Brevet FR2393280A1 — publié le 19781229

Dans les installations de fonderie en grande série8 il est avantageux de prévoir un dispositif permettant l'alimentation automatique des moules et assurant le transport du métal fondu du four au moule. La quantité de métal fondu prélevée dans le four doit, de préférence etre constante, quel que soit le niveau du métal dans le four, et correspondre à la contenance du moule. Les dispositifs de prélèvement réalisés jusqu'à présent à cet effet sont en général relativement compliqués; ils présentent plusieurs degrés de libertés et comportent des relais commandant des moteurs électriques assurant la sequence des mouvements nécessaires. On connaitç en particulier8 un dispositif de prélèvement d'un métal fondu dans un four comportant une louche dont le manche sert de goulotte pour le métal prélevé; mais le mouvement de la louche doit être relativement complexe pour que le volume du métal fondu prélevé soit constant, quel que soit le niveau du métal dans le four. La présente invention, due à la collaboration de Mo Paul GIRARD, a pour objet un dispositif de prélèvement d'un volume constant de liquide dans un récipient, qui est du type à louche, munie d'un manche formant goulotte, mais qui est agencé pour que le mouvement de cette louche soit très simple, Le dispositif de prélèvement selon l'invention est caractérisé en ce que la louche est articulée autour d'un axe fixe et comprend un réservoir cylindrique, de génératrice horizontale, dont les flancs sont verticaux, l'un de ceux-ci au moins étant éventuel~ lement muni d'un orifice coaxial à l'axe du réservoir, et dont la section délimitée par deux plants radiaux8 ou tangents à l'orifice, passant par les bord; longitudinaux du réservoir, s'étend sur un angle supérieur à 1800, et en ce que la section du manche formant goulotte est telle que, lorsque la louche bascule, son réservoir s'élevant au-dessus du niveau supérieur du liquide dans le récipient, le niveau du liquide ne passe pas au-dessus de l'axe du réb réservoir0 Lorsque la louche pivote par rapport au récipient contenant le liquide à prélever il existe une position basse de la louche pour laquelle l'un des deux plans radiaux ou tangents est horizontal et se trouve à un premier niveau, et une position haute de cette louche pour laquelle l'autre plan est horizontal et se trouve ve à un second niveau situé au-dessus du premier, La louche en pivotant prélève un volume de liquide constant dans le récipient8 quel que soit le niveau du liquide dans ce re récipient, à condition que ce niveau soit compris entre le niveau supérieur et le niveau inférieur défini ci-dessus. On a décrit ci-aprèso à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un dispositif de prélèvement de liquide selon l'invention avec référence au dessin annexé dans lequel : La Figure 1 est une vue en coupe du dispositifw la louche ayant son axe situé dans le niveau inférieur du liquide; La Figure 2 est une vue en perspective de la partie inférieur re de la louche; La Figure 3 montre la louche avec son axe situé dans le niveau supérieur du liquide; La Figure 4 montre la louche lors de son basculement;; La Figure 5 est une vue en élévation de la partie inférieure de la louche dans une variante0 Tel qu'il est représenté au dessin, le dispositif comprend une louche qui est désignée dtune façon générale par la référence 1 et est fixée sur un levier 2 de manière permanente ou amovible. Le levier 2 est monté pivotant autour dsun axe horizontal 3 sur un support 4 qui peut lui-meme pivoter autour d'un axe vertical 5 par rapport à un récipient 6 contenant be liquide à prélever. Un vérin 7 est articulé en 8 sur le support 4 alors que sa tige 9 est articulée en 10 sur le levier 20 Deux dispositifs à vis 11 permettent de régler l'inclinaison du support 4 autour de l'axe 5 par rapport à la paroi adjacente du récipient 6o Le récipient 6 contient un liquide 12 dont le niveau peut vaw rier entre une limite inférieure 13 et une limite supérieure 14. Ce récipient ests par exemple un four contenant du métal ou un alliage fondu Dans la pratique il y a intérêt dans un but de sé- curité, à considérer des niveaux 13 et 14 situés respectivement légèrement en dessus du niveau inférieur théorique et legèrement au-dessous du niveau supérieur théorique. La louche 1 comporte un réservoir 15 et un manche -16 qui forme goulotte et est terminé à son extrémité libre par un bec verseur 17e Le réservoir 15 est cylindrique, ses génératrices étant horizontales et ses flancs étant verticaux, I1 est délimité par deux plans P1 et P2 qui s'étendent jusqu'à son axe 18. Le plan P1 est horizontal lorsque lsaxe 18 se trouve au niveau inféw rieur 13 (fige 1) alors que le plan P2 est horizontal lorsque cet axe 18 se trouve au niveau supérieur 14 (Fige 3)0 La section de réservoir 15 est ainsi constituée par un secteur tcirculaire s'é- tendant sur un angle de 1800 augmenté de l'angle &alpha;; dont pivote la louche 1 lorsque l1axe 18 passe du niveau 13 au niveau 14. La goulotte 16 a une section concave et telle que0 lorsque le réservoir 15 s'élève auwdessus du niveau supérieur 148 le niveau du liquide ne passe jamais au-dessus de l'axe 18 du réservoir (fig. 4)0 En d'autres termes8 le volume de liquide passant dans la goulotte doit etre au moins égal à celui dont le réservoir stest vidé. Cette condition est remplie lorsque la goulotte a une section sensiblement circulaire0 son plan diamétral passant par l'axe 18 ou étant situé légèrement en avant de cet axe. A sa partie extérieure à la goulotte 16, le réservoir 15 est fermé par des parois planes 19. La louche 1 permet de prélever du métal fondu du four 6 pour le déverser par exemple dans un entonnoir 20. L'inclinaison de support 4 est réglée9 par manoeuvre des dispositifs à vis 11, de façon que le déversoir 17 se trouve au dessus de l'entonnoir 20 lorsque la louche est dans sa position basculée, représentée en traits mixtes à la Fig. 1. Le vérin 7 est réglé de façon que lorsqu'il est dans sa position allongée, l'axe 18 du réservoir 15 se trouve au-dessous du niveau inférieur 13. Lorsque le niveau du métal fondu 12 dans le four 6 se trouve en 13 et qu'on rétracte le vérin 7, le réservoir 15 contient, lorsque lsaxe 18 arrive dans ce niveau 13 un volume V de métal étal à sa largeur multipliée par sa section limitée à 18000 Lorsque le réservoir continue à sortir du four, le plan PI devient oblique de sorte que ce volume V est emprisonné dans le réservoir et se déverse dans l'entonnoir 20 lorsque le vérin 7 est amené dans sa position rétractée. Lorsque le niveau du métal fondu dans le four se trouve en 14 et qu'on rétracte le vérin 7, le plan Pl passe par lthorizon- tale lorsque l'axe 18 se trouve au niveau 13, puis devient oblique. Lorsque î3axe 18 se trouve au niveau 14, le métal fondu qui était emprisonné dans la partie du réservoir 15 comprise entre le plan P1 et le plan horizontal passant par l'axe 18, retourne dans le four en s'écoulant le long des bords du réservoir délimités par le plan PI. Comme, à ce moment, le plan P2 est horizontal a la section utile du réservoir est de 1800 de sorte que le volume pre- levé est encore égal à V. On voit ainsi que. quel que soit le niveau du métal fondu dans le four 6, le volume du métal prélevé est constant et égal à V. Si on désire prélever un volume de liquide inférieur à Va il suffit de ménager dans chaque face latérale du réservoir 15 une ouverture en arc de cercle 21 centrée sur l'axe 18 (Fig, 5) Dans ce casw le volume prélevé V' est le volume du réservoir 15 délimité par un plan tel que 22 tangent aux ouvertures 21, mais ce volume V' sera constant quel que soit le niveau du métal dans le four 6 à condition1 bien entendu que ce niveau soit compris entre les niveaux pour lesquels les plans P'l et P'2 tangents à l'arc 21 et passant par les extrémités de cet arc1 sont horizontaux, La section du réservoir comprise entre ces deux plans s'é- tend sur un angle de 1800 augmenté de l'angle ct dont la louche 1 pivote lorsque le point de rencontre 23 des deux plans tangents passe d'un niveau à l'autre. I1 va de soi que la-présente invention ne doit pas hêtre considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté mais en couvre au contraire toutes les variantes, REUENDICATIONS 1. - Dispositif de prélèvement d'un volume constant de liquide dans un récipient1 qui comporte une louche munie d'un manche formant goulotte9 caractérisé en ce que la louche est articulée autour d'un axe fixe et comprend un réservoir cylindrique, de génératrice horizontale, dont les flancs sont verticaux, l'un de ceux-ci au moins étant éventuellement muni d'un orifice coaxial à l'axe du réservoir, et dont la section délimitée par deux plans radiaux, ou tangents à l'orifice, passant par les bords longitudinaux du réservoir, s'étend sur un angle supérieur à 18O D et en ce que la section du manche formant goulotte est telle que1 lorsque la louche bascule, son réservoir s'élevant au-dessus du niveau supérieur du liquide dans le récipient, le niveau du liquide ne passe pas au-dessus de ltaxe du réservoir0 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les flancs du réservoir sont limités, à leur partie supérieure, par deux rayons s'étendant jusqu'à l'axe du réservoir. 3e - Dispositif selon la revendication le caractérisé en ce que les flancs du réservoir comportent un orifice coaxial à l'axe du réservoir.