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MACHINE POUR LE PESAGE CONTINU DES MATIERES EN VRAC.
La présente invention a trait à une machine destinée au pesage continu des matières en vrac, laquelle consiste en un transporteur mécanique suspendu à la façon d'un appareil de pesage, par exemple un transporteur à bande sans fin ou une vis transporteuse, qui commande en fonction de ses déviations un dispositif de transmission à rapport infiniment variable entraîné par un moteur et par l'intermédiaire duquel ledit transporteur, un dispositif d'alimentation ou un instrument enregistreur destinés au transporteur est actiomé.
Les machines de pesage de ce genre sont destinées à livrer un poids constant de matière par unité de temps, par exemple à,un broyeur, ou à enregistrer le débit d'un courant de matière arrivant d'une machine de travail, par exemple également d'un broyeur. Ces machines de-pesage peuvent consister soit en un seul transporteur mécanique suspendu à la façon d'un appareil de pesage et dont la vitesse varie en fonction de la charge de matière reposant à tout instant sur le transporteur, soit en un transporteur mécanique également suspendu à la façon d'un appareil de pesage mais entrainé à une vitesse constante et en amont duquel est placé un dispositif d'alimentation, par exem- ple une bande transporteuse, dont la vitesse est commandée en fonction de la charge de matière reposant sur le transporteur de pesage.
Les machines à peser connues jusqu'à ce jour, dans.1 quelles la commande est effectuée par un dispositif de transmission à rapport infiniment variable, présentent cet inconvénient que la mise en position de ce dispositif de transmission exige une force considérable, de aorte que le transporteur suspendu à la façon d'un appareil de pesage rie peut pas effectuer la mise en position directe du dispositif de transmission sans qu'on coure le risque que le fonctionnement de l'équipement entier soit trop lent et de fonctionnement peu sur ou présente l'inconvénient que la mise en position du dispositif de transmission ne peut être effectuée qu'à l'aide d'un servo-mécanisme intercalé entre le transporteur et ce dispositif, ce qui complique l'ensemble de l'installation.
De plus, on a constaté que, dans la pratique, les dispositifs de transmission à rapport in-
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finiment variable appliqués jusqu'à ce jour ne se prêtent pas à un fonctionnement satisfaisant au cours d'une longue période de temps parce que le glissement qui se produit dans de tels dispositifs est considérable et de plus varie à la longue.
La présente invention vise à supprimer les inconvénients mentionnés ci-dessus en équipant la machine de pesage de dispositifs de transmission à rapport infiniment variable dont la mise en position n'exige qu'une très faible force; et une caractéristique de la présente machine de pesage consiste en ce que la mise en position du dispositif de transmission, dans lequel la transmission est effectuée à l'aide de corps de révolution qui sont ajustés pour rouler l'un sur l'autre suivant des cercles de différents diamètres, est obtenue à l'aide d'un dispositif grâce auquel le dispositif de transmission ne peut transmettre que la force juste nécessaire pour effectuer la mise en position desdits corps de révolution lorsque le dispositif de transmission fonctionne.
Les dispositifs de transmission du type dont il vient d'être question n'exigent pour leur mise en position qu'une faible force à condition qu'ils soient en fonctionnement, de sorte qu'ils peuvent facilement être mis en position par le transporteur. Grâce au dispositif mentionné ci-dessus, on est sur qu'aucune mise en position du dispositif de transmission n'aura pas lieu lorsque cet appareil ne fonctionne pas, de sorte que ce dispositif constitue un dispositif de sécurité protégeant l'équipement contre des dommages éventuels. Ce dispositif de sûreté peut être mécanique ou électrique.
Les corps de révolution des dispositifs de transmission à rapport infiniment variable peuvent affecter la forme de disques, de cylindres ou de cônes; ou bien ces corps peuvent consister en des billes qui sont ajustées pour rouler suivant des cercles de différents diamètres sur le bord d'un disque menant et d'un disque mené, respectivement, ces billes étant pourvues de goujons ou axes qui font corps avec elles et sont guidés dans des glissières pratiquées dans une plaque de mise en position disposée de manière à pouvoir tourner autour de l'axe de rotation des disques;
et une caractéristique de la présente machine de pesage équipée d'un dispositif de transmission de ce type réside, conformément à l'invention, en ce que ladite plaque de mise en position est pourvue d'un mécanisme d'entraînement qui est actionné par le transporteur en conformité des déviations de ce dernier, et en ce que les glissières de la plaque ont une forme telle que le nombre de tours que reçoit le disque mené en fonction des diverses positions de ladite plaque varie suivant une courbe hyperbolique ou approximativement hyperbolique.
Une liaison particulièrement simple et sûre est ainsi établie entre le transporteur et le dispositif de transmission, et en outre, la forme spéciale des glissières de la plaque de mise en position assure que la machine de pesage fournira un poids constant de matière par unité de temps, le poids de matière étant en tout temps proportionnel au produit du poids de l'unité de volume de la matière par la vitesse du transporteur.
Conformément à l'invention, le mécanisme actionnant la plaque de mise en position peut consistér en une tringlerie à laquelle est incorporé un accouplement à ressort qui limite la force susceptible d'être transmise.
On obtient ainsi une construction qui fonctionne de façon sûre et qui est facilement accessible, outre que, conformément à l'invention, le transporteur (ou son chargeur ou dispositif d'alimentation) peut être entraîné à partir du moteur par l'intermédiaire de deux dispositifs de transmission à rapport infiniment variable, dont l'un est commandé par le transporteur et dont l'au- tre est pourvu de moyens permettant une commande manuelle du dispositif.
Ceci permet un réglage manuel de la position, indépendant du dispositif de transmission qui est commandé automatiquement par le transporteur, et l'on évite ainsi que la position des différents organes assurant la commande automatique varie lorsque la quantité de matière fournie par la machine de pesage varie. Toutefois, sans sortir du cadre de l'invention, il pourrait être fait usage d'un seul dispositif de transmission à rapport infiniment variables, permettant d'effectuer à la fois la commande automatique et la commande manuel-
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le. La commande manuelle peut d'ailleurs être effectuée à distance, de toute manière connue,à partir d'un panneau de commande.
Le présent transporteur peut être suspendu à la façon d'un appareil de pesage de toute manière connue et ; parexemple, l'ensemble du transporteur peut être suspendu de façon pivotante au-dessous d'une trémie d'alimentation de matière, le transporteur étant dans ce cas entraîné, par l'intermédiaire du ou des dispositifs de transmission à rapport infiniment variable, de telle sorte que la vitesse du transporteur varie en fonction de la charge de matière sur ledit transporteur.
La caractéristique d'une machine de pesage de ce ty- pe consiste, conformément à l'invention, en ce que la plaque de mise en posi- tion du dispositif de transmission est pourvue de dents avec lesquelles engrè- ne un secteur denté monté sur un arbre, et en ce que ledit arbre porte un bras qui est articulé à l'une des extrémités d'une barre pourvue de l'accou- plement à ressort, l'autre extrémité de cette barre étant reliée de façon pi- votante à un point fixe de la trémie d'alimentation de matière ou à un point voisin de cette trémie, Ce dispositif de mise en position du dispositif de transmission se prête à un réglage facile et, le cas échéant, à une modifica- tion du réglage après une longue période de fonctionnement.
Conformément à l'invention, le moteur et le ou les dispositifs de transmission à rapport infiniment variable peuvent être renfermés à l'inté- rieur d'un tambour, celui-ci et le transporteur peuvent être disposés respec- tivement de part et d'autre du point d'appui de la machine de pesage; et une aiguille destinée à indiquer la quantité de matière pesée par unité de temps pour laquelle la machine de pesage a été mise en position peut être disposée de façon qu'elle traverse la paroi extrême de ce tambour. Les parties essentielles de la machine de pesage sont ainsi renfermées à l'intérieur d'une enceinte complètement étanche aux poussières, et sont par ailleurs utilisées pour contrebalancer le transporteur.
On décrira maintenant l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels :
Figure 1 est une vue de côté d'une construction de la machine de pesage conforme à l'invention.
Figure 2 est une coupe à plus grande échelle par la ligne II-II de figure 1.
Figure 3 est une coupe par la ligne III-III de figure 2.
Figure 4 est une coupe par la ligne IV-IV de figure 2;
Figures 5 et 6 représentent à plus grande échelle des détails de ladite machine.
Figures 7 et 3 représentent, partie en élévation et partie en coupe, une construction du dispositif de transmission à rapport infiniment variable destiné à la machine de pesage conforme à l'invention.
Figures 9 et 10 représentent schématiquement d'autres formes de réalisation de cette machine.
Sur les figures, 1 désigne une trémie d'alimentation de matière et 2 un transporteur à bande sans fin passant sur des rouleaux (non représentés) montés sur des arbres 3 et 4. Les paliers destinés à supporter ces arbres sont montés dans un bati 5 suspendu de façon pivotante en 6, et dans lequel est aussi disposé un tambour 7. Ainsi qu'il ressort des figures 2 à 4, le mécanisme d'entraînement entier de la machine de pesage est aménagé à 1''intérieur de ce tambour.
Ce mécanisme comprend un moteur 8 pourvu d'un dispositif ou mécanisme de transmission à rapport infiniment variable 9 monté directement sur ledit moteur et entraînant, par l'intermédiaire d'un accouplement 10, un autre mécanisme de transmission à rapport infiniment variable 11 qui est relié par un accouplement 12 à un mécanisme à rapport de transmission fixe 13. L'arbre mené de ce mécanisme de transmission 13 est pourvu d'une roue à chaîne qui
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est reliée par une chaîne de transmission à une autre roue à chaîne montée sur 1-'arbre 4, de sorte que la-bande sans fin 2 est entraînée par cette chaîne, non représentée.
L'ensemble du mécanisme d'entraînement décrit ci-dessus est monté à l'intérieur du tambour 7 sur un bâti 14, et les figures 7 et 8 illustrera la disposition du mécanisme de transmission 11, les numéros de référence 15 et 16 désignant respectivement les arbres menant et mené dudit mécanisme, qui portent respectivement des disques 17 et 18. Des billes 19 et 20, dont le nombre total est de trois à six, sont fortement pressées contre les bords de ces disques. Chacune de ces billes est pourvu din axe 2 ou 22 res pacivenst aupel une rotation angulaire peut être communiquée par rapport à l'axe des disques 17 et 18 à 1?aide d'une plaque de mise en position 25 dans laquelle sont pratiquées des glissières 26 servant à guider les extrémités 27 desdits axes 21 et 22.
L'ensemble du mécanisme qui vient d'être décrit est renfermé à l'intérieur d'une enveloppe composée d'éléments 23 et 28 qui présentent des rainures de guidage radiales 24 destinées à guider les extrémités des axes 21 et 22.
La plaque de mise en position 25 est pourvue à sa partie supérieure de dents 29 qui engrènent avec des dents correspondantes d'un secteur denté 30. Comme on le voit à la figure 4, le secteur denté 30 est monté sur une des extrémités d'un arbre 31 supporté par le bâti 14, l'autre extrémité de cet arbre portant un bras 32 articulé à une barre 33 (voir figure 1), dont une section extrême 37 est montée pour pivoter autour d'un point 35 de la trémie 1 d'alimentation.
En fonction de ses déviations, le transporteur 2, suspendu à la façon d9un appareil de pesage, effectue comme suit l'ajustement ou mise en position de la transmission à rapport infiniment variable 11.
Lorsque ledit transporteur 2 oscille vers le haut ou vers le bas autour du point 6, la barre 33 fait tourner le bras 32 et, avec celui-ci, le secteur denté 30 engrenant avec la denture de la plaque de mise en position 25, qui reçoit ainsi elle-même un mouvement de rotation, de sorte que les axes 27 des billes 19 et 20 sont mus, à l'aide des glissières 26, de telle manière que l'angle qu'ils font avec l'axe des disques 17 et 18 varie, ce qui fait également varier le rapport de transmission du mécanisme de transmission 11, les billes roulant -sur les disques le long de cercles dont le diamètre diffère de celui le long duquel elles roulaient avant leur changement de position.
Ainsi qu'il a été précédemment mentionné, les glissières 26 sont établies de telle sorte que le nombre de tours de l'arbre récepteur,, du mécanisme de transmission varie, en fonction des diverses positions de la plaque 25, selon une courbe hyperbolique ou approximativement hyperbolique.
Entre les sections de barre 33 et 37 (figure 1) est interposé un dispositif de sûreté 34 dont le rôle est d'empêcher la mise en position du mécanisme de transmission 11 lorsque ce mécanisme ne fonctionne pas; et l'on a représenté à plus grande échelle à la figure 5 une forme de réalisation de ce dispositif. On voit sur cette figure que la barre 33 est pourvue d'un collet 42 et passe à l'intérieur d'une douille 38 pourvue d'un rebord intérieur 39 et de couvercles d'extrémité 40 et 41 vissés sur ladite douille.
La section de barre 37 pénètre pareillement à l'intérieur de la douille 38, mais elle.est creuse, afin que la barre 33 puisse coulisser à l'intérieur de cette section creuse. De plus, la barre creuse 37 est pourvue de collets ou rebords 43 et 44. Finalement, des ressorts 45 et 46 sont disposés autour des sections de barre 33 et 37 à l'intérieur de la douille 38.
Par l'intermédiaire de cet accouplement à ressorts double, seules de petites forces peuvent être transmises, de l'ordre de celles qui sont nécessaires pour effectuer la mise en position du mécanisme 11 lorsque celui-ci fonctionne, alors que l'accouplement est incapable de transmettre la force plus élevée qui est nécessaire pour effectuer la mise en position dudit mécanisme lorsque celuici ne fonctionne pas, le mode d'action de l'accouplement étant le suivant :
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Si la barre 37 est actionnée par la déviation vers la gauche du transporteur 2 pendant que le mécanisme 11 fonctionne, le collet 43 sera pous- sé contre le couvercle 41 et par suite contre la douille 38jet le rebord inté- rieur 39 de cette douille actionnera, par l'intermédiaire du ressort 45 et du collet 42,la barre 33 pour effectuer la mise en position du mécanisme 11 de la manière précédemment décrite. Si ce mécanisme ne fonctionne pas, la barre 33 offrira une résistance telle que le ressort 45 sera comprimé sans' provoquer le mouvement de la barre 33, ni le fonctionnement du mécanisme de mise en position de la transmission à actionner.
Si la barre 37 est actionnée pour se mouvoir vers la droite,, le rebord 44 agira sur le ressort 46 qui à son tour agira sur le couvercle d'ex- trémité 41 et par conséquent sur la douille 38; et le couvercle 40 de la douil- le transmettra le mouvement au collet 42 de la barre 33 qui, par conséquent, suivra le mouvement de la barre 37, pourvu que le mécanisme de transmission fonctionne et que la force nécessaire pour la mise en position dudit mécanisme n'excède pas la poussée qu'exigs le ressort 46 pour être comprimée Au contrai- re, si cette force excède ladite poussée, le ressort 46 sera comprimé et la barre 33 ne sera pas actionnée, de sorte"qu'aucune mise en position du méca- nisme 11 n'aura lieue
La figure 6 représente une autre forme de réalisation du dispo- sitif de sûreté 34 dans laquelle deux trous 47,
48 sont pratiqués respectivement dans la barre 33 et dans la barre 37. Les barres 33 et 37 sont mutuellement verrouillées par l'armature 49 d'un électro-aimant 50 qui pénètre à l'intérieur des trous 47 et 48 et reste dans cette position aussi longtemps que l'électro-aimant est excité par des fils conducteurs 51 provenant de la même source de courant électrique que celle alimentant le moteur 8. Dans le cas où une panne de courant surviendrait, l'armature 49 se dégagerait des trous 47 et 48, ce qui provoquerait le déverrouillage mutuel des barres 33 et 37, lesquelles ne pourraient donc pas effectuer une mise en position du mécanisme de transmission 11 qui., à ce moment,, ne fonctionne pas puisque le moteur 8 ne reçoit pas de courant électrique.
A l'aide de la transmission à rapport infiniment variable 9 (figure 2 et 4), la machine de pesage peut être réglée pour fournir différentes quantités de matière, en poids, par exemple différents nombres de tonnes par heure, et à cet effet cette transmission est équipée d'un mécanisme de réglage comprenant une vis sans fin 52 engrenant avec des dents prévues sur la plaque de mise exposition de ladite transmission 9. Sur l'arbre 53 de la' vis sans fin 52 est monté un volant de manoeuvre 54 qui traverse d'une manière étanche aux poussières la paroi extrême du tambour 7. Sur l'arbre 53 est en outre montée une autre vis sans fin 56 qui engrène avec une roue à denture hélicoïdale 57 montée sur un arbre 58 supporté par des équerres 55 fixées au bâti de la vis sans fin 52.
L'arbre 58 traverse également de façon étanche aux poussières la paroi d'extrémité du tambour 7 et porte à son extrémité libre une aiguille indicatrice 59 Sur la même paroi d'extrémité du tambour 7 est disposé,comme représenté à la figure 1, un cadran 60 qui peut être pourvu d'une graduation destinée à indiquer directement le poids pour lequel la machine a été régléeo
Dans la forme de réalisation décrite ci-dessus au sujet des figu- res 1 à 4, le transporteur lui-mêmesuspendu à la façon d'un appareil de pesage., est actionné par ]., intermédiaire de la transmission à rapport infiniment variable dont la mise en position est effectuée par ledit transporteur, en fonction des déviations de ce transporteur.,
Contrairement à cette disposition on a représentée schématiquement à la figure 9 une autre construction de la machine de pesage conforme à 1?invention dans laquelle un transporteur sans' fin 61 est suspendu de façon pivotanteà l'aide d'un fléau 62 pourvu d'un contrepoids 64, de façon à osciller autour de 1?axe d'un arbre 65 supporté par des paliers 63. Sur 19 arbre 65 est monté un bras 66 auquel est articulée une barre 67 dont l'autre extrémité est articulée à un mécanisme
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68 de mise en position d'une transmission 71 à rapport infiniment variable par l'intermédiaire de laquelle un transporteur sans fin 70, suspendu de fa- çon pivotante,, est entraîné à partir d'un moteur 69.
De même que dans la construction des figures 1 à 4, un dispositif de sûretéé 34 est intercalé entre deux sections de la barre 67.
Le mode d'action de la machine de pesage représentée à la figure 9 est le suivant :
Le transporteur 61, qui est entraîné à un nombre de tours constant, reçoit la matière du transporteur fixe 70 et, par ses déviations, ledit transporteur 61 commande, par l'intermédiaire de l'arbre 65, du bras 66 et de la barre 67, le mécanisme 68 de mise en position de la transmission 71, en faisant ainsi varier la vitesse de la bande transporteuse 70 conformément à la charge de matière reposant à tout instant sur la bande de pesage 61.
Le mécanisme de pesage selon l'invention peut aussi être utilisé pour mesurer le débit d'un broyeur par exemple. Dans ce cas, le transporteur est entraîné à une vitesse constante par un moteur et, en fonction de ses déviations,il effectue par l'intermédiaire d'un dispositif de sûreté la mise en position d'une transmission à rapport infiniment variable entraînée par ledit moteur et avec laquelle est accouplé un organe enregistreur,par exemple un compteur.
La figure 10 représente une disposition simplifiée de l'appareil de pesage des figures 1 à 4. Dans un bâti 72 qui est suspendu pour pivoter autour d'un axe 73 tourillonnant deux rouleaux 74 et 75. Le rouleua 75 est actionné par un moteur électrique 76 par l'intermédiaire d'une transmission 77 à rapport infiniment variable et d'une chaîne de transmission 78. Le moteur 76 et la transmission 77 sont montés dans le bâti 72 (d'une manière non représentée);
, Entre les rouleaux 74 et 75 est suspendue une bande transporteuse sans fin 79 sur laquelle une trémie (non représentée) décharge la matiè- re à pesero
Pendant le fonctionnement du mécanisme de pesage, le bâti 72 adopte une position propre à équilibrer le poids de l'ensemble du bâti' et- des pièces montées sur lui, les forces de réaction agissant sur les paliers de support dudit bâti et les forces de réaction résultant du mouvement de la matière déchargée sur la bande 79.
La mise en position de la transmission 77 est effectuée à 1-'aide d'un levier de réglage 80 articulé à une barre 81, elle-même articulée sur une plaque de réglage fixe 82. En reliant la barre 81 à différents points de la plaque 82, qui peut être pourvue de rainures de guidage (non représentées), on peut régler l'appareil de pesage pour'différentes capacités de débito
Un dispositif de sûreté 34, semblable à celui décrit au sujet des formes de réalisation des figures 1 et 9, est incorporé à la barre 81, ce dispositif étant établi de façon qu'il ne puisse transmettre qu'une force équivalente à celle qu'exige la mise en position de la transmission 77.
La transmission 77 peut être de la construction ordinaire, c'est-à0dire telle qu'un certain mouvement du levier 80 provoque le même pourcentage de variation du rapport de transmission, quelle que soit la position dudit leviero
REVENDICATIONS.
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MACHINE FOR CONTINUOUS WEIGHING OF BULK MATERIALS.
The present invention relates to a machine for the continuous weighing of bulk materials, which consists of a mechanical conveyor suspended in the manner of a weighing device, for example an endless belt conveyor or a conveyor screw, which controls in depending on its deviations an infinitely variable ratio transmission device driven by a motor and through which said conveyor, a feeding device or a recording instrument intended for the conveyor is activated.
Weighing machines of this kind are intended to deliver a constant weight of material per unit of time, for example, to a crusher, or to record the rate of a material stream arriving from a working machine, for example also of a crusher. These weighing machines can consist either of a single mechanical conveyor suspended like a weighing device and whose speed varies according to the load of material resting on the conveyor at any time, or of a mechanical conveyor also suspended. like a weighing device but driven at a constant speed and upstream of which is placed a feed device, for example a conveyor belt, the speed of which is controlled according to the load of material resting on the weighing transporter.
The weighing machines known to date, in which the control is effected by a transmission device with infinitely variable ratio, have the disadvantage that the positioning of this transmission device requires a considerable force, of aorta that the conveyor suspended like a weighing apparatus cannot effect the direct positioning of the transmission device without running the risk that the operation of the entire equipment is too slow and of unsafe or present operation the disadvantage that the positioning of the transmission device can only be carried out using a servo-mechanism interposed between the conveyor and this device, which complicates the entire installation.
In addition, it has been found that, in practice, transmission devices with internal ratio
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Finely variable applied to date do not lend themselves to satisfactory operation over a long period of time because the slippage which occurs in such devices is considerable and moreover varies over time.
The present invention aims to eliminate the drawbacks mentioned above by equipping the weighing machine with transmission devices with infinitely variable ratio, the positioning of which requires only a very small force; and a feature of the present weighing machine is that the positioning of the transmission device, in which the transmission is effected by means of bodies of revolution which are adjusted to roll over one another in accordance with circles of different diameters, is obtained with the aid of a device thanks to which the transmission device can transmit only the force just necessary to effect the positioning of said bodies of revolution when the transmission device is operating.
Transmission devices of the type just discussed require only a small force for their positioning, provided they are in operation, so that they can easily be positioned by the transporter. Thanks to the device mentioned above, we are sure that no positioning of the transmission device will take place when this device is not working, so that this device constitutes a safety device protecting the equipment against damage. possible. This safety device can be mechanical or electrical.
The bodies of revolution of transmission devices with infinitely variable ratio can take the form of discs, cylinders or cones; or these bodies may consist of balls which are adjusted to roll in circles of different diameters on the edge of a driving disc and a driven disc, respectively, these balls being provided with studs or pins which are integral with them and are guided in slides formed in a positioning plate arranged so as to be able to rotate about the axis of rotation of the discs;
and a feature of the present weighing machine equipped with such a transmission device resides, in accordance with the invention, in that said positioning plate is provided with a drive mechanism which is actuated by the conveyor in accordance with the deviations of the latter, and in that the slideways of the plate have a shape such that the number of turns which the driven disc receives as a function of the various positions of said plate varies according to a hyperbolic or approximately hyperbolic curve.
A particularly simple and secure connection is thus established between the conveyor and the transmission device, and in addition, the special shape of the slideways of the positioning plate ensures that the weighing machine will deliver a constant weight of material per unit of time. , the weight of material being at all times proportional to the product of the weight of the unit volume of the material times the speed of the conveyor.
According to the invention, the mechanism actuating the positioning plate may consist of a linkage incorporating a spring coupling which limits the force capable of being transmitted.
There is thus obtained a construction which operates safely and which is easily accessible, in addition to the fact that, according to the invention, the conveyor (or its loader or feeder) can be driven from the motor by means of two transmission devices with infinitely variable ratio, one of which is controlled by the transporter and the other of which is provided with means allowing manual control of the device.
This allows manual adjustment of the position, independent of the transmission device which is automatically controlled by the conveyor, and thus prevents the position of the various members providing automatic control from varying when the quantity of material supplied by the weighing machine. varied. However, without departing from the scope of the invention, use could be made of a single transmission device with infinitely variable ratios, making it possible to perform both automatic control and manual control.
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the. Manual control can moreover be carried out remotely, in any known manner, from a control panel.
The present conveyor can be suspended like a weighing device in any known manner and; for example, the whole of the conveyor can be suspended in a pivoting manner below a material feed hopper, the conveyor being in this case driven, by means of the transmission device (s) with infinitely variable ratio, of such that the speed of the conveyor varies depending on the load of material on said conveyor.
The characteristic of a weighing machine of this type consists, according to the invention, in that the positioning plate of the transmission device is provided with teeth with which a toothed sector mounted on it engages. a shaft, and in that said shaft carries an arm which is articulated at one end of a bar provided with the spring coupling, the other end of this bar being pivotally connected to a fixed point of the material feed hopper or at a point close to this hopper, This device for positioning the transmission device lends itself to easy adjustment and, if necessary, to a modification of the adjustment after a long period of operation.
According to the invention, the motor and the infinitely variable ratio transmission device (s) may be enclosed within a drum, the latter and the conveyor may be disposed respectively on either side. another from the fulcrum of the weighing machine; and a needle intended to indicate the quantity of material weighed per unit of time for which the weighing machine has been placed in position may be arranged so that it passes through the end wall of this drum. The essential parts of the weighing machine are thus enclosed inside a completely dust-proof enclosure, and are also used to counterbalance the conveyor.
The invention will now be described with reference to the accompanying drawings in which:
Figure 1 is a side view of a construction of the weighing machine according to the invention.
Figure 2 is a section on a larger scale through line II-II of Figure 1.
Figure 3 is a section through the line III-III of Figure 2.
Figure 4 is a section taken on the line IV-IV of Figure 2;
Figures 5 and 6 show details of said machine on a larger scale.
Figures 7 and 3 show, part in elevation and part in section, a construction of the transmission device with infinitely variable ratio intended for the weighing machine according to the invention.
Figures 9 and 10 schematically show other embodiments of this machine.
In the figures, 1 denotes a material feed hopper and 2 an endless belt conveyor passing over rollers (not shown) mounted on shafts 3 and 4. The bearings intended to support these shafts are mounted in a frame 5. pivotally suspended at 6, and in which is also disposed a drum 7. As can be seen from Figures 2 to 4, the entire drive mechanism of the weighing machine is provided within this drum.
This mechanism comprises a motor 8 provided with an infinitely variable ratio transmission device or mechanism 9 mounted directly on said motor and driving, via a coupling 10, another infinitely variable ratio transmission mechanism 11 which is connected by a coupling 12 to a fixed transmission ratio mechanism 13. The driven shaft of this transmission mechanism 13 is provided with a chain wheel which
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is connected by a transmission chain to another chain wheel mounted on 1-shaft 4, so that the endless belt 2 is driven by this chain, not shown.
The assembly of the drive mechanism described above is mounted inside the drum 7 on a frame 14, and Figures 7 and 8 will illustrate the arrangement of the transmission mechanism 11, the reference numerals 15 and 16 denoting respectively the driving and driven shafts of said mechanism, which respectively carry disks 17 and 18. Balls 19 and 20, the total number of which is three to six, are strongly pressed against the edges of these disks. Each of these balls is provided with an axis 2 or 22 res pacivenst aupel an angular rotation can be communicated with respect to the axis of the discs 17 and 18 by means of a positioning plate 25 in which slideways are made. 26 serving to guide the ends 27 of said pins 21 and 22.
The whole of the mechanism which has just been described is enclosed within an envelope composed of elements 23 and 28 which have radial guide grooves 24 intended to guide the ends of the pins 21 and 22.
The positioning plate 25 is provided at its upper part with teeth 29 which mesh with corresponding teeth of a toothed sector 30. As can be seen in FIG. 4, the toothed sector 30 is mounted on one end of the toothed sector. a shaft 31 supported by the frame 14, the other end of this shaft carrying an arm 32 articulated to a bar 33 (see Figure 1), an end section 37 of which is mounted to pivot around a point 35 of the hopper 1 power supply.
Depending on its deviations, the conveyor 2, suspended like a weighing device, performs the following adjustment or positioning of the infinitely variable ratio transmission 11.
When said conveyor 2 swings up or down around point 6, bar 33 rotates arm 32 and, with this, toothed sector 30 meshing with the teeth of positioning plate 25, which thus itself receives a rotational movement, so that the axes 27 of the balls 19 and 20 are moved, using the slides 26, such that the angle they make with the axis of the discs 17 and 18 varies, which also varies the transmission ratio of the transmission mechanism 11, the balls rolling on the discs along circles the diameter of which differs from that along which they were rolling before their change of position.
As previously mentioned, the slides 26 are established so that the number of turns of the receiving shaft ,, of the transmission mechanism varies, depending on the various positions of the plate 25, according to a hyperbolic curve or approximately hyperbolic.
Between the bar sections 33 and 37 (Figure 1) is interposed a safety device 34 whose role is to prevent the positioning of the transmission mechanism 11 when this mechanism is not working; and FIG. 5 shows on a larger scale an embodiment of this device. It can be seen in this figure that the bar 33 is provided with a collar 42 and passes inside a sleeve 38 provided with an internal rim 39 and end covers 40 and 41 screwed onto said sleeve.
The bar section 37 similarly enters the interior of the socket 38, but is hollow, so that the bar 33 can slide within this hollow section. In addition, the hollow bar 37 is provided with collars or flanges 43 and 44. Finally, springs 45 and 46 are disposed around the bar sections 33 and 37 within the socket 38.
By means of this double spring coupling, only small forces can be transmitted, of the order of those necessary to effect the positioning of the mechanism 11 when the latter is operating, while the coupling is incapable. to transmit the higher force which is necessary to carry out the positioning of said mechanism when it is not working, the mode of action of the coupling being as follows:
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If the bar 37 is actuated by the deflection to the left of the conveyor 2 while the mechanism 11 is operating, the collar 43 will be pushed against the cover 41 and consequently against the socket 38 and the inner edge 39 of this socket will actuate. , by means of the spring 45 and the collar 42, the bar 33 to effect the positioning of the mechanism 11 in the manner previously described. If this mechanism does not work, the bar 33 will provide resistance such that the spring 45 will be compressed without causing the movement of the bar 33, nor the operation of the mechanism for positioning the transmission to be actuated.
If the bar 37 is actuated to move to the right, the flange 44 will act on the spring 46 which in turn will act on the end cover 41 and therefore on the socket 38; and the cover 40 of the socket will transmit the movement to the collar 42 of the bar 33 which, therefore, will follow the movement of the bar 37, provided that the transmission mechanism is functioning and that the force necessary for the positioning of said bar. mechanism does not exceed the thrust required by the spring 46 to be compressed On the contrary, if this force exceeds said thrust, the spring 46 will be compressed and the bar 33 will not be actuated, so that "no action is taken. position of mechanism 11 will not take place
FIG. 6 shows another embodiment of the safety device 34 in which two holes 47,
48 are formed respectively in the bar 33 and in the bar 37. The bars 33 and 37 are interlocked by the armature 49 of an electromagnet 50 which penetrates inside the holes 47 and 48 and remains in this position. as long as the electromagnet is energized by conductive wires 51 coming from the same source of electric current as that supplying the motor 8. In the event that a power failure occurs, the armature 49 will come free from the holes 47 and 48, which would cause the mutual unlocking of the bars 33 and 37, which could therefore not effect a positioning of the transmission mechanism 11 which., At this moment, does not work since the motor 8 does not receive an electric current. .
With the help of the infinitely variable ratio transmission 9 (figure 2 and 4), the weighing machine can be adjusted to deliver different amounts of material, by weight, for example different numbers of tons per hour, and for this purpose this transmission is equipped with an adjustment mechanism comprising a worm 52 meshing with teeth provided on the exposure plate of said transmission 9. On the shaft 53 of the worm 52 is mounted a handwheel 54 which crosses in a dust-tight manner the end wall of the drum 7. On the shaft 53 is further mounted another worm 56 which meshes with a helical toothed wheel 57 mounted on a shaft 58 supported by brackets 55 fixed to the frame of the worm 52.
The shaft 58 also passes through the end wall of the drum 7 in a dust-tight manner and carries at its free end an indicator needle 59 On the same end wall of the drum 7 is arranged, as shown in Figure 1, a dial 60 which may be provided with a graduation intended to directly indicate the weight for which the machine has been adjusted.
In the embodiment described above with regard to Figures 1 to 4, the conveyor itself, suspended in the manner of a weighing apparatus., Is actuated by]., Intermediate of the infinitely variable ratio transmission of which the positioning is carried out by said transporter, depending on the deviations of this transporter.,
Contrary to this arrangement, another construction of the weighing machine according to the invention in which an endless conveyor 61 is pivotally suspended with the aid of a beam 62 provided with a counterweight 64, so as to oscillate about the axis of a shaft 65 supported by bearings 63. On the shaft 65 is mounted an arm 66 to which is articulated a bar 67, the other end of which is articulated to a mechanism
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68 for positioning an infinitely variable ratio transmission 71 by means of which an endless conveyor 70, suspended in a pivoting manner, is driven from a motor 69.
As in the construction of Figures 1 to 4, a safety device 34 is interposed between two sections of the bar 67.
The mode of action of the weighing machine shown in figure 9 is as follows:
The conveyor 61, which is driven at a constant number of revolutions, receives the material from the fixed conveyor 70 and, by its deflections, said conveyor 61 controls, by means of the shaft 65, the arm 66 and the bar 67 , the mechanism 68 for positioning the transmission 71, thereby varying the speed of the conveyor belt 70 in accordance with the load of material resting on the weighing belt 61 at all times.
The weighing mechanism according to the invention can also be used to measure the flow rate of a crusher, for example. In this case, the transporter is driven at a constant speed by a motor and, as a function of its deviations, it performs by means of a safety device the positioning of an infinitely variable ratio transmission driven by said motor and with which is coupled a recording device, for example a counter.
Figure 10 shows a simplified arrangement of the weighing apparatus of Figures 1 to 4. In a frame 72 which is suspended to pivot about an axis 73 journaling two rollers 74 and 75. The roller 75 is driven by an electric motor 76 via an infinitely variable ratio transmission 77 and a transmission chain 78. The motor 76 and the transmission 77 are mounted in the frame 72 (in a manner not shown);
Between the rollers 74 and 75 is suspended an endless conveyor belt 79 on which a hopper (not shown) unloads the material to weigh.
During operation of the weighing mechanism, the frame 72 adopts a position suitable for balancing the weight of the whole frame 'and the parts mounted on it, the reaction forces acting on the support bearings of said frame and the forces of reaction resulting from the movement of the material discharged on the belt 79.
Positioning of the transmission 77 is effected by means of an adjustment lever 80 articulated to a bar 81, itself articulated on a fixed adjustment plate 82. By connecting the bar 81 to different points of the plate 82, which can be provided with guide grooves (not shown), the weighing apparatus can be adjusted for different flow capacities
A safety device 34, similar to that described with respect to the embodiments of Figures 1 and 9, is incorporated in the bar 81, this device being so established that it can transmit only a force equivalent to that which requires the positioning of the transmission 77.
The transmission 77 may be of ordinary construction, i.e. such that some movement of the lever 80 causes the same percentage of change in the transmission ratio, regardless of the position of said lever.
CLAIMS.
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