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Dispositif de protection de toile fine pour tamis.
Pour effectuer le tamisage fin de matières mouillées et sèches, on utilise souvent à l'heure actuelle des appareils vibrateurs et d'autres appareils à. tamiser animés d'un mouvement oscillant rapide. Ces appareils sont composés d'un cadre de tamisage dans lequel est tendue d'une manière quelconque la toile du tamis, et d'un dispositif à secousses ou excitateur. Selon la construction particulière de l'excitateur} des ressorts peuvent, en outre, être ou non nécessaires pour relier le châssis mobile avec la base fixe. Tous ces appareils ont ce trait commun que la toile métallique tendue dans le châssis est animée d'un mouvement oscillant de fréquence élevée suivant une trajectoire rectiligne ou fermée sur elle-même.
Pour rendre la toile de tamisage aussi durable que possible, on la subdivise en plusieurs sections par des
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supports appropriés et, à l'aide de dispositifs de tension, on la tend suffisamment pour que la fréquence d'oscillation propre de chaque plage de tamisage excède dtune valeur aussi grande que possible la vittesse de rotation en service de l'ensemble de la machine.
La figure 1 fait ressortir par la coupe longitudir d'un appareil de ce genre le principe d'un mode de fixation possible des tamis. La toile a est munie à ses deux extrémités d'une agrafe en tôle b repliée en forme de gouttière. Une de ces gouttières est accrochée sur une cornière c. On pose la toile sur les poutrelles transvers les d et on la tend fortement à l'aide d'un dispositif de tension e. Comme les poutrelles transversales d sont disposées suivant une courbe légèrement surélevée, la toile a exerce, sous l'influence de sa tension longitudina une pression sur les poutrelles transversales d. Sur les côtés et, le cas échéant, aussi au milieu de la toile, on peut disposer des poutrelles de support longitudinales stadaptant au profil plié ou cintré du tamis.
Rien qu'on s'efforce d'éviter la résonance de la fréquence propre des diverses plages ou zones de tamisage avec le nombre detours de la machine en service, en subdivisant le tamis et en le montant sous tension, il n'est pas possible d'empêcher que, sous l'influence de la matière à tamiser, les diverses zones de la toile soient soumises à des flexions oscillantes, bien que suivant un tout autre rythme. Il s'ensuit que les fils métalliques longitudinaux du tamis sont soumis à des flexions oscillantes plus ou moins fortes aux points où ils reposent sur les poutrelles transversales, et c'est pourquoi, ainsi qu'on le constate dans la pratique, c'est en ces points que le tamis commence à se rompre.
Comme le nombre des poutrelles transversales et le
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mode de subdivision du tamis sont déterminés par le type de construction de la machine et que la tension est limitée par la résistance à la rupture et à l'allongement de la toile, on a essayé de protéger les points où la toile est située au-dessus des poutrelles transversales, et le cas échéant longitudinales, par des dispositions particulières:
1 .- Les bords supérieurs des poutrelles transversales ont autant que possible requ une forme arrondie.
2 .- Les poutrelles transversales en fer ont été munies à leur partie supérieure de barres de bois arrondies.
3 .-On a aussi muni les poutrelles transversales de revêtements en caoutchouc mou.
Ces dispositions, et en particulier la garniture en caoutchouc mou placée au-dessus des poutrelles transversales ont déjà permis d'augmenter considérablement la durée du tamis, d'autant plus que, lorsqu'on employait des toiles en bronze phosphoreux et en laiton sur des poutrelles transversales en fer ne comportant pas de garnitures de caoutchouc, dans le traitement de boues acides ou salines, il se produisait des phénomènes de décomposition électrolytique intenses.
On a en outre essayé de protéger la toile elle-mme aux points exposés, par des dispositions spéciales parmi lesquelles on mentionnera:
1 .- L'incorporation de fils métalliques de renforcement à la toile elle-même.
2 ,- L'enveloppement des fils métalliques longitudinaux par un guipage à l'aide d'une bande isolante ou d'éléments analogues (ceci n'étant bien entendu possible que pour les grosses toiles).
3 .- L'application de bandes métalliques fixées par
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une soudure ordinaire ou autogène sure la toile métallique ou d'une couche de soudure d'étain ou matière analogue coulée sur des bandes de cette toile.
Ces dispositifs de protection présentent l'inconvé nient essentiel de constituer des zones raides dans la toile souple. La flexion inévitable des tamis soumet les fils métalliques, aux points de transition entre la toile souple et les bandes de protection rigides, à des pliages à angle vif, et cette disposition va ainsi à l'encontre du but visé en favorisant justement la rupture de la toile.
En plus des simples efforts de flexion de la toile, dont on vient de parler, il se produit souvent des détériorations mécaniques des fils métalliques contre les poutrelles transversales. Ceci est dû d'une part à un mouvement relatif qu'il n'est pas toujours possible d'éviter entre les fils métalliques de la toile et les poutrelles transversales, et d'autre part à la pénétration d'une matière de tamisage fine dans les mailles et dans les interstices en forme de coin constitués entre la partie supérieure arrondie des poutrelles transversales et la toile. La matière fine, par exemple des sables fins, poussiers de coke, etc. qui s'introduit à cet endroit se coince, entre le fil métallique et la poutrelle transversale et est usée par le frottement provenant du mouvement inévitable du tamis.
Ceci a pour effet de soumettre le fil métallique à une usure considérable et, par suite, de le ronger et de le détruire en peu de temps.
Même dans les toiles qui reposent sur des poutrelles transversales garnies de caoutchouc mou, on a observé que les fils métalliques se trouvent usés en peu de temps sans qu'on ait constaté aucune détérioration appréciable de la garniture de caoutchouc de la poutrelle. Il y a lieu de
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caoutchouc mou et, en raison de l'élasticité que celui-ci possède, ne le détériorent pas, mais usent par contre les fils métalliques plus durs de la toile par abrasion.
Tous ces inconvénients sont écartés par le dispositif décrit ci-après qui assure la'protection de la toile de tamisage. On a constaté par des essais qu'on augmente considérablement la durée d'un tamis, dans des conditions identiques, par ailleurs, c'est-à-dire avec la même matière d'alimentation, la même quantité de matière passant à travers le tamis et le mêmes machines, si on protège la toile, au-dessus des poutrelles transversales et longitudinales, par une bande de caoutchouc incorporée à la toile par vulcanisation.
Dans la figure 2, on a représenté shhématiquement uns poutrelle transversale d avec la toile métallique s'y rapportant et la bande protectrice vulcanisée. La bande! protectrice f s'obtient en collant ou vulcanisant une bande de caoutchouc sur la toile elle-même, principalement entre la poutrelle transversale et la toile. Pour assurer une adhérence parfaite du caoutchouc vulcanisé et éviter dans tous le cas la pénétration de grains abrasifs, il est recommandable d'appliquer aussi une bande de caoutchouc de même largeur au-dessus de la toile. Si les bandes sont fixées par vulcanisation, le caoutchouc brut traverse le tamis par le haut et le bas lors de la vulcanisation et unit ainsi le bandes supérieure et inférieure d'une fac, on sûre.
Il n'est même pas nécessaire que le caoutchoùc adhère fortement au métal du .fil métallique lui-même, car. les goujons de caoutchouc traversant les mailles se comportent comme autant de rivets reliant entre elles les parties supérieure et inférieure de la bande de caoutchouc. par rapport aux diapositifs de protection connus pour
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tamis, ce perfectionnement présente l'avantage que l'élasticité de la toile de tamisage n'est aucunement influencée d'une manière appréciable. Les flexions, auxquelles les fils métalliques sont inévitablement soumis dans la zone de tamisage peuvent se propager progressivement et sans pli à angle vif par l'intermédiaire des bandes des caoutchouc souples.
Les allongements longitudi- naux inégaux du tamis peuvent également se compenser sans difficulté (ce qui n'est pas possible dans le cas de bandes protectrices soudées ou rigides pour une raison analogue). En outre, toute pénétration de grains abrasifs dans les mailles du tamis et entre la toile de tamisage et les poutrelles de support est empêchée d'une façon certaine. Même les sables à angle très vif et les boues ne peuvent exercer aucune action d'usure si les poutrelles de support elles-mêmes sont aussi revêtues de caoutchouc mou. En pareils cas, il pénètre sans doute un peu de grains à angle vif entre le caoutchouc protecteur du tamis et le caoutchouc protecteur de la poutrelle transversale, mais ces grains s'encastrent de chaque côté dans la couche molle de caoutchouc .
Dans le cas d'un tamisage au mouillé, l'humidité crée en particulier entre le caoutchouc protecteur du tamis et celui de la poutrelle transversale une action lubrifiante telle que les mouvements relatifs susceptibles de se produire s'effec- tuent sans produire aucune usure appréciable des parties en caoutchouc.
On a en outre constaté que les matières proposées pour la protection des tamis peuvent aussi être utilisées avantageusement pour les parties du tamis qui sont soumises à des efforts de tension ou des efforts analogues, aux extrémités ou autres endroits des tamis.
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Il est usuel de monter les toiles de tamisage sous tension dans un châssis de tamis. Pour fixer la toile au châssis et aux organes tendeurs, on a souvent recours des pièces de tôle pliées retenant la toile du tamis.
Une bande de tôle est repliée sur elle-même et entre les deux ailes on introduit la toile de tamisage et on replie encore ensemble la tôle avec la toile de tamisage, de manière à former un pli en forme de crochet. Pour que les bords du pli ne puissent plus s'écarter l'un de l'autre, on les fixe l'un à l'autre de place en place à l'aide (le rivets. Les rivets doivent passer à travers le toile, ce qui, dans les toiles fines, présente le grave inconvéniant d'affaiblir la toile.
On a déjà proposé, pour éviter les rivets et mieux maintenir les toiles fines, de plier la tôle non pas une seule fois mais deux ou plus de deux fois, la toile étant ainsi coudée plusieurs fois avec la tôle et par suite mieux maintenue. L'inconvénient de cette disposition réside d'une part dans le poids élevé de l'agrafe, ce qui, dans le case d'appareils tamiseurs à mouvement d'oscillation rapide munis de tamis fins, est particulièrement préjudi- ciable, et d'autre part dans la construction re lativement compliquée et par suite coûteuse.
La description faite ci-après permet d'effectuer- d'une
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rnqon ralr4 à montra aaua tnt31on du t(}t 11:.J fines dl;1l,1).8 des agrafes de tôle simples et de protéger les fils métalliques de la toile contre toute détérioration même dans le cas de plis ou coudes brusques des agrafes. Avant d'introduire la toile dans les bandes de tôle ayant été soumises à un premier- pliage, on munit l'extrémité de la toile d'un revêtement protecteur souple obtenu en fixant une couche de caoutchouc ou de matière analogue sur' les
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deux cotés de la toile par'vulcanisation. Ce revêtement permet aux autres opérations de pliage réalisées à la main ou à l'aide de machines à plier d'être effectuées sous des pressions élevées sans risque de détériorer les fils.
Le rivetage précédemment décrit des bords de la tôle peut être évité si l'on recourbe préalablement la tale de telle manière que les extrémités libres tendent élastiquement l'une vers l'autre. Si on laisse en outre le revêtement de caoutchouc protecteur de la toile de tamisage faire saillie légèrement au delà. du bord de l'agrafe, on obtient en outre une zone de transition progressive entre l'agrafe de tôle rigide et la toile élastique, de sorte qu'on évite que les plis des fils métalliques inévitables à cet endroit, ne se forment à angle vif.
Finalement, cette disposition a en outre pour effet que l'humidité et les matières de tamisage susceptibles d'attaquer le tamis par une action chimique ne peuvent pas pénétrer dans les fentes entre la toile et l'agrafe et détruire le métal à cet endroit et qu'on évite d'autre part les phénomènes électrolytiques destructifs. On peut en outre obtenir une liaison intime entre la toile garnie de caoutchouc et l'agrafe de tôle en appliquant une seconde couche de caoutchouc brut sur la couche protectrice vulcanisée sur la toile et en fixant ensuite cette seconde couche à l'agrafe par vulcanisation.
Il est connu en soi de protéger la toile par des épaisseurs de caoutchouc, plomb mou, ou de matière analogue au carton, etc. insérées entre la toile et l'agrafe, mais ces matières niant aucune liaison intime avec la toile et, de ce fait, n'empêchent pas la pénétration de l'humidité et des substances nuisibles dans les agrafes en tôle. En outre, lors du pliage des agrafes
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inévitable que les fils de chaîne et de traîne de la toile métallique frottent fortement les uns sur les autres dans l'opération de pliage et subissent de ce fait une diminution de leur résistance.
Par contre, si , avant l'opération de pliage, on enrobe la toile'd'une couche protectrice en caoutchouc ou matière analogue par
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vu.ra,na.oal.an; la maaau de caoutchouc pénèt,L'ox'q encre les fils de chaîne et de trame et dans les mailles et constituera ainsi une sorte de matelas qui, même dans le cas de coudes ou plie brusques, protégera, les fils métalliques dans une grande mesure.
A la figure 3, la toile a est munie d'une couche protectrice de caoutchouc b à son extrémité, par vulcanisation. Pour l'agrafage, on introduit l'extrémité ainsi préparée de la toile dans la bande de tôle ± pliée une première fois sur elle'même (voir figure 4). L'agrafe de tôle c ainsi constituée est alors pliée une seconde fois sur elle-même avec sa toile garnie de caoutchouc, de sorte qu'on obtient la forme définitive selon la figure 5. Il ressort de cette figure que la couche protectrice de caoutchouc fait légèrement saillie hors de l'agrafe et constitue ainsi une zone de transition prograssive entre la toile a, par elle-même élastique, et l'agrafe non élastique c.
Il peut aussi être avantageux d'établir et plier les agrafes en tôle en réalisant les opérations dans un ordre différent, ceci n'influant d'ailleurs pas sur le résultat final. 11 est aussi possible, comme indiqué à la figure 6, de construire l'agrafe à l'aide d'une tôle percée de trous distincts. Lors du pliage, ou bien le caoutchouc tendre de la couche protectrice se trouve pressé dans les trous de la tôle, ce qui augmente la
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avec laquelle la toile peut être extraite de l'agrafe, ou bien on fixe encore l'agrafe en tôle par vulcanisation.
Dans ce cas, le caoutchouc brut passe à travers les trous avant de se durcir et forme pour ainsi dire un rivetage en caoutchouc, ce qui augmente également le pouvoir d'adhérence du caoutchouc mou.
Les figures 7 et 8 montrent très clairement le principe de la protection des fils métalliques de la toile par la couche de caoutchouc enrobant cette toile par vulcanisation. Les divers fils métalliques sont noyés dans la couche de caoutchouc, de sorte que, même dans le cas oû la toile insérée dans l'agrafe (non représentée à la figure 7) est pliée étroitement sur elle-même, on évite une asure ou frottement intense des fils les uns sur,les
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