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La présente invention concerne un procédé et un appareil pour le nettoyage d'objets en matières solides, par immersion de ceux-ci dans un liquide au sein duquel ils sont soumis à l'action de vibrations.
On a déjà proposé de laver des objets de cette manière en les exposant à l'action de vibrations ultra-so- niques. Dans ce cas le liquide de nettoyage est d'abord amené en contact avec le vibrateur et, lorsque les objets vibrant, cette vibration a lieu ensuite sous l'action des vibrations du liquide. Or ce procédé de lavage exige une grande quantité de force motrice alors que le but de la présente invention est de réduire la consommation de la force motrice nécessaire au lavage. Le procédé selon l'invention consiste donc à faire vibrer les objets au moyen d'un générateur de vibrations auquel les objets sont cinématiquement reliés. Il devient ainsi inutile de faire vibrer toute la masse du liquide et d'accepter la perte d'énergie qui résulte des frottements engendrés par les mouvements des objets dans le liquide, mouvements qui produisent l'effet de lavage.
Selon l'invention, les mouvements relatifs sont obtenus d'une manière bien plus économique au point de vue énergétique, en ce sens que ce sont les objets qui sont d'abord animés de mouvements de vibration, tandis que le liquide ne vibre qu'ensuite et faiblement, ce qui offre un avantage essentiel.
Selon une autre particularité de l'invention, on a trouvé que le nettoyage devient plus efficace par rapport à la consommation de force motrice lorsque la di- rection des vibrations est maintenue parallèle ou tout au moins sous un angle aigu par rapport au plan principal de la surface-de l'objet à nettoyer. On peut réaliser une
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économie complémentaire d'énergie en protégeant la cuve recevant le liquide de lavage contre le contact direct avec le générateur de vibrations, parce que ce contact di- rect peut animer le liquide d'un mouvement de vibration inutile. On peut améliorer d'avantage l'effet de nettoya- ge en faisant circuler le liquide, par exemple en le fai- sant passer rapidement et alternativement dans un sens et dans l'autre sur les surfaces des objets animés de vibra- tions.
L'invention comprend également un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé, dans lequel un support destiné à la fixation rigide des objets à nettoyer est . monté dans la cuve recevant le liquide de nettoyage, et cet appareil est caractérisé en ce que le support est à son tour fixé au générateur de vibrations. Ce dernier peut être avantageusement un moteur électrique dont le centre de gravité du rotor est un peu décentré par rapport à l'axe de rotation. Pour empêcher la transmission des vi- brations à la cuve, donc au liquide, le support en question peut être agencé de façon qu'il soit suspendu dans le bain de lavage. Dans ce cas, cependant, le support et le géné- rateur de vibrations constituent un-obstacle gênant lors- que les objets doivent être immergés dans le bain ou reti- rés de celui-ci.
Une autre particularité de l'invention consiste donc en ce que le support recevant les objets à laver est relié au générateur de vibrations par un dispo- sitif qui passe par une ouverture pratiquée dans la paroi latérale de la cuve ou dans le fond de celle-ci, et qui est rendue étanche par une garniture élastique, par exem- ple un manchon ou une membrane en caoutchouc. L'appareil selon l'invention peut être également doté d'un dispositif faisant circuler le liquide de lavage le long des surfaces des objets. A cet effet on peut par exemple utiliser un
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agitateur sous la forme d'une hélice, ou d'une pompe re- foulant ou aspirant le liquide pour le faire passer sur les objets. Enfin, pour diverses raisons, il peut être indiqué de monter le support et le générateur de vibrations en bloc sur des ressorts.
Dans ce cas le support portant la cuve peut également porter le générateur de vibrations sans qu'il en résulte un risque de transmission des vibra- tions dans une proportion nuisible à la cuve ni au liquide de lavage.
Pour plus de clarté l'invention sera décrite en détail ci-après en regard du dessin annexé, qui représente une machine à laver les disques coniques du bol d'un sépa- rateur centrifuge.
- La figure 1 est une vue en coupe verticale de la machine; - la figure 2 est une vue en plan.
Les mêmes détails des deux figures.sont désignés par les mêmes chiffres de référence.
Sur la figure 1 du dessin, 1 désigne une cuve reposant sur quatre pieds 2. Pour l'utilisation de l'ap- pareil, on remplit la cuve abec un liquide de lavage. Le générateur de vibrations est un moteur électrique 3 fixé à une plate-forme 4. On supposera que les deux extrémités libres de l'arbre du moteur portent des masselottes décen- trées, qui sont par conséquent entraînées en rotation pendant le fonctionnement du moteur et déséquilibrent ain- si le rotor. On supposera également que le moteur engen- dre de cette manière environ trois mille oscillations par minute. La plate-forme 4 repose sur quatre ressorts héli- coïdaux 5 qui reposent à leur tour sur les pieds 2. On peut remplacer les ressorts 5 par d'autres éléments élas- tiques, tels que des tampons en caoutchouc.
Lorsque le moteur tourne, les masselottes décentrées que portent
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l'arbre transmettent des vibrations de grande amplitude à la plate-forme. Les ressorts 5 permettent à cette pla- te-forme de vibrer librement sans risque de transmission des vibrations au liquide de .la cuve 1 par l'intermédiai- re des pieds 2.
La plate-forme 4 porte une colonne verticale 6 qui passe librement dans une ouverture 7 pratiquée dans le fond de la cuve. Cette 'ouverture est obstruée avec étan- chéité par un manchon en caoutchouc 8, qui empêche égale- ment la transmission des vibrations à la cuve 1. La co- lonne 6 porte un croisillon porteur 9 dont le nombre des branches est égal au nombre d'empilages de disques 10 qui doivent être nettoyés simultanément. Dans l'exemple re- présenté ce croisillon présente quatre branches pour qua- tre empilages de disques. L'empilage qu'on voit sur le côté droit de la figure 1 est indiqué par schéma simpli- fié, c'est-à-dire sans aucun détail et sans aucune coupe.
Chaque branche du croisillon 9 est munie d'un mandrin 11 .destiné à recevoir un empilage de disques. L'extrémité supérieure de la colonne 6 qui est munie d'un filetage,- porte un croisillon de serrage 12 qui est lui-même serré par un écrou 14 muni d'une manette 13, et maintient ainsi les empilages de disques 10 sur les mandrins 11. On peut intercaler les ressorts 15 entre les mandrins et le croi- sillon porteur 9 pour obtenir que chaque empilage de dis- ques soit bien fixé, même si les empilages de disques pré- sentent entre eux quelque différence de hauteur.
L'embase des mandrins 11 peut se présenter sous la forme d'un col conique renversé pour permettre une cer- taine accumulation d'air. Il en résulte que le liquide au-dessous des embases coniques des mandrins n'est,pas animé de vibrations, de sorte qu'il en résulte une écono- mie d'énergie. Un matelas d'air formé au-dessous de cha-
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que mandrin est tout juste légèrement comprimé et détendu, ce qui n'exige qu'une consommation négligeable d'énergie.
Pendant le nettoyage ou lavage, il peut être @ parfois avantageux de chasser et d'aspirer alternativement le liquide de lavage à travers les empilages de disques.
A cet effet les mandrins 11 présentent dans leur partie tubulaire 16, au-dessus de l'embase, des fentes verticales 17 qui font.communiquer la cavité intérieure de la partie tubulaire 16 avec les espaces entre les disques. Cette partie tubulaire 16 présente à l'extrémité supérieure un orifice 18 fileté intérieurement, auquel peut être raccor- dé un tuyau d'injection ou de rinçage. Ce tuyau permet. alors de refouler ou d'aspirer le liquide sur toutes les faces des disques. On peut également visser dans cet ori- fice 18 un outil facilitant l'enlèvement de chaque empila- ge de disques.
Pratiquement on a trouvé que, pour des raisons qui n'ont pas encore été définitivement déterminées, la boue s'accumule dans l'espace formé par les ouvertures centrales des disques de bol, et pénètre dans la partie tubulaire 16 à travers les fentes 17. Pour empêcher que la boue soit bloquée dans cet espace, l'embase 11 présente un orifice 18 à travers lequel la boue peut s'écouler ou être chassée. La cuve peut être complètement vidée par une tubulure et un robinet 19.
On peut remplacer le croisillon de serrage 12 et les ressorts 15 coopérant avec ce croisillon par des dispositifs de fixation séparés pour chaque empilage de disques 10, par exemple des broches traversant les empila- ges de disques respectifs et fixés aux branches du croi- sillon porteur 9, lesdites broches portant au sommet des écrous pour le serrage des empilages de disques. D'autre part, il n'est pas indispensable que les empilages de dis-
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ques soient montés avec les sommets des cônes dirigés vers le haut, et on peut aussi bien les monter avec les sommets des cônes dirigés vers le bas.
La figure 2 montre schématiquement de quelle ma- nière les empilages de disques sont disposés dans la cuve 1, et il ne semble pas nécessaire d'ajouter des explica- tions complémentaires à la description qui précède. Pour plus de clarté, certains détails ont été omis sur la fi- gure 2.
REVENDICATIONS 1. Procédé pour le nettoyage d'objets en matières solides, par immersion dans un liquide de lavage dans le- quel ils sont soumis à l'action de vibrations, caractéri- sé en ce que les objets sont animés d'un mouvement de vi- bration par un générateur de vibrations (3) auquel ces objets (10) sont cinématiquement reliés.