EP0414601A1 - Apparatus for filling a tubular blank with powder - Google Patents
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Classifications
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- B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
- B22F3/004—Filling molds with powder
Definitions
- the invention relates to a sheath powder filling machine and finds its use in particular in the manufacture of mechanical parts by sintering metal powders.
- This technique is commonly used when the material used does not lend itself to molding: it is then poured in the form of powder into a sheath whose shape corresponds to that of the part to be manufactured. The sheath is then closed and subjected to high hot pressures which cause sintering of the powder. When the part has acquired its cohesion, the sheath is torn and rejected.
- the main objective of the invention is to ensure the filling of the sheaths in a controlled atmosphere or preferably under vacuum in order to avoid the degradation of the powders and in particular their oxidation. According to other appreciable advantages of the invention, it is prevented that the powders do not spread outside the machine, and a correct filling of the sheaths is ensured by suitable sealing, transfer and packing means. These advantages allow the easy handling of very toxic and very fine powders like those of beryllium.
- the machine comprises a container of powder rotating under the action of a motor around a preferably oblique axis.
- This container is provided with an emptying orifice communicating with a vacuum pump and provided with a gas permeable and impermeable to powder filter, with a powder introduction orifice and with a powder unloading orifice. .
- It contains a helical system of deflection fins established on its wall and leaving a clear central space around the emptying orifice.
- the sheath and the powder discharge orifice are connected by a pipe.
- the machine can comprise a flexible connection arranged between the pipe and the sheath as well as a vibration generator secured to the sheath to promote packing of the powder; or a valve communicating the sheath either with the pipe or with a suction pump; or an intermediate container intended for the transfer of the powder to the rotating container, this intermediate container then being provided with an orifice provided with a valve and attached to the filling orifice of the rotating container as well as with a rotating hoop that you can hang on a hoist.
- a nozzle provided with means of connection to a container containing the powder before filling. This nozzle is provided with a valve and an end orifice which is attached to the orifice of the intermediate container.
- Figure 1 shows the general appearance of the machine, which has been shown here inside a sealed enclosure 1, at least partially transparent and fitted with handling gloves 2 through its wall.
- Enclosure 1 simply sketched here, offers additional protection against contamination by toxic powders in the event of rupture of sheaths or other containers, but it should be added that the machine as designed is itself dustproof in normal running.
- Certain installations related to the machine are not shown here because they are obvious to a person skilled in the art, but can however facilitate use. It can in particular be a production line with conveyors which bring the empty sheaths in front of the machine before moving them away when they are filled. Airlocks are provided at the ends of the conveyors to introduce the sheaths into enclosure 1 or remove them. Furthermore, as will be seen later, the powder can be stored in a large volume container placed in a location not far from the machine and which is gradually emptied to supply the machine.
- the machine comprises inter alia a rotating container 3, cylindrical with axis 4 slightly inclined on the horizontal and driven by a motor 5, a tilting intermediate container 6 used for the transfer of powder from the container where it is initially contained up to the rotating container 3, a table 7 on which a sheath 8 to be filled is placed and fixed by clamping and a pipe 9 disposed between the sheath 8 and the downstream end of the rotating container 3.
- the rotating container 3 is shown in detail in Figure 2; it consists of a cylindrical wall 20 between two frustoconical walls 21 and 22. The first of these carries an upstream mouth 23 in which is fitted a porous sleeve 24 in the form of a cylinder and which penetrates inside the rotating container 3.
- the porous sleeve 24 is made of an alloy called Inconel formed of stainless steel, nickel and chromium; it is permeable to gases and impermeable to filling powder.
- the other frustoconical wall 22 is provided with a downstream mouth 25 which penetrates into a hopper 26 which constitutes the upper end of the pipe 9. As a result of the obliquity of the axis 4, the downstream mouth 25 is a little below the upstream mouth 23 and descends towards the hopper 26.
- the downstream mouth 25 is connected to the hopper 26 by a rotary joint 40 which makes it possible to maintain the seal between these two parts.
- the rotary joint 40 in fact comprises an outer sleeve 41 screwed to the hopper 26 and which surrounds an inner sleeve 42 screwed to the downstream mouth 25.
- the sleeves 41 and 42 are notched with grooves which receive two parallel rows of balls 43 and 44 put in place with removable caps.
- An annular seal 45 is clamped between the inner sleeve 42 and the downstream mouth 25, while a cable gland 46 is disposed between the sleeves 41 and 42 as well as between the rows of balls 43 and 44 and the hopper 26.
- an O-ring 47 is clamped between the outer sleeve 41 and the hopper 26.
- the cylindrical wall 20 is pierced with a filling orifice 27 which can be closed by a plug 28.
- the rotating container 3 is provided on its internal wall with a propeller 29 for mixing and transferring powder which makes three turns therein, as well as additional turns in the downstream mouth 25. Vanes 30 are arranged radially from the cylindrical wall 20 towards the inside of the container 3, between the turns of the propeller 29, to increase the mixing of the powder.
- the propeller 29 extends from the wall of the rotating container 3 towards the central axis thereof, but leaves a clear space in the center of the rotating container 3, at least on the upstream side around the porous sleeve 24; the propeller 29 further extends over substantially the entire length of the rotating container 3.
- An oven 31 surrounds the rotating container 3 during the treatment.
- This oven 31 has a cylindrical overall shape and consists of two half-shells 32a and 32b hinged one on the other so as to open or close.
- a locking system 33 is provided opposite the articulation system 34.
- the flat end walls 35 and 36 of the oven 31 are provided with a central opening 37 or 38 which, in the assembled state, surrounds with clearance upstream 23 or downstream 25 respectively.
- the oven 31 therefore remains fixed when the rotating container 3 is set in motion. Heating is provided by electrical resistances not shown which line the internal face of its wall.
- the pipe system 9 comprises, in addition to the hopper 26, a powder valve 50 just below this hopper 26.
- the valve 50 is three-way, and it is sold under the reference ND-63 ISO by CETEC (Sax, Switzerland). It can take two positions: in the filling position, the hopper 26 is placed in communication with the sheath 8 by means of a bellows 51; in the other position, the sheath 8 is placed in communication with a vacuum suction duct 52 which terminates in a pump 53.
- the bellows 51 is more precisely provided with a connection flange 54 to which a flange can be screwed 55 at the top of the neck 56 of the sheath 8. An O-ring crushed between the flanges 54 and 55 makes it possible to maintain the tightness of the connection.
- the table 7 constitutes the plate of a vibration generator 57 started to increase the packing of the powder in the sheath 8 during filling.
- Line 9 is also provided with a level detector 58, detailed in FIG. 5, which essentially consists of a vertical tube 59 passing through an orifice 60 at the top of the hopper 26.
- An O-ring 61 maintains the sealing.
- the vertical tube 59 is provided over its entire length with an electric wire 62 which terminates, at the top of the vertical tube 59, in a measurement box 63 to which also leads another electric wire 64 brought to the potential of the hopper 26.
- the wire 62 ends at its lower end, at the bottom of the vertical tube 59, by a socket 65 connected to a conductive cable 66 stretched by a weight 67.
- a crimping sleeve 68 surrounds the socket 65 and the upper end of the cable 66 and the keeps in place.
- the rotating container 3 is extended on the upstream side, beyond the upstream mouth 23, by a pipe 72 which opens onto a filter 73 impermeable to the powder at the limit of the enclosure 1 and which is then extended by a suction pipe 74 connected to a vacuum pump 75.
- the pipe 72 and the upstream mouth 23 are connected by a rotary joint 76 similar to the previous 40.
- the motor 5 is reversible and its motor shaft carries a pulley which rotates the rotating container 3 by a belt 77 stretched over the upstream mouth 23.
- the level detector 58 is raised, which makes it possible to switch the valve 50 so as to empty the sheath 8 by the pump 53.
- the oven 31 is closed around the rotating container 3 and put into action to heat the powder.
- the motor 5 and the vacuum pump 75 are also started.
- the filling level 78 of the rotating container 3 in powder form has been indicated in FIG. 2.
- the height of the powder is less than the width of the propeller 29, so that the powder is divided into separate quantities that the rotation of the propeller 29 moves along the axis 4.
- the motor 5 rotates in this direction in the direction which corresponds to the upstream movement of the powder, which accumulates on the sleeve 24 and falls periodically.
- the resulting stirring, joined to the heat promotes degassing of the powder by the vacuum pump 75.
- the sleeve 24 theoretically prevents the powder from passing through the pipe 72 and from there to the outside; filter 73 provides additional security.
- the powder When the neck 56 of the sheath 8 also begins to fill, the powder reaches the weight 67 and modifies the capacity of the circuit consisting essentially of the wires 62 and 64.
- the measurement box 63 makes it possible to note this modification.
- the motor 5 is then stopped, the level detector 58 is reassembled and the neck 56 is crushed and then sectioned a little above the powder level by a suitable tool.
- the sheath 8 thus hermetically closed is then detached from the table 7 and stored while waiting to subject it to pressing then replaced by a new empty sheath after having unscrewed the flange 55.
- the powder is initially contained in large volume containers called bures and referenced 80 ( Figures 1 and 3).
- the bures have a generally cylindrical shape and end in a threaded mouth 81.
- a turning system 82 consisting of a yoke 83 with, in its center, a threaded crown 84 which can be screwed around the mouth 81.
- the two lateral branches 85 and 86 of the yoke 83 are articulated to the two lateral branches 87 and 88 of a hoop 89, the middle part 90 of which carries a hoist hook hole 91 .
- a funnel 92 is welded to the crown 84 on the side opposite to that where the bure 80 is assembled.
- the funnel 92 is provided with a vibrator 93 and a tube 94 which corresponds to the end of a compressed nitrogen circuit not shown further.
- the tubing 94 enters through the funnel 92 and ends inside the bure 80 when the latter is mounted.
- a valve 95 is arranged between the thinned end of the funnel 92 and an annular rim 96.
- the crown 84 is therefore screwed to the mouth 81, then a hoist hook 97 is engaged in the hole 91.
- the hoop 89 is raised as well as the yoke 83 and the bure 80.
- the hoist 98 is then moved on an overhead crane, not shown in its details, near the tilting container 6. During this transfer, the gravity forces keep the bure 80 under the crown 84 and the funnel 92.
- the tilting container 6, detailed in FIG. 4, is essentially formed by a funnel-shaped container 100 whose bottom 101, provided with support pads 99, is removable, and by a hoop 102 articulated on the funnel 100 by its two lateral branches 103 and 104, the central branch 105 of which carries a hoist hook hole 106.
- the thinned end of the funnel 100, opposite the bottom 101, carries a valve 107 which ends in a neck 108 whose end 109 has a smaller outside diameter.
- An O-ring 110 is threaded around the end 109 in abutment against the shoulder.
- the tilting container 6 is supported at the start on a scale by the studs 99.
- the end 109 is therefore oriented upwards and the hoop 102 rests on the side on the scale.
- the bure 80 still suspended from the hook 97, is then turned over and engaged on the tilting container 6, the rim 96 coming to surround the end 109.
- the powder flows into the funnel 92 and from there into the funnel 100 as soon as the valves 95 and 107 have been opened.
- the vibrator 93 is turned on to promote the flow by receiving the funnel 92, and nitrogen can be blown through the tubing 94 into the bure 80 also for this purpose.
- the balance makes it possible to measure the progressive filling of the funnel 100.
- the valve 95 is closed when the quantity of powder necessary for filling a sheath 8 has been transferred.
- the bure 80 is then removed, turned over and set aside.
- the hoist 98 is brought close to the tilting container 6 and its hook 97 is slid into the hole 106 after closing the valve 107.
- the tilting container 6 can be lifted, approached the rotating container 3 and then tipped over.
- the plug 28 is removed and the end 109 engaged in the orifice 27; the seal 110 is then compressed between the latter and the shoulder of the neck 108.
- valve 107 is then opened to fill the rotating container 3.
- a vibrator 111 fixed to the funnel 100 can again be used here to facilitate decanting.
- the bottom 101 can be removed if necessary to facilitate the total emptying of the tilting container 6 by putting it in the open air.
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Abstract
Description
L'invention concerne une machine de remplissage en poudre de gaines et trouve notamment son emploi dans la fabrication de pièces mécaniques par frittage de poudres métalliques.The invention relates to a sheath powder filling machine and finds its use in particular in the manufacture of mechanical parts by sintering metal powders.
On utilise couramment cette technique lorsque le matériau utilisé ne se prête pas au moulage : il est alors versé sous forme de poudre dans une gaine dont la forme correspond à celle de la pièce à fabriquer. La gaine est ensuite refermée et soumise à des hautes pressions à chaud qui provoquent un frittage de la poudre. Lorsque la pièce a acquis sa cohésion, la gaine est déchirée et rejetée.This technique is commonly used when the material used does not lend itself to molding: it is then poured in the form of powder into a sheath whose shape corresponds to that of the part to be manufactured. The sheath is then closed and subjected to high hot pressures which cause sintering of the powder. When the part has acquired its cohesion, the sheath is torn and rejected.
L'invention a pour objectif principal d'assurer le remplissage des gaines en atmosphère contrôlée ou de préférence sous vide afin d'éviter la dégradation des poudres et notamment leur oxydation. Selon d'autres avantages appréciables de l'invention, on empêche que les poudres ne se répandent à l'extérieur de la machine, et on assure un remplissage correct des gaines par des moyens d'étanchéité, de transvasement et de tassage appropriés. Ces avantages permettent le maniement facile de poudres mêmes toxiques et très fines comme celles du béryllium.The main objective of the invention is to ensure the filling of the sheaths in a controlled atmosphere or preferably under vacuum in order to avoid the degradation of the powders and in particular their oxidation. According to other appreciable advantages of the invention, it is prevented that the powders do not spread outside the machine, and a correct filling of the sheaths is ensured by suitable sealing, transfer and packing means. These advantages allow the easy handling of very toxic and very fine powders like those of beryllium.
La machine comprend un conteneur de poudre tournant sous l'action d'un moteur autour d'un axe de préférence oblique. Ce conteneur est pourvu d'un orifice de vidage communiquant avec une pompe à vide et muni d'un filtre perméable aux gaz et imperméable à la poudre, d'un orifice d'introduction de la poudre et d'un orifice de déchargement de poudre. Il contient un système hélicoïdal d'ailettes de déflexion établies sur sa paroi et laissant un espace central dégagé autour de l'orifice de vidage. La gaine et l'orifice de déchargement de poudre sont reliés par une conduite.The machine comprises a container of powder rotating under the action of a motor around a preferably oblique axis. This container is provided with an emptying orifice communicating with a vacuum pump and provided with a gas permeable and impermeable to powder filter, with a powder introduction orifice and with a powder unloading orifice. . It contains a helical system of deflection fins established on its wall and leaving a clear central space around the emptying orifice. The sheath and the powder discharge orifice are connected by a pipe.
Il faut remarquer que le brevet américain 2 936 220 décrit un tambour tournant muni de convoyeurs à vis à ses extrémités pour introduire puis retirer un produit chimique déplacé continûment dans le tambour en direction axiale. Comme cependant aucun système hélicoïdal n'existe sur la paroi du tambour ni entre ses extrémités, un tel dispositif ne se prête pas à des mouvements de rotation alternés qui ramènent le produit à l'opposé de l'orifice d'évacuation pour le brasser. Le mouvement du produit vers l'orifice d'évacuation est assuré exclusivement par l'inclinaison du tambour.It should be noted that US Pat. No. 2,936,220 describes a rotating drum provided with screw conveyors at its ends for introducing and then removing a chemical which is continuously displaced in the drum in the axial direction. As, however, no helical system exists on the wall of the drum or between its ends, such a device does not lend itself to alternating rotational movements which bring the product away from the discharge orifice to stir it. The movement of the product towards the discharge orifice is ensured exclusively by the inclination of the drum.
Suivant divers aménagements avantageux utilisables séparément ou en combinaison, la machine peut comprendre une liaison souple disposée entre la conduite et la gaine ainsi qu'un générateur de vibrations solidaire de la gaine pour favoriser le tassage de la poudre ; ou une vanne faisant communiquer la gaine soit avec la conduite soit avec une pompe d'aspiration ; ou encore un conteneur intermédiaire destiné au transfert de la poudre jusqu'au conteneur tournant, ce conteneur intermédiaire étant alors muni d'un orifice muni d'une vanne et accolable à l'orifice de remplissage du conteneur tournant ainsi que d'un arceau tournant que l'on peut accrocher à un palan. Dans ce dernier cas, on peut prévoir un embout muni de moyens de liaison à un récipient contenant la poudre avant le remplissage. Cet embout est muni d'une vanne et d'un orifice d'extrémité qui est accolable à l'orifice du conteneur intermédiaire.According to various advantageous arrangements which can be used separately or in combination, the machine can comprise a flexible connection arranged between the pipe and the sheath as well as a vibration generator secured to the sheath to promote packing of the powder; or a valve communicating the sheath either with the pipe or with a suction pump; or an intermediate container intended for the transfer of the powder to the rotating container, this intermediate container then being provided with an orifice provided with a valve and attached to the filling orifice of the rotating container as well as with a rotating hoop that you can hang on a hoist. In the latter case, one can provide a nozzle provided with means of connection to a container containing the powder before filling. This nozzle is provided with a valve and an end orifice which is attached to the orifice of the intermediate container.
L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide des figures annexées illustrant une réalisation préférée de l'invention :
- - la figure 1 est une vue générale de la machine ;
- - la figure 2 représente en coupe le conteneur tournant ;
- - la figure 3 représente un récipient de stockage de la poudre ;
- - la figure 4 représente un récipient de transvasement de la poudre ; et
- - la figure 5 représente un équipement de vérification du remplissage.
- - Figure 1 is a general view of the machine;
- - Figure 2 shows in section the rotating container;
- - Figure 3 shows a powder storage container;
- - Figure 4 shows a container for transferring the powder; and
- - Figure 5 shows a filling verification equipment.
La figure 1 représente l'allure générale de la machine, qui a été représentée ici à l'intérieur d'une enceinte 1 étanche, au moins partiellement transparente et munie de gants de manipulation 2 à travers sa paroi. L'enceinte 1, simplement esquissée ici, offre une protection supplémentaire contre la contamination par des poudres toxiques en cas de rupture de gaines ou d'autres conteneurs, mais il faut ajouter que la machine telle que conçue est elle-même étanche aux poudres en fonctionnement normal.Figure 1 shows the general appearance of the machine, which has been shown here inside a sealed enclosure 1, at least partially transparent and fitted with handling gloves 2 through its wall. Enclosure 1, simply sketched here, offers additional protection against contamination by toxic powders in the event of rupture of sheaths or other containers, but it should be added that the machine as designed is itself dustproof in normal running.
Certaines installations connexes à la machine ne sont pas représentées ici car elles sont évidentes pour l'homme du métier, mais peuvent cependant faciliter l'utilisation. Il peut notamment s'agir d'une chaîne de fabrication avec des convoyeurs qui amènent les gaines vides devant la machine avant de les en éloigner lorsqu'elles sont remplies. Des sas sont prévus aux extrémités des convoyeurs pour introduire les gaines dans l'enceinte 1 ou les en retirer. Par ailleurs, comme on le verra plus tard, la poudre peut être stockée dans un conteneur de gros volume posé en un emplacement peu éloigné de la machine et qui est progressivement vidé pour alimenter la machine.Certain installations related to the machine are not shown here because they are obvious to a person skilled in the art, but can however facilitate use. It can in particular be a production line with conveyors which bring the empty sheaths in front of the machine before moving them away when they are filled. Airlocks are provided at the ends of the conveyors to introduce the sheaths into enclosure 1 or remove them. Furthermore, as will be seen later, the powder can be stored in a large volume container placed in a location not far from the machine and which is gradually emptied to supply the machine.
La machine comprend entre autres un conteneur 3 tournant, cylindrique d'axe 4 légèrement incliné sur l'horizontale et mû par un moteur 5, un conteneur intermédiaire basculant 6 utilisé pour le transfert de poudre du récipient où elle est contenue au départ jusqu'au conteneur tournant 3, une table 7 sur laquelle une gaine 8 à remplir est posée et fixée par bridage et une conduite 9 disposée entre la gaine 8 et l'extrémité aval du conteneur tournant 3.The machine comprises inter alia a rotating
Le conteneur tournant 3 est représenté en détail figure 2 ; il se compose d'une paroi cylindrique 20 entre deux parois tronconiques 21 et 22. La première de celles-ci porte une embouchure amont 23 dans laquelle est ajusté un manchon poreux 24 en forme de cylindre et qui pénètre à l'intérieur du conteneur tournant 3. Le manchon poreux 24 est constitué d'un alliage appelé Inconel formé d'acier inoxydable, de nickel et de chrome ; il est perméable aux gaz et imperméable à la poudre de remplissage. L'autre paroi tronconique 22 est pourvue d'une embouchure aval 25 qui pénètre jusque dans une trémie 26 qui constitue l'extrémité supérieure de la conduite 9. Par suite de l'obliquité de l'axe 4, l'embouchure aval 25 est un peu au-dessous de l'embouchure amont 23 et descend en direction de la trémie 26.The rotating
L'embouchure aval 25 est raccordée à la trémie 26 par un joint rotatif 40 qui permet de maintenir l'étanchéité entre ces deux pièces. Le joint rotatif 40 comprend en effet un manchon extérieur 41 vissé à la trémie 26 et qui entoure un manchon intérieur 42 vissé à l'embouchure aval 25. Les manchons 41 et 42 sont entaillés de gorges qui reçoivent deux rangées parallèles de billes 43 et 44 mises en place à l'aide de bouchons amovibles. Un joint d'étanchéité annulaire 45 est serré entre le manchon intérieur 42 et l'embouchure aval 25, alors qu'un presse-étoupe 46 est disposé entre les manchons 41 et 42 ainsi qu'entre les rangées de billes 43 et 44 et la trémie 26. Enfin, un joint torique 47 est serré entre le manchon extérieur 41 et la trémie 26.The
La paroi cylindrique 20 est percée d'un orifice de remplissage 27 qui peut être refermé par un bouchon 28.The
Le conteneur tournant 3 est pourvu sur sa paroi interne d'une hélice 29 de brassage et de transfert de poudre qui y fait trois tours, ainsi que des tours supplémentaires dans l'embouchure aval 25. Des aubettes 30 sont disposées radialement à partir de la paroi cylindrique 20 vers l'intérieur du conteneur 3, entre les tours de l'hélice 29, pour accroître le brassage de la poudre. L'hélice 29 s'étend à partir de la paroi du conteneur tournant 3 vers l'axe central de celui-ci, mais laisse un espace dégagé au centre du conteneur tournant 3, au moins du côté amont autour du manchon poreux 24 ; l'hélice 29 s'étend en outre sur sensiblement toute la longueur du conteneur tournant 3.The rotating
Un four 31 (figure 1) entoure le conteneur tournant 3 au cours du traitement. Ce four 31 a une forme d'ensemble cylindrique et se compose de deux demi-coquilles 32a et 32b articulées l'une sur l'autre de manière à s'ouvrir ou se refermer. Un système de verrouillage 33 est prévu à l'opposé du système d'articulation 34. Les parois planes d'extrémité 35 et 36 du four 31 sont munies d'une ouverture centrale 37 ou 38 qui, à l'état assemblé, entoure avec jeu l'embouchure amont 23 ou aval 25 respectivement. Le four 31 reste donc fixe quand le conteneur tournant 3 est mis en mouvement. Le chauffage est assuré par des résistances électriques non représentées qui tapissent la face interne de sa paroi.An oven 31 (FIG. 1) surrounds the rotating
Le système de conduites 9 comprend, outre la trémie 26, une vanne à poudre 50 juste au-dessous de cette trémie 26. La vanne 50 est à trois voies, et elle est vendue sous la référence ND-63 ISO par la société CETEC (Sax, Suisse). Elle peut prendre deux positions : dans la position de remplissage, la trémie 26 est mise en communication avec la gaine 8 par l'intermédiaire d'un soufflet 51 ; dans l'autre position, la gaine 8 est mise en communication avec un conduit d'aspiration de prévidage 52 qui aboutit à une pompe 53. Le soufflet 51 est plus précisément muni d'une bride de raccordement 54 à laquelle peut être vissée une bride 55 au sommet du col 56 de la gaine 8. Un joint torique écrasé entre les brides 54 et 55 permet de maintenir l'étanchéité de la liaison.The
La table 7 constitue le plateau d'un générateur de vibrations 57 mis en marche pour accroître le tassage de la poudre dans la gaine 8 pendant le remplissage.The table 7 constitutes the plate of a
La conduite 9 est également munie d'un détecteur de niveau 58, détaillé sur la figure 5, qui se compose essentiellement d'un tube vertical 59 passant à travers un orifice 60 au sommet de la trémie 26. Un joint torique 61 maintient l'étanchéité. Le tube vertical 59 est muni sur toute sa longueur d'un fil électrique 62 qui aboutit, au sommet du tube vertical 59, à un boîtier de mesure 63 auquel aboutit également un autre fil électrique 64 porté au potentiel de la trémie 26. Le fil 62 se termine à son extrémité inférieure, au bas du tube vertical 59, par une prise 65 raccordée à un câble conducteur 66 tendu par un poids 67. Un manchon de sertissage 68 entoure la prise 65 et l'extrémité supérieure du câble 66 et les maintient en place.
On revient à la figure 1. Le conteneur tournant 3 est prolongé du côté amont, au-delà de l'embouchure amont 23, par une conduite 72 qui débouche sur un filtre 73 imperméable à la poudre à la limite de l'enceinte 1 et qui est ensuite prolongée par une canalisation d'aspiration 74 reliée à une pompe à vide 75. La conduite 72 et l'embouchure amont 23 sont reliées par un joint rotatif 76 semblable au précédent 40.Returning to FIG. 1. The
Le moteur 5 est réversible et son arbre moteur porte une poulie qui entraîne en rotation le conteneur tournant 3 par une courroie 77 tendue sur l'embouchure amont 23.The motor 5 is reversible and its motor shaft carries a pulley which rotates the
On va maintenant décrire le mode de remplissage des gaines 8 à partir du conteneur tournant 3, puis on abordera la description du remplissage préliminaire du conteneur tournant 3, qui fait intervenir des moyens particuliers à la réalisation décrite.We will now describe the method of filling the sheaths 8 from the
Au départ, le détecteur de niveau 58 est remonté, ce qui permet de commuter la vanne 50 de façon à vider la gaine 8 par la pompe 53. Le four 31 est refermé autour du conteneur tournant 3 et mis en action pour chauffer la poudre. Le moteur 5 et la pompe à vide 75 sont également mis en marche. On a indiqué sur la figure 2 le niveau de remplissage 78 du conteneur tournant 3 en poudre. La hauteur de poudre est inférieure à la largeur de l'hélice 29, si bien que la poudre est fractionnée en quantités séparées que la rotation de l'hélice 29 déplace suivant l'axe 4. Le moteur 5 tourne à cette étape dans le sens qui correspond au déplacement vers l'amont de la poudre, qui s'accumule sur le manchon 24 et retombe périodiquement. Le brassage qui en résulte, joint à la chaleur, favorise le dégazage de la poudre par la pompe à vide 75. Le manchon 24 empêche théoriquement la poudre de passer dans la conduite 72 et de là à l'extérieur ; le filtre 73 offre une sécurité supplémentaire.At the start, the
Ce processus de dégazage est assez lent et peut durer plusieurs heures avec une faible vitesse de rotation du conteneur tournant 3. Lorsqu'il a été mené à son terme, la vanne 50 est commutée et le détecteur de niveau 58 est descendu à travers la vanne de sorte que le poids 67 arrive vers le bas du col 56. Le volume compris entre la pompe à vide 75 et la gaine 8 est parfaitement étanche vis-à-vis de l'extérieur et privé de toute atmosphère. On inverse ensuite le sens de rotation du moteur 5, si bien que la poudre est peu à peu déplacée vers l'aval et passe ainsi à l'intérieur de l'embouchure aval 25 avant de tomber dans la trémie 26 puis dans la gaine 8. Le générateur de vibrations 57 est simultanément mis en marche afin de favoriser le tassage de la poudre. Des hublots peuvent être prévus sur la paroi de la trémie 26 pour vérifier le transfert de poudre.This degassing process is quite slow and can take several hours at low speed of rotation of the
Quand le col 56 de la gaine 8 commence à se remplir également, la poudre atteint le poids 67 et modifie la capacité du circuit constitué par les fils 62 et 64 essentiellement. Le boîtier de mesure 63 permet de constater cette modification. Le moteur 5 est alors arrêté, le détecteur de niveau 58 est remonté et le col 56 est écrasé puis sectionné un peu au-dessus du niveau de poudre par un outil adapté. La gaine 8 ainsi refermée hermétiquement est ensuite détachée de la table 7 et entreposée en attendant de la soumettre au pressage puis remplacée par une nouvelle gaine vide après avoir dévissé la bride 55.When the
On va maintenant décrire plus en détail le mode de remplissage du conteneur tournant 3.We will now describe in more detail the filling mode of the
La poudre est au départ contenue dans des récipients de gros volume appelés bures et référencés 80 (figures 1 et 3). Les bures ont une forme générale cylindrique et se terminent par une embouchure filetée 81. Comme on ne dispose pas, à cause de l'enceinte 1, d'une liberté de mouvement suffisante pour effectuer un transvasement manuel dans de bonnes conditions, on a prévu tout d'abord un système retourneur 82 constitué d'une chape 83 avec, en son centre, une couronne taraudée 84 qui peut être vissée autour de l'embouchure 81.The powder is initially contained in large volume containers called bures and referenced 80 (Figures 1 and 3). The bures have a generally cylindrical shape and end in a threaded
Les deux branches latérales 85 et 86 de la chape 83, de part et d'autre de la couronne 84, sont articulées aux deux branches latérales 87 et 88 d'un arceau 89 dont la partie médiane 90 porte un trou à crochet de palan 91.The two
Un entonnoir 92 est soudé à la couronne 84 du côté opposé à celui où la bure 80 est assemblée. L'entonnoir 92 est pourvu d'un vibrateur 93 et d'une tubulure 94 qui correspond à l'extrémité d'un circuit d'azote comprimé non représenté davantage. La tubulure 94 pénètre à travers l'entonnoir 92 et se termine à l'intérieur de la bure 80 quand cette dernière est montée.A
Une vanne 95 est disposée entre l'extrémité amincie de l'entonnoir 92 et un rebord annulaire 96.A
Une fois qu'on a débouché la bure 80, la couronne 84 est donc vissée à l'embouchure 81, puis un crochet de palan 97 est engagé dans le trou 91. L'arceau 89 est soulevé ainsi que la chape 83 et la bure 80. Le palan 98 est ensuite déplacé sur un pont roulant non représenté dans ses détails jusqu'à proximité du conteneur basculant 6. Au cours de ce transfert, les efforts de gravité maintiennent la bure 80 sous la couronne 84 et l'entonnoir 92.Once the
Le conteneur basculant 6, détaillé figure 4, est essentiellement formé d'un récipient en entonnoir 100 dont le fond 101, muni de plots d'appui 99, est amovible, et d'un arceau 102 articulé sur l'entonnoir 100 par ses deux branches latérales 103 et 104 et dont la branche centrale 105 porte un trou à crochet de palan 106. L'extrémité amincie de l'entonnoir 100, opposée au fond 101, porte une vanne 107 qui se termine par un goulot 108 dont l'extrémité 109 a un diamètre extérieur plus petit. Un joint torique 110 est enfilé autour de l'extrémité 109 en butée contre l'épaulement.The tilting
Le conteneur basculant 6 s'appuie au départ sur une balance par les plots 99. L'extrémité 109 est donc orientée vers le haut et l'arceau 102 repose de côté sur la balance.The tilting
La bure 80, toujours suspendue au crochet 97, est alors retournée et engagée sur le conteneur basculant 6, le rebord 96 venant entourer l'extrémité 109. On se retrouve à l'état représenté figure 3. La poudre s'écoule dans l'entonnoir 92 et de là dans l'entonnoir 100 dès que les vannes 95 et 107 ont été ouvertes. Le vibrateur 93 est mis en marche pour favoriser l'écoulement en recevant l'entonnoir 92, et on peut insuffler de l'azote par la tubulure 94 dans la bure 80 également à cette fin.The
La balance permet de mesurer le remplissage progressif de l'entonnoir 100. La vanne 95 est refermée quand on a transvasé la quantité de poudre nécessaire au remplissage d'une gaine 8.The balance makes it possible to measure the progressive filling of the
La bure 80 est alors retirée, retournée et mise de côté. Le palan 98 est ramené près du conteneur basculant 6 et son crochet 97 est glissé dans le trou 106 après avoir fermé la vanne 107. Quand l'arceau 102 a été accroché, le conteneur basculant 6 peut être soulevé, approché du conteneur tournant 3 puis basculé. Le bouchon 28 est retiré et l'extrémité 109 engagée dans l'orifice 27 ; le joint 110 est alors comprimé entre ce dernier et l'épaulement du goulot 108.The
La vanne 107 est alors ouverte pour effectuer le remplissage du conteneur tournant 3. Un vibrateur 111 fixé à l'entonnoir 100 peut ici encore être utilisé pour faciliter le transvasement. On peut retirer en cas de besoin le fond 101 pour faciliter le vidage total du conteneur basculant 6 en le mettant à l'air libre.The
Le bouchon 28 une fois replacé, le procédé détaillé plus haut de dégazage et de remplissage de la gaine 8 peut commencer.Once the
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