Machine pour la séparation fractionnée de matériaux granuleux mélangés L'objet de la présente invention est une machine pour la séparation fractionnée de ma tériaux granuleux mélangés, en deux courants de matériaux, dans chacun desquels la concen tration de l'un des composants est bien supé rieure à sa propre concentration dans le mé lange originel. Ce dispositif est particulièrement utile pour la séparation de matériaux étran gers contenus dans des graines, par exemple des pierres, du sable, des particules métalli ques, etc., qui ont une densité plus grande que les graines, mais il peut être également utilisé pour la séparation de minerais et autres maté riaux granuleux.
La machine selon l'invention est caractéri sée en ce qu'elle comprend une auge" un dispo sitif impartissant à l'auge un mouvement vibra toire longitudinal de va-et-vient- en vue de provoquer la séparation en couches des maté riaux contenus dans l'auge, un dispositif placé à une extrémité de l'auge et destiné à l'introduc tion des matériaux mélangés dans l'auge, un dispositif agencé de façon à s'opposer à ce que des grains de densité plus grande soient déversés avec ceux de densité plus faible de la couche supérieure par-dessus les parois latéra les de l'auge, et en ce qu'elle présente des ou vertures d'évacuation pour les matériaux déver- sés par-dessus les parois latérales,
ainsi que pour ceux qui arrivent à l'extrémité de l'auge.
Dans une forme d'exécution de la machine selon l'invention, il est prévu de réduire la lar geur et/ou la profondeur de l'auge en allant de son extrémité d'alimentation jusqu'à son extré mité de déchargement, afin d'obliger la cou che supérieure de matériaux à passer par dessus les parois latérales.
L'auge peut être en forme de V ou de cu vette à sa base lorsqu'elle est vue en coupe transversale.
Des obstacles peuvent être prévus au dépla cement le long de l'auge de la couche supé rieure de matériaux, ces obstacles étant destinés à forcer ces matériaux à déborder des parois latérales de l'auge.
Un dispositif collecteur peut être prévu pour les matériaux passant par-dessus les pa rois latérales et pour ceux arrivant à l'extrémité de l'auge ; les matériaux peuvent être envoyés, si besoin est, dans d'autres auges en vue d'un nouveau traitement.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, deux formes d'exécution de la machine ob jet de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe selon 1-1 de la fig. 2.
La fig. 2 est une vue en plan de la ma chine, et la fig. 3 est une vue en coupe transversale selon<I>111-111</I> de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue en perspective partielle d'une deuxième forme d'exécution de la ma chine. Dans les fig. 1 à 3, l'auge a est représen tée en position inclinée vers le bas à partir de son extrémité d'alimentation, où est disposée une trémie d'alimentation b munie d'une porte à glissière c destinée au réglage de l'admission des matériaux dans l'auge a. L'auge est sus pendue à un support par des tiges de suspen sion d dont l'extrémité inférieure est fixée à une base horizontale e solidaire du bâti de l'au ge et dont l'extrémité supérieure est fixée audit support.
Des oscillations longitudinales peu vent être imprimées à l'auge au moyen d'une tige de transmission f actionnée par un méca nisme à came (non représenté) d'une manière connue. Les oscillations peuvent, par exemple, être effectuées à une vitesse de 350 à la mi nute avec un déplacement de 21 mm chaque fois. Les parois g de l'auge (fig. 3) peuvent avoir une hauteur uniforme ou décroissante de puis l'extrémité d'alimentation de l'auge. Par exemple, les parois peuvent avoir une hau teur de 25,4 mm au-dessus du niveau du fond de l'auge, à l'extémité d'alimentation et de 12,7 mm à l'extrémité d'évacuation.
Le fond de l'auge peut être incliné vers le bas à partir de l'extrémité d'alimentation d'un petit angle par rapport à l'horizontale, par exemple 30. Il peut avoir la forme d'un V évasé ou d'une cu vette en section transversale ; une telle forme aide le matériel le plus lourd à se déplacer vers la partie centrale la plus basse du fond de l'auge.
Sur les parois latérales intérieures opposées de l'auge est disposé un certain nombre de piè ces h espacées et montées sur des plaques-sup- port en équerre<I>i.</I> Ces pièces<I>h</I> de forme rappe- lant celle de la lettre Y lorsqu'elles sont vues en plan, sont destinées à laisser passer entre elles la couche supérieure de matériaux se dé plaçant le long de l'auge et changent sa direc tion de mouvement, afin de la faire passer par dessus les parois latérales g comme indiqué par une flèche j.
Les matériaux passant par-dessus les parois g sont reçus dans des conduits k, le long desquelles ils se déplacent vers des ca naux d'évacuation rn. Les pièces h peuvent être inclinées légèrement par rapport à la verticale comme représenté à la fig. 3. On notera que les matériaux, lorsqu'ils passent entre les pièces h, sont obligés de changer leur direction de mouvement normal n, comme indiqué à la fig. 2 par les flèches j. Cela a pour effet de rendre plus difficile pour les parties les plus lourdes que pour les parties les plus légères, le passage à l'extérieur entre lesdites pièces.
Les parties les plus lourdes tendent à descendre vers la couche inférieure dans l'auge, même si à l'ori gine elles se sont engagées entre les pièces h.
Lors de l'utilisation de la machine, les ma tériaux mélangés, introduits dans l'auge par la trémie d'alimentation b à travers la glissière ou porte c, se déplacent généralement vers le bas le long de l'auge, comme indiqué par la flèche n. Grâce au mouvement oscillatoire longitudi nal imparti à l'auge et à l'action perturbatrice et séparatrice des pièces h, la fraction des ma tériaux de plus grande densité se déplace de préférence vers le niveau le plus bas pour produire une couche inférieure ou un lit de ma tériaux dense, tandis que la fraction la plus lé gère englobant une faible proportion du maté riau dense ou plus lourd,
a tendance à se dé placer dans la direction de la flèche <I>fa</I> et vers l'extérieur comme représenté par les flèches j, entre les pièces h, et par-dessus les parois g, en vue d'être collectée dans les embranchements d'évacuation m. La couche inférieure avance le long de l'auge et acquiert graduellement une plus grande concentration de la fraction la plus dense et la plus lourde des matériaux mélangés, introduits dans la machine. Cette couche infé rieure est finalement évacuée par un embran chement d'évacuation o. Les matériaux s'écou- Tant par les embranchements m et o peuvent être amenés dans d'autres auges de la même machine en vue d'un nouveau traitement.
Au lieu d'utiliser des pièces telles que h représentées aux fig. 1, 2 et 3 pour faciliter la séparation du matériau le plus léger et son éva cuation par-dessus les parois latérales de l'auge, on pourrait employer une machine telle que celle représentée à la fig. 4, dans laquelle une série d'écopes est fixée au-dessus de l'auge à des traverses fixes s, qui ne sont pas animées d'un mouvement de va-et-vient et ne vibrent pas avec l'auge<I>a.</I> La base<I>q</I> de chaque écope est inclinée vers le haut, par exemple d'un an gle de 20 par rapport au plan horizontal,
et présente des parois latérales r de hauteur dé croissante et orientées l'une vers l'autre dans la direction dans laquelle les matériaux se dé placent le long de l'auge a. Le bord arrière de la base q est maintenu à une certaine dis tance de la traverse s, afin de ménager entre eux un espace u, par lequel tout matériau arri vant au sommet de la base q est redéversé dans l'auge a. La largeur du bord antérieur de la base peut être, par exemple 152 mm et la lar geur de son bord postérieur de 63 mm. Les parois g de l'auge présentent des échancrures t, afin de permettre aux bords antérieurs de cha que écope d'y pénétrer.
Dans la machine à écopes représentée à la fig. 4, la couche supérieure des matériaux se déplaçant le long de l'auge, est partiellement soulevée vers la partie supérieure de la base q d'où elle retombe dans l'auge par l'espace u et en partie déversée par=dessus les parois laté rales g à travers les échancrures t. Les pertur bations imparties ainsi à cette couche favorisent la séparation du composant le plus dense qui passe dans la couche inférieure.
Machine for the fractional separation of mixed granular materials The object of the present invention is a machine for the fractional separation of mixed granular materials, into two material streams, in each of which the concentration of one of the components is much higher. greater than its own concentration in the original mixture. This device is particularly useful for the separation of foreign materials contained in seeds, for example stones, sand, metal particles, etc., which have a greater density than seeds, but it can also be used for the separation of ores and other granular materials.
The machine according to the invention is characterized in that it comprises a trough "a device imparting to the trough a longitudinal vibratory back-and-forth movement with a view to causing the separation into layers of the materials contained. in the trough, a device placed at one end of the trough and intended for the introduction of the mixed materials into the trough, a device arranged so as to prevent grains of greater density from being discharged with those of lower density of the top layer on top of the side walls of the trough, and in that it has drainage holes or openings for the material poured over the side walls,
as well as for those who arrive at the end of the trough.
In one embodiment of the machine according to the invention, provision is made to reduce the width and / or the depth of the trough going from its supply end to its unloading end, in order to '' force the top layer of material to pass over the side walls.
The trough may be V-shaped or bowl-shaped at its base when viewed in cross section.
Obstacles may be provided for the movement along the trough of the upper layer of material, these obstacles being intended to force these materials to overflow from the side walls of the trough.
A collecting device can be provided for materials passing over the side walls and for those arriving at the end of the trough; the materials can be sent, if necessary, to other troughs for further processing.
The appended drawing represents, by way of example, two embodiments of the machine object of the invention. Fig. 1 is a sectional view along 1-1 of FIG. 2.
Fig. 2 is a plan view of the machine, and FIG. 3 is a cross-sectional view along <I> 111-111 </I> of FIG. 2.
Fig. 4 is a partial perspective view of a second embodiment of the machine. In fig. 1 to 3, the trough a is shown in a downwardly inclined position from its feed end, where there is a feed hopper b provided with a sliding door c for adjusting the intake materials in the trough a. The trough is suspended from a support by suspension rods d whose lower end is fixed to a horizontal base e integral with the frame of the trough and whose upper end is fixed to said support.
Longitudinal oscillations can be imparted to the trough by means of a transmission rod f actuated by a cam mechanism (not shown) in a known manner. The oscillations can, for example, be carried out at a speed of 350 at midpoint with a displacement of 21 mm each time. The walls g of the trough (fig. 3) may have a uniform or decreasing height from the feed end of the trough. For example, the walls may have a height of 25.4 mm above the level of the bottom of the trough at the feed end and 12.7 mm at the discharge end.
The bottom of the trough may be tilted down from the feed end at a small angle to the horizontal, eg 30. It may be in the shape of a flared V or a bowl in cross section; such a shape helps the heavier material to move to the lower central part of the bottom of the trough.
On the opposing inner side walls of the trough are a number of spaced h pieces mounted on angled support plates <I> i. </I> These <I> h </I> pieces of shape reminiscent of the letter Y when viewed in plan, are intended to let pass between them the upper layer of material moving along the trough and change its direction of movement, in order to pass over the side walls g as indicated by an arrow j.
The materials passing over the walls g are received in conduits k, along which they move to discharge channels rn. The parts h can be inclined slightly relative to the vertical as shown in fig. 3. Note that the materials, as they pass between parts h, are forced to change their direction of normal movement n, as shown in fig. 2 by the arrows j. This has the effect of making it more difficult for the heavier parts than for the lightest parts, the passage outside between said parts.
The heavier parts tend to descend towards the lower layer in the trough, even if they were originally engaged between the parts h.
When using the machine, the mixed materials, introduced into the trough from the feed hopper b through the slide or door c, usually move downward along the trough as indicated by the arrow n. Thanks to the longitudi nal oscillatory movement imparted to the trough and to the disturbing and separating action of the parts h, the fraction of the materials of greater density preferably moves towards the lowest level to produce a lower layer or a bed. dense material, while the lightest fraction encompasses a small proportion of the dense or heavier material,
tends to move in the direction of arrow <I> fa </I> and outward as shown by arrows j, between parts h, and over walls g, in order to be collected in the evacuation branches m. The lower layer advances along the trough and gradually acquires a greater concentration of the denser and heavier fraction of the mixed material fed into the machine. This lower layer is finally evacuated by an evacuation branch o. The materials flowing through the m and o branches can be brought into other troughs of the same machine for further processing.
Instead of using parts such as h shown in fig. 1, 2 and 3 to facilitate the separation of the lighter material and its evacuation over the side walls of the trough, a machine such as that shown in FIG. 4, in which a series of scoops is attached above the trough to fixed cross members s, which are not moved back and forth and do not vibrate with the trough <I> a. </I> The base <I> q </I> of each scoop is inclined upwards, for example by an angle of 20 from the horizontal plane,
and has side walls r of increasing height and oriented towards each other in the direction in which the material moves along the trough a. The rear edge of the base q is kept at a certain distance from the cross member s, in order to leave a space u between them, through which any material arriving at the top of the base q is returned to the trough a. The width of the anterior edge of the base can be, for example 152 mm and the width of its posterior edge 63 mm. The walls g of the trough have notches t, in order to allow the front edges of each scoop to enter them.
In the scoop machine shown in FIG. 4, the top layer of the material moving along the trough, is partially lifted towards the upper part of the base q from where it falls back into the trough through the space u and partly discharged over the walls side g through the notches t. The disturbances thus imparted to this layer promote the separation of the denser component which passes into the lower layer.