FR2671494A1 - Magnetic separator for separating non-ferrous metal particles - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un séparateur magnétique de particules en métal non ferreux comprenant un bâti définissant un couloir dans le fond duquel se déplace une bande transporteuse alimentée par des particules à séparer et venant à décrire un circuit fermé en s'enroulant, partiellement, autour d'une enveloppe cylindrique active, à axe de rotation horizontal et autour d'au moins un rouleau de renvoi, ladite enveloppe cylindrique active étant conçue en un matériau non conducteur et comportant, dans sa partie interne, un système magnétique soumis à une rotation autour d'un axe horizontal. The invention relates to a magnetic separator of non-ferrous metal particles comprising a frame defining a corridor in the bottom of which moves a conveyor belt fed by particles to be separated and coming to describe a closed circuit by winding, partially, around '' an active cylindrical envelope, with a horizontal axis of rotation and around at least one deflection roller, said active cylindrical envelope being made of a non-conductive material and comprising, in its internal part, a magnetic system subjected to rotation around 'a horizontal axis.
La présente invention trouvera son application dans le domaine du recyclage industriel de déchets composés, principalement, de produits métalliques non ferreux. The present invention will find its application in the field of industrial recycling of waste composed, mainly, of non-ferrous metal products.
Bien entendu, la séparation par courant de foucault est un principe largement utilisé pour procéder à la revalorisation de déchets intégrant une part non négligeable de particules en métal non ferreux présentant un certain intérêt économique. Of course, the eddy current separation is a principle widely used to recycle waste incorporating a non-negligible part of non-ferrous metal particles of certain economic interest.
Plus précisément, le principe sur lequel se base ce mode de séparation consiste en ce que des matériaux conducteurs subissent, par l'intermédiaire d'un champ magnétique alterné, une influence différente selon leur coefficient de conductibilité. En fait, cette influence peut se traduire, lorsque les particules sont en mouvement, par des trajectoires différentes empruntées par ces dernières selon que leur conductibilité est plus ou moins importante. More precisely, the principle on which this mode of separation is based consists in that conductive materials undergo, through an alternating magnetic field, a different influence according to their conductivity coefficient. In fact, this influence can be expressed, when the particles are in motion, by different paths taken by the latter depending on whether their conductivity is more or less important.
Ainsi, on connaît déjà, par le document US-A-3.448.857, un séparateur magnétique fonctionnant selon le principe exposé ci-dessus et comprenant, notamment, une bande transporteuse évoluant selon un circuit fermé et, pour cela, venant à s'enrouler partiellement, d'une part, autour d'une enveloppe cylindrique active à axe de rotation horizontal et, d'autre part, autour d'un rouleau de renvoi disposé en amont et parallèlement à ladite enveloppe cylindrique active. Plus précisément, cette dernière intègre un système magnétique dénommé, aussi, roue polaire et constitué par une succession d'aimants permanents ou électro-aimants disposés radialement par rapport à un axe de rotation correspondant à l'axe de rotation de l'enveloppe cylindrique.Celle-ci est animée d'une vitesse de rotation sensiblement plus lente que ladite roue polaire de sorte que les particules déversées sur la bande transporteuse et s'approchant de cette enveloppe cylindrique active soient effectivement soumises à un champ magnétique alterne. Thus, we already know, from document US-A-3,448,857, a magnetic separator operating according to the principle set out above and comprising, in particular, a conveyor belt evolving according to a closed circuit and, for this, coming to partially wind, on the one hand, around an active cylindrical envelope with horizontal axis of rotation and, on the other hand, around a deflection roller arranged upstream and parallel to said active cylindrical envelope. More specifically, the latter incorporates a magnetic system also called a polar wheel and constituted by a succession of permanent magnets or electromagnets arranged radially with respect to an axis of rotation corresponding to the axis of rotation of the cylindrical envelope. This is driven by a speed of rotation substantially slower than said pole wheel so that the particles spilled on the conveyor belt and approaching this active cylindrical envelope are effectively subjected to an alternating magnetic field.
A ce propos, il convient d'observer qu'en règle générale ce type de séparateur magnétique, destiné, plus particulièrement, à séparer les particules en métal non ferreux, vient, généralement, se situer en aval d'un premier séparateur magnétique qui, lui, se propose de retenir les particules métalliques ferromagnétiques. Or, ce premier triage n'est pas toujours parfait. In this regard, it should be observed that, as a general rule, this type of magnetic separator, intended, more particularly, for separating non-ferrous metal particles, generally comes downstream from a first magnetic separator which, he proposes to retain ferromagnetic metal particles. However, this first sorting is not always perfect.
Aussi, de telles particules métalliques ferromagnétiques peuvent arriver au niveau du séparateur magnétique de particules en métal non ferreux.Also, such ferromagnetic metal particles can arrive at the magnetic separator of non-ferrous metal particles.
Si, d'une manière générale, ces particules ferromagnétiques ne constituent, en soi, aucun problème tant qu'elles restent sur la face extérieure de la bande transporteuse, il n'en va pas de même au cas où elles viennent à s'insérer dans la partie interne du séparateur magnétique et, plus particulièrement, dans l'espace interne délimité par cette bande transporteuse. If, in general, these ferromagnetic particles do not constitute, in themselves, any problem as long as they remain on the external face of the conveyor belt, it is not the same in case they come to be inserted in the internal part of the magnetic separator and, more particularly, in the internal space delimited by this conveyor belt.
En effet, ces particules ferromagnétiques ont de fortes chances, dans ces conditions, d'adhérer à l'enveloppe cylindrique, intégrant le système magnétique puis, sous l'influence des courants de foucault, elles sont amenées à s'échauffer et, pour finir, à détériorer, à la fois, l'enveloppe cylindrique non conductrice et la bande transporteuse. In fact, these ferromagnetic particles are very likely, under these conditions, to adhere to the cylindrical envelope, integrating the magnetic system then, under the influence of the eddy currents, they are brought to heat and, finally , to deteriorate both the non-conductive cylindrical envelope and the conveyor belt.
En fait, il est nécessaire de s'assurer qu'en aucun cas ces particules ferromagnétiques ne viennent à adhérer durant un temps prolongé, sur ladite enveloppe cylindrique. In fact, it is necessary to ensure that in no case these ferromagnetic particles come to adhere for a long time, on said cylindrical envelope.
Certaines réalisations faites dans le passé ont tenté de solutionner ce problème en mettant en oeuvre des moyens cherchant à éviter, précisément, cette adhérence prolongée de particules ferromagnétiques sur l'enveloppe cylindrique. En somme, ces solutions connues ne correspondaient, finalement, qu'à un remède cherchant à réduire l'importance du mal alors que celui-ci s'était déjà installé. Some achievements made in the past have attempted to solve this problem by using means seeking to avoid, precisely, this prolonged adhesion of ferromagnetic particles on the cylindrical envelope. In short, these known solutions corresponded, ultimately, only to a remedy seeking to reduce the importance of the disease when it had already taken hold.
Ainsi et à titre d'exemple, la solution proposée dans le cadre du document EP-A-0.339.195, relatif à un tel séparateur magnétique pour particules en métal non ferreux, a consisté à disposer de manière excentrée, la roue polaire à l'intérieur de l'enveloppe cylindrique. Ainsi, l'entrefer, défini par la distance séparant la périphérie de ladite roue polaire et celle de l'enveloppe cylindrique est, à certains moments de la rotation de cette dernière, suffisamment important pour qu'une particule ferromagnétique, adhérant sur la surface externe de cette enveloppe cylindrique, ne soit pas maintenue de manière constante sous influence du champ magnétique. On limite, de ce fait, l'échauffement d'une telle particule ferromagnétique et on évite son incrustation dans le matériau non conducteur constituant l'enveloppe cylindrique.De plus, il est fait référence, dans ce document antérieur, à un balai ou racleur, disposé dans la partie interne délimitée par la bande transporteuse et tangentiellement à l'enveloppe cylindrique en vue, précisément, de balayer ou racler la surface externe de cette dernière et, ainsi de la débarrasser desdites particules ferromagnétiques. Celles-ci sont alors recueillies au niveau d'un bac de récupération. Thus and by way of example, the solution proposed in the context of document EP-A-0.339.195, relating to such a magnetic separator for particles of non-ferrous metal, consisted in having an eccentric arrangement, the pole wheel at the inside the cylindrical envelope. Thus, the air gap, defined by the distance separating the periphery of said pole wheel and that of the cylindrical envelope is, at certain times of the rotation of the latter, sufficiently large for a ferromagnetic particle, adhering to the external surface of this cylindrical envelope, is not kept constantly under the influence of the magnetic field. This limits the heating of such a ferromagnetic particle and prevents its encrustation in the non-conductive material constituting the cylindrical envelope. In addition, reference is made, in this prior document, to a brush or scraper , disposed in the internal part delimited by the conveyor belt and tangentially to the cylindrical envelope with a view, precisely, to sweeping or scraping the external surface of the latter and, thus, to rid it of said ferromagnetic particles. These are then collected at a recovery tank.
En fait, il est bien certain qu'une particule déjà imprégnée dans le matériau constituant l'enveloppe cylindrique ne saura, en aucun cas, etre extraite au moyen d'un simple balai ou racleur. In fact, it is quite certain that a particle already impregnated in the material constituting the cylindrical envelope will in no case be able to be extracted by means of a simple brush or scraper.
Par ailleurs, bien que l'excentricité de la roue polaire à l'intérieur de l'enveloppe cylindrique active présente une fonction première à savoir, limiter la zone dans laquelle les particules à séparer sont sous l'influence du champ magnétique alterné, il s'avère que cette première fonction n'est pas toujours utile ou, dans certains cas, résolue par d'autres moyens. Aussi, conférer, dans ces conditions, une position excentrée de la roue polaire à l'intérieur de l'enveloppe cylindrique en vue du seul but d'obtenir un entrefer non constant et, donc, d'éviter une adhérence définitive de particules ferromagnétiques, correspond à solution bien trop onéreuse. Furthermore, although the eccentricity of the polar wheel inside the active cylindrical envelope has a primary function, namely, limiting the area in which the particles to be separated are under the influence of the alternating magnetic field, it s It turns out that this first function is not always useful or, in some cases, solved by other means. Also, to confer, under these conditions, an eccentric position of the polar wheel inside the cylindrical envelope for the sole purpose of obtaining a non-constant air gap and, therefore, of avoiding a permanent adhesion of ferromagnetic particles, is far too expensive a solution.
Dans tous les cas, il convient de conserver à l'esprit qu'unie telle solution ne constitue, finalement, qu'un remède en vue de la guérison et non à titre de prévention. In all cases, it should be borne in mind that such a solution is ultimately only a remedy for healing and not as prevention.
Ainsi, la présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités en mettant en oeuvre, d'une part, des moyens dont la double fonction consiste à empêcher la pénétration de particules et, plus particulièrement, de type ferromagnétique, dans la partie interne délimitée par la bande transporteuse et à éviter le dépôt de telles particules sur la face interne de cette bande transporteuse. D'autre part, l'invention permet de solutionner le problème en combinant, aux moyens précités, des moyens à magnétisation secondaire ou directe susceptibles de prélever, d'une manière efficace, des particules métalliques ferromagnétiques ayant, malgré tout, pu se déposer sur la face interne de cette bande transporteuse ou adhérer sur le pourtour externe de l'enveloppe cylindrique. Thus, the object of the present invention is to remedy the aforementioned drawbacks by using, on the one hand, means the double function of which consists in preventing the penetration of particles and, more particularly, of ferromagnetic type, into the delimited internal part. by the conveyor belt and to avoid the deposition of such particles on the internal face of this conveyor belt. On the other hand, the invention makes it possible to solve the problem by combining, with the aforementioned means, means with secondary or direct magnetization capable of removing, in an efficient manner, ferromagnetic metal particles which, despite everything, could have deposited on the internal face of this conveyor belt or adhere to the external periphery of the cylindrical envelope.
En fait, l'invention présente I'avantage de disposer, à la fois, des moyens s'avérant être un remède, à titre de guérison, aux problèmes des particules ferromagnétiques et des moyens cherchant à prévenir ces problèmes. In fact, the invention has the advantage of having, at the same time, means proving to be a remedy, by way of cure, for the problems of ferromagnetic particles and means seeking to prevent these problems.
A cet effet, l'invention concerne un séparateur magnétique de particules en métal non ferreux comprenant un bâti définissant un couloir dans le fond duquel se déplace une bande transporteuse alimentée par des particules à séparer et venant à décrire un circuit fermé en s'enroulant, partiellement, autour d'une enveloppe cylindrique active, à axe de rotation horizontal et autour d'au moins un rouleau de renvoi, ladite enveloppe cylindrique active étant conçue en un matériau non conducteur et comportant, dans sa partie interne, un système magnétique soumis à une rotation autour d'un axe horizontal, séparateur magnétique caractérisé par le fait qu'il comporte, d'une part, des moyens pour empêcher l'introduction d'une particule, notamment de type ferromagnétique, dans l'espace interne délimité par la bande transporteuse et éviter le dépôt d'une telle particule. soit sur la face interne de cette bande transporteuse, soit sur le pourtour externe de l'enveloppe cylindre active et, d'autre part, des moyens à magnétisation indirecte ou directe pour prélever d'éventuelles particules, notamment ferromagnétiques, présentes sur cette enveloppe cylindrique active et au niveau de la face interne de cette bande transporteuse. To this end, the invention relates to a magnetic separator of particles of non-ferrous metal comprising a frame defining a corridor in the bottom of which a conveyor belt fed by particles to be separated moves and coming to describe a closed circuit by winding, partially, around an active cylindrical envelope, with a horizontal axis of rotation and around at least one deflection roller, said active cylindrical envelope being made of a non-conductive material and comprising, in its internal part, a magnetic system subjected to a rotation about a horizontal axis, magnetic separator characterized in that it comprises, on the one hand, means for preventing the introduction of a particle, in particular of the ferromagnetic type, into the internal space delimited by the conveyor belt and avoid the deposition of such a particle. either on the internal face of this conveyor belt, or on the external periphery of the active cylinder envelope and, on the other hand, means with indirect or direct magnetization for removing any particles, in particular ferromagnetic particles, present on this cylindrical envelope active and at the internal face of this conveyor belt.
Avantageusement et selon l'invention, les moyens destinés à empêcher l'insertion de particules et, plus particulièrement de particules ferromagnétiques dans l'espace interne délimité par la bande transporteuse sont constitués par des moyens d'étanchéité aménagés au bas de parois verticales correspondant au bâti et venant à délimiter, latéralement, le couloir sur le fond duquel se déplace la bande transporteuse, pour éviter le passage de particules entre le fond de ce couloir et lesdites parois verticales. Advantageously and according to the invention, the means intended to prevent the insertion of particles and, more particularly ferromagnetic particles in the internal space delimited by the conveyor belt are constituted by sealing means arranged at the bottom of vertical walls corresponding to the frame and coming to delimit, laterally, the corridor on the bottom of which the conveyor belt moves, to avoid the passage of particles between the bottom of this corridor and said vertical walls.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens destinés à éviter le dépôt de particules sur la face interne de la bande transporteuse ou sur le pourtour externe de l'enveloppe cylindrique sont constitués par des bacs de récupération magnétiques disposés au-dessous des bords longitudinaux du fond correspondant au couloir et sur lequel se déplace la bande transporteuse. According to another characteristic of the invention, the means intended to prevent the deposition of particles on the internal face of the conveyor belt or on the external periphery of the cylindrical casing are constituted by magnetic recovery tanks placed below the edges longitudinal of the bottom corresponding to the corridor and on which the conveyor belt moves.
De plus, et selon l'invention, les moyens à magnétisation indirecte ou directe pour prélever d'éventuelles particules, notamment ferromagnétiques, présentes sur l'enveloppe cylindrique active sont constitués par une brosse en matériau ferromagnétique disposée parallèlement à ladite enveloppe cylindrique et coopérant, sensiblement selon une génératrice, avec cette dernière, cette brosse subissant une aimantation secondaire d'attraction alternée sous l'influence du système magnétique ou roue polaire. In addition, and according to the invention, the means with indirect or direct magnetization for taking off any particles, in particular ferromagnetic particles, present on the active cylindrical envelope consist of a brush made of ferromagnetic material arranged parallel to said cylindrical envelope and cooperating, substantially according to a generator, with the latter, this brush undergoing a secondary magnetization of alternating attraction under the influence of the magnetic system or polar wheel.
Selon un autre mode de réalisation, lesdits moyens à magnétisation indirecte ou directe pour prélever d'éventuelles particules, notamment, ferromagnétiques, présentes sur l'enveloppe cylindrique active, sont constitués par une barre magnétique à aimant permanent ou électromagnétique disposée parallèlement à l'enveloppe cylindrique et de manière à exercer une attraction suffisante pour en extraire lesdites particules. According to another embodiment, said means with indirect or direct magnetization for taking off any particles, in particular ferromagnetic particles, present on the active cylindrical envelope, are constituted by a magnetic bar with permanent or electromagnetic magnet disposed parallel to the envelope cylindrical and so as to exert sufficient attraction to extract said particles therefrom.
Les avantages obtenus grâce à cette invention consistent, essentiellement, en ce que, d'une part, on apporte toutes les garanties possibles pour éviter l'insertion d'une éventuelle particule ferromagnétique dans la partie interne du séparateur magnétique et, plus particulièrement, dans l'espace délimité par la bande transporteuse et, d'autre part, l'on dispose d'une succession de moyens susceptibles de retenir une telle particule ferromagnétique qui aurait pu, malgré tout, accéder à cet espace qui leur est interdit de sorte qu'à aucun moment, cette particule ne vienne à y séjourner pendant un temps prolongé et de ce fait ne risque de détruire la bande transporteuse ou l'enveloppe cylindrique active. The advantages obtained thanks to this invention consist essentially in that, on the one hand, all the possible guarantees are provided to avoid the insertion of a possible ferromagnetic particle in the internal part of the magnetic separator and, more particularly, in the space delimited by the conveyor belt and, on the other hand, there is a succession of means capable of retaining such a ferromagnetic particle which could, despite everything, have access to this space which is prohibited for them so that 'At no time does this particle stay there for a long time and therefore does not risk destroying the conveyor belt or the active cylindrical envelope.
D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Celle-ci se rapporte à un mode de réalisation qui n'est donné qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif. Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description. This relates to an embodiment which is given only by way of indicative and nonlimiting example.
La compréhension de cette description sera facilitée en se référant au dessin joint en annexe et dans lequel
- la figure 1 est une vue schématisée et en élévation d'un séparateur magnétique de particules en métal non ferreux conforme à l'invention, séparateur auquel on a retiré le bâti
- la figure 2 est une vue schématisée et en coupe du séparateur magnétique, cette figure 2 illustrant, ainsi, la bande transporteuse se déplaçant sur une paroi constituant le fond d'un couloir dans lequel sont déversées les particules à trier.The understanding of this description will be facilitated by referring to the attached drawing in which
- Figure 1 is a schematic view in elevation of a magnetic separator of non-ferrous metal particles according to the invention, separator from which the frame has been removed
- Figure 2 is a schematic sectional view of the magnetic separator, this Figure 2 thus illustrating the conveyor belt moving on a wall constituting the bottom of a corridor in which the particles to be sorted are discharged.
- la figure 3 correspond à une vue de gauche de la figure 1. - Figure 3 corresponds to a left view of Figure 1.
La présente invention est relative, tel que représenté dans la figure 1 à un séparateur magnétique 1 de particules en métal non ferreux dont le fonctionnement est basé sur le principe que des matériaux conducteurs, soumis à un champ magnétique alterné, subissent une influence différente selon leur coefficient de conductibilité. The present invention relates, as shown in Figure 1 to a magnetic separator 1 of non-ferrous metal particles whose operation is based on the principle that conductive materials, subjected to an alternating magnetic field, undergo a different influence according to their conductivity coefficient.
Ainsi, ce séparateur magnétique l est constitué, substantiellement, par une bande transporteuse 2, évoluant selon une trajectoire fermée et, pour cela, cette bande transporteuse 2 vient à s'enrouler, partiellement, d'une part, autour d'une enveloppe cylindrique active 3, à axe de rotation horizontal et se situant, plus particulièrement, dans la partie avale 4 du séparateur magnétique 1 et, d'autre part, autour d'au moins un rouleau de renvoi 5, disposé parallèlement à ladite enveloppe cylindrique active 3, en amont 6 de cette dernière. Thus, this magnetic separator l is constituted, substantially, by a conveyor belt 2, evolving along a closed path and, for this, this conveyor belt 2 comes to be wound, partially, on the one hand, around a cylindrical envelope active 3, with a horizontal axis of rotation and located, more particularly, in the downstream part 4 of the magnetic separator 1 and, on the other hand, around at least one deflection roller 5, arranged parallel to said active cylindrical casing 3 , upstream 6 of the latter.
Plus particulièrement, le rouleau de renvoi 5 est disposé, par rapport à l'enveloppe cylindrique active 3, de telle sorte que le brin supérieur 7 correspondant à la bande transporteuse 2 et s'étendant entre cette enveloppe cylindrique active 3 et ledit rouleau de renvoi 5 soit sensiblement horizontal ou présente une faible inclinaison par rapport à l'horizontalité. More particularly, the deflection roller 5 is arranged, relative to the active cylindrical envelope 3, so that the upper strand 7 corresponding to the conveyor belt 2 and extending between this active cylindrical envelope 3 and said deflection roller 5 is substantially horizontal or has a slight inclination relative to the horizontality.
Dans le mode de réalisation illustré dans cette figure 1, on remarquera la présence d'un second rouleau de renvoi 8 qui, lui, se situe légèrement en avant de l'enveloppe cylindrique active 3 et au-dessous de cette dernière. In the embodiment illustrated in this FIG. 1, it will be noted the presence of a second deflection roller 8 which, for its part, is situated slightly in front of the active cylindrical envelope 3 and below the latter.
En fait, un tel second rouleau de renvoi 8 a pour fonction de limiter l'importance de la zone d'enroulement 9 de la bande transporteuse 2 sur l'enveloppe cylindrique active 3. A noter d'ailleurs, à ce propos, que ce rouleau de renvoi 8 peut être monté pivotant autour de l'axe de rotation 10 de ladite enveloppe cylindrique active 3, ceci par l'intermédiaire de moyens appropriés, autorisant, ainsi, la modification de l'amplitude de ladite zone d'enroulement 9. De plus, un tel rouleau de renvoi peut, le cas échéant, intégrer tout comme cela apparaîtra ci-dessous à propos de l'enveloppe cylindrique active 3, un système magnétique ou roue polaire.In fact, such a second deflection roller 8 has the function of limiting the size of the winding zone 9 of the conveyor belt 2 on the active cylindrical casing 3. Note, moreover, in this regard, that this deflection roller 8 can be pivotally mounted about the axis of rotation 10 of said active cylindrical casing 3, this by means of appropriate means, thus authorizing the modification of the amplitude of said winding zone 9. In addition, such a deflection roller can, if necessary, integrate, as will appear below in connection with the active cylindrical envelope 3, a magnetic system or polar wheel.
En fait, il convient d'observer qu'en aucun cas, la présente invention doit être considérée comme se limitant à un tel mode de réalisation particulier, tel qu'illustré dans la figure 1, mais que, au contraire, elle saura, également, trouver son application dans le cadre de séparateurs magnétiques ne comportant qu'une enveloppe cylindrique active et un rouleau de renvoi autour desquels la bande transporteuse vient à s'enrouler partiellement. In fact, it should be observed that in no case should the present invention be considered as being limited to such a particular embodiment, as illustrated in FIG. 1, but that, on the contrary, it will also know , find its application in the context of magnetic separators comprising only an active cylindrical casing and a deflection roller around which the conveyor belt comes to be partially wound.
Ledit séparateur magnétique 1 comporte, en outre, un système magnétique ou roue polaire (non représenté) venant à être intégré dans l'enveloppe cylindrique active 3. Ce système magnétique est soumis à une rotation autour d'un axe horizontal selon une vitesse déterminée de telle sorte que, lors du passage des particules non ferreuses dans la zone d'enroulement 9 de la bande transporteuse 2 sur l'enveloppe cylindrique active 3, ces particules soient soumises à un champ magnétique alterné en vue d'influencer leur trajectoire de chute en fonction de leur conductibilité. Said magnetic separator 1 further comprises a magnetic system or polar wheel (not shown) which is integrated into the active cylindrical envelope 3. This magnetic system is subjected to rotation around a horizontal axis at a determined speed of such that, when the non-ferrous particles pass through the winding zone 9 of the conveyor belt 2 over the active cylindrical envelope 3, these particles are subjected to an alternating magnetic field in order to influence their fall trajectory in according to their conductivity.
A noter que l'axe de rotation horizontal de ce système magnétique peut être confondu avec l'axe de rotation 10 de l'enveloppe cylindrique active 3.Note that the horizontal axis of rotation of this magnetic system can be merged with the axis of rotation 10 of the active cylindrical envelope 3.
Cependant, ce système magnétique peut également être excentré à l'intérieur de cette dernière sans que l'on s'écarte du cadre et de l'esprit de la présente invention.However, this magnetic system can also be offset inside the latter without departing from the scope and spirit of the present invention.
Le séparateur magnétique 1 comporte, en outre, un bâti 11 qui n'a été représenté qu'en partie dans la figure 2. Ce bâti 11, renfermant, en quelque sorte, l'ensemble des éléments constitutifs dudit séparateur magnétique 1 tel que décrit ci-dessus a pour but, en outre, de définir un couloir 12 dans le fond 13 duquel se déplace le brin supérieur 7 de la bande transporteuse 2. The magnetic separator 1 further comprises a frame 11 which has only been partially shown in FIG. 2. This frame 11, enclosing, as it were, all the elements constituting said magnetic separator 1 as described above aims, moreover, to define a corridor 12 in the bottom 13 of which the upper strand 7 of the conveyor belt 2 moves.
Plus précisément, dans ce couloir 12, délimité, latéralement, par des parois verticales 14, 15 sont déversées les particules à trier sensiblement à hauteur du rouleau de renvoi 5. Ces particules à séparer sont, ainsi, parfaitement canalisées en direction de l'enveloppe cylindrique active 3.More precisely, in this corridor 12, delimited, laterally, by vertical walls 14, 15 are discharged the particles to be sorted substantially at the height of the deflection roller 5. These particles to be separated are thus perfectly channeled in the direction of the envelope active cylindrical 3.
En fait, l'on observera qu'en raison d'impératifs liés au montage et au démontage du séparateur magnétique 1, les parois verticales 14, 15, délimitant, latéralement, ledit couloir 12, sont de nature escamotables et viennent, habituellement, à reposer, au niveau de leur chant inférieur 16, 17, sur la paroi 18 formant le fond 13 de ce couloir 12, paroi 18 sur laquelle se déplace le brin supérieur 7 de la bande transporteuse 2. In fact, it will be observed that due to imperatives linked to the mounting and dismounting of the magnetic separator 1, the vertical walls 14, 15, delimiting, laterally, said corridor 12, are of retractable nature and usually come to rest, at their lower edge 16, 17, on the wall 18 forming the bottom 13 of this passage 12, wall 18 on which the upper strand 7 of the conveyor belt 2 moves.
En raison de la configuration décrite ci-dessus, il se peut, précisément, que parmi les particules à séparer, certaines viennent à passer au-dessous de ce chant inférieur 16, 17 desdites parois verticales 14, 15 du couloir 12 et à atteindre l'espace interne 19 délimité par la bande transporteuse 2. De plus, des particules peuvent également glisser sous ledit brin supérieur 7 de la bande transporteuse 2 et, finalement, s'insérer entre cette dernière et l'enveloppe cylindrique active 3. Due to the configuration described above, it may be, precisely, that among the particles to be separated, some come to pass below this lower edge 16, 17 of said vertical walls 14, 15 of the corridor 12 and reach l internal space 19 delimited by the conveyor belt 2. In addition, particles can also slide under said upper strand 7 of the conveyor belt 2 and, finally, be inserted between the latter and the active cylindrical envelope 3.
Or, si les particules non ferreuses atteignant, ainsi, cet espace interne 19 délimité par la bande transporteuse 2, ne constituent pas un problème réel dans la mesure où elles peuvent être, aisément, évacuées par des moyens mécaniques, il n'en va pas de même lorsque ces particules sont de type ferromagnétique n'ayant pas été retenues par d'autres systèmes de séparation habituellement disposés en amont du séparateur magnétique 1 de particules en métal non ferreux. En effet, de telles particules ferromagnétiques viennent, irrémédiablement, à adhérer à l'enveloppe cylindrique active 3 et, sous l'influence du champ magnétique tournant, elles s'échauffent, fortement. Or, dans ces conditions, elles détruisent cette enveloppe cylindrique active 3 qu'il convient de rappeler, est conçue en un matériau non conducteur.De même, la bande transporteuse 2 peut être percée ce qui vient à faciliter l'accès desdites particules à l'espace interne 19. However, if the non-ferrous particles thus reaching this internal space 19 delimited by the conveyor belt 2, do not constitute a real problem insofar as they can be easily removed by mechanical means, this is not the case. similarly when these particles are of ferromagnetic type which have not been retained by other separation systems usually arranged upstream of the magnetic separator 1 of non-ferrous metal particles. Indeed, such ferromagnetic particles come, irreparably, to adhere to the active cylindrical envelope 3 and, under the influence of the rotating magnetic field, they heat up, strongly. However, under these conditions, they destroy this active cylindrical envelope 3 which should be remembered, is made of a non-conductive material. Similarly, the conveyor belt 2 can be pierced which comes to facilitate access of said particles to the internal space 19.
Aussi et en vue d'éviter de tels risques, le séparateur magnétique 1 comporte, conformément à l'invention, d'une part, des moyens 20, 21 pour empêcher l'introduction d'une particule, notamment de type ferromagnétique dans l'espace interne 19, délimité par la bande transporteuse 2, et éviter le dépôt d'une telle particule, soit sur la face interne 22 de cette bande transporteuse 2, soit sur le pourtour externe 23 de l'enveloppe cylindrique active 3. Also and in order to avoid such risks, the magnetic separator 1 comprises, in accordance with the invention, on the one hand, means 20, 21 to prevent the introduction of a particle, in particular of ferromagnetic type into the internal space 19, delimited by the conveyor belt 2, and avoiding the deposition of such a particle, either on the internal face 22 of this conveyor belt 2, or on the external periphery 23 of the active cylindrical envelope 3.
D'autre part, ledit séparateur magnétique 1, objet de la présente invention, comporte des moyens à magnétisation indirecte ou directe pour prélever d'éventuelles particules, notamment, ferromagnétiques, présentes sur cette enveloppe cylindrique active 3 et au niveau de ladite face interne 22 de la bande transporteuse 2. On the other hand, said magnetic separator 1, object of the present invention, comprises means with indirect or direct magnetization for removing possible particles, in particular ferromagnetic particles, present on this active cylindrical envelope 3 and at the level of said internal face 22 of the conveyor belt 2.
Préférentiellement, les moyens 20 destinés à empêcher l'insertion de particules et, plus particulièrement, de particules ferromagnétiques, dans l'espace interne 19 que définit la bande transporteuse 2, sont constitués par des moyens d'étanchéité 26 aménagés entre les parois verticales 14, 15, correspondant au couloir 12, et la paroi 18 définissant le fond 13 de ce dernier. Preferably, the means 20 intended to prevent the insertion of particles and, more particularly, ferromagnetic particles, into the internal space 19 that defines the conveyor belt 2, are constituted by sealing means 26 arranged between the vertical walls 14 , 15, corresponding to the corridor 12, and the wall 18 defining the bottom 13 of the latter.
En fait, lesdits moyens d'étanchéité 26 sont constitués, d'une part, par des bavettes souples 27, par exemple, en caoutchouc, venant à prolonger les extrémités inférieures 16, 17 des parois verticales 14, 15 et reposant de manière sensiblement étanche sur le fond 13 correspondant au couloir 12. In fact, said sealing means 26 consist, on the one hand, of flexible flaps 27, for example, of rubber, coming to extend the lower ends 16, 17 of the vertical walls 14, 15 and resting in a substantially leaktight manner on the bottom 13 corresponding to the corridor 12.
D'autre part, les moyens d'étanchéité 26 sont constitués par des bacs 28, 29, sous forme de profilés en "U", situés à l'arrière des parois verticales 14, 15 et au niveau des bords longitudinaux 30, 31 correspondant à la face supérieure 32 de la paroi 18 formant ce fond 13 du couloir 12. De plus, audessus de ces bacs 28, 29 s'étendent des jupes 28A, 29A correspondant au bâti 11 et venant, en quelque sorte, à doubler les parois verticales 14, 15. On the other hand, the sealing means 26 are constituted by tanks 28, 29, in the form of "U" profiles, located behind the vertical walls 14, 15 and at the corresponding longitudinal edges 30, 31 to the upper face 32 of the wall 18 forming this bottom 13 of the corridor 12. In addition, above these tanks 28, 29 extend skirts 28A, 29A corresponding to the frame 11 and coming, in a way, to double the walls vertical 14, 15.
Ainsi, une particule, cherchant à s'insérer dans le bâti 1 1 du séparateur magnétique 1 de manière à atteindre l'espace interne 19 délimité par la bande transporteuse 2, en passant au-dessous des bavettes souples 27 et le fond 13 du couloir 12 doit nécessairement effectuer un parcours en forme de chicane sans compter que la probabilité qu'une telle particule vienne à enjamber un bac 28, 29 est réduite.Thus, a particle, seeking to fit into the frame 1 1 of the magnetic separator 1 so as to reach the internal space 19 delimited by the conveyor belt 2, passing below the flexible flaps 27 and the bottom 13 of the corridor 12 must necessarily carry out a baffle-shaped course without taking into account that the probability that such a particle comes to span a tank 28, 29 is reduced.
Quant aux moyens 21 susceptibles d'éviter le dépôt d'une telle particule, soit sur la face interne 22 de la bande transporteuse 2, soit sur le pourtour externe 23 de l'enveloppe cylindrique active 3, ceux-ci se présentent sous forme de deux bacs de récupération magnétique 35, 36 disposés sous les bords longitudinaux, respectivement, 30, 31, de la paroi 18 formant le fond 13 du couloir 12. Ainsi d'éventuelles particules, notamment ferromagnétiques, ayant su passer au travers des moyens d'étanchéité 26, sont captées par ces bacs de récupération magnétiques 35, 36. En fait, ces derniers peuvent consister en de simples bacs au-dessous desquels sont implantés des aimants, soit permanents, soit électromagnétiques. As for the means 21 capable of avoiding the deposition of such a particle, either on the internal face 22 of the conveyor belt 2, or on the external periphery 23 of the active cylindrical envelope 3, these are in the form of two magnetic recovery tanks 35, 36 arranged under the longitudinal edges, respectively, 30, 31, of the wall 18 forming the bottom 13 of the corridor 12. Thus possible particles, in particular ferromagnetic particles, having known how to pass through means of sealing 26, are picked up by these magnetic recovery tanks 35, 36. In fact, the latter can consist of simple tanks below which magnets are installed, either permanent or electromagnetic.
En outre, un autre bac de récupération magnétique 37, venant à compléter ces moyens 21, peut être implanté immédiatement au-dessus du brin inférieur 38 de la bande transporteuse 2. Ce bac de récupération magnétique 37 occupe, alors, toute la largeur de cette bande transporteuse 2 et peut même déborder, latéralement, par rapport à cette dernière, tel que ceci est illustré dans la figure 3. De plus, il s'étendra, en grande partie, sur toute la longueur séparant l'enveloppe cylindrique active 3 et le rouleau de renvoi 5 disposé en amont 6 du séparateur magnétique 1. In addition, another magnetic recovery tank 37, complementing these means 21, can be installed immediately above the lower strand 38 of the conveyor belt 2. This magnetic recovery tank 37 then occupies the entire width of this conveyor belt 2 and may even protrude laterally with respect to the latter, as illustrated in FIG. 3. In addition, it will extend, in large part, over the entire length separating the active cylindrical envelope 3 and the deflection roller 5 disposed upstream 6 of the magnetic separator 1.
Préférentiellement, ce bac de récupération 37 est du type à tiroirs ce qui permet de l'extraire, sans difficulté, latéralement par rapport audit séparateur magnétique 1 en vue d'en retirer les particules recueillies. De plus, il peut etre équipé, sur sa face inférieure 42, d'un racleur en forme de "V" 43 coopérant avec le brin inférieur 38 de la bande transporteuse 2 en vue d'en évacuer, latéralement, tous corps étrangers qui peuvent s'y présenter. Preferably, this recovery tank 37 is of the drawer type which makes it possible to extract it, without difficulty, laterally with respect to said magnetic separator 1 in order to remove the particles collected therefrom. In addition, it can be fitted, on its lower face 42, with a "V" shaped scraper 43 cooperating with the lower strand 38 of the conveyor belt 2 with a view to removing any foreign bodies laterally which may come there.
Les moyens 24, à magnétisation indirecte ou directe pour prélever d'éventuelles particules, notamment ferromagnétiques, présentes sur le pourtour externe 23 de l'enveloppe cylindrique active 3, sont constitués, quant à eux et selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, par une brosse tournante à aimantation magnétique secondaire 39 disposee dans l'espace interne 19 délimité par la bande transporteuse 2, parallèlement à ladite enveloppe cylindrique active 3, tout en coopérant, sensiblement, selon une génératrice, avec cette dernière. The means 24, with indirect or direct magnetization to collect any particles, in particular ferromagnetic, present on the outer periphery 23 of the active cylindrical envelope 3, are constituted, for their part and according to a preferred embodiment of the invention , by a rotating brush with secondary magnetic magnetization 39 disposed in the internal space 19 delimited by the conveyor belt 2, parallel to said active cylindrical casing 3, while cooperating, substantially, according to a generator, with the latter.
En fait, cette brosse tournante 39 dont les éléments sont constitués en matériau ferromagnétique, est entraînée en rotation par ladite enveloppe cylindrique active 3 ou par l'intermédiaire d'un moteur à vitesse variable et subit une aimantation secondaire alternée provoquée par les courants de foucault produits par le système magnétique ou roue polaire. In fact, this rotating brush 39, the elements of which are made of ferromagnetic material, is rotated by said active cylindrical casing 3 or by means of a variable speed motor and undergoes alternating secondary magnetization caused by the eddy currents produced by the magnetic system or polar wheel.
Ainsi, en se rapprochant de l'enveloppe cylindrique active 3 les différents éléments, constituant la brosse tournante 39, viennent à produire un effet de pointe se traduisant par une forte attraction des particules et leur extraction du pourtour externe 23 de cette enveloppe cylindrique active 3. A noter, à ce propos, qu'en raison de l'efficacité de cette brosse tournante à aimantation secondaire 39, les particules ne risquent pas de s'incruster, profondément, dans le matériau non conducteur composant l'enveloppe cylindrique active 3 puisqu'elles ne sont amenées à adhérer à cette dernière que pendant un laps de temps particulièrement réduit. Thus, by approaching the active cylindrical envelope 3 the different elements, constituting the rotating brush 39, come to produce a peak effect resulting in a strong attraction of the particles and their extraction from the external periphery 23 of this active cylindrical envelope 3 Note, in this regard, that due to the efficiency of this rotating brush with secondary magnetization 39, the particles are not likely to become deeply embedded in the non-conductive material making up the active cylindrical envelope 3 since 'they only have to adhere to the latter for a particularly short period of time.
Selon un autre mode de réalisation de l'invention, ces moyens 24, à magnétisation indirecte ou directe pour prélever d'éventuelles particules, notamment ferromagnétiques, présentes sur ladite enveloppe cylindrique active 3, sont constitués, tel qu'illustré dans la figure 1 en traits discontinus, par au moins une barre 40 à aimant permanent ou électromagnétique, disposée parallèlement à l'enveloppe cylindrique active 3 et s'étendant sur toute la longueur de cette dernière. Une telle barre 40 peut, ainsi, attirer efficacement, les particules adhérant, éventuellement, sur le pourtour externe 23 de ladite enveloppe cylindrique active 3.A noter qu'au cas où l'on dispose d'une seule barre 40, celle-ci peut être composée d'aimants permanents ou électromagnétiques correspondant à des pôles sud et d'aimants permanents ou électromagnétiques s'identifiant comme étant des pôles nord de manière à obtenir une meilleure efficacité et, donc, une extraction plus rapide des particules de l'enveloppe cylindrique active 3. According to another embodiment of the invention, these means 24, with indirect or direct magnetization for sampling any particles, in particular ferromagnetic particles, present on said active cylindrical envelope 3, are formed, as illustrated in FIG. 1 in discontinuous lines, by at least one bar 40 with permanent or electromagnetic magnet, arranged parallel to the active cylindrical envelope 3 and extending over the entire length of the latter. Such a bar 40 can thus effectively attract particles adhering, possibly, to the outer periphery 23 of said active cylindrical envelope 3. Note that in the case where there is only one bar 40, the latter can be composed of permanent or electromagnetic magnets corresponding to south poles and permanent or electromagnetic magnets identifying themselves as north poles so as to obtain better efficiency and, therefore, faster extraction of particles from the envelope active cylindrical 3.
Bien entendu, dans le cadre d'utilisation de deux barres distinctes, l'une d'elles pourra correspondre à un pôle sud, tandis que l'autre à un pôle nord.Of course, in the context of using two separate bars, one of them may correspond to a south pole, while the other to a north pole.
De plus, il peut être adjoint à cette ou ces barres magnétiques 40 des peignes magnétiques s'étendant parallèlement à l'enveloppe cylindrique active 3 et dont l'extrémité libre des dents est orientée en direction de cette dernière de manière à produire un effet de pointe et, donc, augmenter l'attraction des particules. In addition, there may be added to this or these magnetic bars 40 magnetic combs extending parallel to the active cylindrical casing 3 and whose free end of the teeth is oriented in the direction of the latter so as to produce an effect of tip and, therefore, increase the attraction of particles.
Tout comme pour le bac de récupération magnétique inférieur 37, cette ou ces barres 40 sont montées, préférentiellement, dans des glissières ou analogues permettant de les extraire latéralement par rapport au séparateur magnétique 1, afin d'en retirer les particules recueillies. As with the lower magnetic recovery tank 37, this or these bars 40 are preferably mounted in slides or the like allowing them to be extracted laterally with respect to the magnetic separator 1, in order to remove the particles collected therefrom.
Par ailleurs, un bac secondaire 44 peut être disposé dans l'espace interne 19 délimité par la bande transporteuse 2, sous la brosse tournante 39 ou sous d'éventuelles barres 40, afin de recueillir les particules venant à retomber suite à leur extraction du pourtour externe 23 de l'enveloppe cylindrique active 3. In addition, a secondary bin 44 can be placed in the internal space 19 delimited by the conveyor belt 2, under the rotating brush 39 or under any bars 40, in order to collect the particles which fall due to their extraction from the periphery. external 23 of the active cylindrical envelope 3.
Tel que représenté dans la figure 1, un bac secondaire 45 similaire peut, également, etre implanté à proximité du rouleau de renvoi o. As shown in Figure 1, a similar secondary tray 45 can also be located near the return roller o.
Finalement, les moyens 25 destinés à prélever d'éventuelles particules ferromagnétiques sur la face interne 22 de la bande transporteuse 2, sont constitués par une barre 41 reprenant, sensiblement, les mêmes caractéristiques que la barre 40 implantée au niveau de l'enveloppe cylindrique 3. Cette barre 41 s'étend transversalement, au-dessus du brin inférieur 38 de la bande transporteuse 2, entre le bac de récupération magnétique 37 et le rouleau de renvoi 5 se situant en amont 6 du séparateur magnétique 1. Finally, the means 25 intended to take off any ferromagnetic particles from the internal face 22 of the conveyor belt 2, consist of a bar 41 incorporating, essentially, the same characteristics as the bar 40 implanted at the level of the cylindrical envelope 3 This bar 41 extends transversely, above the lower strand 38 of the conveyor belt 2, between the magnetic recovery tank 37 and the return roller 5 located upstream 6 of the magnetic separator 1.
En fait, cette barre magnétique 41 peut être composée d'aimants permanents ou électromagnétiques correspondant à un seul pôle, puisque dans ces conditions, les particules ne sont pas soumises à un champ magnétique alterné. Toutefois, à cette barre 41 peuvent, également, être joints des peignes magnétiques conduisant à un effet de pointe et favorisant, ainsi, l'attraction des particules sur la face interne 22 de la bande transporteuse 2. In fact, this magnetic bar 41 can be composed of permanent or electromagnetic magnets corresponding to a single pole, since under these conditions, the particles are not subjected to an alternating magnetic field. However, to this bar 41 can also be joined magnetic combs leading to a peak effect and thus promoting the attraction of the particles on the internal face 22 of the conveyor belt 2.
En outre, cette barre magnétique 41 est, avantageusement, du type l'à tiroir", c'est-à-dire montée dans des glissières favorisant son extraction latérale par rapport au séparateur magnétique 1. In addition, this magnetic bar 41 is advantageously of the drawer type ", that is to say mounted in slides favoring its lateral extraction with respect to the magnetic separator 1.
Au vu de la description qui précède, on comprend qu'au travers de la présente invention, l'on évite d'éventuelles détériorations que peuvent produire des particules ferromagnétiques dans un séparateur magnétique pour métaux non ferreux. En quelque sorte, cette présente invention conduit à une longévité largement accrue de ces séparateurs magnétiques pour particules non-ferreuses. In view of the foregoing description, it will be understood that through the present invention, any damage that ferromagnetic particles can produce in a magnetic separator for non-ferrous metals is avoided. In a way, this present invention leads to a greatly increased longevity of these magnetic separators for non-ferrous particles.
Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Although the invention has been described in connection with a particular embodiment, it is understood that it is in no way limited thereto and that it is possible to make various modifications to the forms, materials and combinations of these. various elements, without departing from the scope and spirit of the invention.
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