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%Séparateur de liquide et de déchet* *
La présente invention a trait à de perfectionnements apportés à des dispositifs de séparation de liquida de déchets de métal et, particulièrement, à des perfectionnements apporté* à des dispositifs continus et automatiques de séparation de li- quides de coupe, d'huiles et analogue, et de déchets de mitai* Plusspécifiquement,
la présents invention a trait à des perfec- tionnement. apport'.. des dispositifs automatique$ et continus
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de séparation de liquides et de déchet4o m'tal qui godeptent de ==lève indistincte les déchets% les Matières de 4êoh.t.d' acier, de fer# de laiton et d'aluminium ainsi que la plupart des autres matières de déchet/ferreux et non-ferreux, sans que loup. tonotionnement,'n'impliqu. 4'arr';du travail par suite de l'ob- struction exercés par les déchets sur les divers néoanisaes de l'appareil.
Par définition, le terme de "déchets", tel qu'il est employa dans la présente demande, comprend tous les aoua-produite normaux d'opération du travail de métaux, tels qu'en général
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toutes aortes de tournures., de copeaux, de rognures, de oopla rompus ou pulvérisés, généralement appelés fines, de bouts et analogues,De même, par définition, le terme de "liquide" com prend tous les liquides qu'ils soient l'eau, l'huile ou d'au-
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tres liquides utilisés en conjonction avoo des opérations de travail de métaux, et qui adhèrent à la surface de* déchets, ce
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qui les rend *Chargés de liquide" ou "trempée".
Le procède selon la technique antérieure, générale** ment empl01' pour séparer le liquide don déchets implique l'en* ploi d'un $rand panier, ayant un diamètre de 4 à 5 pieds et environ 3 pieds do profondeur. On met et panier dans un tambour construit 1 cet effet et l'on fait tourner le panier et le tam- bour ensemble pour produire un effet centrifuge sur le liquide et les déchet., par suite de quoi le liquide est .'par' par la force centrifuge des déchets de métal.
On draine le liquide du tambour et on ôte alors le panier du tambour et l'on divers* les déchets dans un récipient de quelque moyen en vue de se destination* Du fait du volume et du poids des déchet* de métal, la taille du panier est telle qu'il requiert normale- ment un pont roulant pour faite descendre la panier dans le
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tambour et pour l'en enlever *Amuit*, après 1.&.''''..,nt du processus de la récupération de l'huile*
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Le procédé selon la technique antérieure est insatis- faisant sous plusieurs rapports.
Premièrement, une longue duré-5 est nécessairement occupée par le chargement et le déchargement du panier et les autres opérations de manutention et de la re- manutention des déchets. Les déchets qui se trouvent au centre du tambour ne tournent pas aussi vite que les déchets qui se trouvent près de la paroi externe, et les déchets ne sont donc pas assez sèches. En outre, ce système n'est pas adaptable un fonctionnement continu vu que la machine ne peut fonctionner que pour des charges séparées de déchets à la fois.
Une autre limi- tation encore de l'appareil consiste en ce qu'il requiert l' attention et les soins d'au moins un homme de manière continue, Finalement, c'était un fait d'expérience bien connu que la ré- cupértion de l'huile et des déchets donne lieu à une économie qui justifie à peine les frais de l'exploitation du séparateur,
La présente invention concerne un séparateur de déchets qui écarte ces désavantages et d'autres désavantages encore.
Selon la présente invention, on propose un séparateur .
/un organe externe creux tronconique a extrémités ouvertes 1 1 de déchets, caractérisé en ce que le séparateur comprend un organe interne tronconique, concentrique à l'organe externe et espacé de ce dernier de manière à délimiter un passage entre eux ;un organe externe tronconique inversé, fixé à l'organe externe nommé en premier lieu, les gros bouts des organes ex- ternes étant espacés entre eux de manière à délimiter une voie à liquide, et un moyen destiné à faire tourner les organes in- terne et externes de concert, par suite de quoi les déchets in- traduits dans le passage sont forcés à se déplacer par la force centrifuge vers le bas, par le passage, et le liquide est diri- gé, sous l'effet de la force centrifuge, vers l'extérieur, par la voie à liquide.
Pour atteindre le but susdit, l'invention consiste en un moyen qui est décrit complètement plus bas et indiqué plus particulièrement par les revendications, les dessins annexés et
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la description qui suit exposant en détail une certaine struc- ture qui réalise l'invention, ce moyen décrit constituant toute- fois seulement une des diverses formes nous lesquelles le pria ' cipe de l'invention peut être mis en oeuvre. Il est maintenant fait référence aux figures dans lesquelles les éléments pareils portent des références pareilles.
La figure 1 est une perspective en section partielle d'une réalisation de l'invention, représentant la relation structurelle entre toutes les pièces Mobiles et fixes,
La figure 2 est une perspective, toutes les pièces étant en section d'une autre réalisation de l'invention.
La figure 3 est une perspective fragmentaire, toutes les pièces étant en section, d'une autre réalisation encore de l'invention.
La figure 4 est une perspective fragmentaire, toutes les pièces étant en section d'une autre réalisation encore de l'invention.
La figure 5 est une élévation en section de la réali- sation préférée de l'invention.
La figure 6 est une perspective de la réalisation préférée de l'invention,
La figure 7 est une section fragmentaire à grande échelle de la zone de séparation de liquide de la réalisation préférée de l'invention, représentée avec une inclinaison exa- gérée aux fine d'illustration.
En bref, l'organisation générale de la présente inven- tion comprend un séparateur à fonctionnement continu, de liquide et de déchets, dans lequel les déchets chargés de liquide sont continûment chargés par un moyen transporteur ou analogue, par lution.
1 extrémité 'supérieure d'un organecreux tronconique en révo- Des moyens d'interception et de déviation de déchets sont dis- osés dans l'organe tronconique pour diriger les déchets ra- dialement vers l'extérieur, contre la surface interne de la
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paroi de l'organe.
La force résultante des forces oentrituses qui agissent sur les déchets est dirigée vers le bal et lu térieur, par suite de quoi les déchets sont sollicités du xomr- met vers le fond de 1'organe. pane une première réalisation, le bord circulaire
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périphérique du bout inférieur ou gros bout de l'orl8A.
troJ2/l'f conique cet recouvert par le groe bout d'un organe troneoalqut inverse et Iiie deux organe* sont accouplés piur tourner #noua> ble autour d'un axe de rotation commun. Le petit bout de l'or-
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gnae inférieur est suffisamment large pour permettre aux déobeti de tomber librement, Les liquides lui adhèrent initialement aux déchets sont aussi projetés par leturbinage en contact avec la
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paroi interne de l'organe supérieur et ils sont forcé* -à do écouler vers le bas, vers son bord périphérique inférieur.
Toutefois, une fois que le liquide atteint cette partie de bord, il rejoint la surface interne de la paroi de l'organe inférieur)
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inclinée vers le haut et vers l'extérieur Zoos surfaces 1Dte'. de paroi des deux organes sont radialement espaoées entre elle*! pour permettre au liquide de poursuivre son écoulement vers le i haut, jusqu'au bord périphérique supérieur de l'organe inférieur où il est recueilli en vue d'autres traitements.
Dans une seconde réalisation, qui est la réalisation préférée, le bord périphérique circulaire du gros bout de , l'organe tronconique est joint d'une pièce au pan tronconique
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inverse et des interstices sont prévus à la jonction de ces deux organes. La résultante des forces qui s'exercent sur le
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liquide se situe à l'endroit des interstices, a#fien que la totalité du liquide doit nécessairement passer par l..inter- otioes et pénétrer dans une cuve ou un réservoir collecteur.
Il est maintenant fait référence plus particulière* ment à la figure 1 ; une première réalisation de la présente invention comprend un arbre d'actionnement verticalement ali-
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igné, 10, tourillonné z ses extrémités opposées 12 et '14 en vue
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de la rotation .et pourvu de poulies 16 à $on extrémité supé- rieure. Les po@lies 16 sont reliées par courroies à des poulies 18 d'un moteur d'actionnement 20.
Un transporteur à via 24 dé- charge les déchets chargés de liquide dans une partie en forme de trémie cylindrique 26, voisine d'une ouverture s'ouvrant dans un organe à enveloppe en cloche 28, concentriquement fixé à l'arbre 10 pour tourner avec lui. L'enveloppe en cloche 28 s'évase vers l'extérieur et vers le bas de manière à former une surface interne inclinée de paroi 30 ayant un petit rayon de courbure 32, mesuré du point 34 situé sur l'arbre d'aotionne- ment 10.
Un organe d'interception et de déviation de déchets 36 est concentrique à l'enveloppe 28 et à la même configuration générale, mais il est radialement espacé vers l'intérieur à partir de la surface interne de paroi 30, de manière à délimi- ter un passage compris entre la partie en trémie 26 et les borde périphériques inférieurs extrêmes 38 et 40 des organes respec- tifs 28 et 36. La partie supérieure de l'organe 36 comprend une plaque d'interception de déchets sensiblement plate et horizon- tale 39, et rigidement fixée à l'arbre d'actionnement 10. Des bras de liaison 41 supportent et fixent l'enveloppe 28 par rap- port à l'arbre d'actionnement 10.
Un organe de collet tronconique inversé 42 est disposé sous l'organe 28 et s'étend vers l'extérieur et vers le haut au-dessus du bord périphérique 38 de l'organe 28. Le collet tronconique 42 est fixé à l'arbre d'actionnement 10, pour tour- ner avec lui, par un organe d'armature 44 qui comprend une par- tie centrale circulaire 46 fixée à l'arbre d'actionnement 10, et un certain nombre de bras de liaison 48, fixés au collet 42 et le collet 42 est radialement espacé d'une petite distance du bord périphérique 38 de l'organe 28. Pour donner de la rigidité à l'ensemble de la structure, l'organe de collet 42 est fixé par intervalles espacés, à la partie inférieure de l'organe 28, par des moyens de fixations 50.
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Il faut observer de modère presse que l'organe de collet 42 s'évase vers le haut et vers l'extérieur- de manière à former une surface de paroi interne 52 qui est! inclinât sur la verticale et vers l'extérieur par rapport à l'axe de l'arbre d'actionnement 10.
Ainsi, l'intention propose sensiblement une unité d'une pièce, à trois éléments, tournant de concert autour d'un axe commun ; un élément, 28, est incliné vers le bas et vers l'extérieur par rapport à l'axe de rotation en position de recouvrement par rapport à un second élément 42 qui est in- cliné vers le haut et vers l'extérieur et est espacé d'une cour te distance, radialement, du premier élément. Le troisième élé- ment 36 est fixé à l'intérieur du premier élément 28 et est pourvu de lames de déviation de déchets 54, qui seront décrites plus complètement ci-dessous.
En donnant un petit ..rayon de courbure 32 à la surface interne 30 de la paroi, on forme une transition générale, dans le sens descendant, pour empêcher la congestion des déchets à l'intersection des organes 28 et 42.
En fonctionnement, les déchets chargés de liquide sont automatiquement introduits par un moyen transporteur 24 dans l'ouverture formée par la partie de collet 26 et descon- dent alors par gravité sur la plaque d'interception de déchets 39, Pendant l'introduction des déchets dans la partie supérieur* 26 de la trémie, l'ensemble du séparateur, comprenant les or- ' ganes supérieur et inférieur 28 et 42 et l'organe Interne 36, tourne tout en bloc à grande vitesse.
Les déchets qui viennent en contact avec la plaque d'interception 39, sont accélérés par celle-ci et sont ensuite déviés par la forée centrifuge vers la surface interne 30 des organes supérieurs 28, avec l'aide des lames de déviation 54.
L'inclinaison vers l'extérieur et le bas de la sur- face interne de paroi 30 est telle que les déchets cheminent forcément vers le bas, ce à quoi contribue la pression des déchets qui sont continûment introduits dans la trémie 26*
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En même temps, des liquidée, qui adhéraient aux déchets, sont projetas par la force centrifuge sur la surface de paroi la* terne 30 et cheminent d'une manière semblable jusqu'à atteindre la périphérie 38; à ce moment, les liquidée sont projetés par le turbinage en travers de l'intervalle d'air radial compris entre les organes 28 et 42, sur la surface interne de paroi 60 du collet 42.
Toutefois, du fait de l'inversion de l'inclinai- son de la surface 60 par rapport à celle de la surface 30, la force résultante agissant sur les liquides est inversée et comporte une composante représentée par un vecteur dirigé vers le haut, après quoi le liquide suit la surface 60 jusqu'au bord supérieur 62 du collet 42 où il est recueilli par un ré- servoir à liquide fixe 64. Le liquide est ensuite enlevé du réservoir 64 par l'orifice de sortie 66 en vue de sa destina- tion subséquente.
La vitesse à laquelle les déchets passent par l'appa- reil dépend de l'angle d'inclinaison de la surface interne de paroi 30 de l'organe supérieur 28, de même que de 1'inclinaison de la surface interne de paroi 60 de l'organe inférieur 42.
Toutefois, il est important pour le fonctionnement correct de la réalisation de l'appareil* représentée figure 1, que la relation angulaire d'inclinaison décrite entre le surface 90 et la surface 52 soit maintenue. En d'autres mots, il doit avoir une inversion du sens de l'inclinaison lorsque le liquide passe de la surface de paroi 30 à la surface de paroi 60,.afin que le liquide puisse être séparé des déchets et recueilli avant que les déchets ne passent vers le bas pour sortir de l'appareil par le passage de sortie inférieur 70, qui dirige les déchets vers un moyen transporteur à vis 72.
Il est maintenant fait référence aux figures 2, 3 et 4 qui représentent d'autres réalisations de la présente in- vention. Dans la figure 2, par exemple, le moyen da moteur d' actionnement 20 est agencé de manière à supprimer l'arbre d' actionnèrent central 10 dont il est fait usage figure 1. Il
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faut observer que l'organe d'armature 44 est relié au moyen' de poulie 16 à sa surface inférieure et est actionne par ledit moyen par le moteur 20.
Il faut aussi observer que l'interoep-' leur et déflecteur de déchets, 36,de la figure 1, a été sim- plifié de manière à ne comprendre qu'une plaque d'interception de déchets 39 ayant des lames de déviation 54, pour fonctionner de la manière décrite. L'ensemble de l'appareil, comprenant l' 'organe supérieur 28 et l'organe inférieur 42, est fixé d'une pièce à l'organe d'armature 44 au moyen de bras de liaison 48.
Figure 3, l'organe supérieur 28 est pourvu d'un en- gr@age annulaire 80 agencé pour s'engrener avec un pignon 82, fixé à l'arbre d'actionnant 84 du moteur 20. Une piste 86 est prévue dans le voisinage du bord périphérique inférieur 88 de l'organe inférieur 42, et des roues à piste ou des galets 88 sont fixés à l'organe inférieur 42 pour rouler dans la piste 86.
L'organe de déviation de déchets 36 est modifié dans le présent cas et comprend un cône ayant des lames de déviation 54 qui s' étendent de la base au sommet du cône.
Figure 4, le dispositif de déviation de déchets 36 est un élément tronconique ayant un organe de plate-forme plat 39 qui tronque le cône 36, et des lames de déviation de déchets sur le surface de la.plate-forme 39, de même que le long de la surface externe inclinée du cône même. Dans cette réalisation, un engrenage annulaire 90 est prévu dans le voisinage du bord périphérique inférieur 88 de l'organe inférieur 42, et un pignon 82, fixé à l'arbre d'actionnement de moteur 84, est agencé pour s'engrener et pour actionner l'engrenage annulaire, pour faire tourner tout l'assemblage. L'unité est supportée et guidée par des organes à galets 92, tourillonnés dans un châssis 94.
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Il est maintenant fait référence à la réalisation" préférée de la présente invention, que représentent les figures
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5t 6 et 7. Ces figures illustrent un séparateur de liquide et de déchets) comprenant un châssis 100, dans lequel est montée pour rotation sur un arbre rotatif 102, un organe de rotor 104*
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L'arbre 102 est thonté dans des paliers 103 comme d'habitude et comme on le sait bien, et il peut être actionné par un moyen
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à moteur électrique bien connu quelconque i08 directement ou par l'intermédiaire d'une courroie ou d'un engrenage, tels que ceux que représentent les figures 1 à 4.
L'organe de rotor 104 comprend un organe tronconique externe 106 qui est creux et ouvert à son extrémités opposées 108 et 110. Un second organe tronoonique 112 est disposé cancan /dudit organe externe 106 et est espacé suffisamment vers loin-
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triquement à ,'3,ntri.eux/d partir de l'organe externe pour térieui ' former un passage 114 entre eux, passage par lequel les déchets
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chargés de liquide peuvent librement passer* L'organe troncs- nique interne 112 est creux, mais est obturé à ces deux extré- 'mités 116 et 118 de manière à être étanche.
Une monture 120 est fixée à l'extrémité 118 de manière à permettre de charger et de décharger cet organe interne 112 d'un liquide utilisé pour amortir tout vibration transitoire qui s'établit pendant
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la rotation* Semblablement, un réservoir toattde 122 est fixé il la surface externe de la paroi de l'organe externe 106 et est pareillement étanche et pourvu d'un moyen 124 qui permet de charger et de décharger un fluide dans l'intérieur et hors de l'intérieur de ce réservoir 122. L'utilité de ce réservoir est aussi de contribuer à amortir les vibrations transitoires pen-
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dant la rotation.
La paroi interne 126 de ce réservoir tcrolde exerce la fonction supplémentaire de forcer une chambre r4o$p- trie. 130 pour les déchets introduits dans le soumet 108 de l'organe externe 106 par le moyen transporteur 132.
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Un organe ou pan tronconique inversé 136 (voir figu- re 7) coïncide avec le gros bout 134 de l'organe externe et
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a des* parti.. de paroi qui convergent légèrement vers l'inté- rieur et vers le bas, vers l'axe de rotation du séparateur*
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Office à cette constructloil 1. pan 1)6 coopéra rwea l'organe 106 pour diriger Io fluide vers la jonction entre le gros bout 1'4 et le pan 136.
Par conséquent dee lnteratiots 1)8 sont prévus tout autour de 1 périphérie de oette Ion. de jonction et, de préférence, ce$ interaticee comprennent un certain nombre de troua coniques qui s'évasent ver* l'eiKte"' rieur à partir de la surface interna de paroi 140 de 1'organe externe 106, le diamètre interne des troua étant suffisamment grand pour permettre aux fines de passer à tracera eux sans Ion boucher. Le diamètre des trous augmentant vers l'extérieur, tout ce qui pénètre par le côté interne du trou passe évident
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ment librement & travers lui pour pénétrer dans un reeipient 14gaz nana boucher l'ouverture.
Un tablier 142 est fixé à demeure.:- rez l'organe de.
4!tl.1e 100 sa forme ont annulaire et il est disposé dans le voisinage de l'organe de pan 136 avec un jeu suffisant pour
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la rotation de l'organe de rotor 104. Le tablier 1111 forme un dispositif combina avec une paroi annulaire bzz et ua organe de base l.g pour délimiter un récipient 146# disposé pour recevoir les liquides récupérés jusqu'à ce qu'il. soient éva- oude par un orifice 151, Il faut observer que le passage 114 est 1118. et sana obstructions, saut celle qui est due aux étala structuraux 150, et qu'il est dirigé d'une manière générale vers le bas de manière à permettre aux déchets de et déplacer librement vers le fond du séparateur.
Après quoi, le pan 136 fonctionne en
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tant que partie de déchargement non-obatruée du dispositif de laquelle les déchets secs tombent facilement dans une trémie 148 et le transporteur 150, pour tire transportés loin du a6pa-1 râleur. Le bord périphérique inférieur 152 est évasé vers 1' extérieur pour empêcher les déchets de pendre la-dessus et il
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sert en outre de chicane qui empOohe les déchet. de pénétrer dant l'espace annulaire 1 4, entre le tablier t4 et ,1;
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Bien qu'on ait représenté et décrit ici plusieurs réalisations de la présente invention, on envisage que l'in- vention soit suceptible de réalisation sous d'autres forces encore et soit applicable à une variété de situations .qui se présenteront d'elles-mêmes à l'esprit des personnes versées dans cette technique, à la lecture de la description qui suit, tout ce,dans le domaine et l'esprit de l'invention.