Brevet FR2486837A1 — publié le 19820122

i La présente invention concerne les installations pour la fabrication de noyaux de moulage à partir de mélanges fluides, en bottes chaudes, et a notamment pour objet un mécanisme de déchargement des noyaux de ces installations. L'invention peut être appliquée dans les usines des industries de l'automobile, des matériels sanitaires, élec- trotechhiqoe, des constructions mécaniques, etc., caractérisées par une production en grandes séries ou en masse. Ces dernières annnées, une grande extension a été donnée dans la pratique mondiale à la technique de fabrication de noyaux en bottes à noyaux chauffées, dite "fabrication en bottes chaudes". Les usines de matériels de fonderie construisent des installations mettant en oeuvre cette technique. Chaque installation de ce genre comprend une machine à souffler le sable, des mécanismes d'ouverture des bottes à noyaux et de déchargement des noyaux, des dispositifs pour le chauffage des bottes à noyaux et des moyens de transfert pour déplacer ces boites d'un poste à l'autre. Ces instal- lations sont du type à navette ou à carrousel (cf., par exemple, "Fabrication de noyaux en outillages chauffés" par G.V. Prosianik, G.I. Bobriakov, V.A. Sokolova, R.G. Danilevskaya, M.K. Sokov, V.V. Ljubimov, Editions Mashinostroenie, Moscou, 1970, pp. 147, 148, 152 à 154). Les mécanismes de déchargement des noyaux de ces ins- tallations comprennent des tables réceptrices et des action- neurs pour leur rotation ou déplacement. Après démontage de la botte à noyaux,les noyaut sont déchargés sur ltr-bls réceptrices. Dans les installations fabriquant de petits noyaux, les tables réceptrices sont tournantes et évacuent les noyaux de la zone de la boite en les transmettant directement, ou par l'intermédiaire de plans inclinés, à une auge réceptrice, d'o ils sont enlevés par un opérateur. Dans les installations fabriquant des noyaux suffisam- , ment grands, les tables réceptrices se déplacent horizon- talement et présentent les noyaux à l'opérateur. L'enlèvement des noyaux présentés par les tables et leur transmission au convoyeur s'effectuent à la main. Le durcissement du mélange, dans la technique en bottes chaudes, s'effectue par polymérisation du liant sous l'action de la chaleur et d'un catalyseur, uniformément dans toute la section du noyau. Il s'ensuit qu'il n'est pas nécessaire de peser les noyaux. On connaît un autre procédé de fabrication de noyaux, qui consiste à injecter un mélange fluide sous pression dans une botte à noyaux chauffée (cf., par exemple, brevet des Etats-Unis ne 3802484, classe 164-169). Dans les noyaux fabriqués par ce procédé, il se forme une porosité ou un canal intérieur qui assure une ventilation efficace des noyaux pendant la coulée du métal dans le moule et pendant le refroidissement du moulage. Dans ce cas, pour la détermination indirecte de l'im- portance de la porosité ou du canalintérieur, il est avanta- geux de peser les wyux avant de les décharger de l'installation. On connaît aussi une installation à postes multiples pour la fabrication de noyaux à partir d'un mélange fluide, en bottes chaudes, qui est constituée de deux niveaux, à circuit sans fin vertical, avec bottes à noyaux flottantes, dans laquelle l'enlèvement du noyau directement de la table réceptrice est impossible. Au niveau inférieur sont montés un moyen de transfert et des -tables detransmission, et au niveau supérieur, dans le sens de déroulement du cycle de fabrication des noyaux, un mécanisme depréparation du mélange, un mécanisme d'injec- tion, une pousseuse, une chambre de chauffage, un mécanisme d'ouverture des bottes à noyaux et un mécanisme de déchar- gement des noyaux. Le mécanisme de déchargement des noyaux decette instal- lation comprend un chariot monté sur un châssis porteur de façon qu'il puisse exécuter un mouvement rectiligne alter- natif et portant un moyen de réception des noyaux et de * déchargement de ceux-ci sur des barres d'appui placées sur le châssis porteur (cf., par exemple, la demande de brevet n0 2932418 déposée en R.F.A. le 12.02.81, et dont les auteurs font partie du groupe d'auteurs de la présente invention). Dans ce mécanisme de déchargement de noyaux, le moyen de réception et de déchargement des noyaux sur les barres d'appui est réalisé sous la forme d'une plaque en forme de fourche, montée sur le chariot de façon que ses dents soient orientées vers la botte à noyaux, et pourvue de butées sur lesdites dents. Dans le mécanisme qui vient d'être décrit, le chariot comporte des tocs de poussée des noyaux. Les barres d'appui ont une portion horizontale et une portion inclinée, cette dernière étant orientée vers la botte à noyaux. Le niveau de la portion horizontale est légèrement surélevé par rapport au plan de la plaque fourchue sur laquelle est posé le noyauet l'eatcité inférieudela portion inclinée des barres d'appui se trouve au-dessous de ce plan. Le mécanisme fonctionne de la façon suivante. Le chariot se déplace vers la botte à noyaux démontée; il engage la plaque fourchue du moyen de réception et de déchargement des noyaux sur les barres d'appui sous le noyau qui se trouve sur les poussoirs de la botte à noyaux; les poussoirs s'abaissent et posent le noyau sur la plaque fourchue. Ensuite le chariot est déplacé en sens inverse, le noyau est retiré de la zone de la botte à noyaux et rencontre la portion inclinée des barres d'appui, sur laquelle il est poussé par les butées du moyen de réception et de déchar- gement des noyaux sur les barres d'appui. A chaque course du chariot, les tocs montés sur le chariot poussent le noyau, d'abord suivant la portion inclinée des barres d'appui, puis suivant leur portion horizontale, jusqu'au dispositif de pesage, et ensuite jusqu'à l'emplacement o le noyau est enlevée de l'installation. Au cours de son déplacement, suivant les barres d'appui, de la boite à noyaux vers l'endroit o il est enlevé de l'ins- tallation, le noyau s'use sous l'action de son propre poids. t Aux endroits soumis à l'usure, la pallicule de liant du noyau est enlevée, sa surface lisse se dégrade et le matériau peut s'effriter, ce qui peut provoquer la mise au rebut du moulage par suite de son encrassement. Le déplacement des noyaux par poussée sur les barres d'appui rend impossible le transfert de noyaux de configura- tion compliquée, comportant des parties saillantes sur leurs surfaces inférieures. En outre, une telle réalisation du mécanisme de déchar- gement des noyaux complique leur transmission au dispositif de pesage, ainsi qu'au moyen de transfert acheminant les noyaux enlevés de l'installation vers les postes opératoires suivants. On a donc proposé de créer un mécanisme de déchargement des noyaux d'une installation fabriquant lesdits noyaux à partir de mélanges fluides, en boîtes chaudes, dans lequel le moyen de réception et de déchargement des noyaux sur des barres d'appui serait réalisé de façon à permettre d'amnx- liorer la qualité des noyaux fabriqués par l'installation, à rendre possible le transfert de noyaux de configuration compliquée comportant des parties saillantes sur leurs surfaces inférieures, et de plus, à créer des conditions favorables à la transmission des noyaux au dispositif de pesage et au moyen de transfert pour l'acheminement des noyaux enlevés de l'installation vers les postes opératoires suivants. La solution consiste en un mécanisme de déchargement des noyaux d'une installation pour la fabrication de noyaux à partir de mélange fluides, en boites chaudes, comprenant un chariot monté sur un châssis porteur de façon qu'il puisse exécuter un mouvement rectiligne alternatif et portant un moyen de réception des noyaux et de déchargement de ceux- ci sur des barres d'appui montées sur le châssis porteur, caractériséjsuivant l'invention, en ce que le moyen de réception desnoyaux et de déchargement de ceux-ci sur les barres d'appui est réalisé sous la forme d'un pantographe 35.monté sur le chariot et portant des barres de réception des noyaux, ces barres étant disposées du côté du pantographe opposé à celui o se trouve le chariot, et comportant des moyens de montée et de descente desdites barres. Il est avantageux que>dans leur position initiale, les barres pivotantes du pantographe soient orientées vers le côté d'arrivée des boites à noyaux. Il est avantageux que les moyens de montée et de des- cente des barres de réception des noyaux comprennent des butées, fixées aux barres pivotantes du pantographe, ainsi que d'autres butées, fixées au châssis porteur et coopérant avec les butées précédentes, de telle façon que, lors de la course du- chariot portant le pantographe- vers la boîte à noyaux,les barres de réception montent, et que lors de la course dudit chariot dans l'autre sens, les barres de réception descendent. Il est aussi avantageux que les moyens de montée et de descente des barres de réception des noyaux soient réalisés sous la forme d'un vérin de commande monté sur le -chariot et dont la tige est accoupléeàua moins l'une des barres pivotantes du pantographe. Il est judicieux de doter le mécanisme de déchargement des noyaux de butées réglables, montées sur les barres pivotantes du pantographe, ainsi que d'autres butées réglables, montées sur le chariot et coopérant avec les butées précédentes, de telle façon que, à la fin de la course du chariot portant le pantographe vers la botte à noyaux, les barres de réception du pantographe se touvent fixées en position haute, et qu'à la fin de la course du chariot formant le pantographe dans l'autre sens, elles se trouvent fixées dans leur position basse. Une telle réalisation du mécanisme de déchargement des noyaux, faisant l'objet de l'invention, permEtd'élever la qualité des noyaux fabriqués sur l'installation, de rendre possible le transfert de noyaux de configuration compliquée comport-nt des parties saillantes sur leurs surfaces inférieures, ainsi que de créer des conditions favorables à la transmission des noyaux au dispositif de pesage et au 35. moyen de transfert pour l'acheminement des noyaux enlevés de l'installation vers les postes opératoires suivants. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celles-ci apparaitront mieux à la lumière de la description explicative qui va. suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels: - la figure 1 représente un mécanisme de déchargement de noyaiu conforme à l'invention, les barres de réception du pantographe (vu de devant) et la boîte à noyaux (montrée en coupe longitudinale) étant en position baisse; - la figure 2 représenté le mécanisme de la figure 1, en position haute des barres de réception du pantographe, - la:Ogure 3 représente une variante de réalisation du mécanisme de déchargement de noyaux conforme à l'invention (vu de devant), et la boîte à noyaux (montrée en coupe longitudinale). Le mécanisme de déchargement des noyaux d'une instal- lation pour la fabrication-en boites chaudes de noyaux à partir de mélangesfluides comprend un chariot 1 (figure 1) à course réglable, monté sur un châssis porteur 2 à l'aide de guidages 3, de façon qu'il puisse être déplace en va-et-vient par un vérin 4, et portant un moyen 5 de réception des noyaux 6 et de déchargement de ceux-ci sur des barres d'appui 7 montées sur le châssis porteur 2. Le moyen 5 de réception des noyaux 6 et de déchargement de ceux-ci sur les barres d'appui 7 est réalisé sous la forme d'unpantographe ou quadrilatère articulé monté sur le chariot 1 et portant des barres 8 de réception des noyaux 6. Les barres de réception 8 se trouvent du côté du pantographe 5 opposé à celui o se trouve le chariot 1, et comportent des moyens 9 pour leur montée et leur &zsoEte. Dans la variante décrite de réalisation du méca- nisme, les barres de réception 8 constituent elles-mêmes ledit côté du pantographe 5 opposé au chariot 1. Quand 35. elles se trouvent en position initiale, les barres pivotantes du pantographe 5 sont orientées vers le côté d'o arrivent les boites 11 à noyaux. Les moyens 9 de montée et de descente des barres 8 de réception des noyaux 6 comprend des butées 12 fixées aux barres pivotantes 10 du pantographe 5, et des butées 13 fixées sur le châssis porteur 2 et coopérant avec les butées 12 de façon que, lors du déplacement du chariot 1 portant le pantographe 5 vers la botte 11 à noyaux, les barres de réception 8 montent, comme montré sur la figure 2, et que lors du déplacement du chariot 1 portant le pantographe 5 dans l'autre sens, ces barres 8 descendent, comme montré sur la figure 1. Les butées 12 sont réglables. Toutefois, les autres butées 13 peuvent elles aussi être réglables. Dans le mécanisme conforme à l'invention, sont prévues des butées réglables 14 montées sur les barres pivotantes 10 du pantographe 5, et des butées réglables 15 montées sur le chariot 1 et coopérant avec les butées 14 de telle façon que, à la fin de la course du chariot 1 portant le pantographe 5 vers la boite 11 à noyaux, les barres de réception 8 du pantographe 5 soient fixées en position haute, comme montré sur la figure 2, et qu' à la fin de la course dans l'autre sens du chariot 1 portant le pantographe 5, lesdites barres de réception 8 soient fixées en position basse, comme montré sur la figure 1. La botte 11 à noyaux, représentée sur les figures 1 et 2 et ne faisant pas l'objet de l'invention n s représentée que pour illustrer plus clairement le principe de fonctionne- ment du mécanisme faisant l'objet de l'invention-. Sur les dessins, la botte 11 à noyaux est montrée à l'état démonté: la partie supérieure de la botte 11 est désignée par le chiffre de référence 16, et sa partie inférieure, par 17. La partie inférieure 17 de la botte 11 à noyaux comporte un système de poussée 18 sur les poussoirs 19 duquel se - trouve un noyau 6 ayant une forme compliquée, avec une partie saillante 20 sur sa surface inférieure. Les barres d'appui 7 et les barres de réception 8 ont des creux 21 et 35. 22, respectivement, dans lesquels viennent se placer les parties saillantes 20 de la surface inférieure du-noyau 6. Une seconde variante de réalisation ch mécanisme conforme à l'invention, représentée sur la figure 3, est similaire à celle représentée sur les figures 1 et 2, la seule différence entre les deux consistant en ce que les moyens 9 de montée et de descente des barres de réception 8 des noyaux 6 sont réalisés sous la forme d'un vérin 23 monté sur le chariot 1 et dont la tige de piston 24 est accouplée aux barres pivotantes 10 du pantographe 5. Ladite tige du vérin peut aussi ttre accouplée à seulement l'une des barres pivÈintes du pantographe. Le principe de fonctionnement du mécanisme de déchar- gement des noyaux, faisant l'objet de l'invention, consiste en ce qui suit. Le chariot 1 (figure 1) portant le pantographe 5 et les barres de réception 8 se trouvant en position basse, est déplacé par le vérin 4 suivant les guidages 3 vers la botte 11 à noyaux. A ce moment, la botte 11 est démontée, le noyau 6 qui en a été.extrait se trouvant sur les pous- soirs 19 du système de poussée 18. A la fin 'de la -ourse du chariot 1, quand les barres de réception 8 du pantographe se trouvent engagées sous le noyau 6, les butées 12 du système 9 rencontrent les butées 13 situées plus près de la botte 11. Le chariot 1 continuant de se déplacer vers la botte 11, l'action des budes12 (figure 2) sur les butées 13 provoque le basculement des barres pivotantes 10 du pantographe 5 vers le cUé opposé à celui ci se trouve la botte 11. Les barres de réception 8 se déplacent alors vers le haut et prennent en charge le noyau 6 en l'enlevant de dessus des poussoirs 19. Après avoir atteint leur posi- tion haute, ils redescendent quelque peu jusqu'à ce que les butées 14rencontrent les butées 15 disposées plus près de la botte 11 à noyaux. Dans cette nouvelle position, les barres de réception 8 se trouvent plus haut que les barres d'appui 7. Le chariot 1 se déplace ensuite vers sa position initiale et les barres de réception 8 déplacent le noyau 6 35. au-dessus des barres d'appui 7. A la fin de la course du chariot 1 (figure 1), les butées 12 rencontrent les butées 13 occupant leur position la plus éloignée de la botte 11. L'action des butées 12 sur les butées 13 lors de la continuation du déplacement du chariot 1 s'éloignant de la boîte 11 provoque le basculement des barres pivotantes du pantographe 5 vers le côté d'o arrive la boîte 11 suivante. Les barres de réception 8 atteignent de nouveau leur position haute, puis redescendent jusqu'à ce que les butées 14 rencontrent les butées 15 éloignées de la boite 11. Dans cette position, les barres de réception 8 se trouvent plus bas que les barres d'appui 7, de sorte que,sur tout leur parcours de la position haute à la position basse, le noyau 6 reste sur les barres d'appui 7. Ceci termine le cycle de fonctionnement du mécanisme. La différence du fonctionnement du mécanisme de déchargement des noyaux, réalisé suivant la variante de la figure 3,consiste en ce qui suit. Quand le chariot 1 a achevé sa course vers la boite 11 à noyaux et que les barres de réception 8 se trouvent sous le noyau 6, le vérin 23 du système 9 fait basculer les barres pivotantes 10 du pantographe 5; les barres de réception 8 arrivent en position haute en prenant en charge le noyau 6. Après le retour du chariot 1 à sa position initiale, le vérin 23 fait basculer les barres pivotantes du pantographe 5 jusqu'à leur position initiale, les barres de réception 8 descendent à leur position basse et, au cours de cette descente, posent le noyau 6 sur les barres d'appui 7. Suivant un autre mode de fonctionnement du mécanisme faisant l'objet de l'invention, après l'arrivée du pantographe (figures 1 à 3) à la boite 11 à noyaux et la fixation des barres de réception 8 en position haute, le système de poussée 18 descend, le noyau 6 est posé sur les barres' de réception 8, puis le chariot 1 portant le pantographe reveint en position initiale. - Le mécanisme de déchargement de noyaux, faisant l'objet * de l'invention, permet d'élever la qualité des noyaux fa- briqués sur l'installation, d'élargir les possibilités technologiques de l'installation pour la fabrication de noyaux à partir de mélanges fluides, en boites chaudes, et de créer des conditions favorables à la transmission des noyaux au dispositif de pesage et au moyen de transfert pour l'acheminement des noyaux enlevés de l'installation avers les postes technologiques suivants. R E V E N D I C A T I ONS 1. Mécanisme de déchargement de noyaux d'une instal- lation pour la fabrication en boites chaudes de noyaux à partir de mélanges fluides, du type comprenant un chariot (1) monté mobile en va-etvient sur un chassis porteur (2) et portant un moyen (5) de réception des noyaux (6) et de déchargement de ceux-ci sur des barres d'appui (7) montées sur le chassis porteur (2), caractérisé en ce que le moyen (5) de réception des noyaux (6) et de déchargement de ceux-ci sur les barres d'appui (7) est réalisé sous la forme d'un pantographe ou quadrilatère articulé monté sur le chariot (1) et portant des barres (8) de réception des noyaux (6), ces barres étant disposées du côté du pantographe qui est opposé au côté o se trouve le chariot (1) et comportant des moyens (9) de montée et de descente desdites barres. 2. Mécanisme selon la-revendication 1, caractérisé en ce que, en position intiale, les barres pivotantes (10) du pantographe sont orientées vers le côté d'o arrivent les bottes (11) à noyaux. 3. Mécanisme selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens (9) de montée et de des- cente des barres (8) de réception des noyaux (6) comprend des butées (12) fixées aux barres pivotantes (10) du pan- tographe, et d'autres butées (13) fixées au chassis porteur (2) et coopérant avec les butées (12), de telle façon que, lors du déplacement du chariot (1) portant le pantographe vers la boite (11) à noyaux, les barres de réception (8) montent, et que lors du déplacement dans l'autre sens du chariot (1) portant le pantographe, les barres de réception (8) descendent. 4. Mécanisme selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens (9) de montée et de descente des barres (8) de réception des noyaux (6) sont réalisés sous la forme d'un 6rin (23) monté sur le chariot (1), la tige (24) de ce vérin (23) étant accouplée à au 35. moins à l'une des barres pivotantes (10) du pantographe. 5. Mécanisme selon l'une des revendications 1,2, 3 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte des butées réglables (14) montées sur les barres pivotantes (10) du pantographe, et d'-autres butées réglables (15) montées sur le chariot (1) et coopérant avec les butées (14), de telle façon que, à la fin du déplacement du chariot (1) portant le panto- graphe vers la botte à noyaux (11), les barres de réception (8) du pantographe se trouvent fixées en position haute, et qu'à la fin du déplacement dans l'autre sens du chariot O (1) portantle pantographe, lesdites barres de réception (8) se trouvent fixées en position basse. b