LU87922A1 - Dispositif de repartition uniforme de matieres poudreuses - Google Patents

Description

DISPOSITIF DE REPARTITION UNIFORME DE MATIERES POUDREUSES

La présente invention concerne un dispositif de répartition uniforme de matières poudreuses sur une surface circulaire, à l'aide d'une goulotte de distribution suspendue, de manière pivotante, à une cage rotative et dont l'angle d'inclinaison par rapport à l'axe vertical de ladite cage est ajustable.

Un dispositif de ce genre est proposé par le document EP-A2-0343466. Quoique n'y étant pas limitée, la présente invention vise plus particulièrement l'application de ce dispositif connu à la distribution de poudre de lignite dans un séchoir de lignite à lit fluidisé. Dans cette application, le dispositif d'entraînement de la goulotte doit répondre à deux critères difficilement conciliables entre eux. D'un côté, il faut, à tout prix, éviter la pénétration d'huile ou de lubrifiant dans l'enceinte du séchoir. D'un autre côté, la conception d'un entraînement classique, par exemple à engrenages, est difficilement concevable sans lubrification, si l'on veut éviter les risques de grippage sous l'action néfaste des fines particules de poudre de lignite.

Le but de la présente invention est de concilier ces deux exigences opposées en proposant un dispositif du genre décrit dans le préambule dans lequel les risques de grippage des pièces mobiles et les risques de pénétration de lubrifiant dans le séchoir sont très réduits.

Pour atteindre cet objectif, le dispositif proposé par la présente invention est essentiellement caractérisé en ce que ladite cage est portée par un disque annulaire dont le bord périphérique est supporté et guidé par trois poulies à gorge logées, par 1'intermédiaire de roulements, dans un plateau fixe d'un bâti de support et en ce que le disque comporte une couronne dentelée actionnée, en rotation, par une chaîne d'entraînement.

Cette chaîne d'entraînement est une chaîne du genre chaîne de vélo, c'est-à-dire une chaîne auto-nettoyante et qui ne nécessite pas de lubrification.

Par ailleurs, chaque poulie est logée dans un roulement lubrifié dont le circuit de lubrification est isolé de l'intérieur du bâti par un système d'étanchéité. Ceci empêche, d'un côté, la pénétration de poussière dans le roulement et, vice-versa, la pénétration de lubrifiant en direction de la poulie et de l'intérieur du séchoir. Malgré cela, il est possible d'effectuer un graissage efficace des roulements des poulies, les fuites éventuelles de lubrifiant ne pouvant avoir lieu que vers l'extérieur du bâti, sans risque de pénétration dans le séchoir.

Les trois poulies sont déplaçables radialement par rapport au disque de la cage rotative pour permettre, soit le démontage des poulies, soit le démontage de la cage rotative.

Cette possibilité de déplacement radial des poulies peut être réalisée par le fait que le roulement de chaque poulie est logé de manière excentrique dans le socle cylindrique d'un boîtier dont la rotation occasionne un déplacement radial de la poulie.

La position opérative de deux poulies est fixe, tandis que la position opérative de la troisième poulie est, de préférence, soumise à l'action d'au moins un ressort de positionnement pour permettre la compensation des dilatations thermiques et irrégularités du disque.

Cette troisième poulie est, de préférence, logée de manière excentrique dans une douille intermédiaire, qui est logée, à son tour, de manière excentrique dans le socle cylindrique de son boîtier, tandis que le ressort de positionnement agit entre un appui solidaire du boîtier et un appui solidaire de la douille. D'autres particularités et caractéristiques ressortiront de la description détaillée d'un mode de réalisation préféré, présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: la Figure 1 montre une vue schématique en coupe verticale d'un dispositif de répartition conformément à la présente invention; la Figure 2 montre une vue en plan du dispositif de la figure 1 ; la Figure 3 montre par une coupe axiale la disposition excentrique d'une poulie dans son boîtier. la Figure 4 montre une vue analogue à celle de la figure 3 avec douille intermédiaire excentrique par rapport à la poulie. la Figure 5 montre une vue agrandie d'une poulie et de son logement; la Figure 6 représente une vue en plan de la Figure 5; la Figure 7 représente une vue correspondant à celle de la Figure 6 après rotation de 180° pour placer la poulie en position de démontage et la Figure 8 est une vue correspondant à celle de la Figure 6, après légère rotation occasionnée par dilatation thermique ou irrégularité du disque.

La Figure 1 montre une goulotte de distribution du genre décrit dans le document précité pour répartir des matières poudreuses, en l'occurrence de la lignite en poudre, uniformément sur une surface circulaire dans un séchoir à lignite. La goulotte 10 est suspendue de manière pivotante à une cage rotative 12 à travers laquelle la poudre est déversée sur la goulotte 10. La cage 12 est surmontée d'un canal fixe 14 d'alimentation recevant la matière d'un silo de stockage. Aussi bien la cage rotative 12 que le canal 14 peuvent être pourvus de déflecteurs 16 pour guider la matière en chute. L'inclinaison de la goulotte 10 par rapport à l'axe verticale O est déterminée par une tige 18 articulée sur l'extrémité arrière de la goulotte 10 et fixée sur la paroi extérieure de la cage 12. Cette inclinaison est, de préférence, ajustable manuellement grâce à des écrous de positionnement 20 sur la tige 18.

Pour permettre la rotation de la goulotte 10, la cage 12 doit être montée de manière rotative à l'intérieur de son bâti de support fixe 8 qui domine le séchoir non représenté.

Comme il ressort de la Figure 1, la partie supérieure de la cage rotative 12 est solidaire d'un disque annulaire 22. Ce disque 22 est porté et guidé par sa périphérie par trois poulies à gorge 24, 26, 28, arrangées selon une disposition triangulaire dans un plateau horizontal 36 du bâti 8, entourant le canal 14. Les gorges des poulies et le bord périphérique du disque comporte des sections complémentaires, pouvant être de forme tronconique comme représentées sur la Figure 1. Il est également possible que ces formes complémentaires soient arrondies. Ces poulies 24, 26 et 28 assurent, par conséquent, le support du disque 22 et de la cage 12 et permettent, en même temps, une rotation de la cage 12 autour de l'axe 0. A cet effet, une couronne dentelée 30 est prévue autour de la cage 12 ou d'une jupe du disque 22 pour coopérer avec une chaîne d'entraînement 32 qui, conformément à la présente invention, est une chaîne du type "Gall" ou chaîne de vélo qui est entraînée par un pignon dentellé 34 qui est actionné à travers le plateau 36 au moyen d'un moteur 38 monté à l'extérieur du bâti 8. L'entraînement par chaîne 32 a l'avantage d'être auto-nettoyant, dans la mesure où les dents pénétrant dans la chaîne provoquent un auto-nettoyage et ne nécessitent pas de lubrification par suite de la combinaison de matières auto-lubrifiantes constituant la chaîne et la couronne.

La référence 40 (voir figure 2) désigne un galet tendeur de la chaîne 32. Il s'agit d'un tendeur connu en soi monté sur un levier pivotant soumis à l'action d'un ressort qui applique le tendeur contre la chaîne 32. Au lieu du galet tendeur 40, il est possible de monter le bloc-moteur 38 d'une façon analogue sur le bâti 8 afin qu'il subisse l'action d'un ressort dans le sens opposé de la cage rotative 12 pour exercer une traction constante sur la chaîne 32. A cause de l'interpénétration entre les poulies 24, 26 et 28, d'une part, et le disque 22, d'autre part il serait très difficile, voire impossible de démonter les poulies ou la cage rotative. Pour y remédier, et selon l'une des particularités de la présente invention, chacune des trois poulies 24, 26, 28 est déplaçable radialement pour les libérer du disque 22 en vue d'un montage ou d'un démontage, soit des poulies, soit de la cage rotative 12 et de la goulotte 10. Ce montage sera expliqué plus en détail en référence à la Figure 3, qui représente une coupe transversale à travers la poulie 26 et son logement, la poulie 28 étant montée de la même manière.

La poulie 26 est solidaire d'un arbre coaxial 42 qui est logé par l'intermédiaire d'un roulement à rouleaux 44, connu en soi, dans un boîtier cylindrique 46 fermé de manière étanche par un couvercle 48. Ce boîtier 46 est fixé par l'intermédiaire de boulons 50 dans une ouverture circulaire 52 du plateau 36. Le positionnement de la poulie 26 et de son roulement est excentrique par rapport à l'ouverture 52 et au socle 46a du boîtier 46 destiné à pénétrer dans cette ouverture 52. Il en résulte que l'axe 54 de la poulie 26 et de son roulement est désaxé par rapport à l'axe 56 de l'ouverture 52 et se trouve plus près du disque 22. Cette excentricité est également visible sur la Figure 2.

Pour procéder au démontage on enlève les boulons 50 de fixation du boîtier 46 pour libérer celui-ci par rapport au plateau 36. En tournant le boîtier 46 de 180° autour de l'axe 56 de l'ouverture 52 l'excentricité de la poulie 26 provoque une rotation de son axe 54 autour de l'axe fixe 56 pour placer l'axe 54, symétriquement sur la Figure 3, à gauche de l'axe 56. Cette rotation déplace la poulie 26 dans la position représentée en trait interrompu et la libère complètement de son engagement avec le disque 22. Dans cette position elle peut être retirée librement à travers l'ouverture 52. Le montage de la poulie 26 comporte bien entendu les opérations inverses.

La référence 58 désigne des presse-étoupes destinés à assurer une étanchéité parfaite entre l'arbre 42 et le boîtier 46. Ceci permet de remplir le logement de l'arbre 42 à l'intérieur du boîtier 46 de lubrifiant pour assurer la lubrification du roulement. Il est même possible de prévoir des moyens, tels qu'une jauge ou témoins visuels pour contrôler en permanence le niveau de lubrifiant dans le boîtier 46.

La description donnée ci-dessus s'applique également, de façon identique, aux poulies 24 et 28, à l'exception que le montage de la poulie 24 est un peu plus complexe pour permettre une compensation des dilatations thermiques ou avalités. En effet, par suite des variations de température il est possible que le disque 22 se dilatte ou se rétracte ou, à la limite, qu'il ne soit plus parfaitement rond. Or, la position des poulies 26 et 28 étant fixe en opération, on a prévu une certaine élasticité dans le montage de la poulie 24 afin que celle-ci puisse compenser toute irrégularité du disque 22.

La Figure 4 montre les détails du montage de la poulie 24. Sur cette figure on a utilisé les mêmes références pour désigner les éléments correspondants à ceux de la Figure 3. La poulie 24 est également montée de manière excentrique dans le boîtier 46 de sorte que son axe 54 soit décalé par rapport à l'axe 56 pour permettre, par une rotation de 180° du boîtier 46, de déplacer la poulie 24 de la position en traits pleins vers la position en traits interrompus.

Contrairement à la Figure 3, une douille intermédiaire 60 est entreposée entre le roulement 44 de l'arbre 42 de la poulie 24 et la paroi cylindrique intérieure du boîtier 46. Cette douille 60 peut tourner, à l'intérieur du boîtier 46 autour de son axe 64. Le plan de coupe de la Figure 4 est tel que l'axe 64 de la douille 60 soit confondu avec l'axe 54 de la poulie 24. Toutefois, l'arbre 42 est logé, de façon excentrique dans la douille 60 de sorte que son axe 64 soit décalé par rapport à l'axe 54 de la poulie 24. Dans un plan de coupe perpendiculaire à celui de la Figure 4 on remarquerait ce décalage entre les axes 54 et 64. Par contre, dans ce plan de coupe perpendiculaire, l'axe 64 serait confondu avec l'axe 56 lorsque la poulie 24 se trouve en position opérative.

Cette excentricité entre l'axe 54 de la poulie 24 et l'axe 64 de la douille 60 permet, par une rotation de cette dernière un déplacement de la poulie 24 par rapport au disque 22, ce qui sera expliqué plus en détail en référence aux figures suivantes.

Le logement de la Figure 4 est fermé, de manière étanche, par un couvercle 62 qui est appliqué cette fois sur la douille 60 et non sur le boîtier 46 comme pour les poulies 26 et 28. Le couvercle 62 et la douille 60 subissent l'action d'un ressort, qui est en appui sur le boîtier 46 et qui maintient toujours la poulie 24 en engagement avec le disque 22, tout mouvement de la poulie 24 sous l'effet de l'excentricité des axes 54 et 64 devant se faire contre l'action de ce ressort.

La Figure 5 montre une vue latérale de la poulie 24 et de son boîtier de logement 46 dans l'ouverture circulaire 52 du plateau 36. La référence 70 désigne un puissant ressort, par exemple un ressort à boudin ou un ressort pneumatique tendu entre un appui 66 solidaire du boîtier 46 et un appui 68 solidaire de la douille mobile 60. Une vis de réglage 72 agissant sur l'appui 68 de la douille 60 permet le réglage de la contrainte du ressort 70 et le positionnement correct de la poulie 24 lors du montage. Après le démontage la vis 72 peut être dévissée complètement étant donné que la poulie sera maintenue en place par le ressort 70 et l'appui de la poulie 24 sur le disque 22. Comme le montre la Figure 6, il est préférable, pour des raisons de symétrie des forces, de prévoir le ressort 70 ainsi que les apppuis 66 et 68 en double, à des positions diamétralement opposées. Par contre, il suffit d'une vis de réglage 72.

La Figure 6 laisse apparaître les positions excentriques des trois axes 54, 56 et 64, qui permettent à l'axe 54 de graviter soit autour de l'axe 56, soit autour de l'axe 64, suivant que l'on fait intervenir l'excentricité par rapport au boîtier 46, ou l'excentricité par rapport à la douille 60.

La Figure 7 est une vue analogue à celle de la Figure 6 et illustre le positionnement lors du démontage. Cette position est obtenue en tournant le socle 46a du boîtier de 180° dans son ouverture 52, après avoir déboulonné le boîtier du plateau 36. Cette rotation est effectuée autour de l'axe 56 de l'ouverture 52 et place les deux axes 54 et 64 dans des positions diamétralement opposées par rapport à leur position respective sur la Figure 6. Ce mouvement provoque un déplacement radial de la poulie 24 pour libérer celle-ci du disque 22, ce qui est illustré par le jeu a entre le bord de la poulie 24 et le bord du disque 22. A noter que les positions angulaires mutuelles des axes de la poulie 24 et de la douille 60 ne changent pas lors de cette rotation du boîtier 46.

La Figure 8 est une vue analogue à celle de la Figure 6 et sert à illustrer le fonctionnement de la seconde excentricité entre la poulie 24 et la douille 60. Celle-ci peut notamment intervenir lors d'un élargissement du disque 22 sous l'effet d'une augmentation de température. Une telle poussée du disque 22 sur la poulie 24 provoque une rotation de la douille 60 autour de son axe 64 à l'intérieur du boîtier 46. Cette rotation s'effectue contre l'action des ressorts 70 qui sont comprimés par le rapprochement des appuis 66 par rapport aux appuis fixes 68.

Grâce au montage excentrique de la poulie 24 par rapport à la douille 60 l'axe 54 de la poulie 24 pivote, dans le sens des aiguilles d'une montre autour de l'axe de rotation 64. Ce montage permet, par conséquent, à la poulie 24 de se positionner automatiquement en fonction des irrégularités ou dilatations du disque 22. Par contre, lorsque le disque 22 se rétracte la douille 60 pivote dans le sens inverse des aiguilles d'une montre sous l'effet de la poussée des ressorts 70.

Il est possible de prévoir des moyens appropriés pour supporter le disque 22 et la cage rotative 12 en cas de démontage d'une ou de plusieurs poulies. A cet effet, il est possible de prévoir une gorge périphérique 22a sur le disque 22 comme représenté sur la Figure 5. Avant de procéder au démontage d'une ou de plusieurs poulies il suffit d'engager, à des endroits appropriés, à travers le bâti 8 des vis à tête pointue destinées à pénétrer dans la rainure 22a pour assurer le support nécessaire du disque 22 en l'absence de poulies.

Il est possible de prévoir des moyens pour maintenir une légère surpression dans la région du disque et des poulies pour maintenir les poussières et poudres à l'écart.

Claims (9)

1. Dispositif de répartition uniforme de matières poudreuses sur une surface circulaire à l'aide d'une goulotte de distribution (12) suspendue de manière pivotante, à une cage rotative (12) et dont l'angle d'inclinaison par rapport à l'axe verticale (0) de ladite cage (12) est ajustable, caractérisé en ce que ladite cage (12) est portée par un disque annulaire (22) dont le bord périphérique est supporté et guidé par trois poulies à gorge (24, 26, 28) logées, par l'intermédiaire de roulements, dans un plateau fixe (36) d'un bâti de support (8) et en ce que le disque (22) comporte une couronne dentelée (30) actionnée, en rotation, par une chaîne d'entraînement (32).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque poulie est logée dans un roulement lubrifié dont le circuit de lubrification est isolé de l'intérieur du bâti par un système d'étanchéité (58).

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les trois poulies (24, 26, 28) sont déplaçables radialement par rapport au disque (22) de la cage rotative (12).

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le roulement de chaque poulie (24, 26, 28) est logé de manière excentrique dans le socle cylindrique (46a) d'un boîtier (46) dont la rotation occasionne un déplacement radial de la poulie.

5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la position opérative de deux poulies (26, 28) est fixe et en ce que la position opérative de la troisième poulie (24) est soumise à l'action d'au moins un ressort de positionnement (70).

6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que ladite troisième poulie (24) est logée de manière excentrique dans une douille intermédiaire (60) qui est logée, à son tour, de manière excentrique dans le socle cylindrique (46a) du boîtier (46) et en ce que le ressort de positionnement (70) est tendu entre un appui (66) solidaire de la douille (60) et un appui (68) solidaire du boîtier (46).

7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que la prétension du ressort (70) est ajustable par une vis de réglage (72) agissant sur l'appui (66) de la douille (60).

8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le disque (22) comporte une rainure périphérique (22a) destinée à recevoir au moins trois vis de suspensions engageables à travers le bâti.

9. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par des moyens pour maintenir une légère surpression dans la région du disque et des poulies.