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Filtre magnétique.
L'invention concerne des filtres magnétiques servant à enlever le matériau ferro-magnétique d'un liquide encrassa par ce matériau. Elle peut être avantageusement utilisée pour puri- fier les lubrifiants des moules et d'autres machines-outils servant à travailler le fer. L'invention fournit un dispositif de filtrage magnétique simple et efficace qui se nettoie automa- tiquement.
Le filtre conforme à l'invention comporte une gouttière mobile en cuivre ou autre matériau non magnétique oue lèche le liouide et qui peut occuper une position inclinée telle nue le fond se trouve exactement au-dessus d'un aimant ou d'une srie d'aimants. En outre, le filtre comporte des moyens d'amener le liquide encrassé à la partie supérieure de la gouttière ainsi supportée, ainsi qu'un, réservoir servant à capter le liauid.e
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filtré sortant de la gouttière. Les particules ferro-megnétiriies que contient éventuellement le liquide sont ainsi fixées sur le fond de la gouttière tandis que le liquide continue son chemin le long de la gouttière sans être influenc par le champ magné- tique.
Pour permettre le nettoyage de la gouttière, celle-ci est déplaçable par rapport à l'aimant ou aux aimants, de manière au'on puisse l'en écarter, c'est-à-dire l'amener à une certaine distance de cet aimant, de sorte que le matériau ferromagnétique qui était précédemment maintenu sur le fond de la gouttière par le champ magnétique est lâché et est évacué par le liauide subsistant dans la. gouttière. Le liquide encrassé évacué est éventuellement collecté dans un second réservoir qui est indépendant de celui dans lequel s'écoule le liquide filtré par voie magnétique.
Le liquide filtré évacué par la gouttière est, de préférence, con- duit vers un collecteur qui, lorsqu'il est rempli jusque un niveau déterminé, peut culbuter et qui est accouplé au dispositif de déplacement de la gouttière et est conjugué avec celui-ci de manière que le déplacement de la gouttière se produise dès qu'une quantité déterminée de liquide l'a traversée.
La, description du dessin a.nnexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte nue du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
Dans les exemples d'exécution décrits, la gouttière peut tourner, autour d'un axe situé à proximité de l'extrémité par laquelle est amené le liquide encrassé, de sa position de fil- trage vers une position telle que l'ouverturp d'amenée se trouve au niveau le plus bas, le matériau magnétique et le liquide subsistant s'évacuant donc à l'extrémité opposée à celle par laquelle s'écoule le liquide filtré.
Sur le dessin, la. fig.l est une vue de profil d'une forme d'exécution de l'invention.
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La fig.2 est la vue en bout correspondante.
La fig.3 est une vue de profil d'une autre forme d'exécu- tion.
Lesfig.4 et 5 montrent en détail certains organes du dis- positif représenti sur la fig.3.
Sur les figs.l et 2, la gouttière inclinée 1 peut tourner en 5 sur un châssis 6 disposé dans le collecteur de liouide fil- tré. Ce collecteur est représenté schématiquement par 17 et peut être par exemple le réservoir d'eau savonneuse dont on pompe le lubrifiant pour une machine-outil et dans lenuel on ramène le lu- brifiant. Ce lubrifiant ou un autre liquide à purifier par voie magnétique est conduit, par l'intermédiaire d'une canalisation 2 et d'un distributeur 3, qui sont supportés rigidement par le châssis 6, à la partie supérieure de la gouttière 1.
Dans la po- sition normale, représentée en traits pleins, de la gouttière 1, qui est en cuivre ou en un autre produit non magnétique appro- prié, la gouttière est inclinée à partir du point d'alimentation et son fond repose sur un boîtier magnétique 4 porté par des supports 7 du châssis 6. Ce boîtier 4, de préférence étanche, renferme un ou plusieurs aimants permanents ou électro-aimants, qui sont disposés de manière à fixer sur le fond de la gouttiè- re le matériau magnétique qui traverse celle-ci. Le système magnétique est constitué, de préférence, par un certain nombre d'aimants permanents dont les axes sont perpendiculaires à la face supérieure du boîtier 4. Le champ magnétique n'influence pas le liquide qui descend le long de la gouttière.
Eventuellement, la gouttière 1 peut comporter vers l'extrémité d'évacuation, un treillis l' qui sert à retenir les particules solides non magné- tiques que pourrait contenir le liquide. Le liquide débarrassé des particules magnétiques est évacué par la gouttière 1 et est conduit par la canalisation 14 vers un collecteur 8 qui est monté sur un arbre 9 porté par des paliers 10 fixés dans le châssis 6.
La forme du collecteur 10 et sa disposition par rapport à l'arbre
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9 sont telles que lorsqu'il est vide, il occupe invariablement la position verticale représentée sur les figs.l et 2, tandis que lorsqu'il est presque rempli, son équilibre devient instable et sur la fig.2 il tourne en sens inverse des aiguilles d'une montre. Le dispositif est agencé de manière que le collecteur culbute suffisamment pour verser à peu près tout son contenu dans le réservoir 17 qui entoure le collecteur.
A son extrémité de droite (fig.l), l'arbre porte un bres radial 12, dont l'extrémité libre est reliée par une chaîne 13 à la gouttière 1 en un point qui est situé sur le côté de l'axe 5 opposé à l'extrémité d'évacuation de la gouttière. Lorsque le collecteur 8 culbute, la chaîne 13 amène la gouttière 1, par une rotation autour de l'axe 5, dans la position représentée en pointillée sur la fig.l. L'inclinaison de la gouttière est donc inversée et en même temps, le fond de la gouttière est écarté du boîtier 4 des aimants. De ce fait, les particules fi- xées par l'attraction magnétique lâchent et peuvent être versées, éventuellement avec les particules retenues par le treillis 1', dans le réservoir auxiliaire 18.
Pour que la Quantité de liquide subsistant dans la gouttière 1 soit suffisante pour évacuer les particules magnétioues détachées, l'extrémité de la gouttière par laquelle le liquide purifié par voie magnétique coule dans le collecteur 8 peut comporter un barrage 19 (fig.l) qui fait en sorte que lors d'un filtrage normal, une quantité minimum dé- terminée de licuide séjourne toujours dans la gouttière.
Eventuellement, le dispositif peut être agencé de manière que la culbute du collecteur 8 interrompe la circulation du liquide par le canal d'amenée 2 ou bien que le linuide soit conduit vers le réservoir 17 sans subir de filtrage magnétique.
S'il n'en est pas ainsi, pendant que le collecteur 8 est culbutée le liquide amené par le canal d'alimentation 2 est conduit au réservoir auxiliaire 18.
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Pour permettre le réglage du temps nécessaire pour pro- voquer la culbute du collecteur 8, tout en maintenant une vitesse de circulation constante dans le canal d'alimentation 2, le fond du collecteur 8 peut comporter comme le montre lé dessin, une sortie réglable 15, ce qui permet de modifier la vitesse de rem- plissage, Pour que le collecteur ne culbute pas avant d'être complètement rempli et qu'il occupe rapidement la position dans laquelle il se vide entièrement, ce collecteur peut être conju- gué avec une palette commandée par un flotteur ou avec un dispo- sitif qui le maintient par voie magnétique. Lorsque après la vidange, le collecteur reprend sa position verticale, il bute contre une butée 16 munie d'un coussin amortisseur.
La forme de construction représentée sur les figs.3 et 5 diffère de celle montrée sur les figs.l et 2 essentiellement par le fait qu'on y utilise à tour de rôle deux gouttières sé- parées montées sur un axe de rotation commun de manière que l'une est écartée du boîtier de l'aimant pour le nettoyage, pen- dant que l'autre fait office de filtre magnétique.
Les deux gouttières 20 et 21 (fig.Z) voisinent sur un arbre commun. 25 monté sur un châssis 26 placé dans le réservoir principal 50. Un boîtier magnétiaue 24, de largeur suffisante pour permettre l'emploi avec chacune des gouttières, est porté par le support 27 monté sur le châssis 26. Le liquide à décrasser est amené par un canal d'alimentation 22, et un distributeur rotatif 23 l'amène à l'extrémité supérieure de la gouttière qui occupe la position de filtrage, c'est-à-dire la gouttière 20 sur la fig.3. Le liquide évacué par la gouttière 20 est recueilli dans le bac 28 du collecteur qui comporte deux bacs 28 et 29 qui sont reliés entre eux en 30, de la manière représentée sur la fig.3.
Le collecteur peut tourner autour d'un axe 31 support dans le châssis 26. La forme et la position relative des bacs 28 et 29 sont choisies de manière que, lorsque les deux bacs sont vides, le collecteur occupe une position finale, c'est-à-dire celle indiquée en traits pleins, dans laquelle le bac 28 est vertical
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et le bac 29 culbuté, ou bien l'autre position dans laquelle le bac 29 occupe la position verticale en traits pleins du bac 28 et ce dernier la position indiquée en traits pointillés. Le collecteur est agencé de manière que, lorsou'un bac, occupant la position verticale, est rempli jusau'au niveau désiré, le poids du liquide le fait culbuter.
Tout comme dans la forme de construction montrée sur les fig.l et 2, lorsque le collecteur culbute, la gouttière active du bottier s'écarte de l'aient.
A cet effet, des points des gouttières 20 et 21 situas à droite de l'axe de rotation 25 sur la fig.3, sont relias par une chaîne 36 qui passe sur une roue dentée 35 montée sur l'arbre 31. La chaîne 36 peut passer sur des roues de guidage dentées 37, 38, 39 et 40 et être relire directement aux gouttières 21 et 22 ou bien, on peut utiliser une chaîne plus courte relire à des câ- bles souples qui passent sur les galets de guidage 37, 38, 39 et 40 et qui sont fixés aux becs 20 et 21. Le collecteur 28, 29, 30 peut être fixé sur l'arbre 31, de manière que le mouvement du réservoir soit transmis aux gouttières 20 et 21.
Cependant, de préférence, le dispositif est agencé de manière eue des buttes réglables 32 et 33 prévues sur le collecteur butent contre un bras 34 fixé sur l'arbre 31 de manière qu'avant de communiquer son mouvement aux gouttières 20 et 21, le collecteur puisse ac- quérir une certaine force vive. Pendant ce mouvement initial du collecteur, on peut aussi faciliter le mouvement initial de la gouttière en contact avec l'aimant 24. A cet effet, les gouttiè- res 20 et 21 comportent des bras en saillie-portant des galets 48 et 49 contre lesquels butent des ergots 46 et 47 prévus sur les bacs 28 et 29 de manière que la gouttière soit légèrement soulevée de l'aimant 24 avant que la chaîne et le mécanisme 35, 36, 37, 38, 39, 40 provoquent le mouvement principal de la gouttière.
L'embouchure rotative 23 est supportée dans un palier 41 et comporte un arbre 45 supporté dans un palier coaxial 42.
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L'arbre 43 porte un galet ou un tambour 44 sur leauel passe un câble souple 45 dont les extraites sont fixées aux gouttières 20 e't 21. Le mouvement de rotation des gouttières 20 et 21 ré- sultent de l'effet des bacs 28, 29, provoque doncune rotation correspondante de l'embouchure 23 de sorte due le liquide afflu- ant est conduit vers la gouttière qui occupe la position. de filtra- ge magnétique. La gouttière non active, sur la fig.3 la gouttiè- re 21, reste inactive pendant toute la période de fonctionnement de l'autre gouttière et même pour un liouide assez visqueux, le temps disponible est suffisant pour ou'il puisse s'écouler de le gouttière non active et entraîner les particules magnétiques pré- cédemment fixées.
Tout comme dans la forme de construction mon- trée sur les fig.l et 2, les gouttières 20 et 21 peuvent compor- ter, à, l'extrémité prévue pour l'évacuation du liquide filtré par voie magnétique, des barrages pour assurer dans lp gouttière la présence d'une quantité de liquide suffisante pour que, lors du déplacement de la gouttière dans la position non active, ce liquide puisse évacuer le matériau magnétique fixé.
Dans la forme de construction représentée sur la fig.5, le réservoir auxiliaire 51, qui reçoit le liouide évacué par la gouttière qui se trouve dans une position non active, comporte un bac 52 muni d'une toile placée sur un coussin de filtrage 53, de sorte 'que le liquide encrassé, non encore épuré par voie ma- gnétique, est filtré par voie mécanique. Dans ce cas, le réservoir 51 peut communiquer directement avec le réservoir principal 50.
Il va de soi qu'un tel coussin de filtrage mécanique pourrait être combiné avec le réservoir auxiliaire 18 dans la forme de construction montrée sur les figs.l et 2.
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Magnetic filter.
The invention relates to magnetic filters for removing ferro-magnetic material from a liquid fouled by such material. It can be advantageously used to purify lubricants from molds and other machine tools used in working iron. The invention provides a simple and efficient magnetic filter device which cleans itself automatically.
The filter according to the invention comprises a movable gutter made of copper or other non-magnetic material which licks the liquid and which can occupy an inclined position such that the bottom is exactly above a magnet or a series of magnets. In addition, the filter comprises means for bringing the fouled liquid to the upper part of the gutter thus supported, as well as a reservoir serving to collect the liauid.e
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filtered out of the gutter. The ferro-megnétiriies particles which the liquid possibly contains are thus fixed on the bottom of the gutter while the liquid continues its path along the gutter without being influenced by the magnetic field.
To allow cleaning of the gutter, it is movable relative to the magnet or magnets, so that we can move away from it, that is to say bring it at a certain distance from this magnet, so that the ferromagnetic material which was previously held on the bottom of the gutter by the magnetic field is released and is discharged by the liauide remaining in the. gutter. The discharged fouled liquid is optionally collected in a second tank which is independent of that in which the magnetically filtered liquid flows.
The filtered liquid discharged by the gutter is preferably led to a collector which, when filled to a determined level, can tumble and which is coupled to the device for moving the gutter and is conjugated therewith. so that the displacement of the gutter occurs as soon as a determined quantity of liquid has passed through it.
The description of the a.nnexé drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the features which emerge both from the bare text of the drawing being, of course, part of the invention.
In the embodiments described, the gutter can rotate, around an axis located near the end through which the fouled liquid is brought, from its filtering position to a position such that the opening of the gutter. supplied is at the lowest level, the magnetic material and the remaining liquid therefore discharging at the end opposite to that through which the filtered liquid flows.
In the drawing, the. fig.l is a side view of an embodiment of the invention.
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Fig. 2 is the corresponding end view.
Fig. 3 is a side view of another embodiment.
Lesfig.4 and 5 show in detail certain parts of the device shown in fig.3.
In figs.l and 2, the inclined gutter 1 can turn at 5 on a frame 6 disposed in the filtered fluid collector. This collector is schematically represented by 17 and may for example be the soapy water tank from which the lubricant is pumped for a machine tool and in which case the lubricant is returned. This lubricant or another liquid to be purified by magnetic means is led, via a pipe 2 and a distributor 3, which are rigidly supported by the frame 6, to the upper part of the gutter 1.
In the normal position, shown in solid lines, of the gutter 1, which is copper or other suitable non-magnetic material, the gutter is tilted from the feed point and its bottom rests on a casing magnetic 4 carried by supports 7 of the frame 6. This preferably sealed housing 4 contains one or more permanent magnets or electromagnets, which are arranged so as to fix the magnetic material which passes through the bottom of the gutter. this one. The magnetic system is preferably formed by a number of permanent magnets, the axes of which are perpendicular to the upper face of the housing 4. The magnetic field does not influence the liquid which descends along the gutter.
Optionally, the gutter 1 may comprise towards the discharge end, a mesh 1 ′ which serves to retain the non-magnetic solid particles which the liquid could contain. The liquid freed from the magnetic particles is evacuated by the gutter 1 and is conducted by the pipe 14 towards a collector 8 which is mounted on a shaft 9 carried by bearings 10 fixed in the frame 6.
The shape of the collector 10 and its arrangement with respect to the shaft
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9 are such that when empty it invariably occupies the vertical position shown in figs. 1 and 2, while when it is almost full its equilibrium becomes unstable and in fig. 2 it rotates in the opposite direction of Clockwise. The device is arranged so that the collector tumbles enough to pour almost all of its contents into the reservoir 17 which surrounds the collector.
At its right end (fig.l), the shaft carries a radial beam 12, the free end of which is connected by a chain 13 to the gutter 1 at a point which is located on the side of the axis 5 opposite at the outlet end of the gutter. When the collector 8 tumbles, the chain 13 brings the gutter 1, by a rotation around the axis 5, in the position shown in dotted lines in fig.l. The inclination of the gutter is therefore reversed and at the same time, the bottom of the gutter is moved away from the housing 4 of the magnets. As a result, the particles fixed by the magnetic attraction let go and can be poured, optionally with the particles retained by the mesh 1 ', into the auxiliary tank 18.
So that the quantity of liquid remaining in the gutter 1 is sufficient to evacuate the detached magnetioues particles, the end of the gutter through which the magnetically purified liquid flows into the collector 8 may comprise a barrier 19 (fig.l) which ensures that during normal filtering a certain minimum quantity of liquor always remains in the gutter.
Optionally, the device can be arranged so that the tumbling of the collector 8 interrupts the circulation of the liquid through the supply channel 2 or else the linuide is led towards the reservoir 17 without undergoing magnetic filtering.
If this is not the case, while the manifold 8 is tilted, the liquid supplied by the supply channel 2 is led to the auxiliary tank 18.
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To allow the adjustment of the time necessary to cause the collector 8 to tumble, while maintaining a constant circulation speed in the supply channel 2, the bottom of the collector 8 can comprise, as shown in the drawing, an adjustable outlet 15 , which makes it possible to modify the filling speed, So that the collector does not tumble before being completely filled and that it quickly occupies the position in which it empties completely, this collector can be combined with a pallet controlled by a float or with a device which holds it magnetically. When after emptying, the collector returns to its vertical position, it abuts against a stop 16 provided with a damping cushion.
The form of construction shown in Figs. 3 and 5 differs from that shown in Figs. 1 and 2 essentially in that two separate gutters mounted on a common axis of rotation are used in turn. one is moved away from the magnet housing for cleaning, while the other acts as a magnetic filter.
The two gutters 20 and 21 (fig.Z) are next to each other on a common tree. 25 mounted on a frame 26 placed in the main tank 50. A magnetiaue box 24, of sufficient width to allow use with each of the gutters, is carried by the support 27 mounted on the frame 26. The liquid to be cleaned is brought by a supply channel 22, and a rotary distributor 23 brings it to the upper end of the gutter which occupies the filtering position, that is to say the gutter 20 in fig.3. The liquid discharged through the gutter 20 is collected in the tank 28 of the collector which comprises two tanks 28 and 29 which are interconnected at 30, as shown in FIG. 3.
The collector can rotate about an axis 31 supporting the frame 26. The shape and the relative position of the trays 28 and 29 are chosen so that, when the two trays are empty, the collector occupies a final position, that is, i.e. the one indicated in solid lines, in which the tank 28 is vertical
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and the tank 29 tilted, or the other position in which the tank 29 occupies the vertical position in solid lines of the tank 28 and the latter the position indicated in dotted lines. The collector is arranged so that, when a tank, occupying the vertical position, is filled to the desired level, the weight of the liquid causes it to tumble.
As in the form of construction shown in fig.l and 2, when the collector tumbles, the active gutter of the housing moves away from it.
For this purpose, points of the gutters 20 and 21 located to the right of the axis of rotation 25 in fig.3, are connected by a chain 36 which passes over a toothed wheel 35 mounted on the shaft 31. The chain 36 can pass over toothed guide wheels 37, 38, 39 and 40 and be read directly to the gutters 21 and 22 or else, a shorter chain can be used, read by flexible cables which pass over the guide rollers 37, 38, 39 and 40 and which are fixed to the nozzles 20 and 21. The manifold 28, 29, 30 can be fixed to the shaft 31, so that the movement of the reservoir is transmitted to the gutters 20 and 21.
However, preferably, the device is arranged in such a way that adjustable ridges 32 and 33 provided on the collector abut against an arm 34 fixed on the shaft 31 so that before communicating its movement to the gutters 20 and 21, the collector can acquire a certain living force. During this initial movement of the collector, it is also possible to facilitate the initial movement of the gutter in contact with the magnet 24. For this purpose, the gutters 20 and 21 comprise projecting arms bearing rollers 48 and 49 against which abut lugs 46 and 47 provided on the trays 28 and 29 so that the gutter is slightly raised from the magnet 24 before the chain and the mechanism 35, 36, 37, 38, 39, 40 cause the main movement of the gutter.
The rotary mouth 23 is supported in a bearing 41 and has a shaft 45 supported in a coaxial bearing 42.
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The shaft 43 carries a roller or a drum 44 on the water passes a flexible cable 45, the extracts of which are fixed to the gutters 20 and 21. The rotational movement of the gutters 20 and 21 result from the effect of the trays 28 , 29, therefore causes a corresponding rotation of the mouth 23 so that the flowing liquid is led towards the gutter which occupies the position. magnetic filtering. The inactive gutter, in fig. 3 the gutter 21, remains inactive during the entire period of operation of the other gutter and even for a fairly viscous fluid, the time available is sufficient for it to elapse. of the non-active gutter and entrain the magnetic particles previously attached.
As in the form of construction shown in fig. 1 and 2, the gutters 20 and 21 may include, at the end provided for the evacuation of the liquid filtered by magnetic means, barriers to ensure in lp gutter the presence of a sufficient quantity of liquid so that, when moving the gutter in the inactive position, this liquid can evacuate the fixed magnetic material.
In the form of construction shown in fig. 5, the auxiliary tank 51, which receives the liquid discharged through the gutter which is in a non-active position, comprises a tank 52 provided with a canvas placed on a filter pad 53 , so that the fouled liquid, not yet purified by a magnetic means, is filtered mechanically. In this case, the reservoir 51 can communicate directly with the main reservoir 50.
It goes without saying that such a mechanical filter pad could be combined with the auxiliary reservoir 18 in the form of construction shown in Figs. 1 and 2.