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Machine pour le découpage continu de canne. , sucre ou matières analogues,
La présente invention concerne une machine pour le découpage continu de cannes à sucre ou Matières analogues avec un tambour de coupe rotatif portant' sa périphérie les lame coupantes, tambour auquel le* cannes sont amenées en paquets en courant continu*
Le problème lié à de telles machines réside dans le fait que l'amende des cannes' sucre aux lames du dispositif de coupe n'est pas effectuée comme cela est généralement courant dans les machine.
, couper les betteraves par le propre poids de la matière traitée, mais qu'elle doit être effectuée de manière commandée tous la forme d'un courant continu par des dispositifs de transport appropriée.
Chaque variation de direc. tion des paquets de cannes est alors liée, en raison de leur rigidité à l'état comprimé, à une grande dépense d'énergie.
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tandis qu'un paquet non comprimé arriverait en désordre* En raison de ces considérations, le plus avantageux est que le courant de cannes, arrivant la plupart du temps à l'horizontale, soit amené sans déviation importante jusqu'à l'organe de coupe.
Il est, en outre. nécessaire que les cannes soient amenées de la manière la plus continue possible à uns machine de coupe tant qu'on s'efforce d'obtenir une opération de coupe continu..
On connaît déjà des machines pour la coupe continue de cannes à sucre. Tout fois, dans ces machin.., la canne à sucre *et transport'. en général obliquement vers le bas et Oblique. mont vers le plan de coupe sur le disque ou le tambour coupant.
Des changements de direction du courant de cannée sont alors la plupart du temps nécessaires et il en résulta des tronçons qui sont dirigée obliquement par rapport à l'axe de croissance de$ cannes, De tels tronçons couple obliquement engendrent une for- nation considérable de fibres qui constituent précisément, dans le cas d'installations de diffusion travaillant en continu pour le lessivage dea tranches de cannée, un inconvénient particulier, car cette formation conduit à une obstruction dans les installa* tions de diffusion.
Mais une telle formation de fibres se produit également lorsque, comme c'est le cas dans la plupart des machi- nes connues, les cannes ne sont pas disposées parfaitement immo- biles pendant leur découpage dans la direction de coupe. L'in- vention est, par conséquent, basée sur le problème de créer une ,machine de découpage supprimant ces inconvénients lors du trans- port horizontal s'effectuant sans déviation importante.
Conformément a l'invention, ce résultat est obtenu du fait que le tambour peut tourner autour d'un axe vertical et qu'il est prévu pour l'amenée du courant de cannes un canal de
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transport à peu prêt horizontal dans lequel les cannes engagée$ par pression entre les organes de transport vers le tambour de coupe peuvent tre déplacées de sorte qu'elles sont pressées contre la périphérie de ce tambour avec leur axe de croissance dirige perpendiculairement à la
périphérie du tambours
Les organes de transport pour l'avancement du courant de cannes vers le tambour de coupe sont constitues avantageuse- ment par deux bandes transporteuses,se trouvant a distance l'une audessus de l'autre, dont la nappe supérieure de la bande infé- rieure, de même que la nappe inférieure de la bande supérieure sont mobiles dans la direction du tambour de coupe et dont l'une des deux bandes peut être amenée vers l'autre bande par pivot*- ment autour de l'axe de la poulie de changement de direction opposée au tambour.
La bande de transport pivotante peut, à cette fin, être montée dans un balancier qui est capable de pivoter en montant et en descendant autour d'un axe coïncidant avec celui de la poulie de renvoi opposée au tambour de coupe. On peut également utiliser pour le pivotement vers le haut et vers le bas un ou plusieurs cylindes de pression 1 commande hydraulique ou pneumatique.
Dans un exemple de réalisation préféré l'axe longitu- dinal médian du canal de transport du courant de cannes est légèrement décalé par rapport au rayon du tambour parallèle à @ cette ligne dans le sens de rotation du tambour* On obtient de cette manière que les lames ne se déplacent, pendant l'opération de découpage, que d'une faible mesure dans le sens opposé a celui @ de l'avancement, de sorte que la danger de l'écrasement des cannes à sucre est essentiellement supprimé.
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Etant donne'que la vitesse de transport du courant de cannes a fair avancer doit être exactement accordée à la vites- se de rotation du tambour de coupe, il y a avantage a de que les organe* d'avancement du canal de transport et le tambour de coupe soient entraînes par un seul et même moteur. Les lames coupantes du tambour sont disposées, de préférence, individuelle* ment dans un porte-lame dont l'ensemble est monté de manière a pouvoir être introduit et retiré par coulissement dans des fen- tes de réception verticales présentées par la paroi périphérique du tambour.
Les porte-lame sont équipés, en vue d'assurer une rigidité suffisante, de préférence à leurs extrémités supérieu- res et inférieures, chacun d'une pièce, ces pièces faisant sail- lie vers l'extérieur de la lame dans la direction radiale et la pièce inférieure étant évidée dans la zone d'application de la lame afin d'assurer la chute hors du tambour des fibres ou résidus analogues glissant de la lame.
'Diverses autres caractéristiques de l'invention res- sortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit et des dessins annexes qui représentent, a titre d'exemple non limi- @ tatif, une forme de réalisation de l'objet de L'invention.
La fig. 1 représente la machine de découpage corres- pondant à cet exemple de réalisation, en élévation latérale avec le tambour de coupe etson enveloppe coupes verticalement.
La fige2 est une vue en plan de la machine de dé- coupage, l'enveloppe du tambour étant en partie arrachée.
La fige 3 est une élévation du dispositif de trans- port pour l'avancement des faisceaux de cannes vers le tambour
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de coupe représente en partie arraché.
La fige 4 cet un* vue en plan de ce dispositif de transport.
La fige 5 est une coupe verticale du dispositif de transport suivant la ligne V-V de la fige 3.
La fige 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la fige 4*
La fige 7 représente schématiquement un porte-lame pouvant être introduit et retira par coulissement dans la paroi du tambour*
La fige 8 montre en plan sur une partie du tambour. dans la zone arrachée la disposition du port*4=* dans la paroi' du tambour$ainsi que la réalisation de la pièce inférieure du porte-lame.
La fige 9 est une coupe verticale du tambour et de son enveloppe suivant la ligne IX-IX de la fig. 2.
La fige 10 est une coupe horizontale de l'enveloppe du tambour ne contenant pas le tambour de coupe suivant la ligne X-X de la figé 9.
La fige ii montre le dispositif de soufflage avec une partie de la paroi du tambour de coupe.
La fige 12 représente schématiquement la largeur et la disposition du canal de transport par rapport au rayon du tambour de coupe.
Dans l'exemple de réalisation représente aux destine annexas, le tambour de coupe 3 monte dans l'enveloppe 1 sur an arbre vertical 2 est entraîne par un moteur approprié 4.
Le tambour de coupe est réalise à peu près sous la forme d'un capot, de sorte que les tranches de cannes découpées par lui pauvent tomber librement vers le bas dans la trémis 5 à l'inté- rieur de l'enveloppe du tambour par son côté inférieur ouverte
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Le tambour de coupe prisent* 1 sa périphérie des fentes verticales 6 dans lesquelles sont introduits les porte- lame 7 dans chacun desquels une lame 8 est fixée de manière amovible.'Afin de pouvoir échanger également les porte-lame montés dans le tambour de coupe, on a prévu sur les parois latérales dos fente.
du tambour des rainures 9 dans lesquelles les porte-lame s'engagent par des barrettes 10 disposées sur leurs parois latérales.
Chaque porte-lame est muni à l'extrémité supérieure et à l'extrémité inférieure d'une pièce 11,12 faisant saillie radialement sur la partie médiane du porte-lame vers l'ex- térieur du tambour, afin de conférer aux porte-lame la stabilit nécessaire.
Les places en question, qui peuvent se trouver 4 la hauteur des couronnes 13 supérieure et inférieure du tambour de coupe, font saillie jusqu'à la périphérie extérieure de ces couronnes au delà de la partie médiane du porte-lame et se raccordent donc avec ces couronnes qui présentent des fentes tout comme la paroi du tambour dans la zone des porte-lame*
La lame 8 de chaque porte-lame m'applique contre le côté in- térieur de ces pièces. Même lors du découpage des cannes sous l'agle le plus grand possible par rapport à l'axe de croissant des fibres peuvent encore se dégager de L'enveloppe extérieure et de toute autre matière fibreuse provenant de résidus de feuilles,
ces fibres ayant tendance à se disposer autour des lames et à les émouseer, Ceci, non seulement produit des bou- chages dans l'installation de diffusion, mais donne, en outre, des tronçons non convenables* De plus, le besoin d'énergie est augmenté fortement.
En vue d'assurer le nettoyage des lente 8 pour en enlever éventuellement les fibres ou tout autre résidu qui y adhèrent, on a prévu un dispositif de soufflage 15 qui
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cet équipé d'un tube de soufflage Il raccordd à une source d'un agent de soufflage, tel que de la vapeur d'eau de l'air ou de l'eau,et $,$tendant à peu petit perpendiculairement l'extérieur de la périphérie du tambour, ce tube comportant des buées 17 dirigées obliquement vers le bas et obliquement
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par rapport à la périphérie du tambour.
Le fluide sortant par cet buste de soufflage est, par suite, envoyé obliquement vers le bas contre les lame., , savoir dans la direction du dos aux tranchant. des lames, et qui a pour effet que les fibre. ou
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autres résidus adhérant aux lames on sont enlevée par le jet et sont rejetas par un évidement 14 pratiqué dans la pièce intérieure hors du porte.lame.
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Pour empfther le plus possible que les libres enleYd8 par soufflage viennent et mélanger avec le))) tronçons dans l'ap- pareil de diffusion en produisant a cet endroit des perturba. tiens par obturation des tamia, on a disposé en dessous du
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txnabour de coupe 3 une gouttière 0024etric4 18 dans la sont de laquelle les libres enlevées par le jet tombent des porte lame.
Cette gouttière est légèrement inclinée dans le cène de rota-
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tion du tambour et présente, a ex partie antérieure, unbrifice 19 pour un agent de rinçage, par exemple de l'eau, et, à son extrémité, un tube d'écoulement 2o servant a amener l'agent de rinçage et les fibres ou autres résidus détache*.
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Pourlâmenge des cannes a sucre, on utilise un canal : de transport horizontal qui têt constitué par deux parois late"' raies fixes 21 et deux bandée de transport rotatives 22 et
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respectivement 23 superposées à distance entre les parois latérales* Les deux bandes de transport 22 et 23 sont entrât- nées en commun par l'intermédiaire d'un arbre a cardan 24 et
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d'un mechanieme de transmission intermédiaire 28 par le moteur
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d'entraînement 4 qui sert en même temps à entraîner le tambour de coupe 3 et celé de telle manière que la nappe inférieure de la bande de transport supérieure 23et la nappe supérieure de la bande de transport inférieure 22 se déplacent dans
la direction du tambour de coupe.
La vitesse de transport du courant de cannes avançant entre les bandes de transport du tambour doit correspondre exac- tentent à la vitesse de rotation de coupe. En vue de pouvoir adapter l'avancement des cannes d'une manière désirés à la vites- se de rotation du tambour,*on a prévu comme mécanisme de trans- mission intermédiaire 25, un mécanisme de réglage continu.
Au cas ou les lames se succèdent densément dans le tambour de coup.. un avancement intermittent des cannes dans le canal de trans- port n'est pas nécessaire$ de sorte que la rotaion continue des bandes de transport 22 et 23 peut être adoptée sans incon- vénient,
Il est également possible de prévoir un système de télécommande hydrostatique pour les bandes de transport, dans lequel la pompe 1 huile, qui possède une capacité variable, est entraînée par l'arbre de commande à grande vitesse de rotation du tambour de coupe, les bandes de transport étant entraînées par un moteur à huile a quantité absorbée constante. La vitesse d'avancement peut être indiquée par un compte-tours étalonné de Manière corespondants.
Un embrayage 26 incorporé dans la commande des bandes de transport 22 et 23 sert à la mise hors circuit du dispositif d'avancement pendant le changement des porte lame.
Il peut être monté comme. embrayage électromagnétique, de sorte
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qu'il n'accouple, lors du démarrage du tambour de coupe 3, les bandes de transport avec le moteur de commande que lorsque le tambour a atteint sa vitesse de rotation normale.
Le canal de transport conduit au tambour de coupe de telle sorte que son axe longitudinal médian 27 est légèrement décalé (voir en participer la figé 12) par rapport au rayon 28 du tambour parallèle à cet axe dans le sens de rotation du tambour. La composaite de la force de coupe ooposée à la direc- tion de transport est donc réduite et, par cuite $ également le danger d'un écrasement du courant de cannes avançant constamment est pratiquement écarte.
Etant donné que, suivant une autre caractéristique de l'invention, on doit assurer une coupe produite le plus vertica- lement possible par rapport a l'axe de croissance des cannes, la largeur du canal de transport doit Être choisie avantageusement par rapport au rayon du tambour, et le canal doit 'être décale dans la direction de rotation du tambour par rapport au rayon 28 de ce dernier parallèle a l'axe longitudinal 27 du canal, de sorte que l'angle centre le rayon 27 qui mené à la ligne de contact entre le fêté du canal tourné vers le sens de rotation et l'enveloppe du tambour et le rayon 28 parallèle a l'axe du ) canal soit au maximum à 15 ,
puis que l'angle ss compris entre le rayon mentionné en dernier lieu et le rayon 3o conduisant à la surface de contact entre le côté du canal opposé au sens de rotation et l'enveloppe du tambour soit au maximum égal à 45 . En vue de couper également les cannes le plus possible perpendiculairement à leur axe de croissance, l'extrémité de cette paroi de canal est recourbée dans la direction de l'axe de rotation du tambour, de sorte que les cannes sont déviées sous
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une compression correspondante du paquet de cannée,de telle façon qu'elles se présentent essentiellement dans une direction perpendiculaire à la périphérie du tambour.
La compression amplifiée produite des paquets de can- nes amenés en courant continu au tambour de coupe contribue & éviter que les extrémités des cannes viennent se disposer obli- quement ou transversalement à la surface de coupe en raison de la force de coupe agissant sur elles transversalement 1 leur axe longitudinal.
Cet écartement ou cette déviation des extré- mités des canne. , découper dans le courant de cannes par le mouvement des lames et en outre, considérablement diminué du fait que la largeur du canal est au maximum deux fois plus grande que sa hauteurs
La compression nécessaire des paquets de cannes dans le canal de transport devant le tambour de coupe est effectuée de façon que la bande transporteuse supérieure 23 constituant le couvercle du canal soit pressée contre la bande transporteuse inférieure 22 formant le fond du canal. A cette fin, la bande transporteuse supérieure 23 est montée dans un balancier 31.
Ce balancier est lui-même monte sur les parois latérales fixes 21 de manière à pouvoir pivoter en montant et en descendant autour de l'axe de la poulie de renvoi 32 2 opposée au tambour de coupe 3 de la bande transporteuse 23. Etant donné qu'il porte,en plus de la poulie de renvoi 33 tournée vers le tambour 3, les galets de soutien 34 de la bande transporteuse supérieu- re, toute la bande transporteuse supérieure 23 est montée de manière à pouvoir pivoter vers le haut et vers le bas avec le balancier, ce qui a pour effet que la compression désirée des paquets de cannes peut être obtenue avant qu'ils rencontrent la paroi du tambour de coupe 3.
Indépendamment de l'épaisseur de couche des paquets
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de cannes, leur compression doit s'effectuer constamment dans la même mesure. En outre, la compression doit pouvoir tire réglée a la Valeur optimale. Lorsque l'application par pression de la banda transporteuse supérieure contre les paquets de cannes est effectuée par des ressorts la force du ressort varia avec se course. Dans le cas d'une charge appliquée par un poids , la force d'application reste égale$ mais il est difficile d'Adapter le poids aux conditions optimal.. de chaque instant et de la faire varier de manière correspondante.
Pour les raisons exposées ci-dessus, on a prévu par suite dans l'exemple de réalisation représenté de la machine de découpage conforme à l'invention un cylindre de pression 35 dont le piston peut 'être chargé par de l'air comprima ou un liqui- de sous pression et dont la tige de piston 36 est articulée à une traverse 37 disposée sur l'extrémité montante et descen- dante du balancier 31.Ce dispositif permet non seulement un réglage facile de la force de compression a la valeuroptimale,
mais également un soulèvement par inversion de l'alimentation du piston sans aucune difficulté de la bande transporteuse supé- rieur* par rapport à la gouttière d'amenée des paquets de cannes* ce qui donne facilement et rapidement accès au canal d'amenée.
En vue de pouvoir effectuer facilement le déplacement, vers le haut et vers le bas, du balancier au moyen du cylindre de pres- sion 35, ce cylindre est monté de manière à pouvoir pivoter sur une partis 38 du bâti de la machine. Des tôles directrices 39, 40, qui font saillie dans l'enveloppe 1 du tambour de coupe 3 et qui assurent un guidage des paquets de cannes jusqu'au voisina- ge direct du tambour de coupe, sont raccordées aux extrémités des bandes transportauses 22, 23.
La tôle directrice 39 raccordée
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à la bande transporteuse inférieure 22 est avantageusement fixée à l'enveloppe 1 du tambour. tandis que la tôle directrice
40 raccordée a la bande de transport supérieure est disposée sur le balancier 31, afin de pouvoir suivre le mouvement de mont$* et de descente de la bande transporteuse
Comme dans le cas des machines à découper les bette..
ravesles machin,. pour le découpage doit cannes 1 sucre préserani le danger que des corps étranger* parviennent avec les cannes aux lames coupantes du tambour..Afin d'éviter ceci dans une large mesure, on a prévu un volet pivotant 41 à l'extrémité de la paroi latérale fixe 21 du canal de transport, oe volet se trou* vant derrière la paroi latérale du canal vu dans le sens de rota- tion du tambour 3.
Ce volet pivotant est maintenu dans la posi- tion de fermeture par pression normale des paquets de cannes*
Mais aussitôt qu'un corps étranger dur est frappe par le tambour ou par une lame du tambour contre le volet, celui-ci saute et actionne un interrupteur de fin de course, qui sépare le moteur de commande de la machine de découpage de-l'arbre de tambour, de sorte que le tambour s'arrête et que le corps étranger peut 'être retiré à moins qu'il n'ait été déjà projeté hors du canal de transport en passant devant le volet ouvert.
Afin de pouvoir main- tenir sur toute la largeur du canal une coupe s'étendant le plue perpendiculairement possible à l'axe des cannes, le volet 14 s'étendant presque jusqu'1 la paroi du tambour entre les courons nes 13 est raccordé contre la paroi du tambour, de sorte que son extrémité arrive 1 peu près perpendiculairement à la paroi,
De cette manière, une certaine déviation du courant de cannes
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est possible dans la sont du volet, de aorte que les canne. 1 sucrese présentent également dans cette zone latérale du canal perpendiculairement & non axe dans une large mesure sur la paroi du tambour.
Un raison de la grande hauteur du tambour de coups, sur laquelle s'étendent avantageusement les porte-Saine 7, ces derniers ont un poids important, de sorte que leur retrait hors des fentes 6 pratiquées dans le canal du tambour lors de chaque changement de porte-lame fait appel % une grande dépense d'anar gie.
Pour cette raison, on a prévu dans la zone de l'enveloppe 1, dans laquelle le changement des porte-lame est effectuer un cylindre élévateur vertical 42 dont la tige de piston est 'qui- pée d'un nez 43 qui saisit le poret-lame à échanger par le dessous lorsqu'on fait monter le piston et qui fait sortir en- suite ce porte-lame vers le haut an le poussant hors de la fente 6 de la paroi du tambour, de sorte qu'il n'a plus qu'à être retiré par l'opérateur. Le piston du cylindre élévateur 42 qui est actionné par voie pneumatique ou hydraulique peut tire alimente des deux cet$%$
Afin d'assurer que le piston du cylindre élévateur repose pendant la marche de la machine de découpage dans sa position la plus basse et qu'il ne puisse pas litre enlevé,
en a incorpore une soupape, non représentée aux dessins, dans la conduite d'arrivée du fluide comprimé pour l'actionnement du piston, cette soupape laissant Passer le fluide sous pression pendant la marche de la machine de sorte que le peton peut tire chargé constamment par en haut. Ce n'est que lors de l'ouverture du volet 44 pour le changement du porte-lame dans l'enveloppe
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1 que cette soupape laisse passer le fluide sous pression de aorte qu'il peut fore conduit à volonté par l'intermédiaire d'un distributeur a commande à la main ou au pied sur le côté supé- rieur ou inférieur du piston dans le cylindre de levage 42.
Le volet, qui sort à la fermeture de l'orifice prati- qué dans l'enveloppe 1 et qui est nécessaire pour le change- ment des porte-lame, *'$tend sur une partis de la paroi latérale et sur une partie du couvercle de l'enveloppe.
La charnière du volet est disposée de manière que le volet 44 t'applique dans la position rabattue, sur la paroi latérale de l'enveloppe 1, afin que sa partie solidaire du couvercle de l'enveloppe s'étan- de alors horizontalement et puisse ttre utilisée comme marche pour ouvrier effectuant le changement de porte.lame. On a prévu, en outre, un distributeur 45 qui sert à maintenir verrouilla, dans sa position de fermeture, le volet 44 pendant la marche de la machine.
Diverses modifications peuvent d'ailleurs être appor- tées à la forme de réalisation, représentés et décrite en détail, sans sortir du cadre de l'invention,