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"Perfectionnement apporté aux appareils pour le tamisage et l'aêrage de sable à mouler".
La présente invention se rapporte à un appareil pour le tamisage et l'aérage du sable pour moulue et a pour @ objet de réaliser un appareil dans lequel les paries opéran- tes, telles que la trémie à tamis, le rotor muni d'une pale ou aube et le moteur électrique pour l'entraînement du rotor et la rotation de la trémie, sont disposées de ,façon nouvelle et de telle sorte que l'appareil possède un rendement extrê- mement efficace et se présente sous une forme compacte, sus- ceptible d'être facilement déplacé d'un point,, à l'autre de la fonderie ou de l'atelier où on 11 emploie.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, l'appareil suivant l'invention; dans ces dessins;
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La figure 1 est une vue en perspective de l'appareil suivant l'invention.
La figure 2 en est une coupe longitudinale, verticale.
La figure 5 est une coupe transversale suivant la ligne 3-3 de la figure 2.
La figure 4 est une coupe horizontale suivant la ligne 4-4 de la figure 2.
La figure 5 est une coupe horizontale suivant la ligne 5-5 de la figure 2.
La figure 6 est une vue en perspective du carter contenant le rotor.
La figure 7 est une vue en perspective de l'élément supérieur du rotor.
La figure 8 est une vue en perspective de l'élément inférieur du otor.
La figure 9 est une vue en perspective du mécanisme de giration de la trémie.
L'appareil comporte un @arter en métal de fonte 10, un rotor 11 et une trémie 12. La trémie est montée audessus du carter et est agencée de façon à recevoir du sable de moulage amené de l'extérieur et qu'elle alimente, après tamisage, dans le carter. Le rotor 11 est logé dans le carter et est agencé de façon à recevoir, pendant son entraînement, le sable de la trémie et de le projeter en dehors avec une force telle que les grains de sable 4- trouvent détachés ou séparés les uns des autres.
Le carter ou l'enveloppe 10 consiste en une paroi latérale cylindrique 13 et un fond circulaire 14 et lorsque 1'appareil se trouve en position opérante sur le plancher de la fonderie, il forme un angle d'environ 45 . La paroi laté-
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raie 13 est ouverte à la partie supérieure et au fond et comprend un rebord annulaire 15 à la partie supérieure et un organe tangentiel de déchargement 16 pour le sable . Ce dernier comporte une ouverture pour décharger le sable du carter et est constitué. par une paroi supérieure 17, une paroi inférieure 18 et une paire de cotés 19. La paroi 17 est de niveau avec la bride 15 et les c8tés 19 font saillie à l'extérieur de la paroi latérale 13, comme indiqué dans la figure 5. Un déflecteur métallique 20 est prévu avec l'organe de décharge 16.
Ce déflecteur comporte une paire de cotés 21, orientés vers le bas, qui recouvrent les cotés 19 de l'organe 16 et sont reliés à pivotement à ce dernier par un boulon 22. Ge dernier traverse des trous prévus en alignement sur les côtés 21 et 19 et permet au déflecteur de basculer en haut et en bas afin de régler le sens du jet de sable venant du carter. Un ressort 23 est appliqué à une extrémité du boulon 22 et sert à maintenir le déflecteur dans les positions qui lui ont été assignées. Le fond du carter est supporté.sous la paroi làtérale 15 par trois pieds 24. Ces pieds sont d'une seule pièce avec le côtê et le fond et sont écartés l'un de l'autre à distance égale.
Le carter 10 est supporté par une paire de roues 25 qui sont montées sur des essieux 26 et permettent de transporter l'appareil d'un point à l'autre. Les essieux 26 sont logés en avant du rotor et s'adaptent dans des douilles 27, en des points opposés l'un à l'autre de la paroi latérale 13.
Le rotor 11 tourne sur l'arbre 28 et consiste en un organe en f onte supérieur 29 et un organe en f onte inférieur 30. L'organe inférieur consiste en un moyeu allongé 31, une paroi circulaire 32 et un bord formant jupe orienté vers 14 bas 33. L'arbre 28 part vers le haut du fond 14 du
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carter 16 et son extrémité inférieure est fixée dans un manchon 34 sur un mamelon 35 dans le centre du fond 14. L'extrémité supérieure de l'arbre traverse le moyeu 31 de l'- élément inférieur 30 et est munie d'un palier à billes 37 supérieur et d'un palier à billes inférieur 36, prévus entre elle et la périphérie intérieure du moyeu 31.
Le palier inférieur 36 comporte un collier extérieur 38 qui vient stappliquer contre un épaulement regardant vers le bas 59 et le palier supérieur 37 comporte un collier extérieur 40 qui s'applique contre l'épaulement 41 dirigé vers le bas.
Les deux paliers sont construits de telle sorte et coopèrent avec les dépaulements mentionnés de telle manière que le moyen.51 de l'élément inférieur du rotor se trouve empêché d'effectuer un déplacement axial. Une paroi circulaire 32 est de niveau avec le bord du fond de la paroi latérale
13 et a le même diamètre que celle-ci. La jupe 33 est d'une seule pièce avec la paroi 32 et, avec le fond 14 et la pa- roi 32, forme un compartiment fermé 48.
L'élément supérieur du rotor est logé dans la paroi latérale 13 et consiste en une paire de bagues super- posées 43 et plusieurs aubes ou pales 44. Les pales font saillies entre ces bagues qu'elles séparent et sont d'une pièce avec elles. La bague supérieure vient presque au ni- veau du rebord 15 et la bague inférieure est montée dans '!:il.. rainure annulaire 45 ménagée sur la faoe supérieure de la paroi cylindrique 32 de l'élément inférieur 30. Les deux éléments sont fixés par des boulons 46 qui traversent les deux bagues et la paroi circulaire 32. Les pales 44 sont pla- cées angulairement et f onctionnent pendant l'entraînement du rotor pour projeter le sable contre la partie arquée 47 et l'organe de décharge 16.
La partie 47 s'adapte contre la
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périphérie intérieure de la paroi latérale 13 et est assujet- tie à, une extrémité, l'autre extrémité étant fixée en place par un boulon 48 qui traverse la patte 49 prévue sur la partie externe de la paroi latérale 13. Les pales 44 possèdent des plaques 50 en métal dur fixées aux faces antérieures au moyen des boulons 51 et comportent des parties 52 en caoutchouc solide qui sont fixées de façon appropriée aux plaques 50 et viennent en contact avec la garniture 47. Grâace à l'emploi des pièces de caoutchouc 52, on réduit le risque de détérioration des pales au minimum, du fait que les déchets ou autres matières étrangères ne peuvent venir se coincer entre les pales et la garniture 47.
La bague supérieure comporte un trou 53 par lequel est introduit le sable criblé de la trémie 12 et qui vient en contact avec les pales 44. Pendant le fonctionnement de l'appareil, le sable criblé est délivré par 1'ouverture 53 et après avoir rencontré la paroi circulaire 32 il est projeté dehors, en contact avec les pales 44. Cellesci viennent coopérer avec la garniture de sorte que le sable est projeté au dehors par l'ouverture de décharge de l'organe 16.
Le rotor 11 est entraîné au moyen d'un moteur électrique 54. Ce dernier est logé sous l'organe de décharge 16 et est fixé à la partie arrière du carter par des boulons 55.
Une extrémité de l'arbre d'induit du moteur passe par un trou 56 ménagé dans le fond 14 du carter et est munie d'un pignon 57. Ce pignon engrène avec la roue dentée 58 fixée à des pattes 59 sur la face inférieure de la paroi 32. Lorsque le courant est amené au moteur 54, le pignon 57 entraine la roue d'engrenage 58 qui, à son tour, met en rotation le rotor. En disposant le pignon fil et l'engrenage 58 dans le compartiment 42, il est peu probable que du sable ou autres matières puis-
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sent venir en contact avec ces organes. Le moteur 54 repose sur le plancher de la fonderie et sert à maintenir le carter dans sa position angulaire convenable. Il forme avec les roues 25 un support à trois points pour l'appareil.
Afin de permettre le déplacement facile de l'appa- reil d'un point à l'autre, on a prévu une poignée 60. Cette et poignée a la forme d'un tube est montée à l'arrière du car- ter 10. L'extrémité avant de la poignée est fixée dans un mamelon 61 prévu sur un coté de la paroi latérale 13 et son extrémité arrière comporte une manette transversale 62. Lorsè que l'on veut déplacer l'appareil, on soulève la poignée 60 de f açon à déloger le moteur électrique 54 du contact avec le sol. L'appareil est ensuite poussé ou tiré vers l'emplace- ment désiré.
La trémie 12 est de préférence en 5ôle et comporte des côtés 63, un dos 64 et un fond 65. Le fond a la forme d'une auge et comporte dans sa partie centrale un organe cir- culaire de déchargement 66. Cet organe s'adapte dans le trou 53 et traverse celui-ci. Un tamis 67 est placé entre les deux côtés 63 de la trémie et le fond 64 et placé sur le fond 65.
La trémie est inclinée comme indiqué dans la figure 2, de fa- çon que toute matière étrangère descende et avance vers le tamis et soit évacuée à la partie antérieure de la trémie. Le tamis a une section en zig-zag et repose sur la partie margi- nale du fond 65. Afin d'effectuer un tamisage rapide du sable, la trémie est mise en rotation par un arbre 68 monté sur un oegane en forme de douille 69 sur l'extrémité supérieure du moyeu 31. L'organe 69 est fixé à l'extrémité supérieure du moyeu 31 par des boulons 70 et est disposé excentriquement par rapport à l'arbre 28 et au moyeu. L'arbre 68 passe longitu- dinalement par l'organe 69 et est monté dans le palier supé-
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rieur 71 et le palier inférieur 72.
Ces paliers sont à roulements 'à billes et supportent l'arbre de f açon qu'il puisse tourner librement par rapport à l'organe 69. Le palier inférieur 72 comporte un collier extérieur butant contre un épaulement 74 orienté vers le bas, dans l'extrémité inférieure de l'organe 69 et le collier extérieur du palier supérieur bute contre l'épaulement 75 orienté vers le haut sur l'extrémité supérieure de l'organe 69. Les deux paliers sont formés de telle sorte et coopèrent avec les épaulements 74 et 75 de matière telle que l'arbre 68 est empêché de se déplacer axialement par rapport à l'organe en forme de manchon. L'extrémité supérieure de l'arbre 68 surmonte l'organe 69. Elle est filetée et supporte un capuchon 76.
Ce dernier est fixé par rapport à cette extrémité filetée au moyen d'un écrou 77 monté sur une tige filetée 78 à l'extrémité supérieu- re de l'arbre 68. La trémie est reliée au capuchon par deux tiges 79 fixées à deux plaques 80 opposées l'une à l'autre, prévues sur les parties latérales supérieures du fond de la trémie 65. Les extrémités internes des tiges sont soudées ou fixées de façon quelconque au capuchon. Pendant la rotation du rotor 11, la trémie est mise en rotation au moyen de l'arbre 68, lequel, en raison de sa position excentrique par rapport à l'arbre 28 se déplace entièrement suivant un trajet circulaire autour de l'arbre 28.
La rotation de la trémie est empêchée au moyen de la tige 81 fixée à la partie arrière de la trémie et à un bras 82 de la manette 62 prévue à l'extrémitéarrière de la poignée 60. Le bras 88 montede la manette et est constitué en métal flexible ou en caoutchouc de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement par rapport à l'appareil lors de la rotation de la trémie. Le trou 53 dans la bague supérieure 43 du rotor est placé excentriques
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ment par rapport au moyeu 31 et est disposé de façon telle que pendant la rotation du rotor, il suive l'action giratoire de l'organe 66. En raison de ce que l'organe 66 s'adapte dans le trou excentrique, il n'est pas possible que le sable soit jeté de l'intérieur du carter vers le haut et à travers ce trou.
L'arbre 68 et la trémie 12 sont équilibrés par un contrepoids 83. Ce poids est firé à la partie centrale de l'organe 69 par un boulon 84 en forme d'U et est empêché de tourner par rapport audit organe par une connexion à . patte et douille 85. Pendant le fonctionnement de l'appareil, le poids 83, du f ait qu'il se trouve logé dans la trémie, contribue à brider le sable dans son passage du tamis vers l'organe de décharge 66. Par le fait que la trémie est logée à la partie supérieure du rotor et par suite de la construction et disposition des différentes parties décrites cidessus, le carter et le rotor ne sont pas soumis à des vibrations nuisibles, ou à des efforts pendant le fonctionnement de l'appareil, ce qui assure la stabilité de celui-ci.
Il y a lieu spécialement de noter que l'arbre 68 pour la mise en rotation de la trémie pendant le fonctionnement de l'appareil est disposé à l'intersection des centres longitudinal et transversal de la trémie et qu'il y a sensiblement le même poids d'un coté de 11 arbre que de l'autre.
Il y a également lieu de remarquer que le contrepoids 83 est placé sur un organe en forme de douille ou manchon 69 près du centre d'équilibre ou de la masse de la trémie. De ce fait, la trémie tourne sans que des vibrations soient transmises aux autres parties de l'appareil.
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"Improvement brought to devices for sieving and aeration of sand to be molded".
The present invention relates to an apparatus for the sieving and aerating of ground sand and its object is to provide an apparatus in which the operative parts, such as the sieve hopper, the rotor provided with a paddle. or vane and the electric motor for driving the rotor and rotating the hopper, are arranged in a novel way and such that the apparatus has an extremely efficient output and is in a compact, suspended form. capable of being easily moved from one point to another of the foundry or workshop where it is employed.
The accompanying drawings show, by way of example, the apparatus according to the invention; in these drawings;
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FIG. 1 is a perspective view of the apparatus according to the invention.
Figure 2 is a longitudinal, vertical section.
Figure 5 is a cross section taken on line 3-3 of Figure 2.
Figure 4 is a horizontal section taken on line 4-4 of Figure 2.
Figure 5 is a horizontal section taken on line 5-5 of Figure 2.
Figure 6 is a perspective view of the housing containing the rotor.
Figure 7 is a perspective view of the upper element of the rotor.
Figure 8 is a perspective view of the lower element of the rotor.
Figure 9 is a perspective view of the gyration mechanism of the hopper.
The apparatus comprises a cast iron arter 10, a rotor 11 and a hopper 12. The hopper is mounted above the casing and is arranged so as to receive molding sand brought in from the outside and which it feeds, after sieving, in the housing. The rotor 11 is housed in the casing and is arranged so as to receive, during its drive, the sand from the hopper and to project it out with a force such that the grains of sand 4 are detached or separated from each other. .
The casing or casing 10 consists of a cylindrical side wall 13 and a circular bottom 14 and when the apparatus is in the operative position on the foundry floor, it forms an angle of approximately 45. The side wall
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line 13 is open at the top and bottom and comprises an annular rim 15 at the top and a tangential discharge member 16 for the sand. The latter has an opening to discharge the sand from the sump and is formed. by an upper wall 17, a lower wall 18 and a pair of sides 19. The wall 17 is flush with the flange 15 and the sides 19 protrude outside the side wall 13, as shown in Figure 5. A metal deflector 20 is provided with the discharge member 16.
This deflector comprises a pair of sides 21, oriented downwards, which cover the sides 19 of the member 16 and are pivotally connected to the latter by a bolt 22. The last ge passes through holes provided in alignment with the sides 21 and 19 and allows the deflector to swing up and down in order to adjust the direction of the sand jet coming from the housing. A spring 23 is applied to one end of bolt 22 and serves to hold the deflector in the positions assigned to it. The bottom of the housing is supported under the lateral wall 15 by three feet 24. These feet are in one piece with the side and the bottom and are spaced from each other at equal distance.
The housing 10 is supported by a pair of wheels 25 which are mounted on axles 26 and allow the apparatus to be transported from one point to another. The axles 26 are housed in front of the rotor and fit into bushes 27, at points opposite to each other on the side wall 13.
The rotor 11 rotates on the shaft 28 and consists of an upper cast member 29 and a lower cast member 30. The lower member consists of an elongated hub 31, a circular wall 32 and a skirting edge facing towards. 14 bottom 33. The shaft 28 starts up from the bottom 14 of the
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housing 16 and its lower end is fixed in a sleeve 34 on a nipple 35 in the center of the bottom 14. The upper end of the shaft passes through the hub 31 of the lower element 30 and is provided with a bearing to upper balls 37 and a lower ball bearing 36, provided between it and the inner periphery of the hub 31.
The lower bearing 36 comprises an outer collar 38 which is applied against a shoulder facing downwards 59 and the upper bearing 37 comprises an outer collar 40 which is applied against the shoulder 41 directed downwards.
The two bearings are constructed in such a way and cooperate with the mentioned shoulders in such a way that the means 51 of the lower element of the rotor is prevented from making an axial displacement. A circular wall 32 is flush with the bottom edge of the side wall
13 and has the same diameter as this one. The skirt 33 is in one piece with the wall 32 and, with the bottom 14 and the wall 32, forms a closed compartment 48.
The upper element of the rotor is housed in the side wall 13 and consists of a pair of overlapping rings 43 and several vanes or blades 44. The blades protrude between these rings which they separate and are integral with them. . The upper ring comes almost flush with the flange 15 and the lower ring is mounted in the annular groove 45 provided on the upper side of the cylindrical wall 32 of the lower element 30. The two elements are fixed. by bolts 46 which pass through the two rings and the circular wall 32. The blades 44 are angularly placed and operate during the drive of the rotor to throw the sand against the arched part 47 and the discharge member 16.
Part 47 fits against the
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inner periphery of side wall 13 and is secured to one end, the other end being secured in place by a bolt 48 which passes through tab 49 provided on the outer part of side wall 13. The blades 44 have hard metal plates 50 fixed to the front faces by means of bolts 51 and have solid rubber parts 52 which are suitably attached to the plates 50 and come into contact with the gasket 47. Thanks to the use of the rubber parts 52 , the risk of deterioration of the blades is reduced to a minimum, since waste or other foreign matter cannot get stuck between the blades and the lining 47.
The upper ring has a hole 53 through which the screened sand is introduced from the hopper 12 and which comes into contact with the blades 44. During the operation of the apparatus, the screened sand is delivered through the opening 53 and after meeting. the circular wall 32 is thrown out, in contact with the blades 44. These come to cooperate with the lining so that the sand is thrown out through the discharge opening of the member 16.
The rotor 11 is driven by means of an electric motor 54. The latter is housed under the discharge member 16 and is fixed to the rear part of the housing by bolts 55.
One end of the armature shaft of the motor passes through a hole 56 made in the bottom 14 of the casing and is provided with a pinion 57. This pinion meshes with the toothed wheel 58 fixed to lugs 59 on the underside of the gear. wall 32. When current is supplied to motor 54, pinion 57 drives gear wheel 58 which, in turn, spins the rotor. By placing the wire pinion and gear 58 in compartment 42, it is unlikely that sand or other material can
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feels coming in contact with these organs. Motor 54 rests on the foundry floor and serves to hold the housing in its proper angular position. With the wheels 25 it forms a three-point support for the apparatus.
In order to allow easy movement of the apparatus from one point to another, a handle 60 is provided. This handle in the form of a tube is mounted at the rear of the housing 10. The front end of the handle is fixed in a nipple 61 provided on one side of the side wall 13 and its rear end has a transverse handle 62. When it is desired to move the device, the handle 60 is lifted from f açon to dislodge the electric motor 54 from contact with the ground. The device is then pushed or pulled to the desired location.
The hopper 12 is preferably made of sheet metal and has sides 63, a back 64 and a bottom 65. The bottom has the shape of a trough and has in its central part a circular discharge member 66. This member is formed. fits into hole 53 and passes through it. A screen 67 is placed between the two sides 63 of the hopper and the bottom 64 and placed on the bottom 65.
The hopper is tilted as shown in Figure 2, so that any foreign matter descends and advances towards the screen and is discharged at the front of the hopper. The sieve has a zig-zag section and rests on the marginal part of the bottom 65. In order to effect rapid sieving of the sand, the hopper is rotated by a shaft 68 mounted on a sleeve-shaped organ 69 on the upper end of the hub 31. The member 69 is fixed to the upper end of the hub 31 by bolts 70 and is disposed eccentrically with respect to the shaft 28 and to the hub. The shaft 68 passes longitudinally through the member 69 and is mounted in the upper bearing.
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laughter 71 and the lower landing 72.
These bearings are ball bearings and support the shaft so that it can rotate freely with respect to the member 69. The lower bearing 72 has an outer collar abutting against a shoulder 74 facing downwards, in the lower bearing 72. The lower end of the member 69 and the outer collar of the upper bearing abuts against the shoulder 75 facing upwards on the upper end of the member 69. The two bearings are formed in such a way and cooperate with the shoulders 74 and 75 of material such that the shaft 68 is prevented from moving axially with respect to the sleeve member. The upper end of the shaft 68 surmounts the member 69. It is threaded and supports a cap 76.
The latter is fixed relative to this threaded end by means of a nut 77 mounted on a threaded rod 78 at the upper end of the shaft 68. The hopper is connected to the cap by two rods 79 fixed to two plates. 80 opposite to each other, provided on the upper side portions of the bottom of the hopper 65. The inner ends of the rods are welded or otherwise fixed to the cap. During the rotation of the rotor 11, the hopper is rotated by means of the shaft 68, which, due to its eccentric position with respect to the shaft 28, moves entirely in a circular path around the shaft 28.
The rotation of the hopper is prevented by means of the rod 81 attached to the rear part of the hopper and to an arm 82 of the handle 62 provided at the rear end of the handle 60. The arm 88 rises from the handle and is made of flexible metal or rubber so as to be able to move longitudinally with respect to the apparatus during the rotation of the hopper. The hole 53 in the upper ring 43 of the rotor is placed eccentric
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relative to the hub 31 and is arranged such that during the rotation of the rotor, it follows the gyratory action of the member 66. Due to the fact that the member 66 fits in the eccentric hole, it does not It is not possible for the sand to be thrown from the inside of the housing up and through this hole.
The shaft 68 and the hopper 12 are balanced by a counterweight 83. This weight is fired to the central part of the member 69 by a U-shaped bolt 84 and is prevented from rotating relative to said member by a connection to the member. . tab and socket 85. During operation of the apparatus, the weight 83, because it is housed in the hopper, contributes to clamping the sand in its passage from the screen to the discharge member 66. By the fact that the hopper is housed at the top of the rotor and as a result of the construction and arrangement of the various parts described above, the housing and the rotor are not subjected to harmful vibrations, or to forces during the operation of the device, which ensures the stability of it.
It should especially be noted that the shaft 68 for rotating the hopper during operation of the apparatus is disposed at the intersection of the longitudinal and transverse centers of the hopper and that there is substantially the same weight on one side of the tree than on the other.
It should also be noted that the counterweight 83 is placed on a member in the form of a socket or sleeve 69 near the center of balance or the mass of the hopper. As a result, the hopper rotates without any vibrations being transmitted to other parts of the device.