<Desc/Clms Page number 1>
" CHARGEUR MECANIQUE POUR FOYERS DE LOCOMOTIVES "
L'invention est relative à des chargeurs méoaniques, et plus particulièrement à des chargeurs mécaniques pour foyers de locomotives et autres machines analogues.
L'invention a pour objet :
1 - un chargeur mécanique pour distribuer du combustible au foyer au-dessus du niveau du feu sans avoir besoin d'employer anisme élévateur autre que la vis de transport ou d'ame-
<Desc/Clms Page number 2>
1 nage sous le tender.
2 - un chargeur mécanique de construction simple, peu coûteux à fabriquer, composé d'un nombre minimum d'organes mobi- les, pouvant être aisément monté et rapidement installé sur la locomotive, et ne pouvant se déranger ou être endommagé.
D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit en référence au dessin annexé dans lequel :
La figure 1 est une vue de côté d'une partie d'une lo- comotive et de son tender auxquels l'invention est appliquée, certaines parties étant en coupe et d'autres étant omises.
La figure 2 est une coupe verticale partielle du char- geur et d'une partie de la locomotive.
La figure 3 est une vue en plan de la partie antérieure du chargeur mécanique en position sur la locomotive.
La figure 4 est une coupe verticale de la partie anté- rieure du chargeur mécanique avec les éléments représentés plus ou moins schématiquement.
La figure 5 est une coupe faite suivant la ligne 5-5 de la figure 2.
La figure 6 est une vue analogue à celle de la figure 1 montrant une seconde forme d'exécution de l'invention.
La figure 7 est une vue en plan correspondant à la fig gure 5, avec des parties du tender et de la locomotive arrachées pour montrer plus clairement les organes du chargeur mécanique.
La figure 8 est une vue postérieure partie en coupe fai- te suivant la ligne 8-8 de la figure 6.
Les figures 9 et 10 sont des vues en coupe transversales faites suivant les lignes 9-9 et 10-10 de la figure 6.
La figure 11 est une vue analogue à la figure 6 mon- trant une troisième forme d'exécution.
En se féférant tout d'abord à la forme d'exécution repré- sentée figs 1 à 5, on voit que 10 désigne une partie d'une lo-
<Desc/Clms Page number 3>
comotive pourvue d'un foyer 11 comportant à sa partie infé- rieure les barreaux de grilles 12 et une ouverture de porte 13 dans sa paroi postérieure, tous cesééléments étant de la
La locomotive comporte la cabine usuelle construction usuelle ou bien connue ./15 ayant un plancher 16 et un tender 17 relié d'une façon flexible à la locomotive de la manière ordinaire, comme représenté en 18.
Un mécanisme transporteur de combustible approprié est monté de la manière usuelle au-dessous du plancher du ten- der. Ce mécanisme comprend un conduit transporteur 19 s'éten- dant au-dessous et parallèlement au plancher du tender. Pour la commodité de la description le terme "en avant" est em- ployé pour indiquer le sens dans lequel le combustible se dé- place dans le conduit. L'extrémité postérieure de ce conduit, c'est-à-dire l'extrémité sous le tender, est ouverte sur son coté supérieur pour recevoir du combustible du tender par une ouverture appropriée ménagée dans le plancher de ce dernier.
Le conduit est pourvu de galets 20 qui roulent sur des rails 21 à la manière connue.
Une couronne 22, faite de barres en L dont les ailes pendantes 23 s'étendent dans le coté ouvert du conduit et sont maintenues contre le cote inférieur du plancher du tender en regard de l'ouverture ménagée dans celui-ci par des ressorts 24 et des bielles 25, est employée pour empêcher la perte de combustible qui pourrait autrement passer par-dessus les côtés du conduit ouvert pendant le fonctionnement du chargeur mécani- que.
L'extrémité antérieure du conduit 19 est tubulaire comme représenté en 26, elle est circulaire en section trans- versale et est destinée à être articulée à l'extrémité inférieure 27 d'un conduit élévateur 28 par un joint universel 29, En chassant du cpmbustible solide à travers des conduits ayant des coudes brusques ou aigus une quantité plus ou moins grande de combustible est réduite en poudre par la pression,et avec des .combustibles comportant des parties broyées' ou en poudre 11 ,se
<Desc/Clms Page number 4>
produit une perte plus ou moins importante due au tirage qui entraîne dans la cheminée les parcelles les plus fines non con- sumées.
Afin de réduire au minimum l'action de broyage et de réaliser ainsi une économie de combustible, le conduit 28 est disposé suivant une inclinaison modérée. Il est rigidement monté sur la locomotive par tout moyen convenable et s'étend vers le haut et en avant à partir de l'extrémité antérieure du conduit 19 suivant une inclinaison modérée, son extrémité supérieure étant en communication avec l'ouverture ordinaire 13 de porte du foyer ménagée dans la paroi postérieure du foyer au-dessus des grilles.
Le conduit 19 est pourvu d'une vis transporteuse 30 de la construction usuelle ou bien connue. Cette vis s'étend suivant la direction du conduit 19 et est destinée à chasser le combustible vers le haut, à travers le conduit élévateur 28, dans le foyer.
En chassant du combustible, notamment de la houille ou du coke, à travers un conduit tubulaire, le combustible est sus- ceptible de se coincer dans le conduit à moins que des mesures appropriées soient prises pour agiter eu broyer la masse à mesure qu'elle avance dans le conduit. Tout moyen approprié peut être prévu dans ce but. De préférence, ce résultat est obtenu sans l'aide d'un mécanisme mobile. Comme représenté, l'extrémité in- férieure 27 du conduit 28 est ciroulaire en section trans- versale pour épouser l'extrémité antérieure du conduit 19. La partie supérieure du conduit n'est pas circulaire, c'est-à-dire qu'elle est quelque peu aplatie.
La partie supérieure 31 est, de préférence, rectangulaire, les côtés de cette partie diver- geant vers le haut jusqu'à atteindre une largeur en principe égale à celle de l'ouverture de porte, comme représenté fig. 3, la construction étant telle que le conduit augmente graduelle- ment de section transversale vers son extrémité supérieure et -de distribution. L'un ou l'autre de- ces moyens tend à empêcher que le combustible se coince dans le conduit.
La dimension gra-
<Desc/Clms Page number 5>
duellement croissante du conduit permet à la masse de se desser- rer lorsqu'ils monte et le changement de contour oblige les par- celles de combustible à changer leurs positions les unes par rap- port aux autres et, par conséquent, brise ou désagrège toute masse qui peut tendre à devenir compacte lors de son mouvement dans le conduit.
Le combustible transporté à travers le conduit 28 est amené aur la plaque distributrice 32 qui est disposée au-dessus des grilles à une hauteur telle que le combustible est distribué sur toute la superficie des grilles par les moyens de dispersion du combustible qui, dans cette forme d'exéoution de l'invention, af- fectent la forme de jets de vapeur obtenus par une tuyère appro- priée 33 qui comporte plusieurs chambres à vapeur 34, de chacune descelles des ouvertures 35 sont destinées à diriger des jets de vapeur sur la surface supérieure de la plaque 32 pour répartir le combustible sur toutes les parties du foyer aussi vite qu'il est distribué sur la plaque 32 . Chaque chambre 34 comporte un tuyau séparé 36 pour y amener de la vapeur.
Chaque tuyau est muni d'une valve séparée 37 pour contrôler l'admission de vapeur à la tuyère correspondante. Chaque tuyau 36 est pourvu d'un manomètre pour aider le mécanicien à déterminer le réglage convenable des valves.
Il est désirable que des moyens soient prévue pour faire varier la distribution du combustible sur les différentes parties de la plaque 32. Dans ce but, il est prévu une plaque dévia- trioe 39 munie d'un pivot vertical 40 entre ses extrémités, de sorte que la dite plaque s'étend vers l'avant et vers l'arrière à partir du dit pivot. Le pivot 40 tourillonne dans l'extrémité supérieure du conduit sur la ligne médiane de oelui-ci et est pourvu d'une poignée de manoeuvre 41 qui y est rigidement fixée, de sorte que l'on peut faire osciller la plaque 39 pour diri- ger la masse du combustible de chaque côté de la plaque, si on le désire. La poignée est maintenue dans la position réglée par une patte 43 portée par la partie pivotée de la poignée .
La
<Desc/Clms Page number 6>
EMI6.1
patte est destinée à s'engager dans des oivertures=appropriées M64 nagées dans' la partie supérieure du conduit, dont l'une est re- présentée en 44, fig. 2.
Afin qu'on puisse avoir accès à l'intérieur du conduit élévateur 28 la paroi supérieure de ce dernier est pourvue d'une porte détachable 45.
Un mécanisme approprié est prévu pour actionner la vis
30. Comme représenté figs 2 et 4, un moteur rotatif 46 pourvu d'une commande à vis sans fin 47 est utilisé dans ce but. L'ar- bre 48 peut être monté dans des paliers appropriés 49 dispo- sés dans l'extrémité inférieure de l'enveloppe du conduit et son extrémité se termine par une saillie en forme de rotule 50 pré- sentant une partie centrale de forme carrée 51 destinée à s'en- gager à glissement dans une ouverture rectangulaire 52 pratiquée dans l'extrémité antérieure de l'arbre du transporteur à vis 30 et à former avec cette ouverture un joint universel concentrique au joint universel 29, de sorte qu'un mouvement entre le trans- porteur et le conduit est permis. La liaison à glissement entre l'arbre 48 et la vis 30 permet que les organes soient sépa4 rés par un mouvement par bout.
Le palier 49 peut, si on le dosire, présenter une ou- verture 53 pour permettre l'évacuation de combustible ou d'au- tres matières étrangères qui peuvent être entrés dans le palier le long de l'arbre 48.
L'extrémité postérieure de la vis 30 est montée sur une broche 54 s'étendant en avant à partir de l'extrémité postérieu- re du conduit 19. L'extrémité postérieure de la vis est en en- gagement avec une plaque de butée 55 s'étendant autotr de la broche 54. Lorsqu'on fait tourner la vis en sens inverse, la poussée est supportée par la rotule 50, la vis 30 se dépla- çant légèrement en avant en s'éloignant de la plaque 55. Afin d'empêcher que le combustible tombe entre l'extrémité de la vis et la plaque 55, il est prévu une pièce de garde 56 qui s'é- tend vers l'ayant au-dessus de la broche 54.
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
L'espace au-dessus du conduit dans réouverture formez dans la paroi postérieure du foyer peut être pourvu de portes appropriées 57 et 58 pour fermer ladite ouverture. On peut utiliser tout mécanisme approprié 59, de construction bien con- nue,ppur aotionner les portes lorsque la chauffe à la main de- vient nécessaire.
Lorsqu'on désire détacher le conduit 19 du conduit 28, par exemple lorsque la locomotive est détachée du tender, ou lorsqu'il est nécessaire de détacher les organes pour les rem- placer ou les réparer, l'organe de retenue 29a du joint univer- sel 29 est d'abord après quoi les organes peuvent être détachés par un mouvement par bout.
Dans la seconde forme d'exécution représenté figs 6 à 10, le conduit transporteur est composé de deux parties, savoir : une partie postérieure ou en forme d'auge 60 et une partie antérieure ou tubulaire reliant la partie postérieure au conduit élévateur. La partie postérieure 60 est immobilisée au-dessous du plancher 61 du tender 62, ce plancher présen- tant une fente longitudinale 63 à travers laquelle la charbon descend dans la partie en forme d'auge sous le contrôke de plu- sieurs plaques coulissantes 64.
La partie antérieure du conduit transporteur comprend des sections tubulaires 65 et 66 s'engageant ensemble à la fa- çon d'un télescope, comme indiqué d'une manière générale en 67.
L'extrémité postérieure de la section 66 est reliée à l'extré- mité antérieure de la partie en forme d'auge 60 par un joint universel creux 68, et la partie antérieure de la section 65 est reliée par un joint universel creux 69 au conduit éléva- teur 70.
La vis transporteuse 71 s'étend longitidinalement à travers les deux parties du conduit transporteur et se termine à une distance suffisante de la paroi antérieure du conduit élé- vateur 70 pour empêcher que le combustible se tasse contre
<Desc/Clms Page number 8>
-cette paroi', La vis 71 est faite en deux parties correspondant aux deux parties du conduit transporteur et les deux parties de vis sont reliées ensemble par un joint universel 71a.
Le conduit élévateur 70 s'étend vers le haut et vers l'avant jusqu'à une hauteur de laquelle le combustible peut être commodément répandu sur les grilles 12 du foyer 11. Comme représenté, ce conduit débouche dans l'ouverture 13 pour la chauffe à la main, mais sur certaines locomotives l'ouverture de chauffe du chargeur mécanique peut être située au-dessous de l'ouverture pour la chauffe à la main.
Les conduits transporteur et élévateur se raccordent suivant une courbe de grand rayon, le conduit élévateur étant en principe circulaire à cette extrémité. Au-dessus de ce point le conduit élévateur 70 affecte une forme quelque peu aplatie re- présentée fige 9 et un peu plus haut il affecte une nouvelle forme représentée fig. 10. Il est entendu que ces changements de forme s'effectuent gradaellement et sans présenter de surfa- ces abruptes au passage du combustible.
Le chargeur mécanique est de préférence actionné par une machine à vapeur à plusieurs cylindres 72 montée sur la loco- motive sur un coté du conduit élévateur et p&urvu d'un mécanis- me réducteur de vitesse et de transmission 73. De ce mécanisme le mouvement de commande est communiquée par un joint universel 74, un bout d'ambre coulissant 75, un joint universel 76 et un bout d'arbre supplémentaire 77, au mécaniqme d'engrenage 78 disposé à l'arrière de la vis transporteuse 71.
On remarquera particulièrement fig. 6 que la partie postérieure 60 du conduit transporteur est inclinée légèrement vers le haut, que la partie antérieure 65, 66 est inclinée un peu plus et que l'inclinaison du conduit élévateur 70 est un peu inférieur à la verticale. Cette disposition évite les changements brusques de direction.
Elle diminue la résistance /au passage du combustible et, par conséquent, la tendance que
<Desc/Clms Page number 9>
possède l'appareil a réduire le combustible en parcelles trop petites* Il n'est pas nécessaire que la partie postérieure 80 soit inclinée, mais cela constitué un avantage lorsque plusieurs barres broyeuses doivent être employées, telles que celles re- présentées en 79,80, car de cette manière on peut employer du charbon en gros morceaux qui sont d'abord broyés contre la grande barre broyeuse 79 et ensuite broyés en fragments plus petits contre la barre broyeuse plus petite 80.
L'inclinaison de bas en haut de la partie antérieure 65,66 du conduit transporteur sert à,réduire la longueur du conduit élévateur 70 et à réduire également l'angle entre les deux conduits.
On peut avoir accès au conduit élévateur 70 en prévo- yant une porte à charnières 81 à l'extrémité supérieure de ce conduit. Le combustible est amené du conduit élévateur à une plaque de distribution 32, comme dans la forme d'exécution pré- cédemment décrite, le combustible étant projeté de cette plaque sur la grille 11 par des jets de vapeur 82.
Une troisième forme d'exécution de l'invention est re- présentée fig. 11. Le conduit transporteur 18 représenté fig. 1 est en principe horizontale, tandis que le conduit trans- porteur représenté fig. 5 consiste en deux parties, chacune desquelles est inclinée vers le haut. Dans la fig. 11, le con- duit transporteur 83 consiste en une seule partie (analo- gue au conduit 18 représenté fig. 1) qui est inclinée vers le haut. Le conduit élévateur 70 représenté fig. 11 est un peu plus long que le conduit 70 représenté fig, 5, mais est appro- ximativement le même que ce dernier au point de vue de la forme, la fois en section verticale et en section transversale.