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"Traitement de substances de diverses consistances!!,
L'invention concerne un procédé et un dispositif de traitement de substances de consistance allant du fluide au pâteux, ainsi que de substances pulvérulentes .
Le procédé suivant l'invention est caractérisé en ce qu'on imprime un mouvement en forme de huit à un agitateur disposé dans un récipient et exécutant le traitement et par suite on fait naître dans la substance à traiter deux remous en sens inverses grâce au changement de direc- tion de l'agitateur au moment de son passage par le centre de la courbe en forme de huit le long ,des deux boucles.
Le transport transversal qui résulte du mouvement d'agitation en forme de huit et qui fait circuler le contenu du récipient dans une direction en principe transversale au grand axe longitudinal de la courte en forme de huit ainsi qu'à la position centrale de l'arbre de l'agitateur peut suffire dans certains cas à faire subir uniformément aux
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éléments de la substance l'influence du mouvement dTagitation.
On peu'! aussi, en particulier dans le cas de masses coulant difficilement, ou très visqueuses, produire un mouvement de rotation lent autour de l'axe vertical du récipient entre11 agitateur exécutant le traitement et le récipient en montant à rotation autour de l'axe vertical, soit le pied -lui, porte le récipient, soit le bâti qui porte 11 agitateur et en leur imprimant un mouvement de rotation lent. Ce mouvement de rotation peut aussi être effectué dans certains cas, par l'agitateur lui-même, en le disposant exoentriquement par rapport au récipient.
Le dispositif de mise en application du procédé est caractérisé en ce que la tige de l'agitateur plongeant dans un récipient et montée au moyen d'un joint de cardan à deux axes, est disposée sur l'élément du joint de cardan qui la porte et est réuni à rotation avec l'arbre de commande orienté par rapport au centre du joint de cardan par un élément de machine lui communiquant une excentricité et parcou- ra.nt ainsi lorsqu'il est actionné, la surface d'un cône, cette tige étant disposée à angle droit par rapport 1 la généra- trice du cône.
L'agitateur qui, pour traiter les onguents et crèmes, fonctionne généralement dans -Lui récipient ouvert, peut aussi fonctionner dans un récipient complètement fermé, de façon que l'opération s'exécute sous une pression supérieure ou inférieure à la pression atmosphérique, toutes les pièces commandant le mouvement de l'agitateur pouvant se trouver en dehors du récipient, en évitant par une disposition appropriée le risque du passade d'huile de graissage des emplacements à lubrifier à l'intérieur du récipient.
Il est particulièrement avantageux que l'élément ae machine communiquant l'excentricité ait la forme d'une manivelle dont la longuaur efficace est variable. Si cet élément
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de machines est construit sous forme du*coude d'un ambre qui traverse à rotation l'élément du joint de cardan portant l'agitateur et porté par l'autre élément du joint de cardan en forme de chape, monté à rotation suivant l'axe par rapport au récipient, les divers éléments de coude de l'arbre peuvent 'être réunis par des articulations et les arbres de commande accouplés par articulation peuvent être mobiles suivant l'axe et immobilisés dans les positions de déplacement.
Une simple poussée suivant l'axe des arbres de commande qui, ainsi qu'on le sait, peut être effectuée sans difficulté, même pendant la marche, permet ainsi de faire varier à volonté l'excentricité et, par suite, de donner une valeur plus ou moins grande à l'amplitude du mouvement de l'agitateur. Cependant la manivelle peut aussi avoir par exemple la forme d'un parallélogramme articulé, courbe, ou de plusieurs parallélogrammes articulés rangés en série, pouvant être immobilisé dans les positions de réglage. Elle peut se composer de deux parallélogrammes sphériques réunis directement entre eux par articulation et pouvant être immobilisés dans les positions de réglage.
Mais elle peut aussi avoir la forme d'un excentrique réglable, en particulier en disposant le coussinet de l'excentrique réglable qui reçoit le tourillon de la manivelle, de son côté sous forme d'excentrique formé par un coussinet à billes se réglant automatiquement dans le sens de son axe. La variabilité de la logueur efficace de la manivelle qui peut être également réalisée par tout autre moyen approprié à cet effet, permet de faire varier entre des limites éloignées l'amplitude du mouvement de l'agitateur.
On peut donc ainsi traiter, par exemple dans un grand récipient, une petite quantité de substance en diminuant la longueur efficace de la manivelle, de façon a maintenir l'amplitude du mouvement
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de l'agitateur dans les limites du volume de la. petite .juanti- té du substance.
D'autre part, par exemple dans le cas d'un liquide ayant tendance à éclabousser, on peut commencer l'opération avec une faible amplitude du mouvement de l'agi- tateur. Puis, lorsque la substance liquide prend une forme plus constante en raison du traitement d'agitation, on peut augmenter d'une manière appropriée l'amplitude du mouvement de l'agitateur en augmentant la, longueur efficace de la -muni- velle et l'adapter ainsi aux conditions les plus avantageuses.
Il est particulièrement avantageux, dans le cas des grandes amplitudes du mouvement de l'agitateur, de construire l'agitateur au moyen d'un joint de cardan portant un arbre sous forme d'étrier entourant tout le récipient et portant au milieur le tourillon de la. manivelle. De préférence, on donne à la surface intérieure ou à la surface extérieure du récipient ou à ces deux surfaces la forme d'une calotte sphérique, en réalisant ainsi, avec des dimensions relativement faibles, une adaptabilité' satisfaisante, d'une part de l'agitateur et, d'autre part, de l'étrier y compris la manivelle, aux con- ditions d'encombrement.
Si, en outre, on fait passer l'arbre qui porte l'agitateur ainsi que la droite qui prolonge le tourillon (le la manivelle de l'étrier 'par le centrede la sphère de la calotte, on obtient ainsi une adaptation aussi. exacte que possible aux conditions d'encombrement, l'agitateur pouvant recevoir en particulier une forme s'adaptant au profil intérieur du récipient, c'est-à-dire, en particulier, 'une forme balayant la paroi du récipient et la raclant.
Le dessin ci-joint représente schématiquement, par trois exemples de réalisation, un dispositif servant à la mise en application du proc.édé suivant l'invention; sur ce dessin:
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La figure 1 représente, en élévation latérale, un agitateur fonctionnant dans un récipient ouvert;
La figure 2 représente schématiquement, en élévation latérale, un agitateur fonctionnant dans un récipient fermé ;
La figure 3 représente en élévation latérale, un agi- tateur fonctionnant dans un récipient en forme de calotte sphérique;
La figure 4 est une vue en bout d'une forme spéciale de la manivelle correspondant à l'exemple de réalisation de la figure 3.
Suivant la forme de réalisation de la figure 1, un bâti en forme de potence est disposé sur une plaque de fon- dation 1 et comporte un pied vertical 2 et un bras horizontal 3 dont l'extrémité 3a est courbée vers le bas; sur ce bâti est fixé l'agitateur 4 qui se compose d'unetige 4a et d'une palette 5, et est mobile au moyen d'un joint de cardan à deux axes de façon à pouvoir tourner, d'une part autour d'un axe vertical, et d'autre part, à osciller autour d'un axe perpen- diculaire au premier et au plan du dessin. Le b:cas horizontal 3 du pied 2 est traversé verticalement par le tourillon tour- nant 6 d'un des éléments du joint de cardan dont l'extrémité inférieure a la forme d'une chape 7.
L'agitateur 4 est réuni dans cette chape 7 par un axe 7a avec l'autre élément du joint .et de cardan portant la tige 4a de l'agitateur, ajusté/en forme d'élément de guidage 8. Cet élément de guidage 8 est percé de son côté à angle droit par rapport à l'axe d'oscillation de la chape 7 et à angle droit par rapport à la tige 4a de l'agita- teur et a la forme d'un coussinet lisse ou à billes dans lequel le coude 9 de l'arbre de commande W est monté à rotation.
Le coude 9 est réuni avec;des éléments 10, 10 a de l'arbre de commande W, montés horizontalement par l'intermédiaire de pièces coudées 11 et 12. Parmi ces deux pièces coudées
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de l'ambre de commande '.7, l'une est montée à rotation dans le coussinet 13 du pied 2 etl'autre dans le coussinet 14 de l'extrémité courbée 3a du bras horizontal 3.
L'arbre de commande W reçoit un mouvement de rotation d'un moteur au moyen d'une poulie étagée 15, en imprimant ainsi à l'agitateur 4 avec la palette 5, un mouvement d'agi- tation de 8 dans le récipient 16. Le récipient 16 dont le fond a, de préférence, une forme bombée sphérique dont le rayon est égal à la longueur de l'agitateur mesurée partir de l'axe 7a, est posé sur un pied de forme circulaire 17 et est fixé par des attaches élastiques 18 qui passent par-dessus le bord du récipient. Le pied 17 est monté à rotation sur la plaque de fondation 1 et comporte à sa périphérie une couronne en forme de poulie à gorge 17a.
Une poulie 19 calée sur l'arbre de commande W, imprime, par l'intermédiaire d'une commande par câble 20 qui passe sur deux galets (le renvoi 21 et dans la gorge de la couronne 17a du pied 17, un mouvement de rotation lent ce pied, par exemple avec un rapport de démultiplie.:;! ion de 50:1.
Si on déplace l'axe de rotation du pied 17 vers la, droite, par exemple jusqu'à la ligne 22, ou si on donne une plus grande largeur appropriée au récipient 16 et au pied 17 de façon que la ligne 22 représente leur axe, l'agitateur fonctionne excentriquement dans le récipient, c'est-à-dire qu'il ne vient en contact pendant son mouvement d'amplitude latérale maximum qu'avec le bord du récipient du côté gauche et laisse un intervalle liore du côté droit. Dans ce cas, le mouvement de l'agitateur provoque un mouvement de rotation lent du récipient, sans que la transmission du mouvement de rotation décrite ci-dessus soit nécessaire.
L'amplitude du mouvement de l'agitateur 4 peut être augmentée ou diminuée conformément à sa longueur réglable.
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On peut prévoir à ce propos, des dispositifs permettant de rendre réglable la hauteur du récipient 16 sur le pied 17 par exemple en interposant au-dessous des plaques de liège de façon à adapter l'amplitude du mouvement de l'agitateur au diamètre du récipient 16.
On peut aussi employer des agitateurs 4 interchangeables de diverses natures, ou faire varier la position de l'axe de la palette 5 de l'agitateur en la faisant tourner.
La palette de l'agitateur peut aussi avoir une forme plastique, par exemple une-forme sphérique ou cubique perforée.
On peut, en outre, faire varier l'amplitude du mouvement de l'agitateur 4 en modifiant la position oblique du coude. Ce résultat peut être obtenu en réunissant les pièces 10, 11, 9, 12 et 10a à articulation entre elles. On fait varier la position oblique suivant que les portions d'arbre 10 et 10a, qui passent par les coussinets 13 et 14, se rapprochent ou s'éloignent l'une de l'autre.
Suivant-la forme de réalisation de l'agitateur fonctionnant dans un récipient fermé, tel que le représente la figure 2, le couvercle 41 d'un récipient rond 23,à fond sphérique qui est fixé sur une couronne de support 24, comporte une portion surélevée 25 cylindrique, montée à rotation et fermée en haut, qui rend le récipient 23 étanche et le protège contre la surpression. La portion surélevée 25 est traversée par l'arbre 26 passant par deux boîtes à garniture, étanches, non représentées. Le bras 27 de l'agitateur est disposé à l'intérieur du récipient 23 a angle droit par rapport à l'arbre 26 et en est solidaire. La palette 28 de l'agitateur dont la position est réglable est montée dans la tige 27 de l'agitateur.
Un étrier 29 rectangulaire situé en dehors de la portion surélevée, rotative, cylindrique 25 est soli-
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daire de l'arbre 26.
Si l'étrier 29 reçoit un mouvement de balancement, le bras 27 de l'agitateur avec la palette 28 prena, par suite, un mouvement pendulaire dans le récipient 23. Etant donné que la portion surélevée cylindrique 25 peut tourner et que sa fonction correspond à celle du tourillon rotatif 6 de la figure 1, la palette 28 de l'agitateur possède un degré de liberté de plus et, par suite, peut être dirigée à vo- lonté à l'intérieur du récipient.
L'étrier 29 se prolonge de chaque côté par des bras 00 et 31 en forme de tourillon de manivelle. Ceux-ci traversent les coussinets 52 et 33 des manivelles 32a et 33a qui se prolongent par des portions d'arbre de commande 34 et 35, ayant un axe commun et courbés en sens inverses en formant des angles supplémentaires par rapport à l'ampli- tude maximum du mouvement de l'agitateur 27, 83.
Les supports 36 et 37 solidaires du récipient, sont constuits sous forme de coussinets 38 et 39 des portions d'arbre de commande 34 et 35. L'agitateur' est mis en mouvement par la commande de la au moyen poulie à courroie 40!d'un moteur.
Le mouvement en forme de huit, qui s'exécute sur les surfaces sphériques, de chaque point de l'agitateur 4 est obtenu, dans la forme de réalisation de la figure 1, du @ait que l'élément de guidage 8 de l'élément du joint de cardan portant l'agitateur reçoit un mouvement conique par le mouvement conique du couae 9 en position oblique; et du fait que l'élément de guidage 8 ne peut pas prendre de mou- vement de translation suivant son axe, ni de mouvement de rotation autour de son axe dans toutes les positions où il est amené par le coude 9 de l'rbre W.
Ces mouvements sont empêchés par le montage de l'élément de guidage 8 dans une chape 7 de l'autre élément du joint de cardan qui, de son
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côté est monté à rotation autour d'un axe perpendiculaire à l'arbre de commande W et à l'axe 7a de la chape. Cet axe coïncide avec l'axe vertical du récipient 16'monté au centre.
Le mouvement en forme de huit de l'agitateur 28 de la forme de réalisation de la figure 2 s'effectue d'une manière analogue au mouvement de la figure 1, du fait que l'étrier'rectangulaire 29 de l'élément du joint de cardan qui porte l'agitateur reçoit un mouvement conique par le mouvement conique des coussinets 32 et 33 en position oblique; et du fait que l'étrier rectangulaire 29 ne peut recevoir aucun mouvement de translation ni de rotation autour de l'axe commun des tourillons de bout 30 et 31. Ces mouvements sont empêchés par le montage de l'étrier rectangulaire 29 dans la portion surélevée 25, qui forme l'autre élément du joint de cardan et qui, de son côté est monté à rotation autour d'un axe perpendiculaire à l'arbre de commande 34, 35 et à l'axe de l'arbre 26.
Cet axe coïncide avec l'axe vertical du récipient 23.
Dans la forme de réalisation de la figure 3, le bâti 42 comporte sur la traverse 43 une douille cylindrique 44 dont la position peut être réglée par une bague de réglage 46.
Une poulie étagée 47 est montée sur l'arbre 45 passant dans la douille 44, de sorte que l'arbre 45, avec le dispositif qui en est solidaire, peut recevoir un mouvement de rotation par un moteur 48 équipé avec une transmission de réduction, par l'intermédiaire d'une courroie en cuir 49. L'arbre 45 est solidaire d'un panier 50 qui porte un récipient 51 en forme de calotte (à peu près hémisphérique). Le récipient comporte un robinet.,de vidange 52.
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Un couvercle 54 amovible est fixé par des vis à oreilles 55 sur une pièce annulaire 53 qui ferme le bord supérieur du récipient. Le centre du couvercle 54 est percé d'un trou rond qui se prolonge par une douille cylindrique 56 et est Fermé d'une manière étanche par la, portion surélevée 57. La portion surélevée 57 est montée à rotation et d'une manière étanche sur la douille cylindrique 56 du trou central du couvercle 54. La portion surélevée 57 se prolonge par l'arbre 58, qui, de son coté, est monté à rotation dans la douille 59. La douille 59 est rendue solidaire du bâti 42 par le bâti 60.
La portion surélevée 57 esttraversée par l'acbre 61 qui estmonté à rotation d'une manièreétanche dans les cous- sinets latéraux 62 montés sur la portion surélevée 57. Des bagues de réglage 63 empêchent l'arbre 61 de se déplacer latéralement dans les 'coussinets 62. La, tige 65 de l'agitateur fixée par sa. tête 64 est solidaire de l'arbre 61 et s'en éloigne à angle droit; elle comporte de son côté l'agitateur 66 interchangeable, dont la position peut être réglée et qui y pénètre.
Un étrier annulaire 67 solidaire de l'arbre 61 entoure la totalité du récipient 50, 51 et se termine d'un côté par des tourillons de manivelle 68. Le point d'intersection de l'axe de ce tourillon de manivelle 68 et de l'arbre 61 se trouve au centredu récipient 50, 51 en forme de calotte sphérique.
Le palier 69 dans lequel l'arbre de commande 70 est fixé au moyen d'une douille 71 est solidaire du bâti 42. L'arbre de commande 70 comporte la poulie étagée 72, qui est réunie par une courroie en cuir avec le moteur de commande et en reçoit son mouvement de rotation. L'arbre de commande 70 fait tourner la. manivelle 73, qui de son coté saisit le tourillon de manivelle 68 par la douille de portée 74, de sorte que ce tourillon est monté à rotation dans la douille 74. Le mouvement
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de rotation de la manivelle 73 imprime un mouvement dloscillation à l'étrier 67 qui imprime un mouvement en forme de huit à l'agitateur 66.
Le mouvement en forme de huit de 11 agitateur 66's'effectue sur une surface sphérique, de sorte que, le récipient étant de forme sphérique comme dans l'exemple de réalisation représenté, l'agitateur peut être construit de façon à fonctionner en contact permanent avec la surface intérieure du récipient.
L'agitateur peut aussi être employé ouvert en enlevant le couvercle 54. Dans ce cas ce dispositif de rotation, qui imprime au récipient un mouvement de rotation lent autour d'un axe vertical, peut être construit de façon à faire exécuter au récipient 50/51 un faible mouvement de montée et de descente, particulièrement à recommander lorsqu'on emploie l'agitateur à la préparation de mélanges secs. La surface d'appui 75 cylindrique coupée obliquement peut être disposée sur le fond du pied, de façon que l'arbre 45, coupé obliquement d'une manière appropriée, monte et descende pendent sons mouvement de rotation lent.
On voit sur la figure 4 de quelle manière la manivelle 73 est construite. Elle consiste en deux parallélogrammes sphériques qui, vus latéralement, sont disposés en forme d'arc suivant un cercle de rayon égal à la distance entre l'arbre 61 et l'axe de la douille 74.
La position de la manivelle est réglable et permet ainsi de régler l'amplitude du mouvement
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de 11 agi tateur..t!;n même temps l'autre parallélogrromne forme la figure symétrique en constituait ainsi le contrepoids équilibré par rapport à la manivelle, La manivelle de réglage consiste en deux bandes '76*et 77, fig. 4, courbées en arc de cercle et se croisant, qui sont mobiles l'une par rapport à l'autre, peuvent être réglées et sont traversées par l'arbre de commande 70 et peuvent en être rendues solidaires par les
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contre-écrous 78.
Les deux bandes 76 et 77 croisées, courbées en forme d'arc sont complétés pour former les deux parallélo- grammes par les bandes 79, 80, 81 et 82, courbées en forme d'arc d'une manière appropriée. Les bandes sont réunies entre elles à articulation et des écrous à oreilles 83 permettent d'immobiliser les parallélogrammes aans n'importe quelle position.
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"Treatment of substances of various consistencies !!,
The invention relates to a method and a device for treating substances with a consistency ranging from fluid to pasty, as well as pulverulent substances.
The method according to the invention is characterized in that a movement in the form of a figure eight is imparted to a stirrer placed in a container and carrying out the treatment, and consequently two swirls in opposite directions are created in the substance to be treated by virtue of the change. direction of the agitator as it passes through the center of the figure-eight curve along the two loops.
The transverse transport which results from the movement of agitation in the form of a figure of eight and which circulates the contents of the container in a direction which is in principle transverse to the long longitudinal axis of the short figure of eight as well as to the central position of the shaft of the agitator may be sufficient in certain cases to subject the
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elements of the substance the influence of the movement of agitation.
We can'! also, in particular in the case of hard-flowing or very viscous masses, to produce a slow rotational movement around the vertical axis of the container between the agitator performing the treatment and the container up in rotation around the vertical axis, ie the foot - him, carries the container, or the frame which carries the stirrer and by imparting a slow rotational movement to them. This rotational movement can also be carried out in certain cases, by the agitator itself, by placing it exoentrically with respect to the container.
The device for carrying out the method is characterized in that the rod of the agitator immersed in a container and mounted by means of a cardan joint with two axes, is arranged on the element of the cardan joint which carries it. and is joined to rotate with the control shaft oriented relative to the center of the universal joint by a machine element imparting an eccentricity to it and thus traversing the surface of a cone when actuated, this rod being disposed at right angles to the generator of the cone.
The agitator which, for treating ointments and creams, generally operates in an open container, can also operate in a completely closed container, so that the operation is carried out at a pressure higher or lower than atmospheric pressure, all it being possible for the parts controlling the movement of the agitator to be located outside the container, avoiding by an appropriate arrangement the risk of lubricating oil passing from the locations to be lubricated inside the container.
It is particularly advantageous that the element ae machine communicating the eccentricity has the form of a crank whose effective length is variable. If this element
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machine is constructed in the form of the * elbow of an amber which crosses in rotation the element of the universal joint carrying the agitator and carried by the other element of the universal joint in the form of a clevis, mounted in rotation according to the axis relative to the container, the various elbow elements of the shaft can be joined by articulations and the articulated drive shafts can be axially movable and immobilized in the displacement positions.
A simple push along the axis of the control shafts which, as we know, can be carried out without difficulty, even during operation, thus makes it possible to vary the eccentricity at will and, consequently, to give a value more or less to the amplitude of the movement of the agitator. However, the crank can also have, for example, the form of an articulated, curved parallelogram, or of several articulated parallelograms arranged in series, which can be immobilized in the adjustment positions. It can consist of two spherical parallelograms joined directly to each other by articulation and which can be immobilized in the adjustment positions.
But it can also have the form of an adjustable eccentric, in particular by arranging the bearing of the adjustable eccentric which receives the journal of the crank, for its part in the form of an eccentric formed by a ball bearing which is automatically adjusted in the direction of its axis. The variability of the effective length of the crank, which can also be achieved by any other means suitable for this purpose, makes it possible to vary the amplitude of the movement of the agitator between distant limits.
It is therefore possible to treat, for example in a large container, a small quantity of substance by reducing the effective length of the crank, so as to maintain the amplitude of the movement.
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of the agitator within the limits of the volume of the. small amount of substance.
On the other hand, for example in the case of a liquid having a tendency to splash, the operation can be started with a small amplitude of the movement of the agitator. Then, when the liquid substance assumes a more constant shape due to the agitation treatment, the range of motion of the agitator can be suitably increased by increasing the effective length of the agitation and the length of the agitator. thus adapt to the most advantageous conditions.
It is particularly advantageous, in the case of large amplitudes of the movement of the agitator, to construct the agitator by means of a cardan joint carrying a shaft in the form of a stirrup surrounding the entire container and carrying the pivot pin in the middle. the. crank. Preferably, the inner surface or the outer surface of the container or both of these surfaces is given the shape of a spherical cap, thus achieving, with relatively small dimensions, a satisfactory adaptability, on the one hand. agitator and, on the other hand, the caliper including the crank, under space-saving conditions.
If, moreover, one passes the shaft which carries the agitator as well as the straight line which prolongs the journal (the crank of the caliper 'by the center of the sphere of the cap, one thus obtains an exact adaptation too. as possible under space conditions, the agitator being able to receive in particular a shape which matches the internal profile of the container, that is to say, in particular, a shape sweeping the wall of the container and scraping it.
The accompanying drawing shows schematically, by three exemplary embodiments, a device for implementing the proc.édé according to the invention; on this drawing:
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Figure 1 shows, in side elevation, a stirrer operating in an open container;
Figure 2 shows schematically, in side elevation, a stirrer operating in a closed vessel;
Figure 3 shows in side elevation a stirrer operating in a container in the form of a spherical cap;
Figure 4 is an end view of a special form of the crank corresponding to the exemplary embodiment of Figure 3.
According to the embodiment of FIG. 1, a frame in the form of a bracket is arranged on a foundation plate 1 and comprises a vertical foot 2 and a horizontal arm 3, the end 3a of which is bent downwards; on this frame is fixed the agitator 4 which consists of a rod 4a and a pallet 5, and is movable by means of a cardan joint with two axes so as to be able to rotate, on the one hand around a vertical axis, and on the other hand, to oscillate about an axis perpendicular to the first and to the plane of the drawing. The b: horizontal case 3 of the foot 2 is traversed vertically by the rotating journal 6 of one of the elements of the universal joint, the lower end of which has the form of a yoke 7.
The agitator 4 is joined in this yoke 7 by a pin 7a with the other element of the joint. And cardan bearing the rod 4a of the agitator, adjusted / in the form of a guide element 8. This guide element 8 is drilled on its side at right angles to the axis of oscillation of the yoke 7 and at right angles to the rod 4a of the agitator and has the shape of a smooth or ball bearing in in which the elbow 9 of the control shaft W is rotatably mounted.
The elbow 9 is joined with the elements 10, 10 a of the control shaft W, mounted horizontally by means of bent parts 11 and 12. Among these two bent parts
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control amber '.7, one is rotatably mounted in the pad 13 of the foot 2 and the other in the pad 14 of the curved end 3a of the horizontal arm 3.
The control shaft W receives a rotational movement of a motor by means of a stepped pulley 15, thus imparting to the agitator 4 with the paddle 5, an agitating movement of 8 in the container 16. The container 16, the bottom of which preferably has a rounded spherical shape, the radius of which is equal to the length of the stirrer measured from the axis 7a, is placed on a circular-shaped foot 17 and is fixed by means of elastic ties 18 which pass over the edge of the container. The foot 17 is rotatably mounted on the foundation plate 1 and has at its periphery a crown in the form of a grooved pulley 17a.
A pulley 19 wedged on the control shaft W, prints, by means of a cable control 20 which passes over two rollers (the return 21 and in the groove of the crown 17a of the foot 17, a rotational movement slow this foot, for example with a gear ratio.:;! ion of 50: 1.
If we move the axis of rotation of the foot 17 to the right, for example up to line 22, or if we give a larger suitable width to the container 16 and the foot 17 so that line 22 represents their axis , the agitator operates eccentrically in the container, i.e. during its movement of maximum lateral amplitude it only comes into contact with the edge of the container on the left side and leaves a gap on the right side . In this case, the movement of the agitator causes a slow rotational movement of the container, without the transmission of the rotational movement described above being necessary.
The amplitude of movement of the stirrer 4 can be increased or decreased according to its adjustable length.
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In this connection, devices can be provided which make it possible to make the height of the container 16 on the foot 17 adjustable, for example by interposing cork plates below so as to adapt the amplitude of the movement of the stirrer to the diameter of the container. 16.
It is also possible to use interchangeable agitators 4 of various kinds, or to vary the position of the axis of the agitator paddle 5 by rotating it.
The agitator paddle can also have a plastic shape, for example a perforated spherical or cubic shape.
The amplitude of the movement of the agitator 4 can also be varied by modifying the oblique position of the elbow. This result can be obtained by joining the parts 10, 11, 9, 12 and 10a to articulate between them. The oblique position is varied depending on whether the shaft portions 10 and 10a, which pass through the bearings 13 and 14, approach or move away from one another.
According to the embodiment of the agitator operating in a closed container, as shown in FIG. 2, the cover 41 of a round container 23, with a spherical bottom which is fixed on a support ring 24, comprises a portion elevated cylindrical, rotatably mounted and closed at the top, which seals the container 23 and protects it against overpressure. The raised portion 25 is crossed by the shaft 26 passing through two stuffing boxes, sealed, not shown. The arm 27 of the agitator is placed inside the container 23 at a right angle to the shaft 26 and is integral with it. The agitator paddle 28, the position of which is adjustable, is mounted in the rod 27 of the agitator.
A rectangular yoke 29 located outside the raised, rotatable, cylindrical portion 25 is solid.
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dair of the tree 26.
If the yoke 29 receives a rocking motion, the arm 27 of the agitator with the paddle 28 will therefore take on a pendulum motion in the container 23. Since the cylindrical raised portion 25 can rotate and its function corresponds. than that of the rotary journal 6 of FIG. 1, the agitator paddle 28 has an additional degree of freedom and, therefore, can be freely directed inside the container.
The caliper 29 is extended on each side by arms 00 and 31 in the form of a crank journal. These pass through the bearings 52 and 33 of the cranks 32a and 33a which are extended by control shaft portions 34 and 35, having a common axis and curved in opposite directions forming additional angles with respect to the amplifier. maximum study of the movement of the agitator 27, 83.
The supports 36 and 37 integral with the container are constructed in the form of bearings 38 and 39 of the drive shaft portions 34 and 35. The agitator 'is set in motion by the control of the belt pulley means 40! D 'a motor.
The figure-of-eight movement, which takes place on the spherical surfaces, of each point of the agitator 4 is obtained, in the embodiment of FIG. 1, by the fact that the guide element 8 of the element of the universal joint carrying the agitator receives a conical movement by the conical movement of the coupling 9 in an oblique position; and the fact that the guide element 8 cannot take a translational movement along its axis, nor a rotational movement around its axis in all the positions where it is brought by the elbow 9 of the shaft W .
These movements are prevented by the mounting of the guide element 8 in a yoke 7 of the other element of the universal joint which, of its
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side is mounted for rotation about an axis perpendicular to the control shaft W and to the axis 7a of the yoke. This axis coincides with the vertical axis of the container 16 'mounted in the center.
The figure-eight movement of agitator 28 of the embodiment of Figure 2 is effected in a manner analogous to the movement of Figure 1, in that the rectangular yoke 29 of the seal member gimbal which carries the agitator receives a conical movement by the conical movement of the bearings 32 and 33 in the oblique position; and the fact that the rectangular stirrup 29 cannot accommodate any translational or rotational movement around the common axis of the end journals 30 and 31. These movements are prevented by mounting the rectangular stirrup 29 in the raised portion 25, which forms the other element of the cardan joint and which, for its part, is mounted to rotate about an axis perpendicular to the control shaft 34, 35 and to the axis of the shaft 26.
This axis coincides with the vertical axis of the container 23.
In the embodiment of Figure 3, the frame 42 comprises on the cross member 43 a cylindrical sleeve 44 whose position can be adjusted by an adjusting ring 46.
A stepped pulley 47 is mounted on the shaft 45 passing through the sleeve 44, so that the shaft 45, with the device which is integral with it, can receive a rotational movement by a motor 48 equipped with a reduction transmission, by means of a leather strap 49. The shaft 45 is integral with a basket 50 which carries a container 51 in the shape of a cap (approximately hemispherical). The container has a drain valve 52.
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A removable cover 54 is fixed by thumb screws 55 on an annular part 53 which closes the upper edge of the container. The center of the cover 54 is pierced with a round hole which is extended by a cylindrical sleeve 56 and is sealed by the raised portion 57. The raised portion 57 is rotatably mounted in a sealed manner on the cylindrical bush 56 of the central hole of the cover 54. The raised portion 57 is extended by the shaft 58, which, for its part, is rotatably mounted in the bush 59. The bush 59 is made integral with the frame 42 by the frame 60.
The raised portion 57 is traversed by the shaft 61 which is rotatably mounted in a sealed manner in the side bearings 62 mounted on the raised portion 57. Adjustment rings 63 prevent the shaft 61 from moving sideways in the bearings. 62. The, rod 65 of the agitator fixed by its. head 64 is integral with the shaft 61 and moves away from it at a right angle; it comprises for its part the interchangeable stirrer 66, the position of which can be adjusted and which enters it.
An annular caliper 67 integral with the shaft 61 surrounds the entire container 50, 51 and ends on one side with crank journals 68. The point of intersection of the axis of this crank journal 68 and the The shaft 61 is located in the center of the container 50, 51 in the form of a spherical cap.
The bearing 69 in which the control shaft 70 is fixed by means of a sleeve 71 is integral with the frame 42. The control shaft 70 comprises the stepped pulley 72, which is joined by a leather belt with the motor of controls and receives its rotational movement. The drive shaft 70 rotates the. crank 73, which for its part grips the crank journal 68 by the bearing sleeve 74, so that this journal is rotatably mounted in the sleeve 74. The movement
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of rotation of the crank 73 imparts an oscillating movement to the yoke 67 which imparts an eight-shaped movement to the agitator 66.
The figure-of-eight movement of agitator 66 'takes place over a spherical surface, so that, with the vessel being spherical in shape as in the exemplary embodiment shown, the agitator can be constructed to operate in permanent contact with it. the inner surface of the container.
The stirrer can also be used open by removing the cover 54. In this case this rotating device, which gives the container a slow rotational movement about a vertical axis, can be constructed so as to make the container 50 / 51 Slow up and down movement, especially recommended when using the agitator for the preparation of dry mixes. The obliquely cut cylindrical bearing surface 75 can be disposed on the bottom of the foot, so that the shaft 45, cut obliquely in a suitable manner, rises and falls in its slow rotational movement.
It can be seen in Figure 4 how the crank 73 is constructed. It consists of two spherical parallelograms which, seen from the side, are arranged in the form of an arc following a circle with a radius equal to the distance between the shaft 61 and the axis of the sleeve 74.
The position of the crank is adjustable and thus makes it possible to adjust the amplitude of the movement
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at the same time the other parallelogrromne forms the symmetrical figure thus constituting the balanced counterweight with respect to the crank, The adjusting crank consists of two bands '76 * and 77, fig. 4, curved in an arc of a circle and crossing each other, which are movable with respect to one another, can be adjusted and are traversed by the control shaft 70 and can be made integral with it by the
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lock nuts 78.
The two crossed, arcuate curved bands 76 and 77 are complemented to form the two parallelograms by the bands 79, 80, 81 and 82, suitably curved arcuate. The bands are joined together with articulation and wing nuts 83 make it possible to immobilize the parallelograms in any position.