Brevet FR2418688A1 — publié le 19790928

La présente invention, due à Nikolai Ivanovich BOLSHAK, Léonid Borisovich BORISLAVSKY, Vladimir Sergeevich KOROVAI,concer- ne des machines de fonderie pour fabriquer des pièces coulées ancrées sur un câble et disposées à une distance prédéterminée l'une de l'autre. La machine selon l'invention peut avantageusement être utilisée pour la fabrication de pièces coulées sous forme de disques et ancrées sur des câbles de traction pour convoyeurs devant assurer la distribution d'aliments dans des fermes d'élevage de volailles ou de porcs, ainsi que la distribution d'autres maté- riaux pulvérulents dans différentes branches de l'industrie. On connaît des machines utilisées pour la fabrication de pièces coulées ancrées sur un câble. Ces pièces Coulées sous forme de disques sont disposées suivant la longueur du câble à une distance prédéterminée les unes des autres. Avant la fabrication des dites pièces, le câble est armé au préalable par un fil métallique, des tiges, ou des bagues sur une machine particulière.Ensuite, le câble armé parvient à la machine où sont produites les pièces coulées. Une machine de ce genre, destinée à fabriquer des pièces coulées ancrées sur un câble, comporte un bâti sur lequel sont montés deux demi-moules reliés mécaniquement à un mécanisme qui assure leur fermeture et leur ouverture. Dans chaque demi-moule, il est prévu deux évidements disposés coaxialement et qui forment, à la fermeture des demi-moules, des orifices pour le passage du câble. Un dispositif est prévu pour la coulée du matériau consti tutif des pièces dans les demi-moules. Un autre dispositif assurant le déplacement du câble est également monté sur le bâti. Une telle machine connue nécessite un équipement complexe comprenant le dispositif pour armer le câble et les dispositifs pour fabriquer les pièces coulées, ce qui implique des aires d'implantation importantes et ne permet'pas un bon rendement de production dans la fabrication de câbles à disques. En outre,la résistance à la fatigue des bagues, dont le câble est armé, diminue du fait qu'aux endroits armés les torons du câble sont comprimés. Si le câble est armé avec des tiges, l'effort de cisaillement engendré au cours de l'utilisation du câble déforme les disques dans la direction de lteffort de cisaillement, ce qui conduit à des conditions d'engrènement anormales des disques avec la roue dentée assurant l'entraînement du câble. Tous ces inconvénients réduisent la durée de vie du câble. L'invention a donc pour objet de procurer une telle machine à fabriquer des pièces coulées ancres sur un câble, qui serait équipée de moyens permettant d'armer les torons mêmes du câble. La machine selon l'invention, pour fabriquer des pièces coulées ancrées sur un câble et disposées à une distance prédéterminée les unes des autres comporte un bâti sur lequel sont montés des demi-moules possédant deux orifices coaxiaux pour le passage du câble et asservis à un mécanisme capable d'assurer leur fermeture et leur ouverture, un dispositif à l'aide duquel le matériau constitutif des pièces est coulé dans les demi-moules, et un dispositif pour assurer le déplacement pas à pas du câble, la susdite machine étant caractérisée en ce qu'elle comporte en outre: un dispositif pour détorsader le câble en vue d'y ancrer les pièces coulées, ce dispositif étant monté sur le susdit bâti au voisinage des demi-moules et comportant deux pièces présentant des évidements formant, dans la zone de jonction desdites pièces, un orifice,coaxial aux orifices des demi-moules, permettant le passage et la fixation du câble; un mécanisme capable d'assurer le déplacement des susdites pièces dans la direction du déplacement des demi-moules de façon à assurer la jonction ou l'écartement de ces pièces; et un mécanisme capable d'assurer le déplacement des susdites pièces vers leur position fermée dans la direction axiale jusqu'à introduction d'une partie de ces pièces située du côté de leur extrémité orientée vers les demi-moules, dans un orifice en regard des demi-moules, ledit orifice présentant des dimensions et une forme correspondant à celles de la susdite partie, tandis que l'autre orifice des demi-moules contribue à la fixation du câble dans une position prescrite. I1 est avantageux que le mécanisme réalisant le déplace ment des pièces dans la direction du déplacement des demi-moules comporte deux leviers présentant chacun un bras sollicité en rotation par un ressort, chaque levier étant fixé rigidement sur un axe monté de manière qu'il puisse tourner par rapport à la pièce correspondante, et portant un galet monté sur ledit axe de façon excentrique et coopérant avec le demi-moule correspondant pendant qu'il se déplace dans le sens de la fermeture des demi-moules. Un tel mode de réalisation du mécanisme est particulièrement simple car il permet d'utiliser l'entraînement du mécanisme de déplacement des åen4-moules pour assurer én outre la jonction des pièces du dispositif à détorsader le câble et assurer le synchronisme de la fermeture et de l'ouverture des demi-moules et des susdites pièces. I1 est aussi avantageux, au point de vue simplicité, que le mécanisme assurant le déplacement des pièces en question dans la direction axiale comporte, d'une part, un parallélogramme articulé dont deux articu'ations sont montées sur lesdites pièces et deux autres montées sur le bâti, et, d'autre part, un vérin de commande dont l'élément mobile est accouplé à l'un des éléments du susdit parallélogramme articulé. I1 est possible 3e réaliser, dans ce cas, la partie des pièces s'engageant dans l'orifice des demi-moules sous forme d'un cône tronqué dont la petite base est orientée vers les demi-moules Ce mode de réalisation des pièces garantit la disposition coaxiale des orifices et le contact intime de la partie pénétrant des pièces et des parois e l'orifice correspondant des demi-moules pendant la coulée, I1 est avantageux que l'orifice des susdites pièces et l'orifice des demi-moules éloigné du dispositif pour détorsader le câble, soient réalisés de manière que leurs diamètres soient un peu inférieurs au diamètre du câble. Ce mode de fixation du câble au cours de son détorsadage et de la coulée du matériau dans les demi-moules est particulièrement fiable et simple au point de vue constructif. I1 est également possible de faire comporter au dispositif de déplacement pasparpas du câble, des organes de guidaye des pièces coulées, montés sur le bâti, et un coulisseau relié à l'élément mobile d'un vérin de commande du dispositif de détorsadage du câble en vue d'assurer le dép'acement dudit coulisseau,par rapport aux susdits organes de guidage, ce coulisseau portant des pinces propres à serrer le câble et montées sur ledit coulisseau de manière à pouvoir se déplacer transversalement par rapport au sens de déplacement du coulis seau. Ce mode de réalisation du dispositif de commande de déplacement pas bras permet d'utiliser le vérin de commande du dispositif de détorsadage pour assurer l'entraînement du câble pas par pas, ce qui simplifie la machine et assure le synchronisme du déplacement du câble et des pièces du dispositif de détorsadage dans la direction axiale. La machine selon l'inventionnqui utilise, pour l'ancrage des pièces,des portions détorsadées et renflées du câble, élève notablement la productivité de la fabrication des pièces coulées ancrées sur un câble car on n'a plus besoin d'armer la câble avec un fil métallique ou des tiges sur une machine particulière. Il en résulte une réduction de la quantité de métal utilisée pour la construction des organes de traction des convoyeurs. De plus, la résistance à la fatigue, de câbles équipés de pièces coulées réalisées sur la machine proposée et la résistance aux efforts de cisaillement des pièces coulées, sont sensiblement supérieures à ceux des câbles à pièces coulées armés de bagues métalliques, de tiges, ou de fils. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris encore à l'aide de la description qui suit de certains modes de réalisation préférés mais non limitatifs, description faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels: -La figure 1 représente, en vue de côté et en coupe partielle, une machine pour la fabrication de pièces coulées montées sur un câble, ladite machine étant établie conformément à l'invention, -la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1; -la figure 3 représente la même machine vue de face; -la figure 4 représente des demi-moules et un dispositif de détorsion du câble appartenant à cette machine, les demimoules étant montrés en position ouverte; -la figure 5 est semblable à la figure 4, à cette différence que les demi-moules se trouvent dans la position fermée;; -la figure 6,enfin, est une coupe selon la ligneVI-VIdela figure 1, à échelle agrandie. La machine représentée fig.l et 2, pour la fabrication de pièces coulées ancrées sur un câble B comporte un bâti 1 sur lequel sont montés des plateaux 2 auxquels sont fixés des demimoules 3,4 (figure 2). Sur le bâti 1. on a fixé des guidages 5 pour le déplacement des plateaux 2. Chaque plateau 2 est accouplé à la tige 6 d'un vérin correspondant 7 disposé sur le bâti 1 et destiné à provoquer la fermeture et l'ouverture des demi-moules 3 et 4. Un butoir 8 (figure 1), fixé au bâti 1, sert à limiter l'amplitude de la course des demi-moules 3 et 4. Sur le bâti 1, on a fixé des colonnes 9 servant de guides et de support à un dispositif 10 (figures 1,3) à l'aide duquel le matériau constitutif des pièces est coulé dans les demi-moules 3,4. Ce dispositif comporte une chambre 11 dans laquelle est contenu le matériau de coulée, un clapet de fermeture 12, et une trémie de chargement 13. La chambre Il est fixée à un plateau 14 monté coulissant sur les colonnes 9 et maintenu dans sa position supérieure par des ressorts 15 montés sur lesdites colonnes 9. Un vérin de commande 16. disposé sur une traverse 17 fixée à l'extrémité supérieure des colonnes 9, est destiné à chasser le matériau de coulée dans les demi-moules 3,4. Un dispositif 18 de détorsadage du câble B est monté sur le bâti 1 au voisinage des demi-moules 3 et 4. Par le terme "détorsadage" on entend la compression du câble > à l'endroit où sera réalisée la pièce coulée, dans la direction axiale en vue de bomber localement le câble et de disjoindre transversalement des tronçons de torons du câble, tronçons qui serviront à armer et ancrer les pièces coulées. Du côté opposé des demi-moules 3,4 on a prévu sur le bâti 1 un dispositif 19 capable d'assurer le déplacement pas à pas du câble B. Pour placer le câble B dans les demi-moules 3,4, on a prévu des évidements 20,21 (figure 4) qui, lors de la fermeture des demi-moules 3,4,constituent des orifices pour le passage du câble B. Le dispositif 18 de détorsadage du câble B comporte deux pièces 22,23 disposées l'une en face de l'autre et présentant des évidements qui forment, en position fermée, des orifices 24 et 25 dans lesquels est placé le câble B. Ces orifices sont disposés coaxialement avec les orifices 20 et 21 des demi-moules 3 et 4. Un mécanisme i6, comportant deux leviers 27, sert à fermer et à ouvrir les pièces 22,23. Chaque levier 27 porte un axe 28 articulé avec une tige 29 logée dans une bague 30 fixée sur la pièce 22 ou 23 correspondante. Sur la tige 29, on a monté un ressort 31 qui s'appuie par une extrémité contre un écrou 32 monté dans la bague 30 et servant à régler l'effort du ressort 31. L'autre extrémité du ressort 31 prend appui contre un épaulement prévu sur la tige 29. Chaque levier 27 est calé sur un axe 33 monté sur la pièce 22 ou 23 correspondante. Un galet 34 est monté fou sur l'axe 33. Lors de la fermeture des demi-moules 3,4, le galet 34 coopère avec les plateaux 2 comme montré sur la figure 5. Le galet 34 est monté sur l'axe 33 avec une excentricité L, dont la valeur est choisie en tenant compte de la force du ressort 31 et de l'effort requis pour le serrage du câble B. Pour le serrage du câble B, on a réalisé l'orifice 20 dans les demi-moules 3,4 et l'orifice 24 dans les pièces 22 de manière que leurs diamètressoientun peu inférieurs au diamètre du câble B. En ce qui concerne le serrage du câble B, on peut envisager d'autres moyens appropriés. C'est ainsi, par exemple, que l'on peut utiliser des tiges qui se fixent dans les orifices 20, 24 ou dans un filetage prévu sur la paroi desdits orifices. Un mécanisme 35 (figure 1) sert à déplacer les pièces 22, 23 en position fermée dans la direction axiale, c'est-à-dire dans la direction du déplacement du câble. Ce mécanisme comporte un parallélogramme articulé et un vérin de commande 36. Le parallélogramme articulé comporte des axes 37, 38 reliant respectivement des bielles 39 et 40 avec les pièces 22,23 et des axes 41 et 42 reliant les dites bielles 39 et 40 au bâti 1. Une rainure 43 (figure 6) est pratiquée dans l'extrémité libre de la bielle 39 (figure 1). Dans cette rainure s'engage li brement la tige 44 du vérin de commande 36 (figure 1). Sur la tige 44 sont montés des écrous de réglage 45 coopérant avec la bielle 39 pour la faire pivoter par rapport à l'axe 41 et, par conséquent, pour déformer le parallélogramme articulé. Pendant la déformation du parallélogramme, les pièces 22,23 se déplacent dans la direction axiale jusqu'au moment où leur embout 46 (figure 4), disposé du côté de la face desdites pièces orientée vers les demimoules 3,4, s'engage dans l'orifice 21 pratiqué dans les demimoules 3,4. L'orifice 21 est réalisé de manière que ses dimensions et sa forme correspondent aux dimensions et à la forme de l'em- bout 46. Dans le mode de réalisation décrit, l'embout 46 et l'orifice 21 ont la forme d'un cône tronqué orienté par sa petite base vers les demi-moules 3,4. La hauteur h du cône tronqué 46 est choisie un peu supérieure à la valeur b de la course effectuée par les pièces 22, 23 pour atteindre leur position fermée. Pour assurer le déplacement du câble B dans la direction axiale on utilise le dispositif 19 de déplacement pas par pas. Ce dispositif comporte un guidage tubulaire 47 (figure 1) pour les pièces coulées. Ce guidage 47 est fixé rigidement sur le bâti 1 et, dans ce guidage sont pratiquées des fentes diamétrales 48 s'étendant dans la direction longitudinale. Les fentes 48 sont destinées à recevoir des pinces 49 pour le câble B. Les pinces 49 sont montées sur un coulisseau 50 > lui-même monté sur des guides longitudinaux 51 (figure 3) en forme de "queue d'aronde". Pour le déplacement du coulisteau 50, ce dernier est accouplé à l'élément mobile 44 du vérin de commande 36.L'accouplement du coulisseau 50 avec le vérin de commande 36 du dispositif 18 de détorsadage du câble B permet de synchroniser les déplacements des pièces 22, 23 et du coulisseau Sucs. Les pinces 49 sont placées sur le coulisseau 50 de manière à mouvoir se déplacer transversalement par rapport audit coulisseau 50, c'est-à-dire dans la direction transversale du câble B. Dans le mode de réalisation décrit, ce sont les tiges des vérins de commande 52 montés sur le coulisseau 50, qui constituent les pinces 49. La machine venant d'être décrite, qui est destinée à la fabrication de pièces coulées ancrées sur url câble, fonctionne de la manière suivante. Avant de mettre la machine en marche, on engage le câble B dans la machine. A cet effet, on le tire à travers le système de galets 53 (figure 1) et à travers les orifices 24, 25 des pièces 22, 23. On fixe ensuite le susdit câble à l'aide des pinces 49 du dispositif 19 d'avance pas à pas. A cet effet, on actionne les vérins 52. Après quoi on met en action les vérins de commande 7, dont les éléments mobiles 6, en agissant sur les plateaux 2, ferment les demi-moules 3,4. A la fermeture des demi-moules 3,4, le câble B est serré dans l'orifice 20. En outre, les plateaux 2, en coopérant avec les galets 34, font tourner les leviers 27 et les axes 33 > ce qui a pour effet de coincer le câble B dans l'orifice 24 des pièces -2, 23.L'effort de serrage dépend du degré de compression des ressorts 31 par les écrous 32. Dans ce cas, les pièces 22, 23 sont éloignées jusqu'au butoir 54 par les ressorts 55. Après la fermeture des demi-moules 3,4, les vérins 52 entrent en action et ramènent les pinces 49 dans leur position initiale, après quoi on met en action le vérin de commande 36 du mécanisme 35. Pendant le déplacement de la tige 44 du vérin de commande 36, les écrous. de réglage 45, en coopérant avec la biellette 39 du parallélogramme 35, font tourner les biellettes 39, 40 autour des axes 41, 42 tandis que les pièces fermées 22, 23 se déplacent conjointement avec le câble B, alors coincé,dans la direction des demi-moules 3,4. Le cône tronqué frontal 46 s'engage alors dans l'orifice conique 21 en l'obturant.A la suite de la compression axiale ainsi produite, le câble B est refoulé et il se détorsade, ce qui se traduit par le fait que les torons du câble s'écartent les uns des autres en laissant apparaître entre eux, dans le tronçon ainsi détorsadé, des espaces qui seront remplis ensuite par le matériau de coulée de la pièce. Cette dernière se trouvera ainsi ancrée sur le câble par les portions de torons détorsadées noyées dans le matériau de coulée constitutif de la pièce à fixer sur le câble. En même temps que se produit le détorsadage du câble B, pendant le déplacement de ltélement mobile 44 du vérin mobile 36, le coulis seau 50 se déplace avec les pinces 49 d'un pas en direc- tion des demi-moules 3,4. Ensuite, on met en action le vérin de commande 16 du dispositif 10 pour la coulée du matériau. Le plongeur 56 (figure 1) monté sur la tige du vérin de commande 16, en s'engageant dans l'orifice correspondant de la chambre li contenant le matériau fondu, fait déplacer ladite chambre 11 et le plateau 14 jusqu'à ce que le clapet de fermeture 12 touche les demi-moules fermés 3,4, en comprimant les ressorts 15. A la suite de l'entrée en contact des demi-moules 3 et 4, le clapet de fermeture 12 s'ouvre et le plongeur 56 assure la pression nécessaire pour assurer la coulée du matériau fondu dans les demi-moules 3,4. Ensuite, on met en action le vérin de commande 16 qui, en ramenant le plongeur 56 dans sa position initiale, permet aux ressorts 15 d'éloigner le plateau 14 avec la chambre 11 des demimoules 3,4. On ferme alors les pinces 49 et on met en action les vérins de comande 52. Après le temps de séjour nécessaire du matériau coulé dans les demi-moules 3,4 on met en action les vérins de commande 7 et on ouvre les demi-moules 3 et 4. Ceci fait, on met en action le vérin de commande 36 dont la tige 44 déplace d'un pas le coulisseau 50, les vérins 52, les pinces 49 et, par conséquent, le câble B. Les écrous de réglage 45 reculent avec la tige 44, en permettant aux ressorts 55 d'éloigner les pièces 22 et a3 jusqu' au butoir 54. La machine selon l'invention, pour fabriquer des pièces coulées ancrées sur un câble, élève notablement la productivité du procédé de fabrication d'organes de traction et réduit la quantité de métal consommée pour leur fabrication. La résistance à la fatigue des câbles à pièces coulées fabriquées sur la machine selon l'invention est de trois à cinq fois supérieure à celle des câbles équipés de bagues, tandis que l'effort de cisaillement des pièces coulées est de deux à trois fois supérieur à ceux de câbles à pièces coulées ancrées par des bagues ou des tiges. Les essais d'un prototype de la machine ont confirmé que la dite machine est simple et compacte, d'un entretien aisé et d'un fonctionnement fiable. -REVENDICATIONS 1.- Machine de fonderie pour fabriquer des pièces coulées ancrées sur un câble et disposes à une distance prédéterminée les unes des autres, comportant un bâti sur lequel sont montés des demi-moules munis de deux orifices coaxiaux pour le passage du câble et asservis à un mécanisme de commande permettant de provoquer leur fermeture et leur ouverture, un dispositif à l'aide duquel le matériau constitutif des pièces coulées puisse être coulé dans les susdits demi-moules, et un dispositif pour le déplacement pas par pas du câble, la susdite machine étant caractérisée en ce qu'elle comporte en outre: un dispositif pour détorsader localement le câble, en vue d'ancrer les pièces coulées dont les zones ainsi détorsadées, ce dispositif étant monté sur le bâti de la machine au voisinage des demi-moules et comportant deux pièces présentant des évidements formant, dans la zone de jonction desdites pièces des orifices coaxiaux aux orifices des demi-moules et capables d'enserrer le câble pour sa fixation; un mécanisme de déplacement des susdites pièces dans la direction du déplacement des demi-moules, ce mécanisme étant capable d'assurer la jonction ou la séparation de ces pièces; et un mécanisme propre à assurer le déplacement desdites pièces en position fermée dans la direction axiale jusqu'à l'introduction d'un embout porté par lesdites pièces (du côté de leur face orientée vers les demi-moules) dans un orifice ménagé dans les demi-moules avec des dimensions et une forme correspondant aux dimensions et à la forme du susdit embout tandis que l'autre orifice des demi-moules est capable d'assurer la fixation du câble dans une position prescrite. 2.- Machine selon la revendication 1, caractériséeen ce que le mécanisme de déplacement des pièces du dispositif de détorsadage dans la direction du déplacement des demi-moules comporte deux leviers comprenant chacun un bras poussé par un ressort par rapport à la pièce correspondante dans la direction de la rotation du levier considéré, tandis que le levier lui-même est calé sur un axe monté de manière à pouvoir se déplacer dans la pièce correspondante et portant un galet monté de façon excentrique et coopérant avec le demi-moule correspondant pendant son déplace ment dans le sens de la rermeture des demi-moules. 3.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le mécanisme de déplacement des pièces du dispositif de détorsadage dans la direction axiale comporte un parallélogramme articulé dont deux articulations sont montées sur lesdites pièces tandis que deux autres artilations sont fixées au bâti, et un vérin de commande dont l'élément mobile est accouplé à l'un des éléments du parallélogramme articulé. 4.- Machine selon la revendication 1, caractériséeen ce que les pièces du dispositif de détorsadage comportent, sur leur face tournée vers les demi-moules, un embout propre à s'engager dans l'orifice en regard ménagé dans lesdits demi-moules, le susdit embout présentant la forme d'un cône tronqué dont la petite base est orientée vers les demi-moules. 5.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'orifice ménagé dars les pièces du dispositif de détorsadage et l'orifice ménagé dans les demi-moules du côté opposé au dispositif de détorsadage du câble ont des diamètres un peu inférieurs au diamètre du câble. 6.- Machine selor l'ensemble des revendications 1 et 3, caractérisée en ce que le dispositif pour le déplacement du câble pas par pas comporte un élément de guidage des pièces coulées monté sur le bâti, et un coulisseau relié à l'élément mobile du vérin de commande du dispositif de détorsadage du câble de façon à pouvoir être déplacé par rapport au susdit élément de guidage, ce coulisseau portant des pinces mobiles transversalement pour la fixation du câble.