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Perfectionnements aux dispositifs pour secouer ou faire vibrer les tamis, cribles, appareils d'alimentation et similaires.
La présente invention se rapporte aux dispositifs pour secouer ou faire vibrer les tamis, cribles, tables ou @ autres appareils d'alimentation ou similaires. L'invention concerne plus particulièrement mais non exclusivement les appareils qui sont employés pour le tamisage du sable ou autres matières similaires, ou encore pour l'alimentation ou la décharge du sable dans les appareils à tamiser, cribler ou autres.
Du fait que le sable est souvent humide ou gluant, on éprouve des difficultés à le faire passer à travers le cri-
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ble ou tamis, surtout quand les mailles de ce dernier sont étroites, et cela malgré l'emploi de moyens destinés à faire vibrer le crible ou appareil similaire, parce que le mouve- ment vibratoire n'est pas de nature à rompre ou ébranler suf- fisamment la masse qui tend alors à s'agglomérer et à se mouvoir comme un tout pendant le mouvement oscillant ou vi- bratoire du crible au lieu de se rompre en petites parcelles.
Le principal objet de l'invention est de procurer un dispositif ou élément perfectionné, secouant ou vibrant en soi, susceptible d'être facilement appliqué à un appareil quelconque et d'effectuer d'une manière satisfaisante le tamisage, la division ou la séparation de matières très dif- férentes, même à l'état humide ou gluant.
A cet effet, l'invention prévoit un dispositif ou mécanisme agitateur ou vibrant qui est adapté pour être accouplé au crible, table d'alimentation ou autre, et comprend un corps rotatif déséquilibré adapté pour tourner à une grande vitesse pour communiquer un grand nombre de vibrations presque imperceptibles dans une unité de temps déterminée, en compa- raison des vibrateurs actuellement utilisés dans ce but. Le dispositif est construit de telle sorte qu'il constitue un élément complet en soi pouvant être appliqué comme tel à tout crible ou similaire déjà existant, ce dispositif comprenant une roue ou organe chargé excentriquement et qui est monté de telle sorte sur un arbre court qu'il peut être mis en rotation à une grande vitesse sans effort spécial et sans usure anor- male des coussinets ou autres parties.
La roue ou organe rota- tif peut être calée sur un arbre horizontal entre les roule- ments à billes dans lesquels l'arbre est monté, le tout étant logé dans un carter qui peut être facilement accouplé à l'ap- pareil de tamisage ou criblage, et l'arbre .étant pourvu à l'une- ou à ses deux extrémités de moyens par lesquels il peut être
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mis en rotation par une commande appropriée quelconque.
Le carter ou logement peut affecter la forme d'un manchon ou organe tubulaire ouvert à ses extrémités, dans lequel les roulements à billes sont engagés par celles-ci et disposés à une distance l'un de l'autre laissant un intervalle ou creux destiné à recevoir la roue ou organe rotatif, les rou- lements à billes étant maintenus dans cette position par des plaques entre lesquelles est monté le carter, de préférence avec un assemblage intermédiaire.
La roue ou organe rotatif est de préférence pourvue de cavités sur l'un ou ses deux côtés ou faces pour recevoir des contrepoids pouvant être assujettis dans ces cavités, d'une manière amovible ou au- trement, dans des positions telles que la roue se trouve déséquilibrée et qu'en tournant à une grande vitesse elle communique à l'appareil auquel elle est accouplée le mouve- ment légèrement vibratoire nécessaire. Le dispositif peut être fixé à l'appareil de tamisage, criblage ou autre au moyen de l'une ou des deux plaques des extrémités, et prévu de manière à être supporté au-dessus du crible, dans lequel cas il peut être fixé à une barre transversale; il peut aussi être disposé au-dessous du crible, par exemple, dans un tube transversal assemblé aux organes latéraux opposés du crible.
Afin que l'invention puisse être plus clairement comprise et facilement mise à exécution, elle sera mainte- nant décrite en détail en se référant aux dessins ci-annexés dans lesquels :
La Fig. 1 est une vue en coupe verticale d'un mode d'exécution du dispositif vibratoire perfectionné suivant l'invention.
La Fig. 2 est une coupe suivant la ligne 2-'2 de la Fig. 1.
La Fig. 3 est une vue en coupe verticale d'une modi- n
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fication dont il sera parlé plus loin.
Le dispositif représenté comprend un carter A qui, dans la forme montrée, est cylindrique de manière à avoir une ouverture ou intérieur circulaire, et est adapté pour rece- voir à ses extrémités des logements ou bagues B contenant des roulements à billes C, ces bagues étant maintenues en position par des butées D formées dans le carter de manière à écarter l'une de l'autre les deux bagues avec leurs roule- ments à billes en.laissant ainsi entre elles un intervalle ou cavité centrale E. La roue ou organe rotatif et chargé excentriquement F est monté pour tourner à grande vitesse dans cet intervalle ou cavité centrale E et, comme représenté, est calé sur la partie centrale élargie d'un arbre G monté dans les roulements à billes et dont les extrémités se projettent à travers des plaques de retenue et de support H.
Ces plaques extrêmes H présentent sur leurs faces opposées des rainures ou cavités circulaires I dans lesquelles s'engagent les ex- trémités du carter A, et elles sont réunies l'une à l'autre pour retenir le carter, les roulements à billes et la bague B, ainsi que l'arbre C et la roue F en position, au moyen des boulons J passant dans des trous prévus dans les dites plaques et fixés à leurs extrémités par des écrous, ainsi qu'on le voit plus particulièrement par la Fig. 1. Les parties inférieures des plaques H comportent des pattes ou oreilles K ayant des ouvertures pour le passage de boulons de fixation au moyen desquels l'ensemble du dispositif constituant un élément vibratoire intégral peut être assujetti en position sur l'appareil avec lequel il est destiné à être utilisé.
L'une ou l'autre ou encore les deux extrémités de l'arbre G, traversant les plaques H, peuvent avoir des rainures de calage ou être formées de toute autre manière pour recevoir une pou- - lie au moyen de laquelle l'arbre peut être entraîne par un @
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moteur approprié quelconque de manière à faire tourner la roue excentriquement chargée F.
Dans l'exemple représenté, les deux faces ou côtés de la roue F comportent des rainures annulaires F1 adaptées pour recevoir des contrepoids cintrés en plomb F2 qui, comme montré dans la Fig. 2, s'étendent sur moins d'une demi-circonférence et sont prévus pour être en- gagés dans les rainures annulaires d'un même côté par rapport au centre de la roue, un contrepoids dans chaque rainure dans des positions correspondantes, ces contrepoids étant fixés dans les rainures par des boulons ou rivets F3 qui les tra- versent ainsi que la nervure centrale de la roue. Cette ner- vure présente, dans des positions qui sont diamétralement opposées à celle qui est occupée par les contrepoids, des perforations F4 destinées à réduire le poids de la roue sur ce côté.
La roue qui peut être employée dans l'élément ou dispositif pour application à la plupart des tamis pour sable aura, par exemple, comme dimensions : mm de diamètre, 50 mm d'épaisseur avec des rainures annulaires F1 dans chaque face d'environ 19 mm de profondeur et 25 mm de largeur, la ligne centrale de chaque rainure se trouvant à environ 41 mm de l'axe de rotation. Le dispositif est adapté pour être monté sur le tamis de manière que la roue tourne dans un plan verti- cal qui se trouve de préférence placé centralement et longi- tudinalement, l'arbre s'étendant transversalement par rapport au tamis.
Le dispositif peut être fixé sur un organe trans- versal prévu au-dessus du tamis et être disposé au milieu ou approximativement de la longueur de celui-ci, qui peut être incliné en pente descendante à partir de la trémie ou autre système approprié d'alimentation.
L'arbre portant la roue est monté de manière que celle-ci puisse être facilement et librement mise en rotation, par exemple, il peut être embrayé à la main, et le système de
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commande par moteur électrique ou autre est prévu pour que la roue puisse tourner à une vitesse approximative de 3000 à 5000 tours par minute sans aucune fatigue de l'arbre ou de ses coussinets. A cette grande vitesse de rotation, la masse excentrique tournante transmet au crible des mouvements ou vibrations rapides et imperceptibles dont l'effet est complè- , tement différent de celui du mécanisme vibrant et oscillant habituel, avec ce résultat que le sable, même très humide ou gluant, se sépare et traverse facilement le crible dans le- quel il ne passerait généralement pas ou du moins très lente- ment.
Les dimensions, le poids et la vitesse de rotation de la roue dépendent dans une large mesure du matériel qui doit être traité et ou bien de la grandeur des mailles du crible employé. En général, la vitesse de rotation peut être de 3000 à 5000 tours par minute, et le contrepoids appliqué sur la roue peut varier de 225 à 900 grammes. Par exemple, quand il s'agit de sable fin et d'un crible à petites mailles telles que du numéro 100, un contrepoids de 225 grammes et une vitesse de 3000 à 5000 tours par minute donneront un résultat satisfaisant. Pour le traitement du gravier et en employant, par exemple, un crible à mailles de 6 millimètres, un résultat favorable sera obtenu avec un contrepoids de 900 grammes et une vitesse de 3000 à 4000 tours par minute.
Aucun chiffre arbitraire ne peut être donné, et on comprendra que les réglages en ce qui concerne le contrepoids et la vi- tesse de rotation peuvent être facilement opérés pour les adapter à la matière à traiter, à sa condition actuelle et à la grandeur des mailles en vue d'obtenir des résultats sa- tisfaisants. On se rendra compte que les différents contre- poids interchangeables peuvent être rapidement montés ou appliqués sur la roue, et l'exemple de l'appareil représentée
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en ce qui concerne les dimensions relatives de ses parties, peut être avantageusement employé pour une grande variété de machines à tamiser, cribleuses et similaires avec des résultats satisfaisants.
Le dispositif montré dans les Fig. 1 et 2 est habituellement fixé au-dessus du crible ou appareil similaire sur une barre ou support transversal au moyen de boulons traversant les pattes K des extrémités des plaques H. La construction représentée dans la Fig. 3 est plus particulière- ment destinée à être montée au-dessous du crible, et à cet effet un tube transversal L est fixé aux organes latéraux M, Ml du bâti de la cribleuse, une extrémité du tube étant assu- jettie au moyen d'une bague N vissée sur le tube et boulonnée au montant latéral adjacent M du bâti.
Le dispositif vibrant est logé ou contenu dans l'autre extrémité du tube qui s'adapte dans un trou du montant M1, le carter A du dispositif ayant ou portant contre une plaque d'extrémité H qui est maintenue en position dans le tube au moyen d'un .épaulement Ll à sa surface intérieure. Le carter A est usiné intérieure- ment pour recevoir les roulements à billes, les logements B et la roue déséquilibrée F, ainsi qu'il a été décrit précé- demment. A l'extrémité extérieure du carter se trouve une plaque de retenue Hl qui est pourvue d'un trou à travers . lequel passe l'extrémité de l'arbre qui reçoit la poulie ou autre organe d'entraînement, et cette plaque Hl est fixée au montant M du bâti par des boulons qui la traversent, le montant M1 et une bague N1 vissée sur l'extrémité adjacente du tube.
De cette manière le montant latéral Ml est serr,é entre la plaque Hl et la bague N1, de sorte que le dispositif peut être solidement maintenu dans la cribleuse à l'intérieur du tube transversal où il se trouve dû.ment protégé.
Un dispositif vibratoire suivant cette invention
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peut être appliqué à une table d'alimentation sur laquelle le sable peut être déchargé par une trémie, ou bien à la trémie elle-même.
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Improvements in devices for shaking or vibrating sieves, screens, feeders and the like.
The present invention relates to devices for shaking or vibrating sieves, screens, tables or other feeding apparatus or the like. The invention relates more particularly, but not exclusively, to apparatuses which are used for sieving sand or other similar materials, or for feeding or discharging sand into sieving, screening or other apparatus.
Because the sand is often wet or sticky, it is difficult to get it through the screen.
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ble or sieve, especially when the meshes of the latter are narrow, and this in spite of the use of means intended to make the sieve or similar apparatus vibrate, because the vibratory movement is not of such a nature as to break or disturb suf - making the mass which then tends to agglomerate and move as a whole during the oscillating or vibrating movement of the sieve instead of breaking up into small pieces.
The main object of the invention is to provide an improved device or element, shaking or vibrating per se, capable of being easily applied to any apparatus and satisfactorily effecting the sieving, division or separation of very different materials, even when wet or sticky.
To this end, the invention provides an agitating or vibrating device or mechanism which is adapted to be coupled to the screen, feed table or the like, and comprises an unbalanced rotating body adapted to rotate at a high speed to communicate a large number of vibrations almost imperceptible in a determined unit of time, compared to the vibrators currently used for this purpose. The device is constructed in such a way that it constitutes a complete element in itself which can be applied as such to any already existing screen or the like, this device comprising a wheel or member loaded eccentrically and which is mounted in such a way on a short shaft that It can be rotated at a high speed without special effort and without abnormal wear of the bearings or other parts.
The wheel or rotating member can be wedged on a horizontal shaft between the ball bearings in which the shaft is mounted, the whole being housed in a housing which can be easily coupled to the sieving device or screening, and the shaft being provided at one or both ends with means by which it can be
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rotated by any suitable control.
The housing or housing may take the form of a sleeve or tubular member open at its ends, in which the ball bearings are engaged by them and arranged at a distance from each other leaving a gap or hollow intended to receive the wheel or rotating member, the ball bearings being held in this position by plates between which the housing is mounted, preferably with an intermediate assembly.
The wheel or rotating member is preferably provided with cavities on one or both sides or faces to receive counterweights which can be secured in these cavities, in a removable manner or otherwise, in positions such that the wheel is positioned. finds it unbalanced and that by rotating at a high speed it communicates to the device to which it is coupled the necessary slightly vibratory movement. The device may be attached to the sieving, screening or other apparatus by means of one or both end plates, and provided so as to be supported above the screen, in which case it may be attached to a cross-bar; it can also be arranged below the screen, for example, in a transverse tube assembled to the opposite side members of the screen.
In order that the invention may be more clearly understood and easily implemented, it will now be described in detail with reference to the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a vertical sectional view of an embodiment of the improved vibratory device according to the invention.
Fig. 2 is a section taken along the line 2- '2 of FIG. 1.
Fig. 3 is a vertical sectional view of a modi-
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fication which will be discussed later.
The device shown comprises a housing A which, in the form shown, is cylindrical so as to have a circular opening or interior, and is adapted to receive at its ends housings or rings B containing ball bearings C, these rings being held in position by stops D formed in the housing so as to separate the two rings with their ball bearings from each other, thus leaving between them a central gap or cavity E. The wheel or member rotating and eccentrically loaded F is mounted to rotate at high speed in this central gap or cavity E and, as shown, is wedged on the widened central part of a shaft G mounted in the ball bearings and the ends of which project through retainer and support plates H.
These end plates H have on their opposite faces circular grooves or cavities I in which the ends of the casing A engage, and they are joined together to retain the casing, the ball bearings and the housing. ring B, as well as the shaft C and the wheel F in position, by means of the bolts J passing through the holes provided in the said plates and fixed at their ends by nuts, as can be seen more particularly by FIG. . 1. The lower parts of the plates H have legs or ears K having openings for the passage of fixing bolts by means of which the whole of the device constituting an integral vibratory element can be secured in position on the apparatus with which it is. intended for use.
Either or both ends of the shaft G, passing through the plates H, may have wedging grooves or be formed in some other way to receive a pulley by means of which the shaft can be entrained by an @
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any suitable motor so as to rotate the eccentrically loaded wheel F.
In the example shown, the two faces or sides of the wheel F comprise annular grooves F1 adapted to receive curved lead counterweights F2 which, as shown in FIG. 2, extend over less than half a circumference and are intended to be engaged in the annular grooves on the same side with respect to the center of the wheel, a counterweight in each groove in corresponding positions, these counterweights being fixed in the grooves by bolts or rivets F3 which pass through them as well as the central rib of the wheel. This rib has, in positions which are diametrically opposed to that occupied by the counterweights, perforations F4 intended to reduce the weight of the wheel on this side.
The wheel which can be employed in the element or device for application to most sand screens will have, for example, as dimensions: mm in diameter, 50 mm thick with annular grooves F1 in each face of about 19 mm deep and 25 mm wide, with the center line of each groove approximately 41 mm from the axis of rotation. The device is adapted to be mounted on the screen so that the wheel rotates in a vertical plane which is preferably centrally and longitudinally located, with the shaft extending transversely of the screen.
The device may be attached to a transverse member provided above the sieve and be disposed in the middle or approximately the length thereof, which may be inclined downward from the hopper or other suitable system. food.
The shaft carrying the wheel is mounted so that the latter can be easily and freely rotated, for example, it can be engaged by hand, and the
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control by electric motor or the like is provided so that the wheel can rotate at an approximate speed of 3000 to 5000 revolutions per minute without any fatigue of the shaft or its bearings. At this high speed of rotation, the rotating eccentric mass transmits to the screen rapid and imperceptible movements or vibrations, the effect of which is completely different from that of the usual vibrating and oscillating mechanism, with the result that sand, even very wet or sticky, separates and passes easily through the screen through which it would usually not pass, or at least very slowly.
The dimensions, weight and speed of rotation of the wheel depend to a large extent on the material to be processed and or alternatively on the mesh size of the screen employed. In general, the speed of rotation can be 3000 to 5000 revolutions per minute, and the counterweight applied to the wheel can vary from 225 to 900 grams. For example, when it comes to fine sand and a small mesh screen such as number 100, a 225 gram counterweight and a speed of 3000-5000 rpm will give a satisfactory result. For the treatment of gravel and by employing, for example, a 6 millimeter mesh screen, a favorable result will be obtained with a counterweight of 900 grams and a speed of 3000 to 4000 revolutions per minute.
No arbitrary figure can be given, and it will be understood that the adjustments with regard to the counterweight and the speed of rotation can be easily made to adapt them to the material to be treated, to its present condition and to the size of the meshes. with a view to obtaining satisfactory results. It will be appreciated that the various interchangeable counterweights can be quickly mounted or applied to the wheel, and the example of the apparatus shown
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With regard to the relative dimensions of its parts, can be advantageously employed for a wide variety of sieving machines, screens and the like with satisfactory results.
The device shown in Figs. 1 and 2 is usually fixed above the screen or the like on a bar or transverse support by means of bolts passing through the legs K of the ends of the plates H. The construction shown in FIG. 3 is more particularly intended to be mounted below the screen, and for this purpose a transverse tube L is fixed to the side members M, Ml of the frame of the screen, one end of the tube being secured by means of an N ring screwed onto the tube and bolted to the adjacent side upright M of the frame.
The vibrating device is housed or contained in the other end of the tube which fits into a hole in the M1 post, the housing A of the device having or bearing against an end plate H which is held in position in the tube by means of of a shoulder L1 on its inner surface. The housing A is internally machined to receive the ball bearings, the housings B and the unbalanced impeller F, as described above. At the outer end of the housing is a retainer plate H1 which is provided with a through hole. which passes the end of the shaft which receives the pulley or other drive member, and this plate Hl is fixed to the upright M of the frame by bolts which pass through it, the upright M1 and a ring N1 screwed onto the end adjacent to the tube.
In this way the side upright M1 is clamped between the plate H1 and the ring N1, so that the device can be securely held in the screen inside the transverse tube where it is duly protected.
A vibratory device according to this invention
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can be applied to an infeed table where sand can be discharged through a hopper, or to the hopper itself.