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Perfectionnements apportes aux piles de papeterie à platine mobile.
La présente invention a pour objet des perfection-. nements apportés aux piles de papeterie à platine mobile, du type dit %pile Thorsen" ayant notamment fait l'objetdu brevet allemand N 339.232, ces perfectionnements concernant . plus partiouliérement, outre eaux apportés à la pile propre- ment dite, ceux relatifs à la platine elle-mme, et, d'une façon plus spéciale, relatifs à la disposition de la suspen- sion de ladite platine.
A ce dernier point de vue, l'invention s'applique, d'une façon générale, aux appareils dans lesquels un corps quelconque, mobile autour d'un axe d'oscillation, est appuyé sur un cylindre -ou un cöne- en rotation, soit en. vue d'opérer un freinage, une friction, soit pour tout autre effet analogue,
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Toute rotation du corps mobile autour de son axe d'oscillation, résultant de l'usure provoquée par son frotte- ment sur le cylindre -ou le cône- peut être décomposée en :
1 - une rotation autour du cylindre ou du cône (glissement tangentiel)
2 - une translation qui dépend de la position de l'axe d'oscillation.
La caractéristique essentielle de l'invention, en ce qui concerne la suspension du système mobile, consiste en un choix particulier des positions de l'axe d'oscillation pour que le mouvement de translation précité se fasse sui- vant un diamètre du cylindre ou du cône passant par le milieu de l'axe de frottement; on bbtient ainsi une translation radiale.
Une étude géométrique du problème montre qu'à une translation radiale maximum donnée -ce qui fixe en grandeur la valeur maximum de l'usure du corps de frottement- et un glissement tangentiel maximum également donné, corres- pond une position mathématiquement déterminée de l'axe de suspension telle que: au commencement et à la fin du mouvement de translation radiale du corps de frottement, -c'est-à-dire au commencement; et à la fin du travail de frottement, les surfaces d'usure de ce corps soient parallèles. La détermi- naison de la position de cetaxe fixe en même temps la longueur du bras d'oscillation du corps de friction.
En faisant varier le glissement tangentiel maximum correspondant à une translation radiale maximum donnée, (et, par conséquent, à une usure maximum donnée du corps de friction) on détermine le lieu géométrique des positions que doitoccuper l'axe d'oscillation, pour que, au commencement età la fin du mouvement de translation, -c'est-à-dire au commencement età la fin du travail de frottement- les surfaces d'usure dudit corps soient parallèles.
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A chaque point du lieu correspond ubras d'os- cillation déterminé.
Ce lieu géométrique est la perpendiculaire élevée sur le rayon passant par le milieu de l'arc de frot- tement -entre le centre du cylindre - ou du cône- et ledit arc - et à une distance de ce centre égale à la moitié de l'usure considérée.
Si l'on désire que lessurfacesde frottement restent paralléless pendant toute la durée de l'usure du corps de friction - et non seulement pour des positions cor- respondant aux usuresmaximum età 1'usure nulle - il suffit de déplacer le centre d'oscillation au fur età mesure de l'usure dans le voisinage du point déterminé sur le lieu géométrique ci-dessus, par la longueur du bras d'oscillation choisie.
La présente'invention s'applique notamment aux appareilsconnusdans l'industrie papetière sous le nom de piles, - et aux appareilssimilaires - dans lesquels, sur un cylindre en rotation dans des paliers fixes, on vient appuyer une platine mobile. La disposition caractéristique de l'in- vention permet une usure aussi régulière que possible de la platiné et un meilleur travail de la pâte .
Afin de rendre aussi alaires que possible les explications qui vont suivre, les dessins annexés représen- tent, à simple titre d'exemple, les dispositions caractéris- tiques de l'invention :
La figure 1 est un diagramme permettant de comprendre la détermination du lieu géométrique de l'axe d'oscillation. P, pour un corps de friction ABCD, supposé se déplaçant de telle sorte qu'un point I' de ce corps viendra en pour une usure du corps de friction égale à e II'.
Las figures 2 à 4 sont différentesvues de la pile perfectionnée suivant l'invention.
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Lesfigures 5 et 6 sont relatives à une variante du mode d'exécution de la pile.
Le cylindre 1, armé de lames2, est monté dans des papiers 3 et est actionné par l'intermédiaire d'une poulie 4 ou de tout autre organe de transmission approprié tel que : accouplement direct avec le moteur, engrenages, réducteurs, e tc .., suivant la disposition connue despilesdites "piles Thorsen" ayant fait notamment l'objet du brevet allemand n, 339.232.
Contre la surface du cylindre, et concentriquement à lui, est appuyée d'une manière contrôlable la platine 5, armée de lames6, et tournant librement autour de l'axe de rotation P. C'est la position de ce centre de rotation qui caractérise la présente Invention. La position de ce centre est telle que, sous l'influence de la pression exercée sur la platine, lorsque la partie basse de cette dernière sera usée de la quantité aa' considérée comme maximum, la partie haute sera également usée d'une quantité bb' égale à aa', et ainsi l'on aura réalisé pour le mieux l'égalité d'usure.
On conçoit que le travail de tritupation de la pâte laminée entre le cylindre et la platine est proportionnel à l'usure des surfaces frottantes. Si donc, on obtient une usure régulière des surfaces frottantes, on obtient du même coup un travail régulier despâtes.
D'autre part, la disposition qui vient d'être décrite pour la pile permet de donner à l'ensemble de la platine, de son support, et du moyen d'articulation en P, une stabilité complète, reconnuesindispensable pour le bon raffi- nage de s pâte s .
Tout autre système d'oscillation du porte-platine autour d'un de ses points, choisi arbitrairement en dehors de la disposition faisant l'objet de la présente invention entrenerait une usure inégale de la platine et, par suite, un
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travail de laminage de la pâte irrégulier entré lessurfaces frottantes,
Tout autre moyen de suspension de la platine (leviers, parallolégrammes, glissières etc..) lui permettant un déplacement parallèle à elle-même, ou bien retirerait à l'appareil la stabilité nécessaire au bon raffinage des pâte s, ou bien entraineraitdescomplications mécaniques.
On conçoit que lors du mouvement de serrage de la platine cette dernière se déplace radialement en se rappro- chant du cylindre, et tourne également autour de l'axe 0, de sorte qu'elle passe ile la position marquée en traits pleins sur la figure 1 à la position marquée en pointillés.
Dans la pratique, lors de l'établissement des piles, la position du centre P peut être déterminée une fois pour toutes par le constructeur, selon les dispositions de la pile etla hauteur d'usure admise pour leslames de la platine.
Néanmoins, l'invention réserve la possibilité de faire varier la position de l'axe P au fur età me sure de l'usure, au moyen d'un dispositif mécanique approprié tel que des glis- siéres réglables horizontalement et verticalement, des rampes de profil déterminé au préalable etc.* ou bien encore en plaçant l'axe P à l'extrémité de leviers oscillants de lon- gueur préalablement fixée, prenant par exemple appui autour de l'arbre du cylindre.
Outre qu'il permet l'adoption du centre de rota- tion idéal au fur et à mesure de l'usure, le déplacemeht possible du point P présente, au point de vue de l'application , de l'invention aux pile à platine mobile, le s avantage s suivants:
1 - Il permet de ramener le bord supérieur de la platine, c'est-à-dire le point d'porigine destrajectoires suivies par la pâte, à une position déterminée, quelle que soit l'usure de la platine etdu cylindre.
2 - Il permet de faire varier de même point d'ori-
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gine des trajectoires en fonction de la vitesse de rotation du cylindre et de la viscosité ou de la densité de la pâte.
En ce qui concerne la stabilité, l'invention a également trait à l'utilisation d'un porte-platine dont le poids et la masse réduisent au minmum les vibrations des s corps en contact.
A ceeffet, le centre d'oscillation de la platine est éloigné dans toute la mesure du possible de l'axe du cylindre, et le poids du porte-platine est reporté autant que possible à la partie inférieure.
Jusqu'ici, dans les piles à platine mobile, la pression sur'le cylindre a été donnée, mon seulement par le poids du porte-platine, mais par une pression additionnelle qui tend à faire avancela platine vers le centre du dylindre.
Il en résulte une usure exagérée dess surfaces de friction.
Dans la pile établie suivant la présente invention, la pression est obtenue uniquement par le poids du porte- platine et la course de ce dernier vers le centre du cylindre peut être limitée par un dispositif approprié, tel que le dispositif à vis représenté en ?- sur les dessins, Il en résulte que le poids du porte-platine peut ne pas s'exercer sur le cylindre, mais bien sur la pâte qui s'interpose entre lesurfacesde frottementde telle sorte que la valeur de l'entrefer n'es pas fonction de la pression mais peut être réglée indépendamment de cette dernière). Un dispositif de contrepoids peut équilibrer en tout ou partie le porte-platine.
L'invention a également pour objetla disposition du "saut", figuré en ^% sur lesdessins, par dessus lequel la pâte doit être projetée dans le canal de retour. Dans les pilesà platine mobile, tellesque celle faisant l'objet du brevet allemand Thorsen M 339.232, la paroi intérieure du saut épouse approximativement la courbure du cylindre, bien au-dessus du plan horizontal passant par l'axe de ce dernier.
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Au contraire, dans la disposition faisant l'objet de la demande, le sautest, à proprement parler, supprimé, et est remplacé par une cloison/lui s'éloigne du cylindre à partir du plan horizontal passant par l'axe de ce dernier pour s'élever, soit verticalement, soit avec une certaine inclinai- son par rapport au plan vertical passant par l'axe du cylindre,- on évite ainsi la stagnation delà pâte sur la paroi extérieure du saut.
L'invention s'applique également aux pilesdans lesquelles, ainsi qu'il est représenté sur lesfigures 5 & 6, la pâte est projetée dans le canal de retour par dessus le porte-platine etnon par'dessus le cylindre.
Que la pâte soit projetée par dessus Importe-platine ou par dessus le cylindre, on a toujours la possibilité de la classer en la recueillant à diverseshauteurs, qui varient avec le degré de viscosité de la matiére à travailler.
On se réserve d'apporter aux dispositions ci-dessus décrites, et représentéessur le dessins annexés, toute% modifications de détail rentrant dans le cadre de l'invention.
D'une façon plus précise, en ce qui concerne la disposition caractéristique de la .suspension du porte-platine on se réserve d'appliquer la même disposition à la suspension de tout organe ayant desfonctions identiquesou même similaires et notamment à la suspension des sabots de freins pour véhi- cules, telsque voitureset wagons de chemin de fer, tramways, etc..., treuil s, eanalogues.
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Improvements made to stationery stacks with mobile platen.
The object of the present invention is to improve. improvements made to mobile stage stationery piles, of the so-called% Thorsen pile type, having in particular been the subject of German Patent No. 339,232, these improvements more particularly concerning, in addition to water added to the pile proper, those relating to the battery. plate itself, and, in a more special way, relating to the arrangement of the suspension of said plate.
From this latter point of view, the invention applies, in general, to devices in which any body, movable about an axis of oscillation, is supported on a rotating cylinder - or cone. , either. for braking, friction, or for any other similar effect,
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Any rotation of the mobile body around its axis of oscillation, resulting from the wear caused by its friction on the cylinder - or the cone - can be broken down into:
1 - a rotation around the cylinder or the cone (tangential sliding)
2 - a translation which depends on the position of the axis of oscillation.
The essential characteristic of the invention, as regards the suspension of the mobile system, consists in a particular choice of the positions of the axis of oscillation so that the aforementioned translational movement takes place according to a diameter of the cylinder or of the cylinder. cone passing through the middle of the friction axis; a radial translation is thus obtained.
A geometric study of the problem shows that a given maximum radial translation - which fixes the maximum value of the wear of the friction body in magnitude - and a maximum tangential slip also given, corresponds to a mathematically determined position of the suspension axis such as: at the beginning and at the end of the radial translational movement of the friction body, ie at the beginning; and at the end of the friction work, the wear surfaces of this body are parallel. Determining the position of this axis simultaneously fixes the length of the swing arm of the friction body.
By varying the maximum tangential slip corresponding to a given maximum radial translation, (and, consequently, to a given maximum wear of the friction body) one determines the geometrical locus of the positions which the axis of oscillation must occupy, so that, at the beginning and at the end of the translational movement, that is to say at the beginning and at the end of the friction work, the wear surfaces of said body are parallel.
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To each point of the place corresponds a determined oscillation arm.
This geometrical locus is the perpendicular elevated on the radius passing through the middle of the arc of friction -between the center of the cylinder - or of the cone- and said arc - and at a distance from this center equal to half of l wear considered.
If it is desired that the friction surfaces remain parallel throughout the duration of the wear of the friction body - and not only for positions corresponding to the maximum wear and to the zero wear - it is sufficient to move the center of oscillation to the progressively the wear in the vicinity of the point determined on the geometrical locus above, by the length of the oscillation arm chosen.
The present invention applies in particular to devices known in the paper industry under the name of batteries, - and to similar devices - in which, on a rotating cylinder in fixed bearings, a mobile plate is supported. The characteristic arrangement of the invention allows wear as even as possible of the platinum and better working of the dough.
In order to make the explanations which follow as broad as possible, the appended drawings represent, by way of example, the characteristic arrangements of the invention:
FIG. 1 is a diagram making it possible to understand the determination of the geometrical locus of the axis of oscillation. P, for a friction body ABCD, assumed to move in such a way that a point I 'of this body will come in for a wear of the friction body equal to e II'.
Las Figures 2 to 4 are different views of the improved battery according to the invention.
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Figures 5 and 6 relate to a variant of the mode of execution of the stack.
The cylinder 1, armed with blades 2, is mounted in papers 3 and is actuated by means of a pulley 4 or any other suitable transmission member such as: direct coupling with the motor, gears, reducers, etc. ., according to the known arrangement despiles Said "Thorsen batteries" having been the subject in particular of German Patent No. 339,232.
Against the surface of the cylinder, and concentrically to it, is supported in a controllable manner the plate 5, armed with blades6, and rotating freely around the axis of rotation P. It is the position of this center of rotation that characterizes the present Invention. The position of this center is such that, under the influence of the pressure exerted on the plate, when the lower part of the latter will be worn by the quantity aa 'considered as maximum, the upper part will also be worn by a quantity bb 'equal to aa', and thus one will have achieved for the best the equality of wear.
It is understood that the work of tritupation of the laminated paste between the cylinder and the plate is proportional to the wear of the rubbing surfaces. If therefore, one obtains a regular wear of the friction surfaces, one obtains at the same time a regular working of the pastes.
On the other hand, the arrangement which has just been described for the battery makes it possible to give the whole of the plate, its support, and the P-shaped articulation means, complete stability, recognized as essential for good refinement. nage of s dough s.
Any other system of oscillation of the stage holder around one of its points, chosen arbitrarily outside the arrangement which is the subject of the present invention, would cause uneven wear of the stage and, consequently, a
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irregular dough rolling work entering the rubbing surfaces,
Any other means of suspension of the plate (levers, parallolegrams, slides, etc.) allowing it to move parallel to itself, or else would remove from the apparatus the stability necessary for the correct refining of the pulp s, or else would lead to mechanical complications.
It can be seen that during the clamping movement of the plate, the latter moves radially, approaching the cylinder, and also rotates around axis 0, so that it passes through the position marked in solid lines in the figure. 1 at the position marked in dotted lines.
In practice, when establishing the piles, the position of the center P can be determined once and for all by the manufacturer, according to the provisions of the pile and the height of wear allowed for the blades of the plate.
Nevertheless, the invention reserves the possibility of varying the position of the axis P as the wear is measured, by means of an appropriate mechanical device such as horizontally and vertically adjustable slides, ramps. profile determined beforehand, etc. * or even by placing the P axis at the end of oscillating levers of previously fixed length, for example resting around the cylinder shaft.
In addition to allowing the adoption of the ideal center of rotation with increasing wear, the possible displacement of the point P presents, from the point of view of the application, of the invention to platinum batteries. mobile, the following advantages:
1 - It makes it possible to bring the upper edge of the plate, that is to say the point of origin of the paths followed by the paste, to a determined position, whatever the wear of the plate and of the cylinder.
2 - It allows you to vary from the same point of
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gine trajectories according to the speed of rotation of the cylinder and the viscosity or density of the dough.
As regards stability, the invention also relates to the use of a plate holder whose weight and mass reduce the vibrations of the bodies in contact to a minimum.
For this purpose, the center of oscillation of the stage is moved as far as possible from the axis of the cylinder, and the weight of the stage holder is transferred as much as possible to the lower part.
Heretofore, in movable stage batteries, pressure on the cylinder has been given, not only by the weight of the stage holder, but by additional pressure which tends to advance the stage towards the center of the dylinder.
This results in excessive wear on the friction surfaces.
In the cell established according to the present invention, the pressure is obtained only by the weight of the stage holder and the stroke of the latter towards the center of the cylinder can be limited by a suitable device, such as the screw device shown in? - in the drawings, it follows that the weight of the plate holder may not be exerted on the cylinder, but on the paste which is interposed between the friction surfaces so that the value of the air gap is not a function pressure but can be adjusted independently of the latter). A counterweight device can balance all or part of the stage holder.
The invention also relates to the arrangement of the "jump", shown in ^% on lesdessins, over which the paste must be projected into the return channel. In mobile stage batteries, such as that forming the subject of German patent Thorsen M 339,232, the inner wall of the jump approximately matches the curvature of the cylinder, well above the horizontal plane passing through the axis of the latter.
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On the contrary, in the arrangement which is the subject of the application, the jump is, strictly speaking, deleted, and is replaced by a partition / he moves away from the cylinder from the horizontal plane passing through the axis of the latter to rise, either vertically or with a certain inclination with respect to the vertical plane passing through the axis of the cylinder, - this avoids the stagnation of the dough on the outer wall of the jump.
The invention also applies to batteries in which, as shown in Figures 5 & 6, the paste is projected into the return channel over the plate holder and not over the cylinder.
Whether the paste is projected over the Platinum Importer or over the cylinder, it is always possible to classify it by collecting it at various heights, which vary with the degree of viscosity of the material to be worked.
We reserve the right to make to the arrangements described above, and shown in the accompanying drawings, any detail modifications falling within the scope of the invention.
More precisely, with regard to the characteristic arrangement of the .suspension of the plate holder, we reserve the right to apply the same arrangement to the suspension of any member having identical or even similar functions and in particular to the suspension of the brake shoes. brakes for vehicles, such as railroad cars and wagons, trams, etc., winches, the like.