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Crible ou transporteur à contrepoids.
L'invention concerne des cribles ou transporteurs oscillants dans lesquels l'adjonction de contrepoids assure un équilibrage complet des masses. Dans les cribles connus de ce genre, on constate l'inconvénient que la modification de l'angle de saltation, c'est-à-dire de l'angle compris entre la surface du crible ou du transporteur et la direc- tion d'oscillation du crible ou du couloir transporteur, n'est pas possible sans détruire l'équilibrage des masses, la direction d'oscillation étant déterminée par la position @
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des bielles de guidage du cadre de criblage ou du couloir transporteur.
Suivant l'invention, cet inconvénient des disposi- tifs connus est évité par la disposition, dans l'axe de gra- vité du cadre de criblage, d'un arbre qui, au moyen de cames, actionne le contrepoids dont l'axe de gravité coïncide éga- lement avec l'arbre de commande, le crible et le contrepoids étant suspendus au moyen de bielles, de façon connue en soi.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, on dispose sur l'arbre de commande, en plus de la came équi- librée, un balourd qui donne au système oscillant une impul- sion d'oscillation additionnelle. Afin que cette impulsion puisse se manifester, les ressorts suspendus aux masses du crible et du contrepoids peuvent se déplacer élastiquement dans toutes les directions.
Sur le dessin qui représente deux formes de réalisa- tion de l'invention,
Fig. 1 montre une des formes de réalisation du cri- ble oscillant suivant l'invention,
Fig. 2 est une coupe suivant la ligne A-B de la Fig. 1,
Fig. 3 est une vue du balourd en élévation de côté, et
Fig. 4 est une coupe suivant la ligne C-D de la Fi g. 2.
Fig. 5 montre une deuxième forme de réalisation de l'invention,
Fig. 6 est une coupe suivant la ligne E-F de la Fig. 5,
Fig. 7 montre un crible oscillant suivant la Fig.5, avec un autre angle de saltation, et
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Figs. 8 à 11 montrent des possibilités de connexion entre la commande à came et le balourd, avec les ellipses d'oscillation correspondantes.
Sur les Figs. 1 à 4 du dessin, le cadre 1 du crible est suspendu au bâti 3 à l'aide de ressorts à lames 2 qui permettent au cadre d'effectuer un mouvement pendulaire. De même, le contrepoids 4 est reli:é au bâti 3 du crible à l'aide de ressorts 5. Les ressorts 2et 5 sont fixés aux consoles 9 du bâti, avec interposition de supports élastiques en caout- chouc 9'. Dans le cadre 1 du crible, est tourillonné l'arbre de commande 6 qui porte, à chaque extrémité, une came 7, et est actionné par l'intermédiaire d'une poulie, par une cour- roie de transmission non représentée.
La came agit, par l'in- termédiaire de deux lattes de guidage diamétralement opposées 8, sur les contrepoids 4 et les fait osciller quand l'arbre de commande 6 tourne, ce qui a pour effet de faire osciller également le cadre du crible, en vertu de la loi de réaction.
Sur l'arbre 6 est calée la poulie à balourd 14.
Cette poulie présente une gorge annulaire 15 dans laquelle on peut déplacer un poids 16. Celui-ci est maintenu par une vis 17 traversant des fentes 18 de la poulie à balourd 14.
De cette façon, on peut fixer le balourd dans presque toute position sur la poulie 14, surtout si les nervures transver- sales 19 sont aussi étroites que possible. Dans le cas repré- senté, le poids de balourd 16 est fixéà 90 en avant de la came 7, dans le sens de la rotation de celle-ci.
Suivant l'invention, le cadre du crible et les contrepoids sont disposés de façon que leurs centres de gra- vité se trouvent sur la ligne médiane de l'arbre de commande.
Cette disposition présente l'avantage de maintenir l'équili- brage des masses en cas de modification de l'angle de saltation,
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ou de l'inclinaison du crible.
Quand on doit modifier ou corriger l'angle de sal- tation, il y a lieu de détacher les consoles 9 du bâti 5 qui maintiennent les ressorts 2 et 5, ainsi que les boulons 10 et 11 du cadre et du contrepoids. Ensuite, on augmente ou diminue, suivant le cas, l'inclinaison des ressorts 2 et 5, et l'on fixe à nouveau les consoles. Si, par contre, on doit modifier l'angle d'inclinaison du crible, on doit desserrer les vis de serrage 12, 13 du cadre et du contrepoids, ainsi que les boulons 10 et 11. On établit alors le nouvel angle d'inclinaison en faisant pivoter le cadre du crible et les contrepoids autour de l'arbre 6 et en déplaçant convenable- ment les points de fixation du cadre et des contrepoids le long des ressorts correspondants. En même temps, les ferrures de fixation 10' et 11' tournent autour des boulons 10 et 11.
Ensuite on resserre les vis qui maintiennent le cadre et les contrepoids dans la nouvelle position.
Les Figs. 5 à 7 illustrent une autre forme de réa- lisation de l'invention. Le cadre 20 du crible est suspendu des deux côtés, élastiquement, par des ressorts 21, dans un support annulaire 22. Les ressorts à lames 21 sont confor- més, près du support 22 ainsi qu'aux endroits de fixation au cadre, de façon qu'après le desserrage des moyens d'assemblage ils peuvent tourner autour de leur axe longitudinal et être fixés dans la nouvelle position. Les supports annulaires 22 du cadre sont portés entre des bâtis latéraux fixes 23, éga- lement annulaires, dans lesquels ils peuvent pivoter et être fixés. On peut donc régler de façon simple l'inclinaison du cadre en faisant pivoter le support 22, et l'angle de soulève- ment en faisant tourner les ressorts 21 autour de leur axe longitudinal.
Les bâtis latéraux fixes 23 portent aussi les sup-
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ports annulaires 24 des contrepoids, qui peuvent également pivoter et être fixés. Les contrepoids 25 sont suspendus à leurs supports 24 au moyen de ressorts 26 permettant aux contrepoids d'effectuer des mouvements pendulaires. En fai- sant tourner les supports de contrepoids, on peut donc mo- difier la direction d'oscillation du contrepoids, en rapport avec la direction d'oscillation du cadre 20 du crible.
L'arbre de commande 27 est tourillonné dans le cadre 20, dans le centre de rotation commun des supports du cadre et des contrepoids. Cet arbre peut être actionné par exemple aumoyen d'une courroie 28, depuis un moteur électrique 29 situé sur le bâti latéral fixe 23. Comme le montre la Fig.6, l'arbre de commande dépasse le cadre des deux côtés et s'en- gage dans un évidement des contrepoids 25, où il porte des cames 30. Dans le plan des cames 30 sont prévus deux galets opposés 31 tournant dans des paliers 32. Les paliers 32 sont reliés aux contrepoids 25 au moyen de ressorts 33. Les ressorts 33 tendent à maintenir les galets 31 constamment en contact avec les cames 30.
Les cames tournantes 30 impriment des os- eillations opposées au cadre du crible et aux contrepoids, ces organes étant suspendus de façon à pouvoir osciller. En donnant aux cames 30 des profils appropriés, on peut in- fluencer non seulement l'amplitude des oscillations du cadre, mais aussi la vitesse des oscillations, de façon à régler l'effet du criblage.
Afin de donner au crible un autre angle de saltation Ó, p,ar exemple un angle plus grand représenté sur la Fig.7, il suffit de desserrer les ressorts 21 aux endroits de fixa- tion,de les faire pivoter de l'angle voulu et de les fixer à nouveau. De même, on doit dégager les supports de contre- poids 24, les faire tourner du même angle dans le même sens,
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et les fixer à nouveau, comme le montre la Fig. 7.
Du fait que, suivant l'invention, les centres de gravité du cadre et du contrepoids se trouvent sur la ligne médiane de l'arbre de commande et, par conséquent, sur l'axe de rotation des supports du cadre et du contrepoids, il suffit de choisir convenablement le contrepoids pour maintenir tou- jours les masses en équilibre.
Les supports du cadre et du contrepoids peuvent comporter des butoirs amortisseurs pour les oscillations harmoniques et non-harmoniques que subissent le crible et le contrepoids. Les butoirs correspondant au cadre du crible doivent être articulés au support 22 du cadre, pour permettre la modification de l'angle de saltation.
Il est-utile aussi de prévoir, aux extrémités des ressorts pivotants 21 et au bâti latéral fixe 23, des échelles graduées qui facilitent le réglage de l'angle de saltation et permettent de s'assurer que toutes les parties sont déplacées du morne angle.
Au lieu d'un cadre de criblage, on pourrait suspen- dre aux supports 25 un couloir oscillant. Dans ce cas l'ins- tallation sert au transport de matières en vrac.
On sait que dans les cadres oscillants à commande par balourd rotatif, la conformation et la disposition des ressorts de suspension confère au cadre un mouvement de cri- blage elliptique. Si le grand axe de l'ellipse d'oscillation est sensiblement horizontal la vitesse de translation de la matière criblée est relativement grande. Si le grand axe est sensiblement vertical, comme c'est nécessaire pour un criblage poussé, la matière traitée reçoit surtout un mouve- ment de monte et baisse et est criblée plus soigneusement.
La vitesse de la matière s'en trouve par contre, sensiblement
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réduite et par conséquent le cadre de criblage doit alors être assez incliné. L'inclinaison du cadre entraîne une grande hauteur de l'installation, alors que souvent on ne dispose pas de l'espace nécessaire.
Ces inconvénients sont évités par la nouvelle construction du crible. La commande particulière à l'aide d'une came donne de la façon la plus simple la possibilité de transformer le mouvement de va-et-vient en mouvement ellip- tique, en réglant à volonté la position du balourd sur l'ar- bre de la came. Pour obtenir cet effet, on n'a pas besoin d'apporter des transformations aux ressorts desuspension du cadre de criblage. Les essais avec un modèle d'essai ont montré que la commande par came et balourd permet dobtenir un mouvement très intense de la matière criblée.
Ainsi, par exemple, on procéda au criblage d'une poussière humide pro- venant d'un dépoussiéreur pneumatique, qui fut chargée sur un crible à trous de 0,75 mm, de côté, le cadre de criblage étant disposé de façon à transporter la matière vers le haut, avec une inclinaison de 2-3 .
L'effet de la combinaison de la commande à came avec un balourd est illustré par les diverses ellipses d'os- cillation suivant les Figs. 8 à 11 sur lequelles
Si = centre de gravité de l'arbre à came.
S2 centre de gravité du balourd. a = chemin décrit sous l'effet de la force centri- fuge du balourd. b = chemin décrit sous l'effet de l'excentricité de la came. f résultante* Ó = angle entre la bielle et l'axe du mouvement.
Ó = angle entremis, ligne médiane de la came et la ligne médiane du balourd.
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L'effet de balourd additionnel permet de corriger la carac- téristique du mouvement de criblage ou, mieux encore, du mouvement de saltation de la matière traitée, et ce beaucoup mieux que dans les cribles à commande par balourd connus.
Alors que dans ces machines connues le grand axe de l'ellipse d'oscillation est déterminé uniquement par l'effet du balourd, le grand axe de l'ellipse d'oscillation suivant la Fig. 10 résulte de l'excentricité de la came et du chemin parcouru sous l'effet de la force centrifuge du balourd.
Comme le montre la Fig. 10, on peut aussi atteindre l'effet inverse. Il en est de morne pour le petit axe de l'ellipse d'oscillation, dont la grandeur se règle mieux et plus facilement par la force centrifuge d'un balourd que par la position, la forme et l'élasticité des ressorts de suspen- sion de cribles à commande par balourd. En outre, on peut donner aux cames des profils différents, ce qui accroft encore l'effet de criblage.
REVENDICATIONS @
1. - Crible ou transporteur oscillant à contrepoids, caractérisé en ce qu'il présente, dans l'axe de gravité du cadre de criblage; un arbre qui, à l'aide de cames, actionne le contrepoids dont l'axe de gravité coïncide également avec l'arbre de commande, le cadre de criblage ainsi que le contre- poids étant suspendus de façon connue en soi au moyen de bielles ou d'une manière analogue.
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Screen or counterweight conveyor.
The invention relates to oscillating screens or conveyors in which the addition of counterweights ensures complete mass balancing. In known screens of this type, there is the drawback that the modification of the saltation angle, that is to say of the angle between the surface of the screen or of the conveyor and the direction of oscillation of the screen or the conveyor passage, is not possible without destroying the balance of the masses, the direction of oscillation being determined by the position @
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guide rods for the screening frame or the conveyor corridor.
According to the invention, this drawback of the known devices is avoided by the arrangement, in the axis of gravity of the screening frame, of a shaft which, by means of cams, actuates the counterweight whose axis of gravity also coincides with the drive shaft, the screen and the counterweight being suspended by means of connecting rods, in a manner known per se.
According to another characteristic of the invention, in addition to the balanced cam, an unbalance is placed on the control shaft which gives the oscillating system an additional oscillation pulse. In order for this impulse to be manifested, the springs suspended from the masses of the screen and the counterweight can move elastically in all directions.
In the drawing which shows two embodiments of the invention,
Fig. 1 shows one of the embodiments of the oscillating screen according to the invention,
Fig. 2 is a section taken along line A-B in FIG. 1,
Fig. 3 is a side elevation view of the unbalance, and
Fig. 4 is a section along line C-D of Fi g. 2.
Fig. 5 shows a second embodiment of the invention,
Fig. 6 is a section taken along line E-F in FIG. 5,
Fig. 7 shows an oscillating screen according to Fig. 5, with another saltation angle, and
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Figs. 8 to 11 show connection possibilities between the cam drive and the unbalance, with the corresponding oscillation ellipses.
In Figs. 1 to 4 of the drawing, the frame 1 of the screen is suspended from the frame 3 by means of leaf springs 2 which allow the frame to perform a pendulum movement. Likewise, the counterweight 4 is connected: é to the frame 3 of the screen by means of springs 5. The springs 2 and 5 are fixed to the consoles 9 of the frame, with the interposition of elastic rubber supports 9 '. In the frame 1 of the screen, the control shaft 6 is journalled which carries, at each end, a cam 7, and is actuated by means of a pulley, by a transmission belt, not shown.
The cam acts, via two diametrically opposed guide slats 8, on the counterweights 4 and causes them to oscillate when the control shaft 6 turns, which has the effect of also causing the frame of the screen to oscillate, under the law of reaction.
The unbalance pulley 14 is wedged on the shaft 6.
This pulley has an annular groove 15 in which a weight 16 can be moved. The latter is held by a screw 17 passing through slots 18 of the unbalance pulley 14.
In this way, the unbalance can be fixed in almost any position on the pulley 14, especially if the transverse ribs 19 are as narrow as possible. In the case shown, the unbalance weight 16 is fixed at 90 in front of the cam 7, in the direction of its rotation.
According to the invention, the screen frame and the counterweights are arranged so that their centers of gravity lie on the center line of the drive shaft.
This arrangement has the advantage of maintaining the balance of the masses in the event of a change in the saltation angle,
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or the inclination of the screen.
When it is necessary to modify or correct the angle of sala- tion, it is necessary to detach the consoles 9 of the frame 5 which hold the springs 2 and 5, as well as the bolts 10 and 11 of the frame and the counterweight. Then, the inclination of springs 2 and 5 is increased or decreased, as the case may be, and the brackets are fixed again. If, on the other hand, the angle of inclination of the screen has to be changed, the clamping screws 12, 13 of the frame and the counterweight, as well as bolts 10 and 11, must be loosened. The new angle of inclination is then established. by rotating the screen frame and the counterweights around the shaft 6 and by properly moving the fixing points of the frame and the counterweights along the corresponding springs. At the same time, the fixing brackets 10 'and 11' turn around the bolts 10 and 11.
Then tighten the screws that hold the frame and the counterweights in the new position.
Figs. 5 to 7 illustrate another embodiment of the invention. The frame 20 of the screen is suspended on both sides, resiliently, by springs 21, in an annular support 22. The leaf springs 21 are conformed, near the support 22 as well as at the places of attachment to the frame, so that after loosening of the assembly means they can rotate around their longitudinal axis and be fixed in the new position. The annular supports 22 of the frame are carried between fixed side frames 23, which are also annular, in which they can pivot and be fixed. The inclination of the frame can therefore be easily adjusted by pivoting the support 22, and the lifting angle by rotating the springs 21 around their longitudinal axis.
The fixed side frames 23 also carry the supports
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annular ports 24 of the counterweights, which can also be rotated and secured. The counterweights 25 are suspended from their supports 24 by means of springs 26 allowing the counterweights to perform pendular movements. By rotating the counterweight supports, it is therefore possible to change the direction of oscillation of the counterweight, in relation to the direction of oscillation of the frame 20 of the screen.
The drive shaft 27 is journaled in the frame 20, in the common center of rotation of the frame supports and the counterweights. This shaft can be operated, for example, by means of a belt 28, from an electric motor 29 located on the fixed side frame 23. As shown in Fig.6, the drive shaft protrudes from the frame on both sides and goes away. - Pledge in a recess of the counterweight 25, where it carries cams 30. In the plane of the cams 30 are provided two opposed rollers 31 rotating in bearings 32. The bearings 32 are connected to the counterweights 25 by means of springs 33. The springs 33 tend to keep the rollers 31 constantly in contact with the cams 30.
The rotating cams 30 impart oscillations opposed to the frame of the screen and to the counterweights, these members being suspended so as to be able to oscillate. By giving the cams 30 suitable profiles, one can influence not only the amplitude of the frame oscillations, but also the speed of the oscillations, so as to control the effect of the screening.
In order to give the screen another saltation angle Ó, for example a larger angle shown in Fig. 7, it suffices to loosen the springs 21 at the fixing points, to rotate them to the desired angle. and fix them again. Likewise, we must release the counterweight supports 24, rotate them at the same angle in the same direction,
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and fix them again, as shown in Fig. 7.
Since, according to the invention, the centers of gravity of the frame and of the counterweight are on the center line of the drive shaft and, therefore, on the axis of rotation of the supports of the frame and of the counterweight, it is It suffices to choose the correct counterweight to always keep the masses in balance.
The frame and counterweight supports may include buffer stops for harmonic and non-harmonic oscillations experienced by the screen and counterweight. The stops corresponding to the frame of the screen must be articulated to the support 22 of the frame, to allow the modification of the saltation angle.
It is also useful to provide, at the ends of the pivoting springs 21 and at the fixed side frame 23, graduated scales which facilitate the adjustment of the saltation angle and make it possible to ensure that all the parts are displaced from the dreary angle.
Instead of a screening frame, an oscillating passage could be suspended from the supports 25. In this case, the installation is used for the transport of bulk materials.
It is known that in oscillating frames controlled by rotary unbalance, the shape and arrangement of the suspension springs gives the frame an elliptical screening movement. If the major axis of the oscillation ellipse is substantially horizontal, the speed of translation of the screened material is relatively high. If the major axis is substantially vertical, as is necessary for extensive screening, the material being processed primarily receives up and down motion and is screened more carefully.
On the other hand, the speed of matter is significantly
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reduced and therefore the screening frame must then be quite inclined. The inclination of the frame results in a great height of the installation, whereas often there is not the necessary space.
These drawbacks are avoided by the new construction of the screen. The particular control using a cam gives in the simplest way the possibility of transforming the reciprocating movement into elliptical movement, by adjusting the position of the unbalance on the shaft as desired. of the cam. To achieve this effect, it is not necessary to make any changes to the suspension springs of the screening frame. Tests with a test model have shown that the cam and unbalance control makes it possible to obtain a very intense movement of the screened material.
Thus, for example, wet dust was screened from a pneumatic dust collector, which was loaded onto a screen with 0.75 mm holes, sideways, the screening frame being arranged to transport. the material upwards, with a slope of 2-3.
The effect of combining cam control with unbalance is illustrated by the various oscillation ellipses according to Figs. 8 to 11 on which
Si = center of gravity of the camshaft.
S2 unbalance center of gravity. a = path described under the effect of the centrifugal force of the unbalance. b = path described under the effect of the eccentricity of the cam. resulting f * Ó = angle between the connecting rod and the axis of movement.
Ó = intersection angle, center line of cam and center line of unbalance.
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The additional unbalance effect makes it possible to correct the characteristic of the screening movement or, better still, the saltation movement of the material being processed, and this much better than in known unbalance controlled screens.
While in these known machines the major axis of the oscillation ellipse is determined solely by the effect of unbalance, the major axis of the oscillation ellipse according to FIG. 10 results from the eccentricity of the cam and the distance traveled under the effect of the centrifugal force of the unbalance.
As shown in Fig. 10, the opposite effect can also be achieved. The same is true of the minor axis of the ellipse of oscillation, the size of which is better and more easily adjusted by the centrifugal force of an unbalance than by the position, shape and elasticity of the suspension springs. unbalance controlled screens. In addition, the cams can be given different profiles, which further increases the screening effect.
CLAIMS @
1. - Screen or oscillating conveyor with counterweight, characterized in that it has, in the axis of gravity of the screening frame; a shaft which, by means of cams, actuates the counterweight whose axis of gravity also coincides with the control shaft, the screening frame as well as the counterweight being suspended in a manner known per se by means of connecting rods or in a similar way.