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EP0477118A1 - Installation de positionnement et de serrage de moules de fonderie - Google Patents

Installation de positionnement et de serrage de moules de fonderie Download PDF

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EP0477118A1
EP0477118A1 EP91470020A EP91470020A EP0477118A1 EP 0477118 A1 EP0477118 A1 EP 0477118A1 EP 91470020 A EP91470020 A EP 91470020A EP 91470020 A EP91470020 A EP 91470020A EP 0477118 A1 EP0477118 A1 EP 0477118A1
Authority
EP
European Patent Office
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mold
frame
casting
installation
clamping
Prior art date
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Application number
EP91470020A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0477118B1 (fr
Inventor
Daniel Boudot
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pont a Mousson SA
Original Assignee
Pont a Mousson SA
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Publication date
Application filed by Pont a Mousson SA filed Critical Pont a Mousson SA
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Application granted granted Critical
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Anticipated expiration legal-status Critical
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D18/00—Pressure casting; Vacuum casting
    • B22D18/04—Low pressure casting, i.e. making use of pressures up to a few bars to fill the mould

Definitions

  • the present invention relates to an installation for positioning and clamping foundry molds.
  • blind sand molds each comprising a downwardly open pouring well, supplied via a pouring nose connected to a metal alloy pouring ladle, and means for applying the base of the pouring well to the upper opening of the pouring nose, which can be of different heights, depending on the configurations.
  • the installation as defined above is characterized according to the invention, in that it consists of at least one blind mold holder frame comprising a casting well open downwards, a means for transferring in translation, at least one substantially vertical suspension cylinder and at least one substantially vertical clamping cylinder, the casting station being located on the pouring nose of the ladle.
  • the installation according to the invention of the type allowing repetitive casting in which the transfer means carries a member for gripping and suspending the frame, is characterized in that the member for gripping and suspending the frame of the transfer means, comprises the suspension cylinder for an upper plate of the frame, and on this plate, the clamping cylinder, the head directed downwards is linked, free in rotation, by means of a ball joint, to a plate Clamping.
  • the frame is guided vertically by at least one vertical rod.
  • the tabs are calibrated so that the bearing faces form a horizontal plane on which is placed the mold carrier plate. This plane is perpendicular to said vertical rod.
  • the installation shown in the drawing comprises a frame 1 in which is fixed a blind mold 2 comprising a pouring well 3 open downwards. It is of the type allowing repetitive pouring and further comprises a known horizontal transfer means 4 such as, for example, patent FR-A 2,533,847, patented by the Applicant.
  • the transfer means carries, according to the invention, a member for gripping and suspending the frame.
  • the installation is intended to automatically position and tighten repeatedly, a mold 2 on an upward flow channel 5.
  • the frame 1 comprises at its upper part a plate 6, substantially horizontal and assumed to be rectangular.
  • the upper plate 6 is fixedly linked to four rods 7, two of which are not shown, of the mold suspension, descending vertically, and each comprising at their lower end a rotary horizontal cleat 8, for supporting the mold carrier plate 9 of the mold 2; each cleat 8 being retractable between an open position of the frame 1 and a closed or gripped position under the underside 10 of the mold carrier plate 9 of the mold 2.
  • the blind sand mold 2 is centered on the mold carrier plate 9 and clamped between said plate 9 and the upper clamping plate 11 by means of a double-acting clamping cylinder 12, the head 13 of which pointing downwards is linked, free in rotation, by a ball joint 14, to the clamping plate 11 of the mold 2.
  • the body 17 of the jack 12 is linked to the plate 6.
  • the rotation allowed by the ball 14 makes it possible to use a mold, the upper face of which, represented in dashed dashed lines, is in an inclined plane with respect to the plane from the underside.
  • the lower face of the upper plate 11 being larger or of the same dimension as the upper face of the mold 2.
  • the mold 2 is applied to the upper face of an intermediate wear device 15.
  • the frame 1 is moved in translation by the transfer means 4.
  • the transfer means 4 carries a member for gripping and suspending the frame which comprises a double-acting cylinder 18 for suspending the upper plate 6 of the frame 1.
  • the cylinder 18 is directed downwards and its head 19 carries the frame 1.
  • the mold 2 arrives by a conveying means inside the frame 2, the cleats being in the open position.
  • the tabs 8 are returned to the gripping position.
  • the mold can no longer leave the frame 2.
  • the tabs are adjusted so that their bearing face and the lower part of the mold carrier plate 9 are now in the same horizontal plane.
  • the pouring well 3 of the mold 2 opening downwards leads to the vacuum.
  • the clamping cylinder 12 presses the mold 2 and binds it to the frame by clamping, the mold 2 not having been moved relative to the frame 1.
  • the translational transfer means 4 places the frame 1 containing the mold 2 above the feed chute 16.
  • the jack 18 lowers the frame 1 so as to put the mold 2 in the casting position.

Landscapes

  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Casting Devices For Molds (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Road Signs Or Road Markings (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Fixing For Electrophotography (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)
  • Gripping Jigs, Holding Jigs, And Positioning Jigs (AREA)
  • Pens And Brushes (AREA)
  • Casting Support Devices, Ladles, And Melt Control Thereby (AREA)
  • Automatic Focus Adjustment (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)

Abstract

Installation de positionnement et de serrage, rapidement démontable, de moule de fonderie ; le poste de coulée se situant sur le nez de coulée de l'appareil de fusion, comprend un bâti (1) porte-moule (2) borgne comportant un puits de coulée ouvert vers le bas, un moyen (4) de transfert en translation, un vérin (18) de suspension et un vérin (12) de serrage.
Application aux pièces d'alliages métalliques coulées sous basse pression.

Description

  • La présente invention est relative à une installation de positionnement et de serrage de moules de fonderie.
  • Plus particulièrement, elle est relative à une installation de positionnement et de serrage de moules de fonderie pour la coulée ascendante sous basse pression d'alliage métallique sur un poste de coulée auprès d'un appareil de fusion d'un alliage métallique.
  • Il est nécessaire de régler la hauteur de déplacement de moule. Il faut de plus, obtenir le serrage le plus efficace sans fuite de métal liquide.
  • Afin de conserver la même installation pour plusieurs coulées avec des moules différents, la présente invention propose une installation de serrage utilisable pour des moules de différentes dimensions. Les moules en sable borgnes, comprenant chacun un puits de coulée ouvert vers le bas, alimenté via un nez de coulée relié à une poche de coulée d'alliage métallique, et des moyens pour appliquer la base du puits de coulée sur l'ouverture supérieure du nez de coulée, pouvant être de hauteurs différentes, selon les configurations.
  • A cette effet, l'installation telle que définie ci-dessus, se caractérise selon l'invention, en ce qu'elle est constituée, d'au moins un bâti porte moule borgne comprenant un puits de coulée ouvert vers le bas, d'un moyen de transfert en translation, d'au moins un vérin de suspension sensiblement vertical et d'au moins un vérin de serrage sensiblement vertical, le poste de coulée se situant sur le nez de coulée de la poche.
  • De préférence, l'installation suivant l'invention, du type permettant la coulée répétitive dans lequel le moyen de transfert porte un organe de préhension et de suspension du bâti, est caractérisée en ce que l'organe de préhension et de suspension du bâti du moyen de transfert, comporte le vérin de suspension d'un plateau supérieur du bâti, et sur ce plateau, le vérin de serrage, la tête dirigée vers le bas est liée, libre en rotation, au moyen d'une rotule, à un plateau de serrage.
  • Suivant d'autres caractéristiques :
    • le plateau supérieur du bâti, sensiblement horizontal, est lié fixement à au moins deux tiges de suspension du moule, descendant sensiblement verticalement, et comprenant chacune à leur extrémité inférieure un taquet tournant, sensiblement horizontal, support de plateau porte-moule du moule. Chaque taquet est escamotable entre une position ouverte du bâti et une position fermée ou de prise sous la face inférieure de plateau porte-moule ;
    • un moule est appliqué par sa face inférieure sur un nez de coulée, se caractérisant en ce qu'au poste de coulée, le moule est appliqué sur la face supérieure d'un dispositif intermédiaire d'usure de façon à assurer une étanchéité parfaite.
  • Dans le but de maintenir le plateau porte-moule horizontal, le bâti est guidé verticalement par au moins une tige verticale. De plus les taquets sont étalonnés de façon à ce que les faces d'appui forment un plan horizontal sur lequel vient se placer la plaque porte-moule. Ce plan est perpendiculaire à ladite tige verticale.
  • L'invention a encore pour objet une installation de positionnement et de serrage de moule de fonderie en sable borgne pour la coulée ascendante d'alliage métallique ; le moule en sable borgne comprenant un puits de coulée ouvert vers le bas alimenté, via un nez de coulée relié à une poche de coulée d'alliage métallique, et des moyens pour appliquer la base du puits de coulée sur l'ouverture supérieure du nez de coulée caractérisée en ce que l'installation est telle que définie ci-dessus.
  • Divers détails et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin annexé, dont la figure unique représente schématiquement une installation de fonderie conforme à l'invention.
  • L'installation représentée au dessin comprend un bâti 1 dans lequel est fixé un moule borgne 2 comprenant un puits de coulée 3 ouvert vers le bas. Elle est du type permettant la coulée répétitive et comprend en outre, un moyen de transfert horizontal 4 connu tel que, par exemple, le brevet FR-A 2 533 847, breveté par la Demanderesse. Le moyen de transfert porte, selon l'invention, un organe de préhension et de suspension du bâti. L'installation est destinée à positionner et serrer automatiquement de manière répétitive, un moule 2 sur un chenal de coulée ascendante 5.
  • Le bâti 1 comprend à sa partie supérieure un plateau 6, sensiblement horizontal et supposé rectangulaire. Le plateau supérieur 6 est lié fixement à quatre tiges 7 dont deux ne sont pas représentées, de suspension du moule, descendant verticalement, et comprenant chacune à leur extrémité inférieure un taquet horizontal rotatif 8, d'appui du plateau porte-moule 9 du moule 2 ; chaque taquet 8 étant escamotable entre une position ouverte du bâti 1 et une position fermée ou de prise sous la face inférieure 10 du plateau porte-moule 9 du moule 2. Le moule en sable borgne 2 est centré sur le plateau porte-moule 9 et serré entre ledit plateau 9 et la plaque de serrage supérieure 11 au moyen d'un vérin double effet 12 de serrage, dont la tête 13 dirigée vers le bas est liée, libre en rotation, par une rotule 14, à la plaque de serrage 11 du moule 2. Le corps 17 du vérin 12 est lié au plateau 6. La rotation permise par la rotule 14 rend possible l'utilisation de moule dont la face supérieure, représentée en traits pointillés mixtes, est dans un plan incliné par rapport au plan de la face inférieure. La face inférieure de la plaque supérieure 11 étant plus grande ou de même dimension que la face supérieure du moule 2.
  • Au poste de coulée, le moule 2 est appliqué sur la face supérieure d'un dispositif intermédiaire d'usure 15.
  • Le bâti 1 est déplacé en translation par le moyen de transfert 4. Le moyen de transfert 4 porte un organe de préhension et de suspension du bâti qui comporte un vérin à double effet 18 de suspension du plateau supérieur 6 du bâti 1. Le vérin 18 est dirigé vers le bas et sa tête 19 porte le bâti 1.
  • Pour préparer le positionnement, le moule 2 arrive par un moyen de convoyage à l'intérieur du bâti 2, les taquets étant en position ouverte.
  • On ramène les taquets 8 en position de prise. Le moule ne peut plus sortir du bâti 2. Les taquets sont réglés de façon à ce que leur face d'appui et la partie inférieure du plateau porte moule 9 soient maintenant dans le même plan horizontal. Le puits de coulée 3 du moule 2 s'ouvrant vers le bas débouche sur le vide.
  • Ensuite, le vérin de serrage 12 presse le moule 2 et le lie au bâti par serrage, le moule 2 n'ayant pas été déplacé par rapport au bâti 1.
  • Puis, le moyen de transfert en translation 4 place le bâti 1 contenant le moule 2 au-dessus de la goulotte d'alimentation 16.
  • Ensuite le vérin 18 descend le bâti 1 de façon à mettre le moule 2 en position de coulée.
  • Pendant toute la période de temps dans laquelle le moule 2 est maintenu en position de coulée, afin d'éviter que ledit moule 2 ne soit soulevé dans le bâti, ce qui provoquerait des fuites de métal liquide, le vérin de serrage 12 exerce une pression dirigée vers le bas, supérieure à la pression fournie par le(s) vérin(s) de suspension 18 pour le positionnement et le maintien du moule 2 sur le dispositif intermédiaire d'usure 15.
  • Après la coulée, les vérins 12 et 18 étant à double effet, toutes les opérations ci-dessus sont effectuées dans l'ordre inverse.
  • Puis, un autre moule arrive dans le bâti 1 pour la coulée suivante. La hauteur du deuxième moule peut être différente de celle du premier, la course du vérin 12 s'adaptant à la hauteur du moule.

Claims (7)

1.- Installation de positionnement et de serrage, rapidement démontable, de moule de fonderie (2) pour la coulée ascendante d'alliage métallique sur un poste de coulée auprès d'une poche de coulée d'un alliage métallique, caractérisée en ce qu'étant constituée, d'au moins un bâti(1) porte-moule (2) borgne comprenant un puits de coulée ouvert vers le bas, d'un moyen (4) de transfert en translation, d'au moins un vérin (18) de suspension sensiblement vertical, d'au moins un vérin (12) de serrage sensiblement vertical, le poste de coulée se situant sur le nez de coulée de l'appareil de fusion, le bâti (1) comprenant des taquets (8) et au moins un plateau porte-moule (9), la face d'appui des taquets (8) et la partie inférieure du plateau porte-moule (9) sont dans un même plan horizontal.
2.- Installation suivant la revendication 1 du type permettant la coulée répétitive dans lequel le moyen de transfert porte un organe de préhension et de suspension du bâti, caractérisée en ce que l'organe de préhension et de suspension du bâti (1) du moyen de transfert (4) comporte le vérin (18) de suspension d'un plateau supérieur (6) du bâti (1), ce plateau (6) comportant le vérin (12) de serrage, la tête (13) dirigée vers le bas étant liée, libre en rotation, au moyen d'une rotule (14), à un plateau de serrage (11) du moule (2).
3.- Bâti suivant l'installation d'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plateau (6) supérieur dudit bâti (1), sensiblement horizontal, étant lié fixement à au moins deux tiges (7) de suspension du moule, descendant sensiblement verticalement, et comprenant chacune à leur extrémité inférieure un taquet (8), horizontal, d'appui du plateau porte-moule (9) du moule (2), chaque taquet (8) étant escamotable entre une position ouverte du bâti (1) et une position fermée ou de prise sous la face inférieure (10) du porte-moule (9).
4.- Installation suivant l'une des revendications précédentes du type dans lequel un moule est appliqué par sa face inférieure sur un nez de coulée, caractérisée en ce qu'au poste de coulée, le moule (2) est appliqué sur la face supérieure d'un dispositif intermédiaire d'usure (15).
5.- Installation selon l'une des revendications précédentes supérieures caractérisée en ce que le vérin de serrage (12) exerce une pression dirigée vers le bas supérieure à la pression fournie par le(s) vérin(s) de suspension (18) pour le positionnement et le maintien du moule (2) sur le dispositif intermédiaire d'usure (15).
6.- Installation suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le bâti (1) est guidé verticalement par au moins une tige verticale.
7.- Installation de positionnement et de serrage de moules de fonderie en sable borgne pour la coulée ascendante d'alliage métallique, le moule en sable borgne comprenant un puits de coulée ouvert vers le bas alimenté via une goulotte de coulée reliée à une poche de coulée d'alliage métallique et des moyens pour appliquer la base du puits de coulée sur l'ouverture supérieure de la goulotte de coulée caractérisée en ce que l'installation est conforme à l'une quelconque des revendications précédentes.
EP91470020A 1990-08-27 1991-08-14 Installation de positionnement et de serrage de moules de fonderie Expired - Lifetime EP0477118B1 (fr)

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