Brevet FR2525128A1 — publié le 19831021

La présente invention concerne la fonderie et a notamment pour objet une installation de nettoyage électrohydraulique de pièces coulées. L'invention peut être utilisée pour le nettoyage de piècés coulées en vue de les débarrasser du sable de moulage et du sable à noyaux. On connatt des installations de nettoyage électrohydraulique de pièces coulées, dans lesquelles les pièces coulées à nettoyer sont placées dans une cuve contenant un liquide de travail (de nettoyage). La partie inférieure de la cuve va en se rétrécissant pour permettre la collecte de la boue. L'évacuation de la boue se fait à l'aide d'une pompe (cf. certificat d'auteur URSS Nd 415091, cl. B22D, 1980 , brevet Etats-Unis d'Amérique N04198995, cl. B08B 3/10). Lors du nettoyage électrohydraulique se produit la destruction du sable de moulage. Une partie des gros morceaux de sable de moulage sont rejetés hors du conteneur, tombent dans la partie inférieure de la cuve et,lors de leur aspiration par la pompe, colmatent celle-ci, ce qui nécessite l'arr8t de l'installation pour le nettoyage de la pompe. Le montage de filtres d'entrée ne donne pas de résultats satisfaisants, étant donné que les filtres sont eux aussi rapidement colmatés par la fraction de gros morceaux de sable. En outre, lors du pompage du liquide de travail contenant un pourcentage élevé de sable à noyaux, a lieu une usure rapide des éléments due à la présence de particules abrasives dans le sable, ce qui nécessite des remplacements fréquents de ces éléments. On s'est donc proposé de mettre au point une installation de nettoyage électrohydraulique de pièces coulées, dans laquelle serait assurée le retour du liquide travail en vue de sa réutilisation afin de réduire la consommation de liquide de travail, d'améliorer la fiabilité de fonctionnement de l'installation et par conséquent de diminuer les temps morts et d'augmenter la productivité. Ce problème est résolu grâce à une Installation de nettoyage électrohydraulique de pièces coulées, dans laquelle les pièces coulées à nettoyer sont placées dans une cuve remplie d'un liquide de travail et dont la partie inférieure va en se rétrécissant et est munie d'un dispositif d'évacuation de la boue, caractérisée, suivant l'invention, en ce que le dispositif d'évacuation de la boue contient un élévateur hydraulique monté dans la partie inféneure de la cuve et communiquant avec un récipient pour la sédimentation de la fraction solide dans le liquide de travail. Dans ce récipient peut être monté un transporteur amenant la fraction solide dans un récipient de drainage. De ce fait, la fiabilité du fonctionnement du dispositif d'évacuation de la boue augmente, la séparation de la fraction solide d'avec le liquide de travail devient possible. Il est avantageux que le recipient pour la sédimentation de la fraction solide communique avec la cuve et que le fond du récipient de drainage soit réalisé incliné et que dans sa partie inférieure soit monté un filtre,ce qui assure le retour du liquide de travail en vue de sa réutilisation et diminue le pourcentage de boue dans le liquide de travail. Il est rationnel de disposer au-dessous du récipient de drainage un bac formant fond pour la collecte du liquide de travail. Le récipient pour la sédimentation de la fraction solide et le récipient de drainage avec le plateau associé peuvent être avantageusement montés au-dessus du niveau du liquide de travail dans la cuve, ledit plateau communiquant alors avec la cuve, ce qui simplifie la construction de l'installation. Grâce à l'évacuation fiable de la boue hors de la cuve et à sa séparation d'avec le liquide de travail, avec retour de celui-ci en vue de sa réutilisation, il est devenu possible de réduire les temps morts pour les réparations et le nettoyage du dispositif d'évacuation de la boue, ainsi que de diminuer la consommation de liquide de travail. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-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 limitatif, avec référenceçaux dessins non limitatifs annexés dans lesquels - la figure 1 représente l'installation de nettoyage électrohydraulique de pièces coulées suivant l'invention (vue en coupe longitudinale ) - la figure 2 illustre un autre mode de réalisation de la même installation suivant l'invention. L'installation de nettoyage électrohydraulique de pièces coulées comprend une cuve 1 (figure 1) remplie d'un liquide de travail (de nettoyage) ayant la conductibilité électrique requise pour le nettoyage électrohydraulique et dans lequel est placé un conteneur 2 contenant les pièces coulées 3. Dans la cuve 1 est immergée une électrode de travail 4 formant avec la surface de la pièce coulée 3 un espace de décharge. Dans cet espace de décharge sont envoyées les impulsions de courant destinées à produire dans le liquide de travail des décharges électrohydrauliques assurant la destruction du sable de moulage et son évacuation de la surface des pièces coulées. L'électrode de travail 4 est reliée par un conducteur de courant flexible 5 à un générateur de courant impulsionnel ( non représenté) et est fixée à un dispositif 7 pour son déplacement. La partie inférieure 8 de la cuve 1 va en se rétrécissant vers le bas pour assurer l'évacuation de la boue. Le dispositif d'évacuation de la boue, suivant l'invention, comprend un élévateur hydraulique 9 monté dans la partie inférieure 8 de la cuve 1. Le liquide de travail est envoyé au moyen d'une pompe Il dans une tubulure de refoulement 10 de l'élévateur hydraulique 9. La tubulure d'aspiration 12 de 1'élévateur hydraulique 9 communique avec un récipient 13 pour la sédimentation de la fraction solide dans le liquide de travail. La cuve 1 et le dispositif 7 de déplacement de l'électrode de travail 4 sont recouverts d'un capot à isolation phonique 14. Dans le récipient 13 est disposé un transporteur 15 amenant la fraction solide dans un récipient de drainage 16 monté au-dessus d'un bac de fond 17. Le récipient 13 communique avec la cuve 1 par un canal de transvasement 18. Le fond 19 du récipient de drainage 76 est réalisé incliné ; dans la partie inférieure du récipient 16 est monté un filtre sous forme d'une vanne à gravillon 20. Le liquide de travail est pompé à partir du bac 17 au moyen d'une pompe 21. L'installation entière repose sur une fondation en béton armé 22. Dans le mode de réalisation de l'installation de nettoyage électrohydraulique de pièces coulées représenté sur la figure 2, le récipient 13 pour la sédimentation de la fraction solide et le récipient de drainage 16 avec le bac associé 17 sont disposés au-dessus du niveau prescrit 23 du liquide de travail dans la cuve 1, le bac 17 étant alors relié à la cuve 1 par un canal 24 pour la vidange du liquide de travail à partir du bac 17 vers la cuve 1. L'installation fonctionne comme suit. Les pièces coulées 3 sont placées dans le conteneur 2 et transportées avec lui dans la zone de travail de la cuve 1. L'électrode de travail 4 est amenée à l'une des pièces coulées à nettoyer 3 par le dispositif 7 pour le déplacement de l'électrode ; entre l'électrode 4 et les pièces coulées s'établit un espace de travail. Quand on branche le générateur de courant impulsionnel (non représenté), les impulsions à haute tension arrivent par le conducteur de courant flexible 5 et sont appliquées à l'électrode de travail 4. Entre l'électrode 4 et la pièce coulée 3 se produisent dans le liquide de travail des décharges électrohydrauliquesqui provoquent un ensemble de phénomènes assurant la destruction des sables de moulage et à noyaux et leur évacuation à partir des pièces coulées 3.Les sables de moulage et à noyaux détruits (boue) descendent par gravitation dans la partie inférieure 8 de la cuve 1, à partir de laquelle ils sont pompés au moyen de l'élévateur hydraulique 9 grace à la dépression créée dans la tubulure d'aspiration 12 par l'écoulement du liquide de travail envoyé par la pompe Il dans la tubulure de refoulement 10 de l'élévateur hydraulique 9. Ensuite le liquide de travail arrive dans le récipient 13 pour la sédimentation de la fraction solide (sable de moulage et sable à noyaux détruits) contenue dans le liquide de travail ; le liquide de travail libéré des morceaux de sable de moulage retourne par le canal de transvasement 18 dans la cuve 1. Les morceaux de sable de moulage déposés sont amenés par le transporteur 15 dans le récipient de drainage 16. Dans le récipient, les restes du liquide de travail entraînées par les morceaux de sable, descendent par gravitation dans la partie inférieure du récipient de drainage 16 et, à travers le filtre sous forme de vanne à gravillon 20, arrivent dans le bac de fond 17. La durée de contact du sable à noyaux avec le liquide de travail dans les récipients 13, 16 est minimale (1 à 3 minutes ), ce qui diminue la vitesse de chute de la résistance spécifique du liquide de travail et, par conséquent, la consommation de liquide de travail, étant donné qu'après la chute de résistance spécifique du liquide de travail au-dessous de 15 Q .m, celui-ci doit être remplacé. Le liquide de travail s'accumulant dans le bac 17 est évacué de celui-ci à l'aide de la pompe 21, ou bien, lorsque les récipients 13 et f sont disposés au-dessus du niveau 23 du liquide de travail dans la cuve 1, celui-ci s'écoule par gravitation par le canal 24 dans la cuve 1. L'installation conforme à l'invention permet donc la mécanisation de l'évacuation de la boue et permet en outre une réutilisation du liquide de travail, ainsi qu'une réduction du pourcentage de boue dans le liquide de travail, une diminution de sa consommation et une amélioration de la fiabilité du fonctionnement de l'installation. R E V E N D I C A T I O N S REV E N D I C A T I 0 N S 1. Installation de nettoyage électrohydraylique de pièces coulées,du type dans lequel les pièces coulées à nettoyer sont placées dans une cuve (1) rempliede liquide de travail, dont la partie inférieure (8) va en se rétrécissant vers le bas et qui possède un dispositif d'évacuation de la boue, caractérisée en ce que le dispositif d'évacuation de la boue comprend un élévateur hydraulique (9) disposé dans la partie inférieure (8) de la cuve (1) et communiquant avecun récipient (13) pour la sédimentation de la fraction solide contenue dans le liquide de travail. 2. Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que dans le récipient pour la sédimentation de la fraction solide est monté un transporteur (ils) amenant la fraction solide dans un récipient de drainage(16). 3. Installation suivant l'une des revendications 1 et 2, caractériséeen ce que le récipient (13) pour la sédimentation de la fraction solide communique avec la cuve (1). 4. Installation suivant l'une des revendications 7 et 2, caractérisée en ce que le fond (19) du récipient de drainage (16) est réalisé incliné et que dans sa partie inférieure est monté un filtre (20). 5. Installation suivant l'une des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisée en ce que le récipient de drainage (16) est disposé au-dessus d'un bac de fond (17). 6. Installation suivant l'une des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisée en ce que le récipient (13) pour la sédimentation de la fraction solide et le récipient de drainage (16) avec son bac associé (17) sont disposés audessus du niveau (23) du liquide de travail dans la cuve (1), le bac (17) communiquant alors avec la cuve (1).