FR2680887A1 - Speed regulating device intended in particular for mixers, and novel mixer intended in particular for the manufacture of foundry sand - Google Patents

Speed regulating device intended in particular for mixers, and novel mixer intended in particular for the manufacture of foundry sand Download PDF

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FR2680887A1
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F35/00Accessories for mixers; Auxiliary operations or auxiliary devices; Parts or details of general application
    • B01F35/20Measuring; Control or regulation
    • B01F35/21Measuring
    • B01F35/212Measuring of the driving system data, e.g. torque, speed or power data

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Abstract

Speed regulating device intended in particular for mixers. It comprises an electronic computer (1) input-connected, on the one hand, to each of the motors (51, 52) employed, and, on the other hand, to measurement sensors (31, 32), and output-connected to at least one electronic governor (21, 22), each electronic governor (21, 22) being output-connected to one of the motors (51, 52).

Description

td présente invention a pour objet un dispositif de régulation de vitesse destiné notamment aux malaxeurs. Elle a également pour objet un nouveau type de malaxeur à régulation de vitesse destiné plus particulièrement à la fabrication de sable de fonderie. td present invention relates to a speed control device intended in particular for mixers. It also relates to a new type of speed-regulated mixer intended more particularly for the manufacture of foundry sand.

Il existe à ce jour différents types de malaxeurs, comportant des outils de malaxage différents mais qui ont tous en commun que le ou les moteurs entraînant les outils de malaxage tournent à vitesse approximativement constante. To date there are different types of kneaders, comprising different kneading tools but which all have in common that the motor or motors driving the kneading tools rotate at approximately constant speed.

Or le mélange que ces outils malaxent change souvent de caractéristiques physiques au cours de l'opération, sa viscosité notamment pouvant augmenter de façon notable. However, the mixture that these tools knead often changes physical characteristics during the operation, its viscosity in particular being able to increase significantly.

Pour pallier cette difficulté les moteurs mis en oeuvre dans les malaxeurs sont généralement des moteurs de forte puissance, aptes à poursuivre 11 entraînement des outils de malaxage lorsque la viscosité du mélange augmente. To overcome this difficulty, the motors used in kneaders are generally high power motors, capable of continuing to drive the kneading tools when the viscosity of the mixture increases.

Cette solution n'est toutefois pas sans inconvénient, car la puissance des moteurs transformée en énergie mécanique transmise au mélange entraîne l'échauffement de ce dernier. D'autre part l'état du produit en cours de préparation évolue pendant le malaxage et il est donc souhaitable de lui appliquer des modes de travail qui tiennent compte de cette évolution. This solution is not without drawback, however, because the power of the motors transformed into mechanical energy transmitted to the mixture causes the latter to heat up. On the other hand, the state of the product being prepared changes during mixing and it is therefore desirable to apply working methods which take account of this development.

Ainsi, notamment dans le cas de la fabrication de sables de fonderie liés à de la bentonite, le sable à traiter renferme souvent une certaine proportion de mottes qu'il est nécessaire de broyer avant l'introduction des produits régénérants que constituent l'eau et l'argile, tandis que le malaxage ultérieur du sable doit être de préférence réalisé à une vitesse progressivement réduite de manière à diminuer l'énergie absorbée par les outils. Thus, in particular in the case of the manufacture of foundry sands linked to bentonite, the sand to be treated often contains a certain proportion of clods which it is necessary to grind before the introduction of the regenerating products which constitute water and clay, while the subsequent mixing of the sand should preferably be carried out at a gradually reduced speed so as to reduce the energy absorbed by the tools.

Cet ensemble de considérations est à la base de la présente invention, qui a pour but de remédier aux inconvénients des malaxeurs connus en proposant un dispositif de régulation de vitesse qui permet de réaliser les opérations de malaxage avec le maximum d'efficacité en prenant notamment en compte la variation des propriétés physiques du mélange mis en oeuvre au cours de l'opération.  This set of considerations is the basis of the present invention, which aims to remedy the drawbacks of known kneaders by proposing a speed regulation device which makes it possible to carry out kneading operations with maximum efficiency by taking in particular account for the variation in the physical properties of the mixture used during the operation.

ta présente invention a ainsi pour premier objet un dispositif de régulation de vitesse qui se caractérise essentiellement en ce qu'il comprend un calculateur électronique relié en entrée, d'une part à chacun des moteurs mis en oeuvre dans le malaxeur, et d'autre part à des capteurs de mesure disposés dans la cuve de malaxage, et relié par ailleurs en sortie à au moins un variateur de vitesse électronique, chaque variateur étant relié à un moteur dont il régule la vitesse. Your present invention thus has as its first object a speed regulation device which is essentially characterized in that it comprises an electronic computer connected at the input, on the one hand to each of the motors used in the mixer, and on the other hand share with measurement sensors arranged in the mixing tank, and also connected at the output to at least one electronic speed variator, each variator being connected to a motor whose speed it regulates.

Le calculateur électronique mis en oeuvre dans le dispositif selon l'invention intègre à chaque instant dans ses données la puissance absorbée par chaque moteur et tend à la maintenir en-dessous d'un seuil prédéterminé de manière à éviter l'échauffement du mélange. The electronic computer implemented in the device according to the invention integrates at all times in its data the power absorbed by each engine and tends to keep it below a predetermined threshold so as to avoid overheating of the mixture.

Ainsi, lorsque la puissance absorbée par un moteur augmente jusqu'à atteindre le seuil de régulation prédéterminé, le calculateur électronique déclenche un processus de régulation, donnant l'ordre au variateur électronique de réduire la vitesse du moteur, jusqu'à ce que la puissance absorbée se stabilise. Thus, when the power absorbed by a motor increases until it reaches the predetermined regulation threshold, the electronic computer initiates a regulation process, ordering the electronic variator to reduce the speed of the motor, until the power absorbed stabilizes.

D'autre part le calculateur électronique reçoit à intervalles déterminés les signaux des capteurs de mesure, en fonction desquels il peut déclencher un réajustement des proportions de produits mis en oeuvre. On the other hand, the electronic computer receives at determined intervals the signals from the measuring sensors, according to which it can trigger a readjustment of the proportions of products used.

Les capteurs reliés au calculateur électronique peuvent être de différents types, se complétant en vue d'assurer la meilleure régulation possible du processus de malaxage. The sensors connected to the electronic computer can be of different types, complementing each other in order to ensure the best possible regulation of the mixing process.

Parmi les différents capteurs susceptibles d'être mis en oeuvre, on peut citer, sans que cette énumération soit limitative
- les pesons à jauges de contrainte avec conditionneur électronique délivrant un signal analogique, pour le pesage d'au moins un des constituants du mélange, par exemple le sable
- les sondes à thermocouple ou autre, avec conditionnement du signal sous forme analogique, pour la mesure de la température du mélange au cours du malaxage ;
- les wattmètres délivrant un signal analogique proportionnel, pour la mesure de la puissance absorbée par le ou les moteurs mis en oeuvre.
Among the various sensors capable of being used, there may be mentioned, without this list being limiting
- load cells with strain gauges with electronic conditioner delivering an analog signal, for weighing at least one of the constituents of the mixture, for example sand
- thermocouple or other probes, with signal conditioning in analog form, for measuring the temperature of the mixture during mixing;
- the wattmeters delivering a proportional analog signal, for measuring the power absorbed by the motor or motors used.

A ces capteurs on peut associer utilement, notamment dans le cas de la fabrication de sable de fonderie, un appareil de mesure de la compressibilité et de la résistance au cisaillement du sable, comportant d'une part un capteur de déplacement linéaire avec sortie analogique proportionnelle, et d'autre part un capteur de force à jauges de contrainte et conditionneur de signal analogique. These sensors can usefully be associated, in particular in the case of foundry sand manufacture, with a device for measuring the compressibility and shear strength of the sand, comprising on the one hand a linear displacement sensor with proportional analog output. , and on the other hand a force sensor with strain gauges and analog signal conditioner.

Le calculateur électronique mis en oeuvre dans le dispositif selon l'invention peut être n' importe quel calculateur industriel apte à recevoir des différents capteurs des informations sous forme de signal analogique, par exemple 0-10 V ou 4-20 mA, à émettre vers les variateurs de vitesse un signal analogique correspondant, et à recevoir d'une part, par clavier, les consignes relatives aux différents paramètres, et d'autre part un programme de fonctionnement de l'ensemble. The electronic computer used in the device according to the invention can be any industrial computer capable of receiving information from different sensors in the form of an analog signal, for example 0-10 V or 4-20 mA, to be sent to variable speed drives a corresponding analog signal, and to receive on the one hand, by keyboard, the instructions relating to the different parameters, and on the other hand an operating program of the assembly.

A cet effet il est possible de recourir soit à un automate programmable, soit à un micro-ordinateur recevant d'une part les consignes et d'autre part les signaux des capteurs de mesure. For this purpose it is possible to use either a programmable automaton or a microcomputer receiving on the one hand the instructions and on the other hand the signals from the measurement sensors.

Dans le cas particulier de la fabrication de sable de fonderie, où les capteurs de mesure mis en oeuvre comprennent avantageusement un appareil de mesure de la compressibilité et de la résistance au cisaillement du sable, le calculateur électronique peut assurer une double fonction, d'une part la régulation de la vitesse de chaque moteur, et d'autre part la maîtrise des dosages de tous les produits qui entrent dans la composition du mélange, grâce aux mesures effectuées par ledit appareil. In the particular case of foundry sand production, where the measurement sensors used advantageously include an apparatus for measuring the compressibility and shear strength of the sand, the electronic computer can perform a dual function, of on the one hand the regulation of the speed of each engine, and on the other hand the control of the dosages of all the products which enter into the composition of the mixture, thanks to the measurements carried out by said device.

Les variateurs de vitesse mis en oeuvre dans le dispositif selon l'invention sont des appareils électroniques capables de faire fonctionner des moteurs électriques classiques dans des plages de vitesse étendues, allant par exemple de 150 à 3 000 t/mn pour une vitesse nominale de 1 400 t/mn, correspondant à une puissance de 10 à 150 kw. The variable speed drives used in the device according to the invention are electronic devices capable of operating conventional electric motors in wide speed ranges, ranging for example from 150 to 3000 rpm for a nominal speed of 1 400 rpm, corresponding to a power of 10 to 150 kw.

Il s'agit essentiellement de variateurs de fréquence mais ils doivent être suffisamment performants pour assurer la marche du moteur en toutes conditions en maintenant le couple et assurer toutes les protections électriques nécessaires au bon fonctionnement des moteurs. They are essentially frequency converters but they must be sufficiently efficient to ensure that the motor runs in all conditions while maintaining the torque and provide all the electrical protections necessary for the proper functioning of the motors.

Ils reçoivent en entrée d'une part la puissance électrique du réseau et d'autre part les signaux de marche venant du calculateur ainsi que le signal analogique, 0-10 V par exemple, et doivent assurer en sortie un courant électrique apte à faire tourner le moteur à une vitesse proportionnelle à ce signal. On the one hand, they receive the electrical power from the network and, on the other hand, the operating signals coming from the computer as well as the analog signal, 0-10 V for example, and must provide an electrical current capable of rotating at the output. the motor at a speed proportional to this signal.

Le dispositif de régulation de vitesse selon l'invention peut être avantageusement mis en oeuvre sur un nouveau type de malaxeur particulièrement adapté à la fabrication de -sable de fonderie, et qui constitue le second objet de la présente invention. The speed control device according to the invention can advantageously be implemented on a new type of mixer particularly suitable for the manufacture of foundry sand, and which constitutes the second object of the present invention.

Le malaxeur à régulation de vitesse selon 1'invention se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte, placé dans une cuve fixe à axe vertical, au moins un outil de malaxage relié, par l'intermédiaire d'organes d'entraînement, à un premier moteur, un second moteur assurant l'entraînement en rotation d'un plateau constituant la partie supérieure du malaxeur, ledit plateau étant solidaire de la tige dudit outil, chacun desdits moteurs étant relié électriquement, d'une part à un calculateur électronique relié par ailleurs à des capteurs de mesure des propriétés physiques du mélange contenu dans la cuve, et d'autre part à un variateur électronique relié par ailleurs audit calculateur. The speed-regulated mixer according to the invention is essentially characterized in that it comprises, placed in a fixed tank with vertical axis, at least one mixing tool connected, by means of drive members, to a first motor, a second motor ensuring the rotational drive of a plate constituting the upper part of the mixer, said plate being integral with the rod of said tool, each of said motors being electrically connected, on the one hand to an electronic computer connected by elsewhere to sensors for measuring the physical properties of the mixture contained in the tank, and on the other hand to an electronic variator connected moreover to said computer.

Conformément à l'invention, le plateau mobile en rotation est un plateau d'acier supporté par une couronne à billes, le moteur qui l'entraîne étant associé à des dispositifs de réduction appropriés. According to the invention, the rotating movable plate is a steel plate supported by a ball ring, the motor which drives it being associated with appropriate reduction devices.

Selon un mode de réalisation préférentiel du malaxeur selon l'invention, l'ensemble des pièces mobiles qui en font partie est situé à sa partie supérieure afin d'en faciliter l'accès et donc la maintenance. According to a preferred embodiment of the mixer according to the invention, all of the moving parts which form part of it are located at its upper part in order to facilitate access and therefore maintenance.

Selon un mode de réalisation également préférentiel, le malaxeur selon l'invention comporte deux outils disposés dans la cuve, un outil "rapide" pour la malaxage à grande vitesse et un outil "lent" pour le brassage en remontée du mélange, ces deux outils étant entraînés en rotation par un moteur et les dispositifs appropriés de réduction de vitesse et de renvoi de mouvement. According to an equally preferred embodiment, the mixer according to the invention comprises two tools arranged in the tank, a "fast" tool for mixing at high speed and a "slow" tool for stirring up the mixture, these two tools being driven in rotation by a motor and the appropriate devices for reducing speed and returning movement.

Conformément à l'invention, chacun des moteurs d'entraînement, tant du plateau mobile que des outils, est relié au calculateur, qui intègre dans ses données la puissance absorbée par ledit moteur, tandis que les capteurs de mesure transmettent au même calculateur les données relatives aux caractéristiques physiques du mélange malaxé, comme la viscosité, la température, le degré d'humidité, la résistance mécanique, la densité, etc... According to the invention, each of the drive motors, both of the movable plate and of the tools, is connected to the computer, which integrates into its data the power absorbed by said motor, while the measurement sensors transmit the data to the same computer. relating to the physical characteristics of the kneaded mixture, such as viscosity, temperature, humidity, mechanical strength, density, etc.

A partir de ces mesures et des lois de comportement du mélange traité on peut établir les règles de corrélation qui seront à la base de la régulation de vitesse desdits outils, ce qui permet de mettre au point des cycles de fonctionnement. From these measurements and the laws of behavior of the treated mixture, it is possible to establish the correlation rules which will be the basis of the speed regulation of said tools, which makes it possible to develop operating cycles.

Les ordres de vitesse ainsi programmés et régulés sont transmis aux variateurs de vitesse électroniques qui alimentent directement les moteurs. The speed orders thus programmed and regulated are transmitted to the electronic speed controllers which directly supply the motors.

La mise en oeuvre du malaxeur selon l'invention s'effectue ainsi en fonction des produits traités. A titre d'exemple, pour le sable de fonderie, il est avantageux de maintenir constante la puissance absorbée par le moteur des outils en faisant varier proportionnellement la vitesse de rotation du plateau mobile, tandis que la vitesse des outils est régulée de façon inversement proportionnelle à l'évolution de la résistance à la compression du sable et au carré de l'élévation de température. The use of the mixer according to the invention is thus carried out according to the products treated. For example, for foundry sand, it is advantageous to keep the power absorbed by the tool motor constant by varying the speed of rotation of the moving plate proportionally, while the speed of the tools is inversely proportional regulated. the evolution of the compressive strength of the sand and the square of the temperature rise.

Les avantages et les caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et qui se rapporte au dessin annexé, étant bien entendu que cette description ne présente aucun caractère limitatif vis à vis de l'invention. The advantages and characteristics of the present invention will appear more clearly on reading the description which follows and which relates to the appended drawing, it being understood that this description has no limiting character with respect to the invention.

Dans le dessin annexé
- la figure 1 représente une vue schématique d'un dispositif de régulation selon l'invention relié à un malaxeur comportant deux moteurs.
In the attached drawing
- Figure 1 shows a schematic view of a regulating device according to the invention connected to a mixer comprising two motors.

- la figure 2 représente une vue de face schématique, avec coupe partielle, d'un malaxeur selon l'invention sans ses organes de régulation.  - Figure 2 shows a schematic front view, with partial section, of a mixer according to the invention without its regulating members.

- la figure 3 représente le diagramme de puissance et de vitesse du moteur entraînant les outils au cours de la fabrication de sable de fonderie dans un malaxeur selon l'invention. - Figure 3 shows the power and speed diagram of the motor driving the tools during the production of foundry sand in a mixer according to the invention.

- la figure 4 représente le diagramme de puissance et de vitesse du moteur entraînant le plateau au cours de la fabrication de sable de fonderie dans le même malaxeur. - Figure 4 shows the power and speed diagram of the motor driving the plate during the production of foundry sand in the same mixer.

Si on se réfère d'abord à la figure 1, on voit que le dispositif de régulation selon l'invention comprend un calculateur électronique 1 relié en sortie à deux variateurs de vitesse 21, 22 dont chacun est relié également en sortie à deux moteurs 51, 52 actionnant des éléments, outils etXou plateau, non représentés, d'une cuve de malaxage 4. If we refer first to FIG. 1, we see that the regulation device according to the invention comprises an electronic computer 1 connected at the output to two variable speed drives 21, 22 each of which is also connected at output to two motors 51 , 52 actuating elements, tools and or plate, not shown, of a mixing tank 4.

Deux capteurs de mesure 31, 32 disposés dans la cuve 4 sont reliés au calculateur électronique 1, de même que deux wattmètres 53, 54 branchés sur les moteurs 51, 52, qui lui indiquent à tout moment la puissance absorbée par les moteurs 51, 52. Two measurement sensors 31, 32 arranged in the tank 4 are connected to the electronic computer 1, as are two wattmeters 53, 54 connected to the motors 51, 52, which indicate to it at any time the power absorbed by the motors 51, 52 .

Rien entendu il est possible d'inclure dans le calculateur 1 un programme spécifique préétabli en fonction des données de départ des constituants du mélange à réaliser. Nothing heard, it is possible to include in the computer 1 a specific program preset according to the starting data of the constituents of the mixture to be produced.

De même, pour chaque produit traité et pour chaque type de malaxeur, il est possible de déterminer les vitesses optimales pour chaque phase du malaxage et de mettre en place un asservissement approprié. Likewise, for each product treated and for each type of mixer, it is possible to determine the optimal speeds for each phase of the mixing and to set up an appropriate control.

Si on se réfère ensuite à la figure 2, on voit que le malaxeur selon l'invention comprend une cuve 4 dans laquelle sont disposés des outils, un outil rapide 41 et un outil lent 42, chacun relié, par l'intermédiaire de poulies 13 et 14 associées à un pignon denté 15, à un moteur 52. Outil rapide 41 a pour fonction d'assurer le malaxage à grande vitesse, tandis que l'outil lent 42 a pour fonction d'assurer le brassage en remontée du sable dans la cuve. If we then refer to Figure 2, we see that the mixer according to the invention comprises a tank 4 in which are arranged tools, a fast tool 41 and a slow tool 42, each connected by means of pulleys 13 and 14 associated with a toothed pinion 15, a motor 52. The rapid tool 41 has the function of ensuring mixing at high speed, while the slow tool 42 has the function of ensuring the mixing of the sand in the ascent. tank.

Sur la cuve 4 est disposée une couronne à billes 42 supportant un plateau 43 mobile en rotation auquel sont solidarisés des manchons 45 et 46 dans lesquels passent les tiges 41' et 42' des outils 41 et 42. Le plateau mobile 43 est entraîné en rotation par un moteur 51, par l'intermédiaire d'un jeu de poulies 55 et 56 et d'un axe 47 solidaire à son extrémité inférieure du plateau 43. On the tank 4 is arranged a crown of balls 42 supporting a plate 43 mobile in rotation to which are joined sleeves 45 and 46 in which pass the rods 41 'and 42' of the tools 41 and 42. The mobile plate 43 is driven in rotation by a motor 51, by means of a set of pulleys 55 and 56 and an axis 47 secured at its lower end to the plate 43.

L'exemple qui suit décrit la mise en oeuvre optimale du malaxeur selon l'invention pour la préparation de sable de fonderie lié à de l'argile, étant entendu que cet exemple ne présente aucun caractère limitatif vis à vis de l'invention. The example which follows describes the optimal implementation of the mixer according to the invention for the preparation of foundry sand bonded to clay, it being understood that this example does not have any limiting character with respect to the invention.

EXEMPLE
Pour préparer un sable de fonderie lié à la bentonite, on réalise dans le malaxeur selon l'invention les différentes phases successives ci-après, illustrées par les diagrammes des figures 3 et 4.
EXAMPLE
To prepare a foundry sand bound to bentonite, the following successive phases are carried out in the mixer according to the invention, illustrated by the diagrams of FIGS. 3 and 4.

--lère phase : broyage
Le produit introduit dans le malaxeur au cours de l'opération de chargement a un aspect plutôt pulvérulent, il est relativement sec mais peu homogène avec souvent des mottes pouvant avoir jusqu'à 2 ou 3 cm de diamètre. On obtient la destruction de ces mottes en venant les percuter violemment dans la masse de sable avec les extrémités des deux outils tournant à très grande vitesse (environ 20 m/s de vitesse circonférentielle), le plateau mobile tournant alors à vitesse moyenne. Par ricochets successifs, les mottes peuvent se détruire l'une l'autre, elles sont également attaquées et détruites par les particules projetées dans la masse de sable autour de l'outil.Au cours de cette opération on introduit les produits secs de régénération, et on obtient une très bonne homogénéisation du mélange due au très fort brassage.
- 1st phase: grinding
The product introduced into the mixer during the loading operation has a rather powdery appearance, it is relatively dry but not very homogeneous with often clods which can be up to 2 or 3 cm in diameter. We obtain the destruction of these clods by striking them violently in the mass of sand with the ends of the two tools rotating at very high speed (about 20 m / s of circumferential speed), the mobile plate then rotating at medium speed. By successive ricochets, clods can destroy each other, they are also attacked and destroyed by particles projected into the mass of sand around the tool. During this operation, dry regeneration products are introduced, and a very good homogenization of the mixture is obtained due to the very strong mixing.

- 2ème phase : malaxage
La vitesse périphérique de l'outil rapide est ramenée à environ 10 m/s pour assurer un brassage énergique du sable et mélanger intimement l'argile et les grains de sable, tout en faisant rouler les grains les uns sur les autres, cette façon de procéder limitant l'échauffement et évitant une ségrégation grains de sable/argile.
- 2nd phase: mixing
The peripheral speed of the fast tool is reduced to around 10 m / s to ensure vigorous mixing of the sand and to thoroughly mix the clay and the sand grains, while rolling the grains on top of each other, this way of proceed limiting the heating and avoiding segregation grains of sand / clay.

On introduit alors l'eau et au fur et à mesure que l'argile absorbe l'eau, la viscosité de la pâte argileuse augmente considérablement, l'argile gonfle et le volume du mélange augmente.  Water is then introduced and as the clay absorbs the water, the viscosity of the clay paste increases considerably, the clay swells and the volume of the mixture increases.

Tous ces phénomènes augmentent la puissance absorbée par le moteur des outils jusqu'à arriver à la puissance de travail introduite comme consigne dans le calculateur. All these phenomena increase the power absorbed by the tool motor until arriving at the working power introduced as a setpoint in the computer.

A partir de là, le programme introduit dans le calculateur entre en action et le calculateur envoie vers le variateur de vitesse électronique l'ordre de diminuer la vitesse du plateau mobile de 10 % par exemple. From there, the program introduced into the computer goes into action and the computer sends the electronic speed controller the order to decrease the speed of the moving plate by 10% for example.

Dès que l'ordre est exécuté, la puissance absorbée par le moteur des outils diminue. Comme dans le même temps le mélange continue à prendre corps, à nouveau la puissance remonte vers le seuil de régulation et le calculateur redéclenche à nouveau tout le processus de régulation, qui a pour effet que la vitesse du plateau diminue tout au long de l'opération. As soon as the order is executed, the power absorbed by the tool motor decreases. As at the same time the mixture continues to take shape, again the power rises towards the regulation threshold and the computer re-triggers again the whole regulation process, which has the effect that the speed of the plate decreases throughout the surgery.

Ainsi de suite jusqu'à ce que le calculateur ait détecté que la puissance absorbée tend à se stabiliser et que donc en fait le sable en cours de préparation n'évolue plus. So on until the computer has detected that the power absorbed tends to stabilize and that therefore in fact the sand being prepared no longer evolves.

Le calculateur déclenche alors un ordre de mesure de la compressibilité du sable qui est effectuée par l'appareil de test du sable associé au malaxeur. Cet appareil prélève un échantillon de sable dans le malaxeur et effectue la mesure de compressibilité. The computer then triggers an order to measure the compressibility of the sand, which is carried out by the sand test device associated with the mixer. This device takes a sample of sand from the mixer and performs the compressibility measurement.

Le calculateur compare cette valeur avec la consigne et suivant le résultat de cette comparaison, donne l'autorisation de fin de cycle de malaxage ou donne l'ordre de rajouter un complément d'eau jusqu'à obtenir la valeur désirée. The computer compares this value with the setpoint and, depending on the result of this comparison, gives the authorization to end the mixing cycle or gives the order to add additional water until the desired value is obtained.

Pendant tout ce temps la vitesse des outils est régulée de façon inversement proportionnelle à l'élévation de température du sable, contrôlée par une sonde à thermocouple
Vréelle = V nominale - (T mesurée - T initiale) x coefficient]
- 3ème phase : aération
Cette phase commence dès que les caractéristiques mesurées du sable-sont correctes.
During this time the speed of the tools is regulated inversely proportional to the rise in temperature of the sand, controlled by a thermocouple probe.
Vréelle = nominal V - (T measured - initial T) x coefficient]
- 3rd phase: ventilation
This phase begins as soon as the measured characteristics of the sand are correct.

La vitesse des outils est ramenée à 5 m/s et par contre la vitesse du plateau est fortement augmentée pour aller jusqu'à 1,3 fois la vitesse nominale (la vitesse nominale étant elle-même déterminée pour chaque type de malaxeur, étant fonction de la capacité et du diamètre de la cuve).  The speed of the tools is reduced to 5 m / s and on the other hand the speed of the plate is greatly increased to go up to 1.3 times the nominal speed (the nominal speed being itself determined for each type of mixer, being a function tank capacity and diameter).

A ces vitesses, les grains de sable ne sont plus projetés violemment les uns contre les autres et le sable est desseré, de l'air est introduit à l'intérieur du mélange, ce qui lui donne un aspect soyeux et aéré. At these speeds, the grains of sand are no longer thrown violently against each other and the sand is loosened, air is introduced inside the mixture, which gives it a silky and airy appearance.

Le dispositif selon l'invention permet de réaliser des cycles complets de fonctionnement des malaxeurs, capables d'effectuer les trois opérations de broyage, malaxage et aération habituellement réalisées dans trois machines distinctes.  The device according to the invention makes it possible to carry out complete operating cycles of the kneaders, capable of carrying out the three grinding, kneading and aeration operations usually carried out in three separate machines.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1) Dispositif de régulation de vitesse destiné notamment aux malaxeurs, caractérisé en ce qu'il comprend un calculateur électronique (1) relié en entrée, d'une part à chacun des moteurs (51, 52) mis en oeuvre, et d'autre part à des capteurs de mesure (31, 32), et relié en sortie à au moins un variateur électronique (21, 22), chaque variateur électronique (21, 22) étant relié en sortie à l'un des moteurs (51, 52).1) speed control device intended in particular for mixers, characterized in that it comprises an electronic computer (1) connected at the input, on the one hand to each of the motors (51, 52) used, and on the other share with measurement sensors (31, 32), and connected at output to at least one electronic variator (21, 22), each electronic variator (21, 22) being connected at output to one of the motors (51, 52 ). 2) Dispositif de régulation de vitesse selon la revendication 1, caractêrisé en ce que le calculateur électronique (1) est un calculateur industriel apte à recevoir des capteurs (31, 32) des informations sous forme de signal analogique, à émettre vers les variateurs (21, 22) des signaux analogiques du même type, et à recevoir par clavier les consignes relatives aux différents paramètres.2) speed control device according to claim 1, characterized in that the electronic computer (1) is an industrial computer capable of receiving sensors (31, 32) information in the form of analog signal, to be sent to the variators ( 21, 22) of analog signals of the same type, and to receive by keyboard the instructions relating to the various parameters. 3) Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les variateurs de vitesse électroniques (21, 22) sont des variateurs de fréquence capables de faire fonctionner des moteurs électriques asynchrones classiques dans des plages de vitesse allant de 150 à 3 000 t/mn.3) Device according to claim 1 or claim 2, characterized in that the electronic speed controllers (21, 22) are frequency converters capable of operating conventional asynchronous electric motors in speed ranges from 150 to 3 000 rpm. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les capteurs de mesure (31, 32) sont choisis dans le groupe formé par les pesons à jauge de contrainte, les sondes de température à thermocouple et les viscosimètres.4) Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the measurement sensors (31, 32) are chosen from the group formed by strain gauge load cells, thermocouple temperature probes and viscometers. 5) Malaxeur destiné notamment à la fabrication de sable de fonderie, caractérisé en ce qu'il comporte, placé dans une cuve fixe (4) à axe vertical, au moins un outil de malaxage (41, 42) relié, par l'intermédiaire d'organes d'entraînement (13, 14, 15), à un premier moteur (51), un second moteur (52) assurant l'entraînement en rotation d'un plateau (43) constituant la partie supérieure de la cuve (4), ledit plateau (43) étant solidaire de la tige (41', 42') dudit outil (41, 42) et chacun desdits moteurs (51, 52) étant relié à un dispositif de régulation de vitesse selon les revendications 1 à 4.5) Mixer intended in particular for the manufacture of foundry sand, characterized in that it comprises, placed in a fixed tank (4) with a vertical axis, at least one mixing tool (41, 42) connected by means of of drive members (13, 14, 15), to a first motor (51), a second motor (52) ensuring the rotational drive of a plate (43) constituting the upper part of the tank (4 ), said plate (43) being integral with the rod (41 ', 42') of said tool (41, 42) and each of said motors (51, 52) being connected to a speed regulation device according to claims 1 to 4 . 6) Malaxeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le plateau (43) est un plateau d'acier supporté par une couronne à billes (44). 6) Mixer according to claim 5, characterized in that the plate (43) is a steel plate supported by a ball ring (44). 7) Malaxeur selon la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte deux outils disposés dans la cuve, un outil "rapide" (41) pour assurer le malaxage à grande vitesse et un outil "lent" (42) pour assurer le brassage en remontée du sable dans la cuve. 7) Mixer according to claim 5 or claim 6, characterized in that it comprises two tools arranged in the tank, a "fast" tool (41) for ensuring mixing at high speed and a "slow" tool (42) to ensure the mixing of the sand back into the tank.
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