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t'Appareil doseur, mélangeur et distributeur,notamment pour la fabrication de ¯plaques moulées".
Cette invention a pour objet un appareil qui permet de doser les quantités d'un liquide et d'une matière solide divisée qui entrent dans la composition d'un mélange, de mé- langer intimement ce liquide et cette matière solide, et de distribuer par exemple dans des moules le mélange exactement dosé qui est ainsi obtenu. L'invention intéresse particuliè- rement la fabrication des plaques moulées, mais n'est pas limitée à cette application.
L'appareil comprend, en,combinaison, deux dispositifs de dosage rotatifs qui prélèvent à chaque révolution une quan- tité déterminée du liquide et du solide, respectivement, deux dispositifs diviseurs rotatifs qui reçoivent les matières @
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dosées et les répartissent en pluie, un dispositif mélangeur rotatif destiné à brasser et malaxer les matières réparties par les diviseurs, et un distributeur également rotatif qui débite le mélange par petites quantités à la fois dans le moule à garnir. La commande des divers dispositifs est réa- lisée de telle façon que les diviseurs d'une part, et le distributeur d'autre part, sont actionnés indépendamment des autres dispositifs, tandisque les doseurs et le'mélan- geur ont une commande commune.
On peut ainsi régler à vo- lonté les différentes fonctions de l'appareil suivant les matières traitées et le résultat à obtenir. En outre, quand on emploie l'appareilen combinaison avec des moules animés d'un mouvement de translation, par exemple des moules à plaques portés par des wagonnets ou une bande ou chaîne sans fin, le mouvement de translation de ces moules et le mouvement de rotation du distributeur sont synchronisés de façon que chaque moule se remplisse régulièrement au fur et à mesure de son avancement.
Le dispositif de dosage pour le liquide consiste de préférence en un boisseau ouvert à la partie supérieure et à la partie inférieure, dans lequel tourne à frottement doux un obturateur cylindrique creux qui' est ouvert suivant une génératrice. Au cours de sa rotation, l'obturateur creux se remplit et se vide alternativement d'une quantité de liquide déterminée par le volume de son creux intérieur.
Un doseur du même genre peut être employé pour la matière solide, mais alors que pour le doseur de liquide le creux intérieur de l'obturateur peut être cylindrique, il est pré- férable que celui du doseur de solide soit en forme de coin.
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En raison de cette forme particulière du creux, la matière solide n'adhère pas à ses parois et l'obturateur se vide complètement de son contenu à chaque révolution, de sorte que l'exactitude du dosage ne peut pas être faussée.
Comme dispositifs diviseurs, des roues à palettes ou des cylindres garnis de poils de brosse conviennent bien.
Le rapide mouvement de rotation imprimé à ces diviseurs a pour effet de fragmenter les masses de liquide et de solide débitées par les doseurs à chacune de leurs révolutions, et de les projeter en pluie dans la cuve du mélangeur. Ce dernier peut aussi être du type à palettes ou à bras rayonnants.
Son rotor tourne dans une cuve semi-cylindrique dont le fond est percé d'une fente longitudinale faisant communiquer directement le mélangeur avec le distributeur, sans laisser d'espace nuisible entre ces deux dispositifs.
Le distributeur comprend un barillet à alvéoles périphériques monté dans un boisseau cylindrique sous la fente de la cuve du mélangeur. Quand le barillet tourne, ses alvéoles coïncident successivement avec cette fente et se remplissent de petites charges de mélange qu'ils débitent l'une après l'autre, à travers une fente du boisseau diamé- tralement opposées à la première, dans un moule se déplaçant sous cette fente à une vitesse synchronisée avec celle du arillet .
Pour actionner les différents organes de l'appareil on peut employer un moteur approprié, ou bien commander certains organes à la main et d'autres au moteur, la trans- mission des mouvements se faisant par courroies, chaînes etc.
Une forme de réalisation de l'invention est repré- sentée schématiquement à titre d'exemple sur le dessin an- nexé, dans lequel:
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Fig. 1 est une vue d'ensemble de l'appareil en coupe verticale, et Figs. 2, 3 et 4 montrent à plus grande échelle le doseur de liquide, le doseur de solide et le distributeur, res- pectivement, tous en coupe verticale.
Au sommet de l'appareil se trouvent un réservoir à liquide 1 et un réservoir à solide 2 alimentes l'un par une conduite 5 et l'autre par une vis d'Archimède 4. Sous ces réservoirs sont aménagés les doseurs rotatifs 5 et 6 qui., à chaque tour déversent une dose de liquide et de solide sur les diviseurs 7,8 chargés d'éparpiller ces matières dans la cuve 9 du mélangeur où elles sont soumises à l'ac- tion du rotor 10. Par la fente 11 du fond de la cuve, le mélange s'écoule dans les alvéoles du distributeur 12 qui en prélèvent de petites quantités en passant sous la fente 11 et les débitent à travers une fente diamétralement opposée 13 dans le moule 14.
Ce dernier repose sur un wagonnet 15 faisant partie d'un train de wagonnets qui circule sur une voie 16 sous la commande d'une chaîne sans fin 17 dont les maillons viennent en prise avec des doigts 18 placés entre deux wagon- nets successifs.
Une transmission 19 venant d'un Moteur approprié non représenté actionne le mélangeur 10 et, par l'intermé- diaire de deux renvois 20 et 21, les deux doseurs 5, 6 qu'une transmission 22 relie entre eux. Les vitesse de ro- tation du mélangeur et des doseurs sont ainsi synchronisées, mais peuvent être variées en changeant le rapport des trans- missions, suivant les nécessités de la fabrication. Une au- tre transmission 23 actionne indépendamment les diviseurs 7, 8 de façon que l'on puisse imprimer à ceux-ci, sans influencer les autres organes de l'appareil, une vitesse plus ou moins @
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grande dépendant de la nature des matières traitées dans l'appareil.
Dans l'exemple représenté, le distributeur 12 et la chaîne sans fin 17 qui entraîne les moules 14 sont action- nés en synchronisme par une manivelle 24 et deux transmis- sions 25, 26, mais ces organes pourraient également être commandés par un moteur.
Sur la Fig. 2, 5a, désigne l'obturateur cylindrique du doseur de liquide 5 et 5b l'ouverture par laquelle le liquide du réservoir 1 remplit le creux cylindrique de cet obturateur quand cette ouverture est tournée vers le haut, pour se déverser ensuite sur le diviseur 7 après un demi tour de 1-'obturateur. Le dos'eur de solide 6 représenté sur la Fig. 3 possède aussi un obturateur cylindrique 6a, mais le creux de celui-ci a la forme d'un coin. Cette forme particulière favorise la chute de la matière solide hors de l'obturateur lorsque l'ouverture 6b de celui-ci est tour- née vers le bas, et empêche ainsi que des quantités résiduel- les de matière restant collées aux parois du creux ne ren- dent le dosage inexcat.
La Fig. 4 montre en détail le barillet 12a du distributeur 12 et les alvéoles 12b ménagées dans la surface périphérique de ce barillet. Elle montre aussi la faible hauteur de l'espace nuisible 12c entre le mélangeur et le di st r i but eur .
On peut modifier le dosage des matières et la distribution du mélange de deux façons différentes: en variant la vitesse des organes considérés ou bien en modifiant leur capacité, ce qui peut se faire par exemple en plaçant un manchon 5c autour de l'arbre central du doseur 5, ou un coin 6c dans le fond du creux du doseur 6., et en donnant aux
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alvéoles 12b du distributeur 12 des dimensions appropriées à chaque cas particulier.
Bien entendu les détails d'exécution décrits ci- dessus à titre d'exemples n'ont pas un caractère limitatif et on pourrait les modifier sans s'écarter de la présente invention.
REVENDICATIONS
1. Appareil doseur, mélangeur et distributeur comprenant en combinaison deux doseurs rotatifs respec- tivement pour un liquide et un solide, dont ils prélèvent des quantités déterminées à chaque révolution, deux diviseurs rotatifs recevant les matières dosées et les éparpillant en pluie, un mélangeur rotatif destiné à mélanger les ma- tières ainsi divisées,et un distributeur rotatif débitant le mélange par petites quantités à la fois dans un moule à mouvement de translation, les vitesses de rotation relatives de ces divers organes pouvant être variées sui- vant la nature des matières traitées, tandisque les doseurs et le mélangeur d'une part, ainsi.¯ que le distributeur et le moule d'autre part, ont leurs mouvements synchronisés.
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the metering, mixer and distributor apparatus, in particular for the manufacture of ¯ molded plates.
This invention relates to an apparatus which makes it possible to measure the amounts of a liquid and a divided solid which go into the composition of a mixture, to intimately mix this liquid and this solid material, and to dispense by example in molds the exactly dosed mixture which is thus obtained. The invention is of particular interest in the manufacture of molded plates, but is not limited to this application.
The apparatus comprises, in combination, two rotary dosing devices which withdraw at each revolution a determined quantity of the liquid and the solid, respectively, two rotary dividing devices which receive the materials.
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metered and distribute them in rain, a rotary mixer device intended to stir and mix the materials distributed by the dividers, and a rotary distributor which also delivers the mixture in small quantities both into the mold to be filled. The control of the various devices is carried out in such a way that the dividers on the one hand, and the distributor on the other hand, are operated independently of the other devices, while the metering units and the mixer have a common control.
The various functions of the device can thus be adjusted as desired according to the materials treated and the result to be obtained. Furthermore, when the apparatus is used in combination with molds which move in translation, for example plate molds carried by wagons or an endless belt or chain, the translational movement of these molds and the movement of rotation of the dispenser are synchronized so that each mold fills regularly as it advances.
The metering device for the liquid preferably consists of a plug open at the top and at the bottom, in which a hollow cylindrical shutter rotates gently which is open along a generatrix. During its rotation, the hollow shutter alternately fills and empties an amount of liquid determined by the volume of its interior hollow.
A similar metering device can be employed for the solid material, but while for the liquid metering device the interior hollow of the shutter may be cylindrical, it is preferable that that of the solid metering device is wedge-shaped.
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Due to this particular shape of the hollow, the solid material does not adhere to its walls and the obturator completely empties of its contents with each revolution, so that the accuracy of the dosage cannot be falsified.
As dividing devices, paddle wheels or rollers with brush bristles are suitable.
The rapid rotational movement imparted to these dividers has the effect of fragmenting the masses of liquid and solid delivered by the metering units at each of their revolutions, and of spraying them as rain in the mixer tank. The latter can also be of the type with pallets or with radiating arms.
Its rotor turns in a semi-cylindrical tank, the bottom of which is pierced with a longitudinal slot making the mixer communicate directly with the distributor, without leaving any harmful space between these two devices.
The dispenser comprises a barrel with peripheral cells mounted in a cylindrical plug under the slit of the mixer tank. When the barrel rotates, its cells successively coincide with this slot and fill with small charges of mixture which they deliver one after the other, through a slot in the plug diametrically opposed to the first, into a mold. moving under this slot at a speed synchronized with that of the arillet.
To actuate the various parts of the apparatus, an appropriate motor can be used, or some parts can be controlled by hand and others by the motor, the transmission of movements being by belts, chains, etc.
An embodiment of the invention is shown schematically by way of example in the accompanying drawing, in which:
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Fig. 1 is an overall view of the apparatus in vertical section, and Figs. 2, 3 and 4 show on a larger scale the liquid metering device, the solid metering device and the distributor, respectively, all in vertical section.
At the top of the device are a liquid tank 1 and a solid tank 2 supplied one by a pipe 5 and the other by an Archimedean screw 4. Under these tanks are arranged the rotary dosers 5 and 6 which., at each turn pour a dose of liquid and solid onto the dividers 7,8 responsible for dispersing these materials in the tank 9 of the mixer where they are subjected to the action of the rotor 10. Through the slot 11 From the bottom of the tank, the mixture flows into the cells of the distributor 12 which take small quantities of it by passing under the slot 11 and discharge them through a diametrically opposed slot 13 in the mold 14.
The latter rests on a wagon 15 forming part of a train of wagons which travels on a track 16 under the control of an endless chain 17 whose links engage with fingers 18 placed between two successive wagons.
A transmission 19 coming from a suitable motor, not shown, actuates the mixer 10 and, by means of two returns 20 and 21, the two metering units 5, 6 that a transmission 22 connects to each other. The rotational speeds of the mixer and the dosers are thus synchronized, but can be varied by changing the transmission ratio, according to the requirements of the manufacture. Another transmission 23 independently actuates the dividers 7, 8 so that we can print on them, without influencing the other parts of the apparatus, a speed more or less @
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large depending on the nature of the materials processed in the device.
In the example shown, the distributor 12 and the endless chain 17 which drives the molds 14 are actuated in synchronism by a crank 24 and two transmissions 25, 26, but these members could also be controlled by a motor.
In Fig. 2, 5a, designates the cylindrical shutter of the liquid metering device 5 and 5b the opening through which the liquid from the reservoir 1 fills the cylindrical hollow of this shutter when this opening is turned upwards, to then flow onto the divider 7 after a half turn of the shutter. The solid feeder 6 shown in FIG. 3 also has a cylindrical shutter 6a, but the hollow thereof has the shape of a wedge. This particular shape favors the fall of the solid material out of the shutter when the opening 6b of the latter is turned downwards, and thus prevents residual quantities of material remaining stuck to the walls of the hollow. make the dosage inexact.
Fig. 4 shows in detail the barrel 12a of the distributor 12 and the cells 12b formed in the peripheral surface of this barrel. It also shows the low height of the harmful space 12c between the mixer and the di st r i but eur.
The dosage of the materials and the distribution of the mixture can be modified in two different ways: by varying the speed of the components considered or by modifying their capacity, which can be done for example by placing a sleeve 5c around the central shaft of the doser 5, or a wedge 6c in the bottom of the hollow of doser 6., and giving the
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cells 12b of the distributor 12 of the dimensions appropriate to each particular case.
Of course, the details of execution described above by way of examples are not limiting in nature and could be modified without departing from the present invention.
CLAIMS
1. Metering apparatus, mixer and distributor comprising in combination two rotary metering units respectively for a liquid and a solid, from which they take determined quantities at each revolution, two rotary dividers receiving the metered materials and dispersing them in rain, a rotary mixer intended to mix the materials thus divided, and a rotary distributor delivering the mixture in small quantities at the same time in a translational movement mold, the relative rotational speeds of these various members being able to be varied according to the nature of the materials processed, while the dosing units and the mixer on the one hand, as well as the distributor and the mold on the other hand, have their movements synchronized.