<Desc/Clms Page number 1>
"Perfectionnements relatifs à la séparation des matières divisées mélangées",
L'invention a pour objet un procédé et un appa- reil nouveaux et utiles pour la séparation des matières divisées mélangées. Elle a plus particulièrement pour objet un procédé et un appareil spécialement organisés pour séparer les Matières divisées mélangées, les dimensions des particules de ces' matières pouvant varier re-
<Desc/Clms Page number 2>
lativement beaucoup alors que leuis poids spécifiques varientrelativement peu.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront en partie dans la description qui va suivre, se déduiront en partie.de cette description ou pourront être mis en lumière par la mise-en oeuvre de l'invention.
L'invention vise des procédés, des éléments, des combinaisons, des perfectionnements, des cons- . tructi ons et des di sposi tions ,tels que ceux qui sont représentés sur le dessin annexé, qui seront décrits ci-après .
Sur le dessin annexé, on a représenté un mode de réalisation de l'invention dans sa forme préférée de mise en oeuvre .
La figure 1 est une vue en plan, avec coupe et arrachements partiels, d'un appareil établi conformément à l'invention;
La figure 2 est une coupe longitudinale et verticale partielle, à échelle plus grande, de la partie arrière ou de gauche de l'appareil montré sur la figure 1; cette coupe est faite suivant la ligne 2-2 de la figure 1;
La figure 3 est une coupe longitudinale et verticale semblable à la figure 2, mais montrant
EMI2.1
la partie avant ou de droite de l'appareilc7 la &¯t-tLf.' -/¯¯ figure cette coupe étant faîte vf<; t>. '1 3-3, figure 1* cette coupe étant faite parTiTÏigûe e 3-3
La figure 4 est une vue en plan partielle,à plus grande échelle, d'une partie de l'extrémité antérieure ou de droite de l'appareil représenté sur la figure 1 ;
La figure 5 est une coupe transversale par- tielle faite sensiblement par 5-5 de la figure 4;
<Desc/Clms Page number 3>
La figure 6 est une vue en perspective iso- métrique de la chambre à air fixe et de l'appareil supportant la table vibrante des figures précédentes ;
La figure 7 est une coupe verticale partielle à échelle plus grande faite par la. ligne 7-7 de la figure 4 ;
La figure 8 est une coupe verticale par 8-8 de la figure 4;
La figure9 est une vue en élévation de cet é, à échelle plus petite cette figure correspondant à la figure 1 et montrant également le ventilateur;
La figure 10 est une vue, partie en coupe. partie en élévation, à échelle plus grande, du dis- positif actionnant la table, montré au voisinage de l'extrémité des organes de la figure 9;
La figure 11 est une vue schématique d'un dispositif de distribution d'air en zones pour le dessus de la, table ;
La figure 12 estune vue en plan, partielle, à échelle plus grande, d'un mode de réalisation modi- fié de certaines parties de l'invention, cette vue correspondant à la figure 1 et présentant des parties en coupe etd'autres parties arrachées;
La figure 13 est une coupe par 13-13 de la figure 12;
La figure 14 est une coupe de détail par 14-14 de la figure12.
Le terme"divisé",qui sera utilisé à propos des matières traitées,sera employé pour désigner des ma- tières en morceaux, fragments, granules, particules, des matières pulvérulentes ou autres matières compre- nant des particules de différentes sortes de matières.
L'invention est cependant plus particulièrement
<Desc/Clms Page number 4>
destinée à effectuer la séparation automatique des mélanges de matières dont les dimensions des parti- cules de différentes espèces peuvent varier beaucoup, mais dont les poids spécifiques varient relativement tr ès peu.
Les termes "plus léger" et "plus lourd", qui seront utilisés ci-dessous, doivent être entendus comme s'appliquant auxpoids spécifiques des différen- tes matières divisées et mélangées et non pas comme s'appliquant auxpoids des particules de différentes dimensions.
Un genre de matières divisées et mélangées, auxquelles le procédé et l'appareil qui font l'objet de l'invention peuvent être spécialement appliqués avec succès pour la séparation, consiste en un mélan- ge de charbon, de pierres ou autres impuretés, tel qu'il sort de la mine les pierres et autres impure- tés étant séparées du charbon d'une façon entièrement automatique par l'application de l'invention et sans qu'il soit besoin de procéder à un calibrage préala- ble des matières' l'enlèvement ou, la fragmentation des blocs trop gros devant cependant avoir lien*
La réussite commerciale de la séparation de telles matières constitue un problème d'une grande difficultépratique,'principalement en raison des conditions exigées.
Un travail de séparation de cette espèce exige pratiquement un procédé et un appareil entièrement différents de ceux qui sont nécessaires pour la séparation des matières qui ont été finement pulvérisées ou des matières dont les poids spécifiques varient dans de larges limites ou encore des matières qui ont été soigneusement calibrées avant de leur appliquer le procédé de cette invention,
<Desc/Clms Page number 5>
L'invention est particulièrement destinée, dans une de ses caractéristiques, à écarter les limites des dimensions des particules auxquelles l'appareil de séparation pourra être appliqué avec succès ;
a en vue particulièrement le traitement du charbon tel qu'il sort de la mine, de façon à enlever, d'une façon suffisante et pratiquement d'une manière complè- te, toutes les impuretés contenues dans le charbon sortant de la mine, sans qu'il soit nécessaire d'effec- tuer une préparation préalable, sauf un écrasement des blocs très gros qui, en tout cas, pourraient endommager l'appareil.
L'appareil et le procédé, qui font l'objet de la présente invention, sont organisés de manière à nettoyer avec succès un charbon dont les fragments ont 10 cm de diamètre jusqu'à un charbon réduit à l'état de poussière fine ; cependant, l'invention ne doit pas être considérée comme étant limitée à cette application.
Conformément à la pratique industrielle an- térieure, il était nécessaire de procéder à un calibrage très serré du charbon par un criblage préliminaire à la séparation automatique du mélange de charbon et de pierres. L'exemple suivant peut être donné pour le criblage qui était nécessaire an- térieurement avant la séparation: tous les morceaux dont les dimensions étaient supérieures à 5 cm. étaient séparés par un crible ; autre crible séparait les fragments dont les dimensions allaient de 5 cm à 3 cm, 8; un autre crible séparait les morceaux dont le s dimensions allaient de 3 cm.8 à 2 cm,5;
ensuite, étaient séparés les morceaux dont les dimensions allaient de 2 cm,5 à 1 cm, 2, puis, de 1 cm, 2 à 0 cm,6, puis de 0 cm, 6 à 0 cm, 3,
<Desc/Clms Page number 6>
puis de 0 em,3 à 0 cm, 15, tandis que les particules ayant moins de 0 cm, 15 de diamètre traversaient les cribles successifs. Chacune de ces séries de particules était alors envoyée sur une table de séparation dif- férente.
Ainsi sept ou huit cribles différents et sept ou huit tables de séparation étaient nécessaires, une table différente devant servir pour chaque série de dimensions différentes de matériaux mélangés, telles qu'elles étaient données par le criblage, ce qui obligeait à avoir en tout quatorze machines ou plus,
Conformément à la présente invention, tous les appareils de criblage utilisés jusqu'ici et toutes les tables de séparation, sauf une, sont inutiles.
Une seule grande table de séparation est utilisée et sur cette table sont envoyées les matières mélangées non préparées, matières qui devaient autrefois être envoyées d'abord nécessairement sur les différents cribles et sur les tables de séparation correspondantes ainsi qu'il a été dit au paragraphe précédent.
Il est possible sur cette seule table d'effec- tuer une séparation complète du charbon et des pier- res et des autres impuretés contenues dans une ma- tière dont les dimensions des particules peuvent aller depuis 10 cm jusqu'à des valeurs telles que cette matière soit constituée par une poussière très fine. Cependant, lorsque le charbon et des impuretés adhèrent les uns aux autres, de telles particules iront, nécessairement, soit avec le charbon, soit avec les matières éliminées selon leur poids spécifique qui dépend de la proportion de charbon et d'impuretés contenus dans ces morceaux agglomérés. Pour de tels morceaux dans toute machine et dans tout procédé,, il est nécessaire de les écraser ou de les traiter pour effectuer la séparation du charbon et des
<Desc/Clms Page number 7>
matières éliminées.
Cette opération peut être faite accessoirement pour faire face à cette condition qui se présente sou- vent pour le charbon, mais elle n'affecte pas essen- tiellement le fonctionnement de la table et la nature du procédé qui font l'objet de linvention,
L'invention peut être appliquée au genre de ta- ble dans lequel les matières mélangées sont amenées sur cette table en un point qui est situé à l'extrémité arrière de cette table ou au voisinage de cette extré- mité et qui sont amenées de préférence tout à fait en travers de cette extrémité à une vitesse qui est ré- glée de façon à obtenir au début et à maintenir en- suite continuellement sur la table une couche de ma- tières de grande épaisseur, couche de matières qui se déplace:
sur la table progressivement vers l'avant et qui est progressivement stratifiée et séparée. ' Les déplacements vers l'avant et la stratification et séparation progressives de cette couche continue, et se déplaçant vers 1'avant,des matières divisées et mélangées, telles qu'un mélange de charbon non calibré et de pierres (la couche de matières étant supportée sur une table perméable à l'air) sont continus grâce à l'organisation et au mouvement alternatif longitudinal de la table et grâce au soufflage de l'air qui vient du dessous de la table et qui crée des courants d'air ascendants dans la- eouche -de matières avançant progressivement vers l'avant, ces matières approchant progressivement de la séparation complète qui est effectuée avant que les matières séparées aientquitté la table.
Un des principaux avantages de la présente invention consiste dans le mouvement et le traitement
<Desc/Clms Page number 8>
EMI8.1
très avantageux des matières de la couche précitée.
¯¯¯¯¯ --z4 ec,-d du procédé de stratification et de séparation, dans le déplacement très rapide des matières et dans leur déchargement presque immédiat aussitôt qu'elles ont été séparées; l'invention a également pour avantage d'éviter le maintien des masses séparées, en particulier des matières à élimi- ner sur la table.
Le charbon,ou autres couches supé- rieures légères,se déplace librement longitudinalement vers 1'avant le long de la table pour se décharger à l'extrémité antérieure de celle-ci, cette couche supérieure étant plus rapide et plus libre le long de la partie centrale de la table, ce qui permet de faire déplacer et d'évacuer la couche supérieure plus légère avec la plus grande rapidité et avec une dépense d'énergie mécanique très faible, Par l'ap- plication de l'invention également, les pierres ou
EMI8.2
autres matières plus lourdes sont transportées pra- tiquement aussitôt que les matières ont été p3:...!:(-;; sur la table; ces pierres ou autres matières plus lourdes sont transportées latéralement en dehors de la couche de matières qui se déplace vers l'avant et elles sont immédiatement évacuées de la table.
Ainsi, dans le cas de matières plus lourdes, le déplacement et la quantité d'énergie mécanique dépensée sont ré- duits au minimum; on évite ainsi la création d'une couche longue, large et épaisse de matières à élimi- ner ainsi qu'une gêne et une perte d'énergie qui en résultent*
L'action de l'air sur la couche de matières qui se déplacent progressivement vers l'avant, c'est- à-dire le soufflage ou plutôt la force qui soulève les particules de ces matières, peut être réglée d'une façon précise le long de la table entre les limites
<Desc/Clms Page number 9>
correspondant à une très faible intensité et à une intensité relativement très grande.
En même temps, la table peut être animée d'un mouvement alternatif longitudinal destiné à augmenter l'action de séparation et le déplacement vers l'avant de la couche de matières dont la séparation se fait graduellement; ce mouvement alternatif est également destiné .à faire avancer mécaniquement par frottement et par inertie, jusqu'à un point de déchargement,: ' la matière plus lourde séparée qui a été placée sur.'la
EMI9.1
table, La gradation de la force des courants d'air de .
-et particulièrement le réglage aisé, exac- tement localisé et tout à fait souple de l'action du courant d'air, de même que l'effet de la construction de la table perfectionnée coopèrent, dans le nouvel appareil ci-dessous décrit, de façon à obtenir,en liaison avec les autres moyens, le résultat désiré.
L'appareil qui fait l'objet de l'invention présente, outre les avantages énumérés, celui d'avoir une forme très compacte et une table relativement pe- tite par rapport à la quantité de matières séparées; il en résulte qu'une dépense extrêmement faible d'éner- gie est nécessaire pour actionner la table et également pour créer des courants d'air destinés à soulever la matière et passant à travers la couche de ces matières, alors qu'on maintient un', très fort débit de matière séparée et nettoyée efficacement,
L'invention comporte. dans son mode de réalisa- tion préférée,considérée dans son ensemble, une plate- forme perméable à l'air et.
ayant des parois latérales et postérieures suffisantes pour maintenir une couche de matières sur cette plateforme, ces matières étant en voie de stratification et de séparation progressives.
<Desc/Clms Page number 10>
La table est relativement longue et étroite ; elle peut être de forme sensiblement rectangulaire bien que cette forme puisse beaucoup varier ; la table cependant comporte à son extrémité antérieure une surface d'évacuation re- lativement très grande pour la matière séparée plus lé- gère, cette surface étant destinée à l'évacuation rapide et facile de cette matière plus légère ainsi qu'il a été décrit. La table est animée d'un mouvement alternatif longitudinal et peut avoir une position transversale angulaire variable lorsque cela est nécessaire ou désiré, suivant les différentes sortes de matières mélangées, pour obtenir un fonctionnement plus efficace.
La table peut également avoir, de préférence, une position lon- gitudinale angulaire variable; le degré et la direction de cette inclinaison peuvent varier dans de larges limites lorsque cela devient nécessaire et désirable.
Le mode de réalisation préférée de la table, perméable à l'air, est incliné vers le haut et vers l'extérieur transversalement à partir d'un axe longi- tudinal sensiblement central ; l'inclinaison des deux parties de la table est variable, comme on l'a déjà indiqué, et comme il sera décrit ci-dessous en détail cette forme de la table en deux parties agissant comme un tout rentrant dans certaines caractéristiques de l'invention.
La table, soit simple, soit double, comporte des parois de séparation séparées les.unes des autres et disposées de préférence parallèlement; les extrémités postérieures et intérieures de ces cloisons sont situées sur le bord inférieur central des deux demi-tables (dans le type en deux parties) ou au voisinage de ce bord; ces cloisons sont inclinées vers l'extérieur ou vers le haut et vers l'avant et se terminent très près des parois latérales de maintien de la table ; elles poussent, par conséquent, les pierres ou les matières plus lourdes
<Desc/Clms Page number 11>
directement et immédiatement de toutes les parties de la couche vers les bords de celle-ci d'où ces roches ou matières sont évacuées .
Des dispositifs d'évacuation réglables sont dis- posés pour l'évacuation des pierres déposées aussitôt que celles-ci atteignent le bord de la couche ; dis- positifs comprennent des ouvertures d'évacuation dont
EMI11.1
la surface est vari able; ils comprennent également des d'évacuation avec dès moyens pour régler la pression et pour régler, par conséquent, la vitesse d'évacuation et l'épaisseur de la couche de matières à éliminer de façon à éviter l'évacuation de la matière plus légère.
La hauteur des cloisons de séparation augmente de préférence extérieurement vers les bords de la table ; ces cloisons contribuent ainsi à maintenir une couche d'une épaisseur au moins approximativement uniforme en travers de la'table; elles contribuent également à l'évacuation rapide et libre vers l'avant, particulièrement de la partie centrale du charbon stratifié ou matières plus légères* Avec ces cloisons coopèrent, de préférence, des cloisons secondaires qui sont quelque peu plus hautes que les cloisons de séparation ordinaires; ces cloisons secondaires sont disposées dans l'alignement de l'extrémité an- térieure de chacun des dispositifs d'évacuation.
Ces cloisons contribuent à éviter la concentration des roches ou autres matières de refus, suivant une couche relativement grande et se déplaçant vers l'avant ; lesdites cloisons contribuent également à forcer l'évacuation immédiate et séparée des matières -de refus déposées ; cettecaractéristique contribue ainsi largement au rendement mécanique et économique de la tabler
<Desc/Clms Page number 12>
Des dispositifs sont également prévus pour régler la quantité relative de matières mélangées qui est amenée à l'extrémité postérieure de la table sensiblement à la vitesse de nettoyage ou d'évacuation de cette table ;
cesdispositifs sont également desti- nés à régler l'alimentation de la table qui se fait transversalement par rapport à l'extrémité de cette table et l'alimentation en bout de la table,de façon que la vitesse d'alimentation des matières puisse être réglée par rapport à l'inclinaison transversale de la table, ces dispositifs tendant à faire déplacer les matières vers le hait et vers l'extérieur de la table. Ce réglage de l'alimentation contribue ainsi au réglage de l'épaisseur de la couche transversalement par rapport à la table et en différents points de celle-ci, toujours transversalement par rapport à ladite table.
En liaison avec les dispositifs précédents, on utilise différents moyens destinés à régler et à diriger l'action des courants d'air sur les matières pendant la stratification et la séparation des matiè- res, ces moyens étant également destinés à assurer une division complète et très poussée pour l'évacuation des matières séparées. A cet effet, l'intensité du courant d'air dans les différentes parties de la table est réglée en liaison avec l'avancement progressif de la séparation des matières constituant la couche lorsqu'elle se déplace vers 1"avant le long de la table. Ce réglage de l'action de soulèvement des courants d'air est très précis et tout à fait souple.
Il peut être pratiquement localisé aussi exactement
EMI12.1
qu ton le désire. Ces caractéristiques de l'invention d w 4.;.8u.°:.peuvent tre utilisées, soit en liaison avec uneoffiee jL- '1J"'r <1 générale de courants d'aif1pour la table entière, soit
<Desc/Clms Page number 13>
EMI13.1
.Gx/G<G'4ß2.^' wh'd'2 sans cette , selon que l'un ou l'autre dispositif sera plus efficace dans chaque cas particulier , Ainsi, toutes les insuffisances locales de séparation, qui ont pu se produire, même dans les surfaces réduites de la couche, peuvent être rectifiées, soit par une action plus puissante du courant d'air sur ces surfa- ces, soit par une action plus faible .
Si l'on désire, ou s'il est nécessaire de sé- parer et d'évacuer un produit intermédiaire, c'est-à-
EMI13.2
dire un produit ayant un poids spécifique intermédiaire, ( 1,." ") tel que la matière/qui est fréquemment mélangée avec le charbon et 'les pierres et autres impuretés, on effectuera cette opération aux extrémités antérieures des bords de la table, sans' qu'il soit nécessaire d'u- tiliser un appareil spécial Si pour des matières particulières ou pour des matières ayant un état phy- sique particulier, l'opération était impraticable, ou n'était pas désirable, un appareil spécial pourrait être employé à cet effet.
La description générale précédente,et la des- cription détaillée qui va suivre, sont simplement données à titre d'exemple non limitatif de l'inven- tion.
Si l'on se réfère maintenant au mode de réa- lisation de l'invention, représenté à titre d'exemple sur le dessin annexé, on voit qu'une plateforme ou table 1, perméable à l'air, cette table pouvant être constituée par une plaque métallique perforée ou par une série de plaques, est supportée par un chassis convenable entre des parois de maintien latérales et postérieures 2, 3 et 4 ces -parois étant destinées à retenir la couche de matières mélangées maintenues sur la table.
<Desc/Clms Page number 14>
La table 1 est, de préférence, double, c'est- à-dire qu'elle est formée de deux parties réunies sui- vant unè ligne centrale et longitudinale,comme on le , voit clairement sur les figures 1 et 5 les bords de contact des deux parties étant mobiles verticalement de façon à effectuer le réglage de l'inclinaison transversale de la table. A cet effet, les deux moitiés de la table perforée 1 sont munies de pièces 7 de ren- fort disposées transversalement et fixées à cette ta- ble. Ces pièces 7 constituent également une partie des moyens de réglage du courant d'air, comme il sera décrit par la suite.
Aux bords latéraux de ces pièces, les deux parties de la table reposent sur des pièces correspondantes 17 en forme d'Uf ces pièces 17 étant fixées à la partie inférieure des parois latérales
2 et 3 de la table.
Les bords intérieurs,latéraux et longitudinaux des deux parties de la table 1 s'appuient sur la cloi- son verticale et longitudinale de séparation 21 qui s'étend de la paroi postérieure de retenue 4 jusque la partie centrale du bord d'évacuation du charbon ou de toute autre matière légère. De chaque coté de la partie centrale de la paroi de séparation 21 sont fixés des fers cornières 22 et 23 qui supportent les bords latéraux intérieurs des deux parties de la table 1, comme on le voit clairement sur la figure 5 .
La paroi centrale 21 de séparation se prolonge vers le bas au-dessous de la=table; ce prolongement est utilisé dans le dispositif de réglage du courant d'air et fait partie de ce dispositif.Une série de tiges de support 24 est disposée le long de la paroi de sépara- tion 21, ces tiges étant reliées en différents points à cette paroi de façon à pouvoir pivo ter. Ces tiges
<Desc/Clms Page number 15>
sont filetées à leur extrémité supérieure et traversent des ouvertures pratiquées dans des barres transversales , de support 25, 26 et 27. Les extrémités extérieures de ces barres transversales reposent sur les parties supé-' rieures des parois latérales 2 et 3 de la table.
Les boulons 28, vissés sur les tiges précitées, peuvent être manoeuvrés de façon à monter et à abaisser la paroi de séparation 21 et, avec elle, les bords intérieurs des deux parties de la table, ce qui permet de faire varier, de la quantité désirable, l'inclinaison trans- versale des deux moitiés de la table.
La table est munie, à sa partie supérieure, d'une série de cloisons 37 séparées les unes des autres et disposées parallèlement ; série de cloisons commence de préférence à la paroi postérieure 4 de la table ; elles sont disposées vers l'avant et vers l'ex- térieur et se terminent au voisinage des parois la- térales de retenue 2 et 3. Plus loin, vers l'avant, le long de la table, les cloisons de séparation vien- nent buter contre la paroi 21. Un espace juste suffi- sant est aménagé pour permettre la mise en place de la table dans le sens vertical.
Les cloisons de séparation sont disposées, soit en partie, soit en totalité, dans le sens de la longueur de la table de façon à contribuer à créer et à main- tenir une couche d'épaisseur uniforme dans le sens trans- versal de la table. 1 cet effet (voir figures 3,5 et 8), la hauteur des cloisons de séparation augmente vers l'extérieur etvers l'avant; cette augmentation peut être uniforme, mais sur le dessin annexé cette augmen- tation se fait par degrés. Ainsi, ces cloisons contri- buent à entraîner vers le haut, le long de la table , les matières non encore séparées, de façon que l'action séparatrice, sensiblement uniforme, se produise tout
<Desc/Clms Page number 16>
EMI16.1
le long de la table vers les bords latéraux. Les cloi- sons de séparation peuveniV!8t-;- également hauteur dans le sens longitudinal de la table.
Plusieurs dispositifs d'évacuation pour la matière plus lourde séparée sont disposés de préférence très près l'un de l'autre le long des parois latérales de la table; les extrémités extérieures des passages des pierres entre les cloisons de séparation aboutissent à ces dispositifs d'évacuation, comme on le voit sur les figures 1 et 4.
Conformément à une des caractéristiques de l'invention, les cloisons supplémentaires 38 sont dis- posées de préférence sensiblement dans l'alignement de la partie avant des ouvertures pratiquées dans les parois latérales de la table et à la partie avant des dispositifs d'évacuation correspondants. Ces cloisons sont de préférence quelque peu plus hautes que les cloisons de séparation. Elles permettent de compléter l'action de séparation autant qu'il est possible jus- qu'à ce point. Ces cloisons supplémentaires ont éga- lement, à leurs extrémités antérieures, sensiblement la même hauteur que l'ouverture d'évacuation corres- pondante, pratiquée dans la paroi latérale de la ta- ble (figure 3). Elles peuvent avoir une hauteur allant progressivement en croissant vers l'avant le long de la table.
Les morceaux plus gros de matières plus
EMI16.2
lourdes peuvent ainsi rouler sur les cloisons supplé- mentaires les plus proches, mais resteront der- rière les cloisons les plus éloignées et les plus gros morceaux de la matière légère semi-flottante passeront par-dessus et seront évacués à l'extrémité antérieure de la table.
L'extrémité antérieure d'évacuation de la table,
<Desc/Clms Page number 17>
pour la matière qui constitue le strate supérieur de la couche, est aussi longue que possible et s'étend sur toute la largeur de cette table ; bord antérieur d'évacuation 40 est en forme de V, comme on l'a repré- senté sur la figure 1, et est'incliné vers l'intérieur et vers l' arrière à partir des extrémités antérieures des parois latérales de retenue de la couche 2 et 3.
Le bord d'évacuation s'étend ainsi à une longue distance vers l'arrière à l'intérieur de la table; dans l'exemple représenté, ce bord représente beaucoup plus d'un tiers de la longueur de la table, mais il est évident que ce rapport peut varier dans de larges limites suivant les nécessités et suivant les circonstances diverses et les matières mélangées différentes qui peuvent être traitées,
Un dispositif est prévu pour enlever le strate supérieur séparé du charbon ou d'une autre matière lé- gère* On peut utiliser à cet effet une pièce 45 qui est*reliée,à son bord supérieur, au bord d'évacuation 40 et qui est inclinée vers l'avant, vers le bas et vers l'intérieur.
Cette pièce 45 se termine par un disposi- tif d'évacuation 46 qui amène la matière évacuée sur une courroie transporteuse 47 ou sur tout autre dis- positif convenable de transport.
Un dispositif est prévu, conformément à l'in- vention, ainsi qu'il a déjà été brièvement indiqué, pour enlever les pierres ou autres matières lourdes séparées. Cette évacuation se fait en plusieurs points
EMI17.1
le long des bords latéraux de la table et aussi rapi- dement que possible, après que les matières été déposées sur la table et pratiquement par le chemin le plus co urt. Le nombre de ces dispositifs et leur forme particulière peuvent varier beaucoup suivant le désir de façon à réaliser l'objet qu'on a en vue. L'importance
<Desc/Clms Page number 18>
de l'évacuation de la matière,et la manière dont elle se fait, dans les différents dispositifs, est également réglable pour obtenir les résultats cherchés.
Sur la figure 1 on a représenté, de chaque côté de la table, quatre dispositifs d'évacuation pour les pierres ; dispositifs sont montrés plus en détail sur les figures 1, 2,3, 5 et 8.
Les dispositifs d'évacuation des pierres sont disposés,par rapport aux cloisons supplémentaires de séparation précitées,de façon à permettre l'enlèvement des pierres déposées ou des autres matières lourdes aussitôt qu'elles ont atteint le bord latéral de la ta- ble. Dans le présent mode de réalisation, les disposi- tifs en question comprennent une ouverture 71 qui, dans son ensemble, occupe la plus grande partie de l'espace compris entre deux cloisons supplémentaires. La grandeur
EMI18.1
des ouvertures 71, dans le sens longitudinal, est va- riable et, à cet effet (figures 2 et 4) des coulisses 65 sont montées longi tudinalenent à la partie arrière des ouvertures 71 et sur une face extérieure de la paroi latérale correspondante de la table.
Les coulis- ses respectives 65 sont montées,.de façon à pouvoir
EMI18.2
glisser sur la paroi latérale de la' table,par un dis- &&' positif 66 à boulons et rainures (figures 2 & 6). Ainsi, la dimension longitudinale de ces ouvertures 71 peut varier à volonté, le changement étant,de préférence , opéré à la partie arrière de l'ouverture, Cette possi- bilité de réglage est d'une grande utilité pour régler l'évacuation, à chacune de ces ouvertures, de façon à assurer la séparation la plus efficace.
Des dispositifs peuvent être également prévus pour régler la hauteur des ouvertures d'évacuation ; dispositifs servent à régler la hauteur de la couche de
<Desc/Clms Page number 19>
matières à éliminer qui sont évacuées par l'ouverture; ils seront disposés de façon à laisser passer simple- ment les matières à éliminer et à permettre une évacua- tion complète de ces matières. Comme on l'a représenté, ces dispositifs comportent des plaques coulissantes 72, disposées au-dessus des ouvertures.
Ils comportent également un système de montage 73 à rainures et bou- lons disposé sur la paroi latérale et grâce auquel la position des plaques 72 peut 'être réglée verticalement, puisque, ainsi qu'il a été dit, on règle,non seulement la surface des ouvertures d'évacuation 71, mais égale- ment la hauteur ou l'épaisseur de la couche de pierres ou autres matières lourdes,
Dans le mode de réalisation représenté pour les dispositifs d'évacuation des matières à éliminer, on a prévu des passages 74 disposés extérieurement par rap- port à ces ouvertures , ces passages ayant des parties inférieures 75 et des parties supérieures 76 ainsi que des parois latérales 77 et 78 . A leur extrémité exté- rieure d'évacuation, ces passages sont,de préférence,
munis de dispositifs réglant l'évacuation par un réglage de la pression; ces dispositifs peuvent être tels que ceux qui ont été représentés et être constitués par des portes 79 articulées en 80 aux parties supérieures de ces passages. Ces portes sont munies de tiges 81 s'étendant à l'extérieur, sur lesquelles peuvent être placés, si..on le désire, des poids 82 destinés à régler la pression exercée contre la couche de pierres ou au- tres matières lourdes en mouvement' vers l'extérieur et de façon à régler la vitesse de déplacement de ces ma- tières,Ces portes coopèrent avec les dispositifs déjà décrits pour obtenir une évacuation de toutes les ma- tières à éliminer qui ont été séparées en ce point et évitent l'évacuation du charbon.
Ainsi, les pierres
<Desc/Clms Page number 20>
séparées sont entraînées par friction et inertie et par les cloisons de séparation vers la partie inférieure du bord latéral de la couche, et elles sont poussées vers l'extérieur dans les canaux 39, Par le réglage de la position des plaques 65 et 72 et par le réglage de la pression des portes 79, la couche de pierres peut être réglée de façon à remplir exactement les ouvertures pratiquées dans les' parois latérales de la table, pour permettre le passage de toutes les pierres séparées en ce point, mais de façon à éviter la perte du charbon ou d'autres matières légères. Les portes 79 agissent également pour régler la pression de l'air qui est soufflé dans la couche à travers les ouvertures 71.
Des dispositifs peuvent être prévus à volonté pour utiliser la pression de l'air comme un obstacle supplémentaire à l'évacuation de la matière plus légère.
Dans le mode de réalisation représenté, des dispositifs sont prévus pour établir, dans la couche de matières, un courant d'air réglable vers l'arrière à travers les canaux 74 d'évacuation des pierres. Dans ce même mode de réalisât!on,des conduites 85 et 86 partent de chaque côté de la conduite d'air principale 88 et sont supportées vers l'avant et vers le haut (comme cela apparaît sur les figures 1, 2,3, 5 et 9).
En outre, des conduites 89 et 90 s'étendent le longde chaque côté de la table et au-dessus de cette table ; conduites sont supportées par de courtes barres trans- versales 91 qui sont fixées à la partie supérieure de ces conduites et sont portées elles-mêmes par des tiges de support correspondantes 92. A chacun des dispositifs latéraux d'évacuation des pierres 74 correspond une ouverture 93 pratiquée à la partie supérieure du conduit correspondant; cette ouverture est reliée par un tube flexible 94 à un tuyau. 95 qui va en s'élargissant ;
ce
<Desc/Clms Page number 21>
tuyau débouchant à la partie supérieure du canal à pierres 74 correspondant.La circulation de l'air à travers les tubes 94 peut être réglée par un disposi- tif convenable, constituépar exemple, par des lanières 96 entourant les tubes. On détermine ainsi une pression, ou un courant d'air, réglable pour chacun des canaux d'évacuation, les tuyaux 94 constituant une liaison fle- xible permettant la vibration de la table.
D'autres dispositifs peuvent être utilisés à volonté pour coopérer avec ces dispositifs à pression d'air. Dans un mode de réalisation, on utilise une plaque 97 (figures 4 et 7) qui recouvre l'espace compris entre l'extrémité antérieure de la cloison supplémen- taire correspondante 38 et la paroi latérale de la table juste au-dessus de l'ouverture 71. Ces plaques servent de support pour la couchesupérieure de charbon qui flotte et se déplace de façon à éviter que ce charbon ne tombe dans les coins formés en ces points* Ces pla- ques servent également , envoyer les .courants d'air différents,venant de l'arrière par l'ouverture 71, directement vers l'arrière dans la couche de pierres qui se déplace.
Une bride 99 a (figure 4) qui forme joint d'étanchéité à l'air et qui est constituée par toute matière élastique convenable, est disposée sur le bord du canal qui bute contre la coulisse 65 ; cette bride reste ainsi contre la coulisse de façon à former un joint étanche.
L'intensité des courants d'air soufflé vers la partie supérieure à travers la table 1 perméable à l'air peut être réglée de différentes façons, de manière à obtenir le résultat le plus satisfaisant, sans que l'on sorte, pour cela, du domaine de l'invention, Avec les différentes sortes de matières traitées, on a trouvé
<Desc/Clms Page number 22>
que l'action de l'air la plus intense était nécessaire à l'extrémité postérieure de la table,, Dans le présent mode de réalisation, une grande partie de l'extrémité arrière de la table est soumise à des courants d'air de grande intensité, c'est-à-dire à des courants d'air permettant de soulever la matière (se référer au schéma
EMI22.1
de la figure Il) .
Sur ce schéma, on a représente, à .ute 2 a.,..',r.u. titre d'exemple,, trois surfaces d'action a,pour chacune de ces surfaces, une force différente , La sur- face correspondant à la force du courant d'air la plus grande est indiquée en.µ. et les surfaces correspondant à une force du courant d'air plus faible sont indiquées respectivement en b et c.
On comprendra cependant que les forces relatives des courants d'air et les proportions et positions relatives des surfaces correspondantes
EMI22.2
peuvent beaucoup varier, mais dans la plupart des cas, ÊIOLI on a constaté qu'un courant d'air,dont forcer di- minuer vers l'avant et vers l'intérieur de la partie antérieure de la table, était efficace , une grande partie de l'extrémité postérieure de la table étant soumise à un courant d'air de force relativement grande, sinon même à un courant d'air ayant la force la plus grande.
Conformément à une des caractéristiques de l'invention, on utilise un dispositif au moyen duquel l'action de l'air (c'est-à-dire son pouvoir de soulève- ment de la matière) peut être réglée d'une façon très souple et dans de larges limites pour de très petites surfaces en un point quelconque de la table, qu'il existe une zone générale de courants d'air pour la table ou qu'il n'en existe pas. Grâce à ce dispositif, après avoir essayé la table, en la mettant En marche, on peut rectifier rapidement et facilement toute action de l'air
<Desc/Clms Page number 23>
défectueuse sur une petite surface quelconque de la ta- ble.
Ainsi, s'il existe un point mort,où l'action de soulèvement de l'air soit insuffisante ou inexistante, ou s'il existe un point où cette action est trop forte et où la matière subit une sorte de bouillonnement et où l'air traverse cette matière, ce qui tendrait à mélanger en ce point les matières qui ont été séparées, on peut immédiatement rectifier ce défaut sans troubler l'action de l'air sur ,la. table.
Les moyens utilisés sont très simples, mais l'effet en est très important Dans le mode de réalisation représenté (figures 2, 4 et 7), on utilise, à cet effet, des cloisons 7 qui s'étendent vers le bas au-dessous de la table et qui sont également utilisées comme supports de la table, ainsi qu'il a déjà-été décrit, Ces cloisons sont disposées parallèle- ment et sont de préférence juste au-dessus des cloisons de séparation et des cloisons supplémentaires qui ont été décrites précédemment,; elles divisent le dessous de la table en une série de chambres. A leurs bords inférieurs, ces cloisons 7 sont munies de barres hori- zontales de support 98, Des plaques 99 pour le réglage de l'air sont disposées en arrière des parties infé- rieures des chambres précitées.
Les extrémités de ces plaques reposent sur les barres de support 98 .Des pièces de fixation 100 et des boulons 100 a peuvent être utilisés pour maintenir en place les plaques 99.
Autant de plaques 99 qu'il est nécessaire peuvent être
EMI23.1
utilisées "(Ib iBuiytà en temps=.et leurs positions peuvent être changées lorsque cela est nécessaire Pour le réglage de 1 fai $ des plaques 99 à position variable, on peut utiliser un dispositif équivalent, A cet effet,la partie inférieure de la chambre dtair peut être entièrement fermée par une
<Desc/Clms Page number 24>
plaque comportant plusieurs orifices très larges, munis de tampons amovibles. Une telle plaque, lorsqu'on l'uti- lise avec les pièces 7, constitue une chambre fermée à la pression de l'air de la chambre générale d'airf la seule communication pouvant exister étant celle qui se fart par les ouvertures précitées non bouch ées .
Le nombre d'ouvertures qu'on laisse débouchées déter- mine l'importance et la force de Inaction de soulèvement du courant d'air dans la chambre spéciale. Il peut être, en outre, désirable de faire ces chambres plus petites, ce qui est réalisé par l'utilisation de piè-
EMI24.1
ces de séparation disposées en travers, soit perpendi- culairement, soit en diagonale cloisons 7 et reliées à celles-ci; les sous-divisions ainsi formées peuvent être aussi petites qu'on le désire.
Des dispositifs sont prévus, conformément à l'invention, pour amener les matières mélangées à l'extrémité postérieure de la table. En liaison avec ces dispositifs, on utilise des dispositifs destinés à régler l'alimentation de la matière, de façon à maintenir sur le, table une couché de l'épaisseur dési- rée. Dans le mode de réalisation représenté, on utilise une trémie ayant des parois latérales 101 et une ou- verture 105 à l'extrémité inférieure de ces parois.
Un arbre 106 est disposé en travers de cette ouverture.
Il peut tourner dans les parois latérales de la tré- mie. Plusieurs lames d'alimentation 107 sont fixées tangentiellement à l'arbre 106 ; ces lames tournent à l'intérieur d'une pièce semi-cylindrique 110 qui est fixée à la partie inférieure de la paroi de la trémie, Les lames 107 sont fixées, à leurs extrémités, à des plaques circulaires 108 et 109 fixées à l'arbre 106.
L'arbre 106 est entraîné dans sa rotation par.un dispositif à vitesse variable,de façon à régler la
<Desc/Clms Page number 25>
vitesse d'alimentation des matières mélangées qui se trouvent dans la trémie. Les dispositifs d'entraîne- ment à vitesse variable peuvent être de tout type convenable connu. Un dispositif de décharge est prévu pour diriger les matières,venant de la trémie,sur l'extrémité postérieure de la table. Comme on l'a représenté, ce dispositif comporte un fond 113 et des parois latérales 114.
Des dispositifs sont prévus pour réaliser un réglage supplémentaire de l'alimentation de la matière transversalement par rapport à l'extrémité postérieure de la table, ce qui-permet un réglage supplémentaire suivant le degré d'inclinaison trans- versale de la table. Comme on l'a représenté, une plaque de déviation 117 est disposée dans une certaine position efficace par rapport à une moitié de l'ex- trémité postérieure de la table, un dispositif ana- logue pouvant être également utilisé pour l'autre moitié de la table, L'extrémité supérieurede cette table comporte une liaison à boulons 118 qui peut être placée dans les différents trous du fond 113 du dispositif de déchargement.
L'extrémité inférieure de la plaque 117 comporte également une liaison à boulons 120 qui peut être placée dans différents trous 121 du fond 113 du dispositif de déchargement. Ainsi, les extrémités inférieure'et supérieure de la plaque 117 peuvent être mises en place indépendamment,et toute proportion désirée de matières mélangées peut être amenée sur toute surface désirée,de largeur correspon- dante, de l'extrémité postérieure de la table. Plusieurs plaques analogues à la plaque 117 peuvent être utili- sées, si on le désire.
D'ordinaire, la plus grande partie de la matière sera amenée sur la partie centrale
<Desc/Clms Page number 26>
inférieure de la table, mais on peut faire varier cet- te position si on la trouve plus désirable et plus efficace,,
Le dispositif préféré de montage de la table et le dispositif préféré,destiné à assurer à la table une vibration ou mouvement alternatif longitudinal, sont combinés, dans le présent mode de réalisation, aux dispositifs destinés à faire varier l'inclinaison longitudinale de la table ;
inclinaison peut être diverse et peut être inversée, ou bien la table peut être horizontale, sans que les caractéristiques de l'invention en soient affectées. Dans le présent mode de réalisation, la table est inclinée vers l'avant e.t vers le haut et des dispositifs sont prévus pour faire varier l'angle d'inclinaison de la table ; est également animée d'un mouvement longitudinal, ré- gulier de va et vient. On comprendra cependant.que la vitesse et le réglage dudit mouvement alternatif peu- vent varier, grâce à l'utilisation de dispositifs convenables.
Dans un tel mode de réalisation (figures 2, 3, 5 et 6), les deux côtés d'un chassis 130, formé de pièces latérales 131 et 132 et de pièces extrêmes 133 et 134, sont montés, de façon à pouvoir pivoter, sur les extrémités supérieures de deux séries correspon- dantes 137 et 138 de biellettes inclinées vers le haut et vers l'arrière, les extrémités inférieures de ces séries de biellettes étant montées,de façon à pouvoir pivoter, sur des séries correspondantes de paliers 139 et 140 fixés sur la surface supérieure des parois latérales 141 et 142 de la chambre 143 de l'air.
Ainsi, l'armature de la table peut avoir un mouvement alternatif longitudinal par rapport à
<Desc/Clms Page number 27>
la chambre fixe de l'air
Dans les dispositifs représentés pour l'incli- naison variable de la table,- les parois latérales 2 et 3 de celle-ci sont munies à leur extrémité postérieure respectivement de plaques 145 et 146 s'étendant vers le bas; ces plaques comportent des tourillons 147 et 148 qui peuvent tourner dans les plaques correspondan- tes 149 et 150 s'étendant vers le haut à partir des extrémités postérieures des pièces latérales 131 et 132 du châssis. ces plaques 149 et 150 étant, en outre, fixées -aux dites extrémités, Aux extrémités antérieures des parois latérales 2 et 3 sont disposées des plaques 153 et 154 s'étendant vers le bas et comportant des rainures courbes 155-et 156.
Des boulons 157 traver- sent ces rainures et sont vissés dans des plaques correspondantes 158 qui sont fixées à l'extrémité antérieure des pièces latérales 131 et 132 du châssis.
Ainsi, grâce à ces liaisons 157 et 158 à boulons et rainures, on peut faire varier et on peut régler l'in- clinaison de la table dans le sens longitudinal et , grâce aux tiges filetées 24, on peut, ainsi qu'il 4; déjà été décrit, régler convenablement l'inclinaison transversale des deux moitiés de la table.
EMI27.1
Afin d'obtenir une liaison étanche entre les 2'.,.e différentes parties mobiles,fa-i rapport à l'autrede la table, une pièce flexible 151, en toile ou en autre matière, relie la partie supérieure de la cham- bre d'air 143 au châssis 130 et une pièce flexible analogue 162 relie le châssis aux parois latérales et aux parois extrêmes de la table.
Conformément au mode de réalisation représenté pour les dispositifs destinés à donner à la table un mouvement de va et vient (figures 1, 2, 9 et 10), on
<Desc/Clms Page number 28>
applique à la table une poussée élastique vers l'avant, d'amplitude relativement petite , la direction exacte de cette poussée étant déterminée par les moyens de réglage des dispositifs destinés à régler la position longitudinale de la table. Ainsi qu'on la représenté, une pièce transversale 165 est disposée à l'extrémité avant du châssis de la table-animée d'un mouvement al- ternatif. Les tiges 166 et 167, servant au guidage et au support des ressorts, sont montées sur une barre de support 168 disposée horizontalement.
Les extrémités de cette barre sont montées sur des pièces de soutien 169 et 170 qui servent également à supporter les rou- leaux de guidage pour les deux courroies transporteuses, de matières de refusa Les tiges 166 et 167 traversent librement des ouvertures pratiquées dans la barre 165 de la table; des ressorts hélicoïdaux 171 et 172 entou- rent ces tiges et sont comprimés entre la barre 165 et les écrous 173 et 174 qui sont vissés sur les extré- mités de la tige.
A l'extrémité postérieure de la table, une pièce flexible, telle qu'une chaîne 175, est reliée,,à
EMI28.1
chacune de ses extrémités, (figures 1 et 10) à l!extré- 0-<" eniee , 01 -1 -tc md -m mité postérieure du châssis de la table vibr te La partie centrale de cette chaîne 175 passe sur une pou-. lie à rii#sg: 176 qui peut tourner dans l'extrémité antérieure d'une barre de support 177 fixée à une pièce 178; cette pièce sert d'étrier à un excentrique 179 qui est fixé à l'arbre du mécanisme moteur,représenté ici sous la forme d'une courroie et d'une poulie d'entrai- nement 180 .
Une pièce 181 est fixée à la barre 177 et à un support placé au-dessus et représenté schéma- tiquement, mais tout moyen convenable peut être appli- qué aux dispositifs destinés à donner une certaine
<Desc/Clms Page number 29>
EMI29.1
(- -d-eposition à la table, à faire varier la .fK"l;e in,l';'ç;lle et la vitesse de la table, ou aux autres dispositifs de réglage.
Sur les figures 12 à 14, on a représenté cer- tains autres modes de réalisation des dispositifs des- tinés à centrer l'action des courants d'air sur la couche de matières et également à régler l'évacuation des matières de refus sur les côtés de la couche et à maintenir la séparation des matières stratifiées en ces divers points d'évacuation,
Si l'on considère d'abord les dispositifs des- tinés à régler exactement et en un point précis l'ac- tion de l'air sur la matière, on remarquera qu'on utili- se des plaques 191 destinées à régler 'Inaction de l'air
EMI29.2
sur la couche, ces plaques ayant une construction et un fonctionnement quelque peu diff6re-n des plaques 99 de réglage de l'air, précédemment décrites.
Aux plaques 191 sont fixées des plaques 192 disposées verticalement et s'étendant vers le haut à partir de l'extrémité an- térieure'des plaques 191 ; lesplaques 192 sont,de pré- férence, maintenues en place par des pièces de renfor- cement 192 .a . Les plaques 192 s'étendent, de préférence, vers le haut, de façon à affleurer juste 4/la surface inférieure de la table 1. Elles servent ainsi à fermer pratiquement l'espace compris entre la plaque de régla- ge 191 et la table 1. Les plaques horizontales!. de ré- glage 99 et les plaques 191 peuvent être de toute lar- geur désirée, ou plusieurs éléments peuvent être placés bout à bout pour obtenir le même résultat,, ainsi qu'on l'a représenté sur les figures 12 et 13 .
Des pièces de fixation 100 et des boulons 100 peuvent être uti- lisés pour les plaques 191 de réglage,de Pair Comme on l'a déjà indiqué pour les plaques de réglage 99, les
<Desc/Clms Page number 30>
plaques de réglage 191 et 192 peuvent avoir une posi- tion variable à volonté, en tout point désiré, au-dessous de la table, de façon à assurer, soit une action uni- forme de l'air, soit une action graduelle pour obtenir la séparation la plus efficace.
Si l'on considère maintenant le mode de réa- lisation des dispositifs d'évacuation et de réglage des matières de refus, on remarquera que les passages extérieurs 193, correspondant aux passages 74, sont disposés longitudinalement le long des côtés extérieurs des parois latérales 3 et 4 de la table, au lieu de s'étendre vers l'extérieur avec.un certain angle, comme on l'a représenté sur les figures précédentes du dessin.
Les ouvertures, ou passages.193 pour l'air, allant des conduites 89 et 90 à la partie supérieure des canaux à pierres, ont été représentées avec une forme allon- gée . Elles ont, de préférence, sensiblement la même longueur'que les ouvertures d'évacuation 71 pratiquées dans les parois latérales de la table, ce qui a pour effet de séparer ou d'éviter le mélange des courants d'air qui passent dans les bords latéraux de la couche, pratiquement perpendiculairement à la couche ;
un grand nombre de matières mélangées ou pour certai- nes conditions physiques de ces matières, on a trouvé que cette disposition était très efficace,,
En liaison avec les dispositifs précédents, on peut prévoir un espace mort dans la table,juste à l'intérieur des ouvertures d'évacuation 71, cet espace ayant des dimensions et une forme convenables pour obtenir le résultat le plus efficace.
Ainsi qu'on l'a représenté, une plaque 207 est disposée juste à l'arrière des cloisons supplémentaires 38 et aux points de jonction de ces cloisons avec les parois
<Desc/Clms Page number 31>
latérales de la table, ce qui provoque, en ces points, simplement un courant d'air dirigé vers l'intérieur et évitant le mélange, ces courants d'air n'étant pas influencés ni troublés par le courant d'air vertical..
Les extrémités antérieures des cloisons sup- plémentaires 38 peuvent être taillées en biseau vers l'avant et vers le bas, comme on l'a représenté en
EMI31.1
208, au lieu d'avoir une hauteur continuellement croissante jusqu'à sa jonction avec la paroi latérale de la table. Si on le désire également, les plaques 97 peuvent être supprimées. Cette disposition, légèrement modifiée, peut être utile et désirable pour la sépara- tion de certaines matières mélangées ou pour des ma- tières qui se trouvent dans certaines conditions.
Cette forme des extrémités antérieures des cloisons supplé- mentaires tend à éviter l'engorgement ou la stagnation des pierres ou autres impuretés-:déposées à la jonction de l'extrémité antérieure des cloisons supplémentaires et des parois latérales de la table*
Le fonctionnement de 1* appareil, qui a été décrit ci-dessus, est sensiblement le suivant :On peut supposer d'abord qu'une couche de matières,devant subir une séparation graduelle, est maintenue sur la table et avance progressivement vers l'avant le long de cette table; l'alimentation de la trémie à l'extrémité pos- térieure de la table étant réglée de manière à réaliser et à maintenir cette condition.
Des plaques de déviation peuvent être utilisées en nombre tel et peuvent être disposées de telle façon que la matière soit dirigée transversalement à la table en plus ou moins grande quantité sur les diverses surfaces 3'ordinaire, une plus grande proportion de matières étant fournie à la partie centrale et inférieure de la table,, L'inclinai- son transversale des deux parties de la table et l'in-
<Desc/Clms Page number 32>
clinaison de cette table vers l'avant, si cela est né- cessaire, seront déterminées de façon à obtenir la plus grande efficacité pour le travail particulier à effec- tuer.
On comprendra évidemment qu'une grande variété de matières peut être séparée par l'appareil faisant l'objet de cette invention dans des conditions très différentes et que la description du fonctionnement qui va être indiquée peut être considérée comme un cas typique ; on comprendra également que des changements peuvent être apportés à ce fonctionnement,dans un grand nombre de cas, et que la description qui en est
EMI32.1
donnée est simplement indiquée à titre d'exemple ex- 6àen, mais non limitatif.
Lorsque les matières mélangées sont déposées sur la table, la stratification, considérée dans son ensemble, se fait très rapidement; la plus grande par- tie de cette stratification est effectuée sur une très courte distance du déplacement de la couche vers l'a- vant la plus grande partie de la matière plus lourde se déposant sur la table et la plus grande partie de la. matière plus légère étant disposée en couche au-dessus.
La matière plus lourde qui a été déposée derrière la première cloison de séparation supplémentaire (si l'on considère,pour la commodité,la table simple ou un côté de la. double table) est immédiatement poussée dans la première ouverture 71 d'évacuation des matières de refus.
Une partie de la matière plus lourde, bien qu'elle soit disposée, comme précédemment, transversalement à la table, sera stratifiée et sera déposée sur la table en avant de l'extrémité intérieure de la première cloison et ne sera pas influencée par celle-ci ; certain nombre de pierres de plus grande dimension rouleront
<Desc/Clms Page number 33>
dans cette partie de la table, particulièrement sur les extrémités intérieures et inférieures des cloisons de séparation et de la. première cloison supplémentaire.
Ce reste de la matière plus lourde se déposera, pour la plus grande partie, sur la seconde surface de sépa- ration ; les cloisons de séparation et les cloisons supplémentaires dirigeront et pousseront ce reste vers la seconde ouverture d'évacuation 71 des matières de refus, En pratique, on a trouvé que .la plus grande
EMI33.1
partie des pierres et des matières de refus plus lourdes évacuée par ces premiers disposi t ifsdt évacuation; cependant, une partie de la matière de refus plus lour- de, et même une partie des particules les plus petit peuvent avancer quelque peu plus loin le long de la table, mais elles se déposeront ordinairement derrière la dernière cloison supplémentaire et elles seront évacuées par la dernière ouverture 71 d'évacuation des matières de refus.
Grâce à cette action, les matières sont stra- tifiées progressivement et le strate supérieur de charbon,ou d'autres matières légères,chemine vers l'a- vant sans être gêné et est évacué à l'extrémité anté- rieure de la tabler le mouvement le plus rapide se faisant le long de la partie inférieure ou centrale de la table, ce qui provoque un mouvement et une éva- cuation rapides de ce charbon stratifié, Le fonction- nement de la table peut être réglé de façon à main- tenir une couche d'épaisseur sensiblement uniforme dans le sens transversal de la table, la hauteur, croissant vers l'extérieur, des cloisons de sépara- tion et le déplacement, vers l'extérieur, des matières de refus déposées donnant tous deux ce résultat.
Le strate supérieur du charbon propre séparé,ou'd'autres matières légères, est soulevé et progressivement
<Desc/Clms Page number 34>
purifié par les courants d'air et par le mouvement de la table, et se déplace directement vers l'avant de la table, suivant le chemin de moindre résistance et de plus grand rendement mécanique.
Les "barrés" libres, en raison de leur poids spécifique intermédiaire, se déposeront plus loin sur la table et seront poussés vers les dispositifs d'éva- cuation qui sont situés en avant des orifices d'éva- cuation des matières de refus, ou bien un appareil convenable d'évacuation des "barrés" peut être utilisé.
Les mixtes, c'est-à-dire les morceaux de
EMI34.1
charbon et de stériles agglomérés,peuvent être évacués sur le côté antérieur de la tablë7/liµgâEfflK3l du char- bon et des, stériles; ils peuvent être transportés ensuite pour être broyés, de façon à séparer le char- bon et les stériles contenus dans ces agglomérés qui peuvent alors être séparês.
L'évacuation pratiquement immédiate des pier- res déposées et des autres impuretés est effectuée, ainsi qu'il a déjà été indiqué; on évite ainsi la concentration de grandes masses de stériles dans une couche et le transport de ces stériles à une longue distance sur la table. On évite, par conséquent, les pertes d'énergie et la possibilité d'un nouveau mélange des matières séparées.
Le réglage de la quantité de stériles en chaque point d'évacuation est obtenu,ainsi qu'il a déjà été décrit, par le réglage de la dimension ; des ouvertures 71 pratiquées dans les parois latérales de la table (réglage qui a lieu à la fois dans le sens longitudinal et dans le sens vertical) et par les courants d'air qui-sont soufflés vers l'intérieur dans la couche de matières à travers les ouvertures précitées! ' On réglera ainsi les.dimensions de la couche de stériles ;
<Desc/Clms Page number 35>
-et également l'épaisseur de celle-ci, de sorte que la
EMI35.1
quantité de stériles accumulée sera en proportion con- venable pourri 'ouverture 71; on effectuera ainsi l'é- vacuation de tous les stériles et on évitera le passa- ge du charbon dans ladite ouverture.
La vitesse de déplacement de la couche de stériles est réglée au moyen des dispositifs ci-dessus indiqués et également par l'importance du poids placé sur la porte à clapet à l'extrémité de la conduite d'évacuation ; porte offre une résistance facilement réglable à la libre évacuation de la,couche de stériles, de façon à mainte- nir les conditions les plus efficaces de séparation et d'évacuation et contribue également à maintenir le courant d'air qui pénètre dans la couche à une pression effective convenable. Dans le cas où il resterait en- core à une ouverture particulière 71 un mélange de matières, le courant d'air,qui souffle vers l'intérieur, entraînera les particules de charbon vers l'arrière dans la couche ; cesparticules subiront ainsi une nou- velle séparation .
Les plaques qui sont situées au- dessus de la partie supérieure des ouvertures évitent également le dépôt de charbon dans l'ouverture en ces endroits qui forment,des coinselles dirigent égale- ment l'air vers l'arrière dans la co uc he .
Du fait du ,bord incliné et long, la surface d'évacuation pour le charbon ou autre strate supérieur est très grande et elle s'étend également à une longue distance en arrière dans la table. Ce bord permet ainsi une évacuation rapide et facile 4u charbon aussitôt qu'il a été séparé, sans qu'il y ait accumulation ou poussée transversale de ce charbon, On a, par conséquent, un bon débit et un'bon rendement et on évite un nouveaumélange des matières, Ainsi, l'action de séparation se fourmi vers l'avant
<Desc/Clms Page number 36>
le long de la tabler les particules de roches ou d'au- tres stériles se déposant au-dessous du niveau des cloi- sons de séparation.
Cette action se poursuit également. vers les bords latéraux de la table et sensiblement en dehors de la couche et même la poussière de roche la plus fine et les autres impuretés se déposeront sur la table et seront évacuées de la manière qui a été décrite. La disposition des cloisons de séparation et des cloisons supplémentaires est telle que, tandis que les niveaux successifs de dépôts de stériles se trouvent en travers de la table, les stériles déposés sont dirigés vers les sorties successives d'évacuation; cependant, aucune partie de ces stériles ne se déplace très loin ; ils passent au contraire rapidement à l'ex- térieur du bord latéral de la couche.
Le strate supé- rieur du charbon séparé a un volume de plus en plus grand et est finalement évacué à l'extrémité antérieure de la table en différents points, tout le long du bord incliné d'évacuation disposé à l'extrémité anté- rieure de la table.
D'après ce qui précède, on comprendra qu'un procédé, et un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé, ont été prévus pour réaliser les avantages ci-dessus indiqués ainsi que d'autres avantages; on comprendra également que des différences peuvent se produire dans les détails précis d'application du procédé et dans les détails de construction de l'ap- pareil, sans que l'économie générale de l'invention soit altérée par ces différences etsans que les principaux avantages énumérés cessent d'être obtenus.
<Desc / Clms Page number 1>
"Improvements relating to the separation of mixed divided materials",
The invention relates to a new and useful method and apparatus for the separation of mixed divided materials. More particularly, it relates to a process and apparatus specially organized for separating mixed divided materials, the particle sizes of these materials possibly varying considerably.
<Desc / Clms Page number 2>
relatively much, while their specific weights vary relatively little.
Other objects and advantages of the invention will appear in part in the description which follows, will be deduced in part from this description or may be brought to light by the implementation of the invention.
The invention relates to methods, elements, combinations, improvements, cons-. tructi ons and di sposi tions, such as those shown in the accompanying drawing, which will be described below.
In the accompanying drawing, there is shown an embodiment of the invention in its preferred embodiment.
FIG. 1 is a plan view, in section and partially cut away, of an apparatus established in accordance with the invention;
Figure 2 is a partial longitudinal and vertical section, on a larger scale, of the rear or left part of the apparatus shown in Figure 1; this section is made along line 2-2 of Figure 1;
Figure 3 is a longitudinal and vertical section similar to Figure 2, but showing
EMI2.1
the front or right part of the device c7 la & ¯t-tLf. ' - / ¯¯ figure this cut being made vf <; t>. '1 3-3, figure 1 * this section being made through 3-3
Figure 4 is a partial plan view, on a larger scale, of a portion of the front or right end of the apparatus shown in Figure 1;
Figure 5 is a partial cross section taken substantially at 5-5 of Figure 4;
<Desc / Clms Page number 3>
Figure 6 is an isometric perspective view of the stationary air chamber and the apparatus supporting the vibrating table of the preceding figures;
Figure 7 is a partial vertical section on a larger scale taken by the. line 7-7 of Figure 4;
Figure 8 is a vertical section through 8-8 of Figure 4;
FIG. 9 is an elevational view of this é, on a smaller scale, this figure corresponding to FIG. 1 and also showing the fan;
FIG. 10 is a view, partly in section. part in elevation, on a larger scale, of the device actuating the table, shown near the end of the members of FIG. 9;
FIG. 11 is a schematic view of a device for distributing air into zones for the top of the table;
FIG. 12 is a partial plan view, on a larger scale, of a modified embodiment of certain parts of the invention, this view corresponding to FIG. 1 and showing parts in section and other parts broken away. ;
Figure 13 is a section through 13-13 of Figure 12;
Figure 14 is a detail section through 14-14 of Figure 12.
The term "divided", which will be used in connection with the materials treated, will be used to denote materials in pieces, fragments, granules, particles, powdery materials or other materials comprising particles of different kinds of materials.
The invention is however more particularly
<Desc / Clms Page number 4>
for effecting the automatic separation of mixtures of materials whose particle sizes of different species may vary widely, but whose specific gravities vary relatively very little.
The terms "lighter" and "heavier", which will be used below, are to be understood as applying to the specific weights of the different divided and mixed materials and not to the weights of particles of different sizes.
One kind of divided and mixed material, to which the method and apparatus which is the object of the invention can be specially successfully applied for separation, consists of a mixture of coal, stones or other impurities, such as that the stones and other impurities are removed from the mine, being separated from the coal in a fully automatic manner by the application of the invention and without the need to carry out a prior calibration of the materials' the removal or, the fragmentation of blocks that are too large, however, must have a link *
The commercial success of separating such materials is a problem of great practical difficulty, mainly because of the conditions required.
Separation work of this kind requires substantially a process and apparatus entirely different from those required for the separation of materials which have been finely pulverized or materials whose specific gravities vary widely or from materials which have been. carefully calibrated before applying the process of this invention to them,
<Desc / Clms Page number 5>
The invention is particularly intended, in one of its characteristics, to overcome the limits of the dimensions of the particles to which the separation apparatus can be applied successfully;
has in particular the treatment of the coal as it leaves the mine, so as to remove, in a sufficient and practically complete manner, all the impurities contained in the coal leaving the mine, without that it is necessary to carry out a preliminary preparation, except crushing very large blocks which, in any case, could damage the appliance.
The apparatus and the method, which is the object of the present invention, are organized so as to successfully clean a carbon whose fragments are 10 cm in diameter to a carbon reduced to a fine dust state; however, the invention should not be construed as being limited to this application.
In accordance with prior industrial practice, it was necessary to perform a very tight sizing of the coal by screening prior to the automatic separation of the mixture of coal and stones. The following example can be given for the screening which was necessary prior to separation: all pieces whose dimensions were greater than 5 cm. were separated by a sieve; another screen separated the fragments whose dimensions ranged from 5 cm to 3 cm, 8; another sieve separated the pieces whose dimensions ranged from 3 cm.8 to 2 cm, 5;
then, were separated pieces whose dimensions ranged from 2 cm, 5 to 1 cm, 2, then, from 1 cm, 2 to 0 cm, 6, then from 0 cm, 6 to 0 cm, 3,
<Desc / Clms Page number 6>
then from 0.3 to 0 cm, 15, while particles less than 0 cm, 15 in diameter passed through successive screens. Each of these series of particles was then sent to a different separation table.
So seven or eight different screens and seven or eight separation tables were needed, a different table to be used for each series of different dimensions of mixed materials, as given by the screening, which made it necessary to have in all fourteen machines. or more,
In accordance with the present invention, all of the screening apparatus used heretofore and all of the separation tables, except one, are unnecessary.
A single large separation table is used and on this table are sent the unprepared mixed materials, materials which formerly had to be sent first necessarily to the various screens and to the corresponding separation tables as has been said in paragraph previous.
It is possible on this single table to effect a complete separation of the charcoal and stones and other impurities contained in a material whose particle sizes can range from 10 cm up to values such as this. matter is constituted by a very fine dust. However, when the charcoal and impurities adhere to each other, such particles will necessarily go either with the charcoal or with the materials removed according to their specific weight which depends on the proportion of charcoal and impurities contained in these pieces. agglomerates. For such pieces in any machine and in any process, it is necessary to crush or treat them to effect the separation of coal and
<Desc / Clms Page number 7>
materials disposed of.
This operation can be done incidentally to cope with this condition which often arises for coal, but it does not essentially affect the operation of the table and the nature of the process which is the object of the invention,
The invention can be applied to the kind of table in which the mixed materials are fed to this table at a point which is situated at the rear end of this table or in the vicinity of this end and which are preferably fed. completely across this end at a speed which is adjusted so as to obtain at the beginning and then continually maintain on the table a layer of material of great thickness, layer of material which moves:
on the table gradually forward and that is gradually layered and separated. 'The forward shifts and gradual stratification and separation of this continuous and forward moving layer of divided and mixed materials, such as a mixture of uncalibrated coal and stones (the layer of materials being supported on an air-permeable table) are continuous thanks to the organization and the longitudinal reciprocating movement of the table and thanks to the blowing of the air which comes from below the table and which creates upward air currents in the layer of materials progressively advancing forward, these materials progressively approaching the complete separation which is effected before the separated materials have left the table.
One of the main advantages of the present invention consists in the movement and treatment
<Desc / Clms Page number 8>
EMI8.1
very advantageous of the materials of the aforementioned layer.
¯¯¯¯¯ --z4 ec, -d of the stratification and separation process, in the very rapid movement of materials and their almost immediate unloading as soon as they have been separated; the invention also has the advantage of avoiding keeping the masses separate, in particular the materials to be removed on the table.
Coal, or other light top layers, freely move longitudinally forward along the table to discharge at the anterior end thereof, this top layer being faster and freer along the table. central part of the table, which makes it possible to move and evacuate the lighter upper layer with the greatest rapidity and with a very low expenditure of mechanical energy. By the application of the invention also, the stones or
EMI8.2
other heavier materials are transported almost as soon as the materials have been p3: ...!: (- ;; on the table; these stones or other heavier materials are transported sideways out of the moving material layer forward and they are immediately removed from the table.
Thus, in the case of heavier materials, the displacement and the amount of mechanical energy expended are reduced to a minimum; this avoids the creation of a long, wide and thick layer of material to be removed as well as the resulting discomfort and loss of energy *
The action of the air on the layer of materials which gradually move forward, that is to say the blowing or rather the force which lifts the particles of these materials, can be regulated in a precise way. along the table between the boundaries
<Desc / Clms Page number 9>
corresponding to a very low intensity and a relatively very high intensity.
At the same time, the table can be animated with a longitudinal reciprocating movement intended to increase the separating action and the forward movement of the layer of material whose separation takes place gradually; this reciprocating motion is also intended to advance mechanically by friction and inertia, to a point of unloading, the separated heavier material which has been placed on the.
EMI9.1
table, The gradation of the force of the air currents of.
-and particularly the easy, precisely localized and quite flexible adjustment of the action of the air current, as well as the effect of the construction of the improved table cooperate, in the new apparatus described below, so as to obtain, in conjunction with the other means, the desired result.
The apparatus which is the object of the invention has, in addition to the advantages listed, that of having a very compact shape and a relatively small table in relation to the quantity of materials separated; as a result, an extremely low expenditure of energy is required to operate the table and also to create air currents intended to lift the material and passing through the layer of these materials, while maintaining a ', very high flow of material separated and cleaned efficiently,
The invention comprises. in its preferred embodiment, taken as a whole, an air permeable platform and.
having side and rear walls sufficient to maintain a layer of materials on this platform, these materials being in the process of progressive lamination and separation.
<Desc / Clms Page number 10>
The table is relatively long and narrow; it may be of substantially rectangular shape although this shape may vary greatly; the table, however, has at its anterior end a relatively very large discharge surface for the separated lighter material, this surface being intended for the quick and easy discharge of this lighter material as has been described. . The table is provided with a longitudinal reciprocating movement and can have a variable angular transverse position when necessary or desired, depending on the different kinds of materials being mixed, to achieve more efficient operation.
The table may also preferably have a variable angular longitudinal position; the degree and direction of this tilt can vary over wide limits as it becomes necessary and desirable.
The preferred embodiment of the air-permeable table is tilted up and out transversely from a substantially central longitudinal axis; the inclination of the two parts of the table is variable, as has already been indicated, and as will be described in detail below this shape of the table in two parts acting as a whole falling within certain characteristics of the invention .
The table, either single or double, has separation walls separated from each other and preferably arranged in parallel; the rear and interior ends of these partitions are located on the central lower edge of the two half-tables (in the two-part type) or in the vicinity of this edge; these partitions are inclined outward or upward and forward and terminate very close to the side walls holding the table; they push, therefore, stones or heavier materials
<Desc / Clms Page number 11>
directly and immediately from all parts of the layer to the edges thereof from where these rocks or materials are evacuated.
Adjustable evacuation devices are provided for evacuating the deposited stones as soon as they reach the edge of the layer; devices include evacuation openings of which
EMI11.1
the surface is variable; they also include evacuation with means for regulating the pressure and for regulating, consequently, the evacuation speed and the thickness of the layer of material to be removed so as to avoid the evacuation of the lighter material.
The height of the partition walls preferably increases externally towards the edges of the table; these partitions thus help to maintain a layer of at least approximately uniform thickness across the table; they also contribute to the rapid and free evacuation towards the front, particularly of the central part of the laminated carbon or lighter materials * With these partitions preferably cooperate secondary partitions which are somewhat higher than the partition walls ordinary; these secondary partitions are arranged in alignment with the front end of each of the evacuation devices.
These partitions help to avoid the concentration of rocks or other waste material, following a relatively large layer and moving forward; said partitions also help to force the immediate and separate evacuation of deposited rejection materials; this characteristic thus contributes greatly to the mechanical and economic performance of the table.
<Desc / Clms Page number 12>
Devices are also provided for regulating the relative quantity of mixed material which is brought to the rear end of the table substantially at the speed of cleaning or evacuation of this table;
these devices are also intended to regulate the feeding of the table which is done transversely with respect to the end of this table and the feeding at the end of the table, so that the feed speed of the materials can be adjusted. with respect to the transverse inclination of the table, these devices tend to move the materials towards the hait and towards the outside of the table. This adjustment of the feed thus contributes to the adjustment of the thickness of the layer transversely with respect to the table and at various points thereof, always transversely with respect to said table.
In connection with the foregoing devices, various means are used for regulating and directing the action of air currents on the materials during the lamination and separation of the materials, these means also being intended to ensure complete division and very thorough for the evacuation of separated materials. To this end, the intensity of the air current in the different parts of the table is regulated in connection with the gradual progress of the separation of the materials constituting the layer as it moves towards 1 "before along the table. This adjustment of the lifting action of the air currents is very precise and quite flexible.
It can be practically localized as exactly
EMI12.1
as you wish. These characteristics of the invention d w 4.;. 8u. °:. Can be used, either in connection with a general offiee jL- '1J "' r <1 of air currents for the whole table, or
<Desc / Clms Page number 13>
EMI13.1
.Gx / G <G'4ß2. ^ 'Wh'd'2 without this, depending on whether one or the other device will be more effective in each particular case, Thus, all the local insufficiencies of separation, which may have occurred production, even in the small surfaces of the layer, can be rectified, either by a more powerful action of the air current on these surfaces, or by a weaker action.
If it is desired, or if it is necessary to separate and dispose of an intermediate product, that is
EMI13.2
to say a product having an intermediate specific weight, (1 ,. "") such as the material / which is frequently mixed with the charcoal and the stones and other impurities, one will carry out this operation at the front ends of the edges of the table, without 'It is necessary to use a special apparatus If for particular materials or for materials having a particular physical state the operation was impracticable, or was not desirable, a special apparatus could be employed for this purpose.
The preceding general description, and the detailed description which will follow, are simply given by way of non-limiting example of the invention.
If we now refer to the embodiment of the invention, shown by way of example in the accompanying drawing, we see that a platform or table 1, permeable to air, this table being able to be constituted by a perforated metal plate or by a series of plates, is supported by a suitable frame between side and rear retaining walls 2, 3 and 4 these -parois being intended to retain the layer of mixed materials maintained on the table.
<Desc / Clms Page number 14>
The table 1 is preferably double, that is to say that it is formed of two parts joined together along a central and longitudinal line, as can clearly be seen in Figures 1 and 5 the edges of the table. contact of the two parts being movable vertically so as to adjust the transverse inclination of the table. For this purpose, the two halves of the perforated table 1 are provided with reinforcing pieces 7 arranged transversely and fixed to this table. These parts 7 also constitute a part of the means for adjusting the air flow, as will be described below.
At the side edges of these parts, the two parts of the table rest on corresponding parts 17 in the shape of Uf these parts 17 being fixed to the lower part of the side walls
2 and 3 of the table.
The inner, lateral and longitudinal edges of the two parts of the table 1 rest on the vertical and longitudinal partition 21 which extends from the rear retaining wall 4 to the central part of the coal discharge edge. or any other light material. On each side of the central part of the partition wall 21 are fixed angle irons 22 and 23 which support the inner side edges of the two parts of the table 1, as can be clearly seen in FIG. 5.
The central partition wall 21 extends downwards below the = table; this extension is used in the device for regulating the air flow and forms part of this device. A series of support rods 24 is arranged along the partition wall 21, these rods being connected at different points to this wall so as to be able to pivot. These rods
<Desc / Clms Page number 15>
are threaded at their upper end and pass through openings in transverse support bars 25, 26 and 27. The outer ends of these transverse bars rest on the upper parts of the side walls 2 and 3 of the table.
The bolts 28, screwed onto the aforementioned rods, can be maneuvered so as to raise and lower the partition wall 21 and, with it, the inner edges of the two parts of the table, which makes it possible to vary the amount desirable, the transverse inclination of the two halves of the table.
The table is provided, at its upper part, with a series of partitions 37 separated from each other and arranged in parallel; series of partitions preferably begins at the rear wall 4 of the table; they are arranged towards the front and towards the outside and end in the vicinity of the side retaining walls 2 and 3. Further, towards the front, along the table, the dividing walls come. They do not abut against the wall 21. A space that is just sufficient is provided to allow the table to be placed in the vertical direction.
Partition walls are arranged, either in part or in whole, along the length of the table so as to help create and maintain a layer of uniform thickness across the table . 1 this effect (see Figures 3.5 and 8), the height of the partition walls increases outward and forward; this increase can be uniform, but in the accompanying drawing this increase is done by degrees. Thus, these partitions help to carry upwards, along the table, the materials not yet separated, so that the separating action, substantially uniform, takes place all the time.
<Desc / Clms Page number 16>
EMI16.1
along the table to the side edges. Partition walls can also be height in the longitudinal direction of the table.
A plurality of discharges for the separated heavier material are preferably arranged very close to each other along the side walls of the table; the outer ends of the stone passages between the partition walls lead to these discharge devices, as seen in Figures 1 and 4.
In accordance with one of the characteristics of the invention, the additional partitions 38 are preferably arranged substantially in line with the front part of the openings made in the side walls of the table and with the front part of the corresponding discharge devices. . These partitions are preferably somewhat higher than the partition walls. They allow the separation action to be completed as far as possible up to this point. These additional partitions also have, at their front ends, substantially the same height as the corresponding discharge opening, made in the side wall of the table (Figure 3). They may have a height which gradually increases forward along the table.
The larger pieces of material more
EMI16.2
This can roll over the nearest additional bulkheads, but will remain behind the farthest bulkheads and larger pieces of the semi-floating light material will pass over and be evacuated at the front end of the table.
The anterior evacuation end of the table,
<Desc / Clms Page number 17>
for the material which constitutes the upper layer of the layer, is as long as possible and extends over the entire width of this table; leading discharge edge 40 is V-shaped, as shown in Figure 1, and slants inward and rearward from the anterior ends of the retaining side walls of the. layer 2 and 3.
The discharge edge thus extends a long distance rearwardly inside the table; in the example shown, this edge represents much more than a third of the length of the table, but it is obvious that this ratio can vary within wide limits according to the needs and according to the various circumstances and the different mixed materials which can be processed,
A device is provided for removing the upper layer separated from the charcoal or other light material. A part 45 can be used for this purpose which is * connected, at its upper edge, to the discharge edge 40 and which is tilted forward, down and inward.
This part 45 terminates in an evacuation device 46 which brings the evacuated material onto a conveyor belt 47 or any other suitable transport device.
A device is provided, in accordance with the invention, as already briefly indicated, for removing stones or other heavy material separated. This evacuation takes place at several points
EMI17.1
along the side edges of the table and as quickly as possible after the material has been placed on the table and almost by the most costly route. The number of these devices and their particular shape can vary a lot according to the desire so as to achieve the object that is in view. The importance
<Desc / Clms Page number 18>
the evacuation of the material, and the manner in which it is done, in the various devices, is also adjustable to obtain the desired results.
In Figure 1 there is shown, on each side of the table, four discharge devices for the stones; devices are shown in more detail in Figures 1, 2, 3, 5 and 8.
The stone evacuation devices are arranged, with respect to the aforementioned additional partition walls, so as to allow the removal of the deposited stones or other heavy materials as soon as they have reached the side edge of the table. In the present embodiment, the devices in question comprise an opening 71 which, as a whole, occupies the greater part of the space comprised between two additional partitions. The height
EMI18.1
openings 71, in the longitudinal direction, is variable and, for this purpose (Figures 2 and 4), slides 65 are mounted lengthwise to the rear part of the openings 71 and on an outer face of the corresponding side wall of the table.
The respective slides 65 are mounted, so as to be able to
EMI18.2
slide on the side wall of the table, by a screw-and-slot 66 positive device (figures 2 & 6). Thus, the longitudinal dimension of these openings 71 can be varied at will, the change preferably being made at the rear part of the opening. This adjustment possibility is of great use in adjusting the discharge, at each of these openings, so as to ensure the most effective separation.
Devices can also be provided for adjusting the height of the discharge openings; devices are used to adjust the height of the layer of
<Desc / Clms Page number 19>
material to be disposed of which is discharged through the opening; they will be arranged in such a way as to simply pass the materials to be eliminated and to allow a complete evacuation of these materials. As shown, these devices include sliding plates 72, arranged above the openings.
They also include a groove-and-bolt mounting system 73 disposed on the side wall and by which the position of the plates 72 can be adjusted vertically, since, as has been said, not only the surface is adjusted. evacuation openings 71, but also the height or thickness of the layer of stones or other heavy materials,
In the embodiment shown for the disposal devices for the materials to be disposed of, there are provided passages 74 disposed externally with respect to these openings, these passages having lower parts 75 and upper parts 76 as well as side walls. 77 and 78. At their outer discharge end, these passages are preferably
fitted with devices regulating the discharge by adjusting the pressure; these devices can be such as those which have been shown and consist of doors 79 hinged at 80 to the upper parts of these passages. These doors are provided with rods 81 extending outwards, on which can be placed, if desired, weights 82 intended to regulate the pressure exerted against the layer of stones or other heavy moving material. 'towards the outside and so as to regulate the speed of movement of these materials. These doors cooperate with the devices already described to obtain an evacuation of all the materials to be eliminated which have been separated at this point and avoid the coal removal.
So the stones
<Desc / Clms Page number 20>
separated are driven by friction and inertia and by the partition walls towards the lower part of the lateral edge of the layer, and they are pushed outwards into the channels 39, by the adjustment of the position of the plates 65 and 72 and by adjusting the pressure of the doors 79, the layer of stones can be adjusted so as to exactly fill the openings made in the side walls of the table, to allow the passage of all the stones separated at this point, but so as to avoid the loss of coal or other light materials. The doors 79 also act to regulate the pressure of the air which is blown into the diaper through the openings 71.
Devices can be provided at will to use the air pressure as an additional obstacle to the evacuation of the lighter material.
In the embodiment shown, devices are provided for establishing, in the layer of materials, an adjustable air flow towards the rear through the channels 74 for discharging the stones. In this same embodiment, ducts 85 and 86 run from either side of the main air duct 88 and are supported forward and upward (as shown in Figures 1, 2,3, 5 and 9).
Further, conduits 89 and 90 extend along each side of the table and above that table; The pipes are supported by short transverse bars 91 which are fixed to the upper part of these pipes and are themselves carried by corresponding support rods 92. Each of the lateral stone evacuation devices 74 corresponds to an opening 93. performed at the upper part of the corresponding duct; this opening is connected by a flexible tube 94 to a pipe. 95 which widens;
this
<Desc / Clms Page number 21>
pipe opening at the top of the corresponding stone channel 74. The circulation of air through the tubes 94 can be regulated by a suitable device, for example constituted by straps 96 surrounding the tubes. A pressure, or an air current, adjustable for each of the discharge channels is thus determined, the pipes 94 constituting a flexible connection allowing the vibration of the table.
Other devices can be used at will to cooperate with these air pressure devices. In one embodiment, a plate 97 (Figures 4 and 7) is used which covers the space between the anterior end of the corresponding additional partition 38 and the side wall of the table just above the table. opening 71. These plates serve as a support for the upper layer of coal which floats and moves so as to prevent this coal from falling into the corners formed at these points * These plates also serve to send the different air currents , coming from the rear through the opening 71, directly rearward into the moving layer of stones.
A flange 99a (FIG. 4) which forms an airtight seal and which is made of any suitable elastic material, is arranged on the edge of the channel which abuts against the slide 65; this flange thus remains against the slide so as to form a tight seal.
The intensity of the air currents blown towards the upper part through the breathable table 1 can be regulated in different ways, so as to obtain the most satisfactory result, without having to go out, for this, of the field of the invention, With the different kinds of materials treated, it has been found
<Desc / Clms Page number 22>
that the most intense air action was required at the rear end of the table ,, In the present embodiment, a large part of the rear end of the table is subjected to air currents of high intensity, i.e. air currents allowing the material to be lifted (refer to the diagram
EMI22.1
of Figure II).
In this diagram, we represent, at .ute 2 a., .. ', r.u. By way of example, three action surfaces have, for each of these surfaces, a different force. The surface corresponding to the greatest force of the air current is indicated in.µ. and the areas corresponding to a lower air current force are indicated in b and c respectively.
It will be understood, however, that the relative forces of the air currents and the relative proportions and positions of the corresponding surfaces
EMI22.2
may vary a great deal, but in most cases ÊIOLI it has been found that a current of air, which forcibly decreases forwards and inwards from the anterior part of the table, was effective, a great part of the posterior end of the table being subjected to an air current of relatively great force, if not even to a current of air having the greatest force.
According to one of the features of the invention, a device is used by means of which the action of the air (that is to say its power to lift the material) can be regulated in a very flexible and within wide limits for very small areas at any point on the table, whether there is a general drafty area for the table or not. Thanks to this device, after having tried the table, by turning it on, you can quickly and easily rectify any action of the air.
<Desc / Clms Page number 23>
defective in any small area of the table.
Thus, if there is a dead point, where the action of lifting the air is insufficient or non-existent, or if there is a point where this action is too strong and where the matter undergoes a kind of bubbling and where the 'air passes through this material, which would tend to mix at this point the materials which have been separated, one can immediately rectify this defect without disturbing the action of the air on the. table.
The means used are very simple, but the effect is very important.In the embodiment shown (Figures 2, 4 and 7), partitions 7 are used for this purpose which extend downwards below of the table and which are also used as table supports, as has already been described, These partitions are arranged parallel and are preferably just above the partition walls and additional partitions which have been previously described ,; they divide the underside of the table into a series of chambers. At their lower edges, these partitions 7 are provided with horizontal support bars 98. Plates 99 for adjusting the air are arranged behind the lower parts of the aforementioned chambers.
The ends of these plates rest on the support bars 98. Fasteners 100 and bolts 100a can be used to hold the plates 99 in place.
As many 99 plates as needed can be
EMI23.1
used "(Ib iBuiytà in time =. and their positions can be changed when necessary For the adjustment of 1 fai $ of the plates 99 with variable position, an equivalent device can be used, For this purpose, the lower part of the chamber dtair can be completely closed by a
<Desc / Clms Page number 24>
plate with several very large holes, fitted with removable pads. Such a plate, when used with the parts 7, constitutes a chamber closed to the air pressure of the general air chamber; the only communication that can exist being that which is waxed through the aforementioned openings. blocked.
The number of openings which are left open determines the size and force of the lifting action of the air current in the special chamber. It may be further desirable to make these chambers smaller, which is achieved by the use of parts.
EMI24.1
these separators arranged across, either perpendicularly or diagonally, partitions 7 and connected to them; the sub-divisions thus formed can be as small as desired.
Devices are provided, in accordance with the invention, for bringing the mixed materials to the rear end of the table. In connection with these devices, devices are used for regulating the feed of the material, so as to maintain on the table a coating of the desired thickness. In the illustrated embodiment, a hopper is used having side walls 101 and an opening 105 at the lower end of these walls.
A shaft 106 is disposed across this opening.
It can rotate in the side walls of the hopper. Several feed blades 107 are fixed tangentially to the shaft 106; these blades rotate inside a semi-cylindrical part 110 which is fixed to the lower part of the wall of the hopper, The blades 107 are fixed, at their ends, to circular plates 108 and 109 fixed to the tree 106.
The shaft 106 is driven in its rotation by a variable speed device, so as to adjust the
<Desc / Clms Page number 25>
feed rate of mixed materials in the hopper. The variable speed drives can be of any suitable known type. A discharge device is provided to direct the material coming from the hopper onto the rear end of the table. As has been shown, this device comprises a bottom 113 and side walls 114.
Devices are provided for making an additional adjustment of the feed of the material transversely with respect to the rear end of the table, which allows additional adjustment according to the degree of transverse inclination of the table. As shown, a deflection plate 117 is disposed in a certain effective position with respect to one half of the posterior end of the table, a like device also being usable for the other half of the table. the table, the upper end of this table has a bolt connection 118 which can be placed in the various holes in the bottom 113 of the unloading device.
The lower end of the plate 117 also has a bolt connection 120 which can be placed in different holes 121 of the bottom 113 of the unloading device. Thus, the lower and upper ends of plate 117 can be positioned independently, and any desired proportion of mixed material can be supplied to any desired surface, of corresponding width, of the posterior end of the table. Multiple plates similar to plate 117 can be used, if desired.
Usually, most of the material will be fed to the central part.
<Desc / Clms Page number 26>
lower part of the table, but this position can be varied if it is found more desirable and efficient ,,
The preferred device for mounting the table and the preferred device for ensuring longitudinal vibration or reciprocation to the table are combined, in the present embodiment, with devices for varying the longitudinal inclination of the table;
inclination can be diverse and can be reversed, or the table can be horizontal, without the characteristics of the invention being affected. In the present embodiment, the table is inclined forwards and upwards and devices are provided for varying the angle of inclination of the table; is also animated by a longitudinal movement, regular back and forth. It will be understood, however, that the speed and the setting of said reciprocating movement may vary, with the use of suitable devices.
In such an embodiment (Figures 2, 3, 5 and 6), the two sides of a frame 130, formed of side pieces 131 and 132 and end pieces 133 and 134, are mounted so as to be able to pivot, on the upper ends of two corresponding series 137 and 138 of rods inclined upwards and backwards, the lower ends of these series of rods being mounted, so as to be able to pivot, on corresponding series of bearings 139 and 140 attached to the upper surface of the side walls 141 and 142 of the air chamber 143.
Thus, the frame of the table can have a longitudinal reciprocating movement with respect to
<Desc / Clms Page number 27>
the fixed air chamber
In the devices shown for the variable inclination of the table, - the side walls 2 and 3 thereof are provided at their rear end respectively with plates 145 and 146 extending downwards; these plates have journals 147 and 148 which can rotate in the corresponding plates 149 and 150 extending upwardly from the rear ends of the side pieces 131 and 132 of the frame. these plates 149 and 150 being, in addition, fixed at said ends, At the front ends of the side walls 2 and 3 are arranged plates 153 and 154 extending downwardly and having curved grooves 155-and 156.
Bolts 157 pass through these grooves and are screwed into corresponding plates 158 which are attached to the anterior end of side pieces 131 and 132 of the frame.
Thus, thanks to these connections 157 and 158 with bolts and grooves, it is possible to vary and adjust the inclination of the table in the longitudinal direction and, thanks to the threaded rods 24, it is possible, as well as 4 ; already described, properly adjust the transverse inclination of the two halves of the table.
EMI27.1
In order to obtain a tight connection between the 2 '.,. E different moving parts, relative to the other of the table, a flexible part 151, made of canvas or other material, connects the upper part of the chamber. air bre 143 to the frame 130 and a similar flexible piece 162 connects the frame to the side walls and to the end walls of the table.
In accordance with the embodiment shown for the devices intended to give the table a back and forth movement (Figures 1, 2, 9 and 10), we
<Desc / Clms Page number 28>
applies to the table an elastic thrust forward, of relatively small amplitude, the exact direction of this thrust being determined by the adjustment means of the devices intended to adjust the longitudinal position of the table. As shown, a transverse piece 165 is disposed at the front end of the frame of the table animated by an alternating movement. The rods 166 and 167, serving to guide and support the springs, are mounted on a support bar 168 arranged horizontally.
The ends of this bar are mounted on support pieces 169 and 170 which also serve to support the guide rollers for the two conveyor belts, of refuse material. The rods 166 and 167 freely pass through openings in the bar 165 of the table; coil springs 171 and 172 surround these rods and are compressed between bar 165 and nuts 173 and 174 which are threaded onto the ends of the rod.
At the posterior end of the table, a flexible part, such as a chain 175, is connected ,, to
EMI28.1
each of its ends, (figures 1 and 10) at the end 0- <"eniee, 01 -1 -tc md -m rear end of the frame of the vibrating table The central part of this chain 175 passes over a louse -. binds to rii # sg: 176 which can rotate in the anterior end of a support bar 177 attached to a part 178; this part serves as a caliper to an eccentric 179 which is fixed to the shaft of the motor mechanism , shown here as a belt and drive pulley 180.
A part 181 is attached to the bar 177 and to a support placed above and shown diagrammatically, but any suitable means can be applied to devices intended to give a certain
<Desc / Clms Page number 29>
EMI29.1
(- -d-eposition at the table, to vary the .fK "l; e in, l ';' ç; lle and speed of the table, or to other adjustment devices.
In FIGS. 12 to 14, certain other embodiments of the devices have been shown which are intended to center the action of the air currents on the layer of materials and also to regulate the evacuation of the waste materials on the. sides of the layer and to maintain the separation of the layered materials at these various discharge points,
If we first consider the devices intended to regulate exactly and at a precise point the action of air on matter, we will notice that plates 191 intended to regulate 'Inaction air
EMI29.2
on the layer, these plates having a somewhat different construction and operation from the air control plates 99, previously described.
To the plates 191 are attached plates 192 arranged vertically and extending upward from the anterior end of the plates 191; the plates 192 are preferably held in place by reinforcing pieces 192 .a. The plates 192 extend preferably upwards so as to be just flush with the lower surface of the table 1. They thus serve to practically close the space between the adjustment plate 191 and the table. 1. The horizontal plates !. adjustment 99 and plates 191 can be of any desired width, or several elements can be placed end to end to achieve the same result, as shown in Figures 12 and 13.
Fasteners 100 and bolts 100 can be used for the adjustment plates 191, of As already indicated for the adjustment plates 99, the
<Desc / Clms Page number 30>
adjustment plates 191 and 192 can have a position variable at will, at any desired point, below the table, so as to ensure either a uniform action of the air or a gradual action to obtain the most efficient separation.
If we now consider the embodiment of the devices for discharging and adjusting the waste materials, it will be noted that the outer passages 193, corresponding to the passages 74, are arranged longitudinally along the outer sides of the side walls 3. and 4 from the table, instead of extending outward at an angle, as shown in the previous figures of the drawing.
The openings, or air passages, from lines 89 and 90 to the top of the stone channels, have been shown with an elongated shape. They preferably have substantially the same length as the discharge openings 71 made in the side walls of the table, which has the effect of separating or preventing the mixing of air currents which pass through the edges. sides of the layer, practically perpendicular to the layer;
a large number of materials mixed or for certain physical conditions of these materials, this arrangement has been found to be very effective.
In connection with the foregoing devices, a dead space can be provided in the table, just inside the discharge openings 71, this space having suitable dimensions and shape to obtain the most efficient result.
As has been shown, a plate 207 is arranged just behind the additional partitions 38 and at the junction points of these partitions with the walls.
<Desc / Clms Page number 31>
sides of the table, which causes, at these points, simply a current of air directed inwards and avoiding the mixing, these air currents not being influenced or disturbed by the vertical air current.
The anterior ends of the additional partitions 38 may be bevelled forward and downward, as shown in
EMI31.1
208, instead of having a continuously increasing height up to its junction with the side wall of the table. If also desired, the plates 97 can be omitted. This slightly modified arrangement may be useful and desirable for the separation of certain mixed materials or for materials which are under certain conditions.
This shape of the front ends of the additional partitions tends to avoid clogging or stagnation of stones or other impurities -: deposited at the junction of the anterior end of the additional partitions and the side walls of the table *
The operation of the apparatus, which has been described above, is substantially as follows: It may first be assumed that a layer of material, to undergo gradual separation, is held on the table and progressively advances towards the table. forward along this table; the feed to the hopper at the rear end of the table being adjusted so as to achieve and maintain this condition.
Deflection plates can be used in such number and can be arranged so that the material is directed transversely to the table in more or less quantity on the various surfaces 3 'ordinary, a greater proportion of material being supplied to the table. central and lower part of the table ,, The transverse inclination of the two parts of the table and the in-
<Desc / Clms Page number 32>
Clinching of this table forward, if necessary, will be determined so as to obtain the greatest efficiency for the particular work to be performed.
It will of course be understood that a wide variety of materials can be separated by the apparatus forming the object of this invention under very different conditions and that the description of operation which will be given can be regarded as a typical case; it will also be understood that changes can be made to this operation, in a large number of cases, and that the description thereof
EMI32.1
given is simply indicated by way of example, but not limiting.
When the mixed materials are placed on the table, the stratification, considered as a whole, takes place very quickly; most of this lamination is done a very short distance from the displacement of the layer forward most of the heavier material settling on the table and most of the. lighter material being layered above.
The heavier material that has been deposited behind the first additional partition wall (considering, for convenience, the single table or one side of the double table) is immediately pushed into the first exhaust opening 71. matters of refusal.
Some of the heavier material, although it is arranged, as before, transversely to the table, will be laminated and will be deposited on the table in front of the inner end of the first partition and will not be influenced by it. this ; a number of larger stones will roll
<Desc / Clms Page number 33>
in this part of the table, particularly on the inner and lower ends of the partition walls and the. first additional partition.
Most of this remainder of the heavier material will be deposited on the second separation surface; the partition walls and the additional partitions will direct and push this remainder towards the second discharge opening 71 of the reject material. In practice, it has been found that the larger
EMI33.1
part of the stones and heavier waste materials evacuated by these first evacuation arrangements; however, some of the heavier reject material, and even some of the smallest particles may advance somewhat further along the table, but they will usually settle behind the last additional partition and will be flushed out through the table. the last opening 71 for the evacuation of rejection materials.
Thanks to this action, the materials are gradually stratified and the upper layer of charcoal, or other light materials, travels forward unhindered and is evacuated at the front end of the table. the fastest movement being along the lower or central part of the table, which causes rapid movement and evacuation of this layered charcoal, The operation of the table can be adjusted to maintain a layer of substantially uniform thickness in the transverse direction of the table, the outwardly increasing height of the partition walls and the outward displacement of the deposited reject material both giving this result.
The upper layer of the separated clean coal, or 'other light material, is lifted and gradually
<Desc / Clms Page number 34>
purified by air currents and by the movement of the table, and moves directly to the front of the table, following the path of least resistance and greater mechanical efficiency.
The free "bars", because of their intermediate specific weight, will deposit further on the table and will be pushed towards the evacuation devices which are located in front of the waste material evacuation holes, or although a suitable "barred" evacuation device can be used.
The mixed, that is to say the pieces of
EMI34.1
coal and waste rock agglomerated, can be evacuated on the anterior side of the tablë7 / liµgâEfflK3l of the coal and the, waste rock; they can then be transported to be crushed, so as to separate the coal and the waste rock contained in these agglomerates which can then be separated.
The practically immediate evacuation of the deposited stones and of the other impurities is carried out, as has already been indicated; This avoids the concentration of large masses of waste rock in a layer and the transport of these waste rock over a long distance on the table. Energy losses and the possibility of re-mixing of the separated materials are therefore avoided.
The adjustment of the quantity of waste rock at each discharge point is obtained, as has already been described, by the adjustment of the dimension; openings 71 made in the side walls of the table (adjustment which takes place both in the longitudinal direction and in the vertical direction) and by the air currents which are blown inwards into the layer of material to through the aforementioned openings! 'The dimensions of the waste rock layer will thus be adjusted;
<Desc / Clms Page number 35>
-and also the thickness thereof, so that the
EMI35.1
amount of waste rock accumulated will be in suitable proportion decayed at opening 71; all the waste rock will thus be evacuated and the passage of coal through said opening will be avoided.
The speed of movement of the layer of waste rock is regulated by means of the devices indicated above and also by the importance of the weight placed on the valve door at the end of the discharge pipe; door provides an easily adjustable resistance to the free evacuation of the sterile layer, so as to maintain the most efficient conditions of separation and evacuation and also helps to maintain the air flow which enters the layer to a suitable effective pressure. In the event that a mixture of materials still remains at a particular opening 71, the air stream, which blows inward, will carry the carbon particles back into the layer; these particles will thus undergo a further separation.
The plates which are located above the upper part of the openings also prevent the deposit of carbon in the opening at those places which form wedges also direct the air backwards into the socket.
Due to the slanted and long edge, the discharge surface for coal or other upper layer is very large and it also extends a long distance back into the table. This edge thus allows rapid and easy evacuation of the coal as soon as it has been separated, without any accumulation or transverse thrust of this coal. There is, consequently, a good flow rate and a good yield and one avoids a new mixture of materials, So the separating action is ant to the front
<Desc / Clms Page number 36>
along the table, particles of rock or other waste rock settling below the level of the separation walls.
This action is also continuing. towards the side edges of the table and substantially outside the bed and even the finest rock dust and other impurities will settle on the table and be flushed out in the manner which has been described. The arrangement of the separation walls and of the additional partitions is such that, while the successive levels of waste rock deposits are located across the table, the deposited waste rock is directed towards the successive discharge outlets; however, no part of this waste rock travels very far; on the contrary, they quickly pass outside the lateral edge of the diaper.
The upper layer of the separated charcoal has an increasing volume and is finally discharged at the anterior end of the table at various points, all along the inclined discharge edge disposed at the anterior end of the table. Table.
From the foregoing, it will be understood that a method, and an apparatus for carrying out this method, have been provided to achieve the above mentioned advantages as well as other advantages; It will also be understood that differences may occur in the precise details of application of the method and in the details of construction of the apparatus, without the general economy of the invention being affected by these differences and without the main listed benefits cease to be obtained.