EP1901882B1 - Pneumatic assembly for an installation that is used for the blast cleaning of foundry cores - Google Patents
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- EP1901882B1 EP1901882B1 EP06778803A EP06778803A EP1901882B1 EP 1901882 B1 EP1901882 B1 EP 1901882B1 EP 06778803 A EP06778803 A EP 06778803A EP 06778803 A EP06778803 A EP 06778803A EP 1901882 B1 EP1901882 B1 EP 1901882B1
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Definitions
- the supply of compressed air is then fed so that the approach cylinder is advanced from its retracted position to its working position.
- the stroke of the cylinder is longer or shorter depending on the original distance between the free end of the rivet and the workpiece.
- this device has the disadvantage that the strike begins immediately after the arrival of the cylinder in the working position, without any possibility of control.
- the keystroke begins only after the expiry of the aforementioned period, which can be set to any suitable value and controlled by a PLC. This time can run for example from the departure of the approach cylinder from its retracted position, or its arrival in the working position.
- the barrel 1 is provided at its closed end with a port 20 for the admission of compressed air, capable of connecting the chamber 19 to a source of compressed air via a connector 21.
- the air source compressed is also capable of being connected to the chamber 18 via a connector 22 mounted on an orifice 23 formed in the wall of the barrel 1 immediately behind the elastic abutment 15.
- the chamber 17 is capable of vented through a fitting 24 mounted on a formed orifice 25 in the wall of the barrel 1 immediately behind the bead 6 when the approach cylinder 3 is in its retracted position and in front of the seal 10 when the approach cylinder 3 is in its over-stroke position.
- Compressed air is fed through a pipe 201 of a compressor not shown to a filter 202 and then to a pressure regulator 203. From there, a portion of the compressed air is fed through a pipe 204 to a lubricator 205, while the other part is used non-lubricated as will be described below.
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Abstract
Description
La présente invention concerne un ensemble pneumatique pour installation de dessablage des noyaux de fonderie, et plus particulièrement un tel ensemble comprenant :
- un fût comportant des moyens d'arrivée d'air comprimé et des moyens d'évacuation d'air ;
- un cylindre d'approche monté coulissant dans le fût sous l'action de l'air comprimé, entre une position rétractée et une position de travail où une bouterolle montée à l'extrémité libre du cylindre d'approche est en contact avec une pièce de travail ; et
- des moyens de frappe pour imprimer, sous l'action de l'air comprimé, des chocs répétés sur l'extrémité de la bouterolle opposée à son extrémité de contact avec la pièce de travail.
- a drum comprising means for supplying compressed air and means for exhausting air;
- an approach cylinder slidably mounted in the drum under the action of the compressed air, between a retracted position and a working position where a rivet mounted at the free end of the approach cylinder is in contact with a piece of job ; and
- typing means for printing, under the action of compressed air, repeated shocks on the end of the rivet opposite its end of contact with the workpiece.
Un tel ensemble pneumatique est connu par le document
Dans l'installation décrite dans ce document, le fût est fixé à un support en vis-à-vis d'une pièce de travail à dessabler, elle-même fixée au support. En début de cycle de dessablage, le cylindre d'approche est en position rétractée avec la bouterolle à l'écart de la pièce de travail.In the installation described in this document, the drum is attached to a support vis-à-vis a workpiece to be de-sanded, itself attached to the support. At the start of the grit cycle, the approach cylinder is in the retracted position with the rivet knife away from the workpiece.
L'arrivée d'air comprimé est alors alimentée de sorte que le cylindre d'approche est avancé de sa position rétractée à sa position de travail. La course du cylindre est plus ou moins longue en fonction de la distance d'origine entre l'extrémité libre de la bouterolle et la pièce de travail.The supply of compressed air is then fed so that the approach cylinder is advanced from its retracted position to its working position. The stroke of the cylinder is longer or shorter depending on the original distance between the free end of the rivet and the workpiece.
Lorsque l'extrémité libre de la bouterolle arrive au contact de la pièce de travail, les moyens de frappe entrent en fonctionnement. Ces moyens de frappe consistent en un piston effectuant des déplacements alternatifs dans un alésage du cylindre d'approche, sous l'effet de la pression d'air.When the free end of the rivet comes into contact with the workpiece, the striking means enter into operation. These striking means consist of a piston performing reciprocating movements in a bore of the approach cylinder, under the effect of the air pressure.
Enfin, l'alimentation en air comprimé est coupée de sorte que les frappes sont interrompues. Le cylindre d'approche est ramenée en position rétractée sous l'effet d'un ressort de rappel.Finally, the supply of compressed air is cut off so that the strikes are interrupted. The approach cylinder is returned to the retracted position under the effect of a return spring.
Bien que donnant généralement satisfaction, ce dispositif présente l'inconvénient que la frappe commence immédiatement après l'arrivée du cylindre en position de travail, sans aucune possibilité de contrôle.Although generally satisfactory, this device has the disadvantage that the strike begins immediately after the arrival of the cylinder in the working position, without any possibility of control.
On connaît également dans l'art antérieur, le document
La présente invention vise à pallier ces inconvénients.The present invention aims to overcome these disadvantages.
A cet effet, l'invention a pour objet un ensemble pneumatique pour installation de dessablage des noyaux de fonderie, comprenant :
- un fût comportant des moyens d'arrivée d'air comprimé et des moyens d'évacuation d'air ;
- un cylindre d'approche monté coulissant dans le fût sous l'action de l'air comprimé, entre une position rétractée et une position de travail où une bouterolle montée à l'extrémité libre du cylindre d'approche est en contact avec une pièce de travail ;
- des moyens de frappe pour imprimer, sous l'action de l'air comprimé, des chocs répétés sur l'extrémité de la bouterolle opposée à son extrémité de contact avec la pièce de travail ;
- des moyens d'obturation desdits moyens d'évacuation d'air, lesdits moyens d'obturation étant aptes à inhiber lesdits moyens de frappe pendant la course du cylindre d'approche de sa position rétractée à sa position de travail ; et
- des moyens de temporisation pour ouvrir lesdits moyens d'obturation à l'issue d'un délai prédéterminé après l'occurrence d'un événement déterminé.
- a drum comprising means for supplying compressed air and means for exhausting air;
- an approach cylinder slidably mounted in the drum under the action of the compressed air, between a retracted position and a working position where a rivet mounted at the free end of the approach cylinder is in contact with a piece of job ;
- typing means for printing, under the action of compressed air, repeated shocks on the end of the rivet opposite its end of contact with the workpiece;
- means for closing said air evacuation means, said closure means being able to inhibit said striking means during the stroke of the approach cylinder from its retracted position to its working position; and
- delay means for opening said shutter means at the end of a predetermined time after the occurrence of a given event.
Ainsi, la frappe ne débute qu'après l'expiration du délai précité, qui peut être fixé à toute valeur convenable et contrôlé par un automate. Ce délai peut courir par exemple à partir du départ du cylindre d'approche de sa position rétractée, ou de son arrivée en position de travail.Thus, the keystroke begins only after the expiry of the aforementioned period, which can be set to any suitable value and controlled by a PLC. This time can run for example from the departure of the approach cylinder from its retracted position, or its arrival in the working position.
Dans un mode de réalisation particulier :
- la surface extérieure du cylindre d'approche comporte une partie en surépaisseur, ladite partie possédant des moyens d'étanchéité avec un alésage du fût dans lequel le cylindre d'approche est monté coulissant, ladite partie délimitant entre ladite surface extérieure et la surface intérieure dudit alésage une première chambre de compression dans laquelle débouchent les moyens d'arrivée d'air comprimé pour amener le cylindre d'approche de sa position rétractée à sa position de travail ;
- lesdits moyens d'évacuation d'air comprennent un perçage dans la paroi du fût disposé de manière qu'il débouche dans ladite première chambre de compression ;
- lesdits moyens d'obturation comprennent une électrovanne de mise à l'air libre raccordée audit perçage.
- the outer surface of the approach cylinder has a thickened portion, said portion having sealing means with a bore of the barrel in which the approach cylinder is slidably mounted, said portion delimiting between said outer surface and the inner surface of said boring a first compression chamber into which the compressed air supply means open to bring the approach cylinder from its retracted position to its working position;
- said air exhaust means comprises a bore in the wall of the barrel disposed so that it opens into said first compression chamber;
- said closure means comprise a venting solenoid valve connected to said bore.
Plus particulièrement, ladite partie en surépaisseur peut former un bourrelet annulaire dans la partie médiane du cylindre d'approche, ledit bourrelet délimitant entre ladite surface extérieure du cylindre et la surface intérieure dudit alésage ladite première chambre de compression située du côté du cylindre d'approche opposé à son côté libre et une deuxième chambre de compression située du côté libre du cylindre d'approche, et des deuxièmes moyens d'arrivée d'air comprimé étant prévus pour amener de l'air comprimé dans la deuxième chambre pour déplacer le cylindre d'approche de sa position de travail à sa position rétractée.More particularly, said thickened portion may form an annular bead in the middle portion of the approach cylinder, said bead delimiting between said outer surface of the cylinder and the inner surface of said bore said first compression chamber located on the side of the approach cylinder opposed to its free side and a second compression chamber located on the free side of the approach cylinder, and second compressed air supply means being provided to bring compressed air into the second chamber to move the cylinder of approaching his working position to his retracted position.
Les dispositifs de l'art antérieur présentaient l'inconvénient que le retour du cylindre d'approche de sa position de travail à sa position rétractée s'effectuait sous l'action d'un ressort de rappel hélicoïdal logé dans une chambre annulaire entre la paroi de l'alésage et le cylindre d'approche.The devices of the prior art had the disadvantage that the return of the approach cylinder from its working position to its retracted position was effected under the action of a return spring helical located in an annular chamber between the wall of the bore and the approach cylinder.
Il en résultait en premier lieu une limitation de la course maximale du cylindre d'approche pour une longueur hors-tout donnée de l'ensemble. En effet, le ressort de rappel doit, lorsque le cylindre est à sa course maximale et qu'il est donc comprimé, exercer sur ce cylindre un effort inférieur à celui qu'exerce la pression d'alimentation. Mais il doit par ailleurs exercer un effort suffisant pour amener le cylindre à sa position rétractée alors qu'il est décomprimé. Le rapport de compression était donc limité, et par conséquent la course maximale du cylindre d'approche l'était également.The first result was a limitation of the maximum stroke of the approach cylinder for a given overall length of the assembly. Indeed, the return spring must, when the cylinder is at its maximum stroke and is therefore compressed, exert on the cylinder a force less than that exerted by the supply pressure. But it must also exert sufficient effort to bring the cylinder to its retracted position while it is decompressed. The compression ratio was therefore limited, and therefore the maximum stroke of the approach roll was also limited.
Un autre inconvénient résultait des vibrations du ressort qui pouvaient entraîner une détérioration prématurée de la paroi de l'alésage.Another disadvantage was spring vibrations which could lead to premature deterioration of the bore wall.
Grâce à la disposition précitée, les déplacements du cylindre d'approche dans l'alésage du fût sont entièrement pilotés pneumatiquement, dans les deux directions. Le ressort est supprimé, ce qui permet d'augmenter la course maximale du cylindre et d'éliminer des causes de détériorations prématurées.With the aforementioned arrangement, the movements of the approach cylinder in the bore of the barrel are fully pneumatically controlled in both directions. The spring is removed, which increases the maximum stroke of the cylinder and eliminates causes of premature deterioration.
Cette disposition peut d'ailleurs trouver application indépendamment des autres caractéristiques mentionnées ci-dessus.This provision can also find application independently of the other characteristics mentioned above.
Egalement dans un mode de réalisation particulier, l'ensemble selon l'invention comprend :
- des moyens de détection pour détecter la présence, respectivement l'absence, de la pression d'alimentation en air comprimé lorsque la course du cylindre d'approche à partir de sa position rétractée dépasse une valeur maximum ; et
- des moyens d'inhibition pour inhiber lesdits moyens de frappe lorsque la pression d'alimentation est, respectivement n'est pas, détectée.
- detection means for detecting the presence or absence of the compressed air supply pressure when the stroke of the approach cylinder from its retracted position exceeds a maximum value; and
- inhibiting means for inhibiting said striking means when the supply pressure is respectively not detected.
Les dispositifs de l'art antérieur présentaient l'inconvénient que, lorsque le cylindre avait atteint sa course d'approche maximale, les moyens de frappe entraient en action même si l'extrémité libre de la bouterolle arrivée en bout de course n'avait rencontré aucune pièce de travail. Il en résultait alors un fonctionnement à vide non conforme à l'utilisation normale du dispositif. Ce fonctionnement anormal pouvait provoquer des dégradations du dispositif pouvant aller jusqu'à sa destruction.The devices of the prior art had the disadvantage that, when the cylinder had reached its maximum approach stroke, the striking means would come into action even if the free end of the end-of-stroke cutter had not encountered no work piece. This resulted in a vacuum operation not in accordance with the normal use of the device. This abnormal functioning could cause damage to the device that could go as far as destruction.
Grâce a la disposition précitée, dans un mode de réalisation, dans le cas où la bouterolle n'a rencontré aucune pièce de travail dans sa course d'approche, elle dépasse sa course maximale. La pression d'alimentation est donc détectée et la frappe est inhibée. En variante, la pression d'alimentation n'est pas détectée lorsque la course du cylindre d'approche à partir de sa position rétractée dépasse une valeur maximum et la frappe est inhibée. Les frappes à vide sont donc rendues impossibles.With the aforementioned arrangement, in one embodiment, in the case where the riveter has encountered no workpiece in its approach stroke, it exceeds its maximum stroke. The supply pressure is detected and typing is inhibited. Alternatively, the supply pressure is not detected when the stroke of the approach cylinder from its retracted position exceeds a maximum value and the striking is inhibited. Vacuum strikes are rendered impossible.
Cette disposition peut d'ailleurs trouver application indépendamment des autres caractéristiques mentionnées ci-dessus.This provision can also find application independently of the other characteristics mentioned above.
L'ensemble selon l'invention peut également comprendre des moyens de soufflage pour créer un rideau d'air autour du cylindre d'approche au niveau de l'emplacement où il pénètre dans un corps comprenant le cylindre d'approche.The assembly according to the invention may also comprise blowing means for creating an air curtain around the approach cylinder at the location where it enters a body comprising the approach cylinder.
Les dispositifs de l'art antérieur présentaient l'inconvénient que du sable provenant des pièces en cours de dessablage avait tendance à s'introduire dans l'appareil entre la bride de guidage et de retenue et le cylindre d'approche. Ce sable perturbait le fonctionnement de l'ensemble pneumatique, et en provoquait une usure prématurée. Il causait par ailleurs une augmentation de la fréquence des opérations de maintenance.The devices of the prior art had the disadvantage that sand from the parts being sanded had a tendency to enter the apparatus between the guide and retaining flange and the approach cylinder. This sand disrupted the operation of the tire assembly, and caused premature wear. It also caused an increase in the frequency of maintenance operations.
Grâce à cette dernière disposition, l'air comprimé qui fuit entre le bord de la lèvre et le cylindre d'approche provoque un soufflage autour du cylindre, ce soufflage repoussant le sable à l'extérieur de l'appareil.With this last arrangement, the compressed air that leaks between the edge of the lip and the approach cylinder causes a blow around the cylinder, this blowing pushing the sand outside the device.
Cette disposition peut d'ailleurs trouver application indépendamment des autres caractéristiques mentionnées ci-dessus.This provision can also find application independently of the other characteristics mentioned above.
Egalement dans un mode de réalisation particulier, l'ensemble selon l'invention comprend :
- des moyens de détection pour détecter la présence, respectivement l'absence, d'une pression d'alimentation en air comprimé supérieure à un seuil prédéterminé lorsque le cylindre d'approche est dans sa position rétractée et qu'une bouterolle est montée sur le cylindre d'approche ; et
- des moyens d'inhibition pour inhiber lesdits moyens d'arrivée d'air lorsque la pression d'alimentation n'est pas, respectivement est, détectée.
- detection means for detecting the presence or absence of a compressed air supply pressure greater than a predetermined threshold when the approach cylinder is in its retracted position and a rivet is mounted on the cylinder approach; and
- inhibiting means for inhibiting said air supply means when the supply pressure is not, respectively is detected.
Les dispositifs de l'art antérieur présentaient l'inconvénient que qu'ils pouvaient être mis en fonctionnement même dans le cas où, par inadvertance, aucune bouterolle n'avait été montée sur le cylindre d'approche. Un tel fonctionnement est évidemment anormal et peut même s'avérer dangereux en cas d'éjection des moyens de frappe.The devices of the prior art had the disadvantage that they could be put into operation even in the case where, inadvertently, no rivet had been mounted on the approach cylinder. Such operation is obviously abnormal and can even be dangerous in case of ejection of the striking means.
Il est par ailleurs souhaitable de pouvoir contrôler le degré d'usure et l'étanchéité des moyens de frappe, ce dont l'ensemble pneumatique connu n'est pas capable.It is also desirable to be able to control the degree of wear and tightness of the striking means, which the known tire assembly is not capable of.
Grâce à cette dernière disposition, dans un mode de réalisation, dans le cas où la bouterolle n'est pas montée sur le cylindre d'approche, la pression d'alimentation n'est pas détectée et les moyens d'arrivée d'air sont inhibés de sorte que le cylindre d'approche et les moyens de frappe ne sont pas mis en action. En variante, la pression d'alimentation n'est pas détectée lorsque la bouterolle n'est pas montée sur le cylindre d'approche, auquel cas l'inhibition des moyens d'arrivée d'air intervient en l'absence de détection.With this last arrangement, in one embodiment, in the case where the rivet is not mounted on the approach cylinder, the supply pressure is not detected and the air intake means are inhibited so that the approach cylinder and the striking means are not actuated. Alternatively, the supply pressure is not detected when the rivet is not mounted on the approach cylinder, in which case the inhibition of the air inlet means occurs in the absence of detection.
En détectant un seuil prédéterminé pour la pression d'alimentation, on peut contrôler une fuite caractéristique d'un défaut d'étanchéité résultant d'une usure des moyens de frappe.By detecting a predetermined threshold for the supply pressure, it is possible to control a characteristic leak of a leakage resulting from wear of the striking means.
Cette disposition peut d'ailleurs trouver application indépendamment des autres caractéristiques mentionnées ci-dessus.This provision can also find application independently of the other characteristics mentioned above.
L'invention a également pour objet une installation de dessablage comprenant un ensemble pneumatique tel que décrit ci-dessus.The invention also relates to a grit removal system comprising a pneumatic assembly as described above.
On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation particulier de l'invention, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels :
- la
figure 1 est une vue extérieure en perspective d'un marteau de dessablage selon l'invention ; - la
figure 2 est une vue en élévation selon la flèche II de lafigure 1 ; - la
figure 3 est une vue en perspective éclatée du marteau de dessablage de lafigure 1 ; - la
figure 4 est une vue à plus grande échelle du détail IV de lafigure 3 ; - la
figure 5 est une vue à plus grande échelle du détail V de lafigure 3 ; - la
figure 6 est une vue en coupe axiale simplifiée, notamment en ce qui concerne les plans de coupe, du marteau de dessablage de lafigure 1 avec le cylindre d'approche en position rétractée ; - la
figure 7 est une vue partielle similaire à lafigure 6 avec le cylindre d'approche en position de travail ; - la
figure 8 est une vue à plus grande échelle du détail VIII de lafigure 7 ; - la
figure 9 est une vue en coupe selon la ligne IX-IX de lafigure 2 ; - la
figure 10 est une vue en coupe selon la ligne X-X de lafigure 2 ; - la
figure 11 est une vue à plus grande échelle du détail XI de lafigure 10 ; - la
figure 12 est une vue à plus grande échelle du détail XII de lafigure 9 ; - la
figure 13 est une vue à plus grande échelle du détail XIII de lafigure 9 ; - la
figure 14 est une vue à plus grande échelle du détail XIV de lafigure 10 ; - la
figure 15 est une vue à plus grande échelle du détail XV de lafigure 9 ; - la
figure 16 est une vue en coupe selon la ligne XVI-XVI de lafigure 2 , avec le cylindre d'approche en position rétractée ; - la
figure 17 est une vue similaire à lafigure 16 , avec le cylindre d'approche en position de travail ; - la
figure 18 est une vue similaire à lafigure 16 , avec le cylindre d'approche en position de sur-course ; - la
figure 19 est une vue à plus grande échelle du détail XIX de lafigure 17 ; - la
figure 20 est une vue à plus grande échelle du détail XX de lafigure 16 ; - la
figure 21 est un schéma pneumatique du marteau de dessablage de lafigure 1 ; et - les
figures 22a, 22b et22c sont des schémas illustrant le fonctionnement du marteau de dessablage des figures précédentes.
- the
figure 1 is an external perspective view of a sandblasting hammer according to the invention; - the
figure 2 is an elevation view along arrow II of thefigure 1 ; - the
figure 3 is an exploded perspective view of the sandblasting hammer of thefigure 1 ; - the
figure 4 is a larger-scale view of detail IV of thefigure 3 ; - the
figure 5 is a larger-scale view of detail V of thefigure 3 ; - the
figure 6 is a simplified axial sectional view, in particular with regard to the section planes, of the grit removal hammer of thefigure 1 with the approach cylinder in the retracted position; - the
figure 7 is a partial view similar to thefigure 6 with the approach cylinder in working position; - the
figure 8 is a larger-scale view of detail VIII of thefigure 7 ; - the
figure 9 is a sectional view along the line IX-IX of thefigure 2 ; - the
figure 10 is a sectional view along line XX of thefigure 2 ; - the
figure 11 is a larger-scale view of detail XI of thefigure 10 ; - the
figure 12 is a larger-scale view of detail XII of thefigure 9 ; - the
figure 13 is a larger-scale view of detail XIII of thefigure 9 ; - the
figure 14 is a larger-scale view of detail XIV of thefigure 10 ; - the
figure 15 is a larger-scale view of detail XV of thefigure 9 ; - the
figure 16 is a sectional view along line XVI-XVI of thefigure 2 , with the approach cylinder in the retracted position; - the
figure 17 is a view similar to thefigure 16 , with the approach cylinder in working position; - the
figure 18 is a view similar to thefigure 16 with the approach cylinder in over-stroke position; - the
figure 19 is a larger-scale view of detail XIX of thefigure 17 ; - the
figure 20 is a larger-scale view of detail XX of thefigure 16 ; - the
figure 21 is a pneumatic diagram of the grit hammer of thefigure 1 ; and - the
Figures 22a, 22b and22c are diagrams illustrating the operation of the grit hammer of the preceding figures.
Le marteau de dessablage représenté aux figures comprend en premier lieu un fût 1 muni de moyens de fixation 2 permettant de monter le marteau dans une installation de dessablage. Un cylindre d'approche 3 est monté coulissant dans un alésage 4 du fût 1 dont il dépasse, et supporte à son extrémité libre extérieure au fût une bouterolle 5. L'extrémité du fût opposée à la sortie du cylindre d'approche est fermée.The grit hammer shown in the figures comprises firstly a
On désignera ci-après par "avant" du marteau la direction de l'extrémité libre du cylindre d'approche et de la bouterolle 5, et par "arrière" la direction opposée, à savoir celle de l'extrémité fermée du fût 1.The term "front" of the hammer will be designated hereinafter the direction of the free end of the approach cylinder and the
Le cylindre d'approche 3 coulisse dans le fût 1 d'une position rétractée (
La surface extérieure du cylindre d'approche 3 porte sur la surface de l'alésage 4 en deux zones d'étanchéité et de guidage. Une première zone est formée par un bourrelet médian 6 portant à l'avant un joint d'étanchéité 7 avec l'alésage 4, en arrière duquel est formée une rainure annulaire agencée pour recevoir un segment de guidage 8. Une deuxième zone est formée par une tête de marteau 9 vissée à l'arrière du cylindre d'approche 3, et dont la surface extérieure porte un joint d'étanchéité 10 en arrière d'un segment de guidage 11.The outer surface of the
A l'avant du fût 1, une bride de guidage et de retenue 12 est montée sur le fût à l'aide de vis 13. La bride 12 reçoit dans une rainure annulaire appropriée un joint d'étanchéité 14 avec le cylindre d'approche 3, et maintient contre un épaulement de l'alésage 4 une butée élastique avant 15. La butée 15 est prévue pour venir en contact avec un épaulement avant 16 du bourrelet 6 lorsque le cylindre d'approche 3 est en position de sur-course précitée (
Ainsi, les joints toriques 7, 10 et 14 délimitent deux chambres entre la surface extérieure du cylindre d'approche 3 et la surface de l'alésage 4, respectivement une chambre arrière 17 entre les joints 7 et 10 et une chambre avant 18 entre les joints 7 et 14. Une autre chambre 19 est formée à l'arrière du cylindre d'approche 3, entre le joint 10 et le fond du fût 1. On verra ci-après que, lorsque les chambres 17 et 19 communiquent, elles forment une première chambre de compression, tandis que la chambre 18 forme une deuxième chambre de compression.Thus, the O-
Le fût 1 est muni à son extrémité fermée d'un orifice 20 d'admission d'air comprimé, susceptible de connecter la chambre 19 à une source d'air comprimé par l'intermédiaire d'un raccord 21. La source d'air comprimé est également susceptible d'être connectée à la chambre 18 par l'intermédiaire d'un raccord 22 monté sur un orifice 23 formé dans la paroi du fût 1 immédiatement en arrière de la butée élastique 15. Enfin, la chambre 17 est susceptible d'être mise à l'air libre par l'intermédiaire d'un raccord 24 monté sur un orifice 25 formé dans la paroi du fût 1 immédiatement en arrière du bourrelet 6 lorsque le cylindre d'approche 3 est dans sa position rétractée et en avant du joint d'étanchéité 10 lorsque le cylindre d'approche 3 est dans sa position de sur-course.The
La paroi du fût 1 est percée d'un trou 26 qui se trouve en arrière du joint 7 lorsque le cylindre d'approche 3 est en position de sur-course en butée sur la butée élastique 15. Le trou 26 débouche donc dans la chambre 17 lorsque le cylindre d'approche 3 est dans cette position. Un raccord 27 est monté sur le trou 26 pour connecter le trou 26 à un pressostat.The wall of the
L'alésage 28 de la bride de guidage et de retenue 12 est muni de deux rainures annulaires en avant de la rainure de montage du joint d'étanchéité 14 (
La rainure avant forme une chambre annulaire 29 reliée par un perçage 30 dans la paroi de la bride 12 à un raccord 31 susceptible d'être connecté à une source d'air à haute pression. La chambre annulaire 29 est séparée de la face avant 32 de la bride 12 par une lèvre annulaire 33 formant un jeu avec la surface extérieure du cylindre d'approche 3, ce jeu déterminant un orifice annulaire de soufflage autour du cylindre 3. Un joint racleur 34 est disposé dans la chambre annulaire 29 (
La rainure arrière forme une chambre annulaire 35 reliée par un perçage 36 (
Pour le montage de la bouterolle 5, la queue 40 de la bouterolle comporte un flasque annulaire 41. Une bride 42 de montage de bouterolle est réalisée en deux parties séparées par un plan axial et maintenues ensemble par un ressort de retenue 43 engagé dans une rainure extérieure 44 de la bride 42.For the mounting of the
La bride 42 est maintenue axialement sur le cylindre d'approche 3 à l'aide d'un insert 45 également en deux parties séparées par un plan axial. L'insert 45 est partiellement engagé radialement dans deux rainures annulaires en vis-à-vis 46 et 47 formées respectivement à la surface extérieure du cylindre d'approche et à la surface intérieure de la bride 12. Le flasque annulaire 41 est bridé entre la face d'extrémité avant du cylindre d'approche 3 et une rondelle 48 formant amortisseur de bouterolle retenue par un rebord annulaire 49 de la bride 12.The
Un piston 50 est par ailleurs monté coulissant dans l'alésage 39 du cylindre d'approche 3. Ce piston 50 comprend une partie arrière 51 de diamètre correspondant à celui de l'alésage 4 et une partie avant 52 de diamètre inférieur. Ainsi, la partie avant 51 du piston délimite avec l'alésage 39 du cylindre d'approche 3 un volume annulaire 53.A
Lorsque le marteau de dessablage est en action avec la bouterolle en contact avec une pièce à dessabler, le piston effectue des mouvements de va-et-vient entre une position arrière qui sera exposée ci-après et une position avant au contact de la queue 40 de la bouterolle 5. Une valve 54 faisant office de distributeur en se déplaçant dans une boîte à valve 55, associée à des conduits, qui vont être décrits ci-après, ménagés dans les parois du cylindre d'approche 3 et d'autres organes également décrits ci-après, permet de faire effectuer ces mouvements au piston sous l'action de l'air comprimé admis par l'orifice 20 et s'échappant par l'orifice 25.When the grit hammer is in action with the rivet in contact with a workpiece, the piston moves back and forth between a rear position to be exposed hereinafter and a forward position in contact with the
La valve 54 présente une enveloppe extérieure généralement cylindrique dans laquelle sont formées deux gorges annulaires respectivement arrière 56 et avant 57. L'enveloppe extérieure forme donc trois plages : une plage arrière 58, une plage médiane 59 entre les deux gorges, et une plage avant 60. Intérieurement, la valve 54 comporte un voile 61 de séparation axiale généralement conique, présentant à son sommet un siège 62 sensiblement dans le plan d'extrémité arrière de la valve, pour un orifice calibré qui sera décrit ci-après.The
La boîte à valve 55 est un organe généralement cylindrique annulaire dont la surface extérieure 63 est sensiblement cylindrique.
La surface 64 de l'alésage de la boîte à valve 55 comporte un ensemble de fraisures annulaires formant des rainures en arcs de cercle. De l'arrière vers l'avant, ces fraisures forment les rainures 65, 66 et 67 coopérant avec les gorges 56 et 57 de la valve 54. Une autre rainure 68 coopère avec la gorge 56, des perçages 69 traversant la paroi de la boîte à valve 55 débouchant au fond de la rainure 68. Enfin, une autre rainure 70 est formée le plus en avant dans la surface de l'alésage 64.The
La face avant 71 de la boîte à valve 55 comporte une cavité 72 (
La valve 54 est retenue dans l'alésage 64 de la boîte à valve 55 vers l'avant par la face arrière 90 du cylindre d'approche 3 et vers l'arrière par un couvercle 91 de boîte à valve.The
Le couvercle 91 comporte un perçage axial 92 dont le fond avant forme un orifice calibré 93 dont il a été question ci-dessus. Cet orifice 93 est susceptible de venir en appui sur le siège 62 par coulissement de la valve 54 dans l'alésage 64 et ainsi d'être obturé. Un ensemble de perçages périphériques 94 traversent par ailleurs généralement axialement le couvercle 91, en s'écartant toutefois de l'arrière vers l'avant. Les perçages 94 communiquent avec des perçages axiaux ménagés dans la boîte à valve 55, ces perçages axiaux débouchant dans la rainure 70.The
La partie arrière de la tête de marteau 9 comprend un bouchon en matière plastique 100 formant amortisseur. Des orifices 101 permettent l'admission de la haute pression dans l'appareil.The rear part of the
Dans sa partie médiane, la paroi de la tête de marteau 9 comporte des perçages 110 débouchant dans des rainures 111 (
Des perçages 120 répartis circonférentiellement et convergents vers l'avant traversent la paroi du cylindre d'approche 3 vers l'alésage 39, à partir de l'épaulement arrière 121 du bourrelet 6 où ils débouchent donc dans la chambre 17. Un perçage radial 122 traversant dont la fonction sera expliquée ci-après, est également formé dans la paroi du cylindre d'approche 3, débouchant dans l'espace annulaire 53 lorsque le cylindre d'approche 3 est dans sa position rétractée. Un jonc 123 engagé dans une gorge annulaire formée dans l'alésage 39 guide la partie avant 52 du piston 50 alors qu'il est dans cette position.
Enfin, un perçage borgne 124 débouche dans l'alésage 39 dans le prolongement du perçage 122, lequel est bouché par un bouchon 125. Le perçage 124 communique avec des perçages radiaux ménagés dans la paroi du cylindre d'approche 3 pour l'alimentation et la mise à l'air libre.Finally, a
Si l'on se réfère maintenant à la
De l'air comprimé est amené par une conduite 201 d'un compresseur non représenté à un filtre 202 puis à un régulateur de pression 203. De là, une partie de l'air comprimé est amenée par une conduite 204 à un lubrificateur 205, tandis que l'autre partie est utilisée non lubrifiée comme cela sera décrit ci-après.Compressed air is fed through a
L'air comprimé lubrifié est amené par une conduite 206 à un distributeur électropneumatique 207 à deux voies. Une voie 208 est connectée au raccord 21 et l'autre voie 209 est connectée au raccord 22 pour assurer respectivement les mouvements d'avance et de recul du cylindre d'approche 3.Lubricated compressed air is fed through
L'air comprimé non lubrifié est amené d'une part par une conduite 210 à une vanne de soufflage 211 et de là au raccord 31. Il est d'autre part amené par une conduite 212 à une vanne 213 et de là au raccord 37 par l'intermédiaire d'une conduite 214. Un pressostat 215 est connecté sur la conduite 214 pour la détection de présence de la bouterolle 5 sur le cylindre d'approche 3.The non-lubricated compressed air is led on the one hand by a
Le raccord 27 est relié par une conduite 216 à un pressostat 217 pour la détection de sur-course du cylindre d'approche 3.The
Enfin, le raccord 24 est relié par une conduite 218 à une vanne 219 et de là à une conduite de mise à l'air libre 220.Finally, the
Les équipements pneumatiques ou électropneumatiques qui viennent d'être décrits sont reliés électriquement par des lignes non représentées à un automate programmable 225 qui commande ces équipements de manière à assurer le fonctionnement programmé du marteau de dessablage.The pneumatic or electropneumatic equipment which has just been described is electrically connected by lines not shown to a
Le marteau de dessablage qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante.The sandblasting hammer which has just been described operates in the following manner.
Un cycle de fonctionnement débute avec le cylindre d'approche 3 rétracté, par la détection de présence de la bouterolle 5 sur le cylindre d'approche 3. Dans cette position du cylindre d'approche 3, le perçage 38 est en communication avec la vanne 213 par l'intermédiaire de la chambre annulaire 35, du perçage 36, du raccord 37 et de la conduite 214. La vanne 213 est alors ouverte. Si la bouterolle est absente, le pressostat 215 ne détecte aucune pression. Le cycle est interrompu et une alarme est générée. On peut également interrompre le cycle si la pression détectée est inférieure à un certain seuil, ce qui traduit un niveau de fuite anormal.An operating cycle starts with the retracted
Si la bouterolle est présente, le perçage 38 est bouché de sorte que le pressostat 215 détecte une pression. La vanne 213 est alors fermée et le cycle continue.If the rivet is present, the
En premier lieu, la vanne 219 est fermée, ce qui a pour effet de bloquer l'échappement de la chambre 17. Ce blocage a pour effet d'inhiber l'entraînement du piston 50 jusqu'à ce que la vanne 219 soit ultérieurement ouverte. Le distributeur 207 est alors commandé de manière à amener l'air comprimé lubrifié au raccord 21 et de là, à la chambre 19 puis à la chambre 17. Le cylindre d'approche 3 avance sous l'effet de l'air comprimé jusqu'à ce qu'il vienne en butée, soit contre une pièce de travail par l'intermédiaire de la bouterolle 5, soit par contact de son épaulement 16 avec la butée 15.Firstly, the
L'étape suivante consiste à détecter si une pièce de travail est absente, c'est-à-dire si le cylindre d'approche 3 vient en sur-course en butée sur la butée 15. Dans ce cas, le joint d'étanchéité 7 dépasse le trou 26 ce qui a pour effet de mettre le pressostat 217 en communication avec la haute pression de la chambre 17 par l'intermédiaire du raccord 27 et de la conduite 216. Lorsque cette haute pression est détectée, le cycle est interrompu, l'alimentation en air comprimé est coupée par le distributeur 207 et une alarme est générée.The next step is to detect if a workpiece is absent, that is to say, if the
Si la haute pression n'est pas détectée par le pressostat 217 après une durée prédéterminée, la vanne de soufflage 211 est ouverte pour souffler un rideau d'air autour du cylindre d'approche 3, et la vanne 219 de mise à l'air libre de la chambre 17 est ouverte de manière à entamer les frappes de la bouterolle par le piston 50.If the high pressure is not detected by the
L'étape de frappe se décompose en cycles de trois phases illustrées respectivement aux
Dans la
Lorsque la face avant 231 du piston 50 dépasse les perçages 120 de l'échappement (via la chambre 17), l'air à l'avant du piston est chassé par la rainure 66, la gorge 56 et les perçages 69. Lorsque la face arrière 230 du piston dépasse les perçages 120, il se produit une dépression au niveau de ces perçages. La valve 54 qui subit la haute pression par l'orifice 93 a tendance à se déplacer vers le bas.When the
Dans la
Lorsque la face arrière 230 du piston dépasse les perçages 120, il y a compression sur la valve 54 pour son retour en position arrière. La rainure 67 crée une fuite entre les rainures 70 et 65 de manière à amortir la course du piston entre les perçages 120 et la boîte à valve 55. Lorsque la face avant 231 du piston dépasse les perçages 120, il y a dépression sur cette face avant et la valve 54 revient en position arrière.When the
Dans la
A l'issue d'une temporisation correspondant à la durée de frappe souhaitée, le distributeur coupe l'alimentation en air comprimé du raccord 21 pour alimenter le raccord 22 par l'intermédiaire de la conduite 209. La frappe cesse et la chambre 18 est alimentée, ce qui a pour effet de repousser le cylindre d'approche 3 vers l'arrière tandis que l'air contenu dans les chambres 17 et 19 s'échappe via le raccord 24 et la vanne 219.At the end of a delay corresponding to the desired striking time, the distributor interrupts the compressed air supply of the
Le cycle est terminé lorsque le cylindre d'approche 3 est revenu à sa position rétractée et la vanne de soufflage 211 est fermée.The cycle is complete when the
On observera que tous les capteurs nécessaires au fonctionnement du dispositif sont électropneumatiques, ce qui permet d'éviter l'utilisation de composants optiques fragiles tels que des fibres, des cellules, des lasers...It will be observed that all the sensors necessary for the operation of the device are electropneumatic, which makes it possible to avoid the use of fragile optical components such as fibers, cells, lasers, etc.
Claims (9)
- A pneumatic assembly for a foundry core blast cleaning facility, comprising:- a drum (1) comprising compressed air inlet means (20) and air outlet means (25);- an approach cylinder (3) slidingly mounted in the drum under the action of the compressed air, between a retracted position and a working position where a punch (5) mounted at the free end of the approach cylinder is in contact with a workpiece; and- striking means (50) to apply, under the action of the compressed air, repeated impacts on the end of the punch opposite its end in contact with the workpiece; characterized by comprising:- means (219) for blocking said air outlet means, said blocking means being able to inhibit said striking means during the travel of the approach cylinder from its retracted position to its working position; and- means (225) for timing the opening of said blocking means within a predetermined period after a defined event has occurred.
- A device according to claim 1, wherein said event is the departure of the approach cylinder from its retracted position.
- The device according to claim 1, wherein said event is the arrival of the approach cylinder at its working position.
- The device according to any one of claims 1 to 3, wherein:- the external surface of the approach cylinder comprises a thickened portion (6), said portion having sealing means (7) with a bore (4) of the drum in which the approach cylinder is slidingly mounted, said portion delimiting between said external surface and the internal surface of said bore a first compression chamber (17, 19) in which the air inlet means open to bring the approach cylinder from its retracted position to its working position:- said air outlet means comprise a piercing (25) in the wall of the drum arranged such that it opens into said first compression chamber;- said blocking means comprise an air vent valve connected to said piercing.
- The device according to claim 4, wherein said thickened portion forms an annular ridge (6) in the median portion of the approach cylinder, said ridge delimiting between said external surface of the cylinder and the internal surface of said bore said first compression chamber located on the side of the approach cylinder opposite to its free side and a second compression chamber (18) located on the free side of the approach cylinder, and second compressed air inlet means (23) being provided to bring the compressed air into the second chamber to move the approach cylinder from its working position to its retracted position.
- The device according to any one of claims 1 to 5, comprising:- means (26) for detecting the presence, respectively the absence, of the compressed air supply pressure when the travel of the approach cylinder from its retracted position exceeds a maximum value; and- means (225) for inhibiting said striking means when the supply pressure is, and respectively, is not, detected.
- The pneumatic assembly according to any ones of claims 1 to 6, comprising blowing means (29) for creating an air curtain around the approach cylinder at the location where it penetrates into a body (1, 12) comprising the approach cylinder.
- The pneumatic assembly according to any one of claims 1 to 7, comprising:- means (36, 38) for detecting the presence, respectively the absence, of a compressed air supply pressure higher than a predetermined threshold when the approach cylinder is in its retracted position and that a punch is mounted on the approach cylinder; and- means (225) for inhibiting said air inlet means when the supply pressure is not, and is respectively, detected.
- A blast cleaning facility, characterized by comprising a pneumatic assembly according to any one of claims 1 to 8.
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