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BREVET D'INVENTION " MACHINE! A PREPARER LE CAOUTCHOUC "
Dans la préparation du caoutchouc à des usages industriels, on emploie ordinairement deux types de machi- nes à préparer, à savoir: premièrement, une machine à mé- langer comprenant deux rouleaux parallèles adjacents tournant dans un châssis et entraînés à des vitesses périphériques différentes, entre lesquels on introduit le caoutchouc brut avec les ingrédients usuels nécessaires pour le rendre propre à convenir à divers usages, et qui le délivrent sous forme de féuilles, les rouleaux ayant une action de laminage et/ou de broyage sur la masse plastique qui est entièrement travaillée et dans laquelle les ingrédients sont incorporés uniformément.
Ces machines, bien que relativement lentes, sont très efficaces, le caoutchouc n'étant pas chaufféindu-
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ment ou autrement détérioré. pour accélérer ce traitement préparatoire on emploie maintenant couramment un second type de machine à pétrir, dans lequel le caoutchouc plastique et les ingrédients que l'on doit y mélanger sont introduits dans une machine à pétrir comprenant un récipient unique ou multi- ple, muni de lames tournant dans une ou plusieurs auges partiellement circulaires, pour produire plus rapidement la mastication ou un traitement analogue et l'incorporation des ingrédients à mélanger.
Les lames employées ainsi agissent principalement comme propulseurs, pour entraîner ou forcer le caoutchouc de manière à l'étaler sur les parois des auges qui le contiennent, les lames hélicoïdales effe- tuant aussi une action de compression ou de pétrissage. cette action de compression ou de pétrissage engendre de la chaleur et provoque des tensions plus grandes dans le caoutchouc plastique, et le but de la présente invention est d'offrir une machine à préparer le caoutchouc, ayant, sur le caoutchouc plastique, une action combinée de pétrissage ou de compression et de laminage, grâce à quoi le caoutchouc est traité, et tous ingrédients voulus, tels qu'un accélérateur ou des charges, y sont incorporés aussi efficacement qu'avec une machine à mélanger le caoutchouc ordinaire, mais avec moins de travail et avec un débit accru,
sans surchauffage, en obtenant un mélangeage plus efficace et une masse plus homogène, et en engendrant moins de chaleur que cela n'est usuel dans les machines à mélanger le caoutchouc du type à pétrissage.
Suivant la présente invention, la machine à préparer le caoutchouc comprend deux, ou plus, usuellement deux,
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rouleaux montés à rotation dans une enveloppe et pourvus de surfaces saillantes en forme d'hélice ou autre, et ayant une aire relativement grande, la face périphérique de cette aire saillante étant concentrique, ou sensiblement concentrique, à l'axe des rouleaux, sur tout ou la plus grande partie de son aire et avec les parois circulaires de l'enveloppe, et s'étendant sensiblement jusqu'au diamètre réduit du corps de l'autre ou des autres rouleaux, ce corps étant aussi conoentrique ou sensiblement concentrique à son axe, la disposition étant telle que, pendant leur passage devant le corps des rouleaux adjacents, la périphérie desdites parties saillantes exerce une action de laminage sur la masse plastique,
tandis que le contour de cette surface saillante est tel, qu'il exerce une action de propulsion sur la masse plastique pour la faire avancer longitudinalement et la représenter à l'action des rouleaux, le traitement résultant étant une action combinée de laminage et de pétrissage.
L'invention va être décrite plus particulièrement en se référant aux dessins annexés, dans lesquels:
Fig. 1 est une coupe de profil d'une machine à mélanger le caoutchouc, représentant les éléments mélangeurs construits selon la présente invention, la paroi extrême de l'enveloppe étant enlevée.
Fig. 2 est une vue en plan correspondante, l'enveloppe étant représentée en coupe pour dégager complètement les rouleaux.
Fig. 3 est une vue analogue à la Fig. 2, représentant les rouleaux ayant tourné de 180 .
En se référant aux dessins, deux rouleaux sembla-
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bles en tous points et comprenant chacun un corps a, sont clavetés ou autrement fixés sur les arbres b, Chaque corps a est pourvu d'une hélice saillante c ayant une face périphérique relativement large, concentrique à l'axe du rouleau et entourant à moitié celui-ci, une extrémité d se terminant à une extrémité du rouleau, tandis que l'autre extrémité e s'étend jusqu'à l'autre extrémité du rouleau, du côté diamétralement opposé, où elle est munie d'une courbe inverse f pour inverser la direction du mouvement de la masse plastique, les parois latérales de l'hélice c étant légèrement inclinées.
Un bossage hélicoïdal g, de moindre longueur, se terminant en h, est disposé sur la moitié opposée de chaque rouleau, avec une courbe inverse i située à la même extrémité du rouleau de l'extrémité de même forme du bossage c, tandis qu'à l'autre extrémité du rouleau, mais à l'opposé de l'extrémité droite du bossage c, se trouve une hélice saillante k, de moindre longueur, toutes les saillies c, g et k se terminant par des lignes droites sur tout ou la plupart de la longueur des extrémités ou d'une extrémité, sensiblement dans le même plan longitudinal passant par l'axe du rouleau.
Les saillies sont de toute hauteur voulue, variant selon la dimension du rouleau, par exemple 1/5 à 1/6 du diamètre du corps ou noyau, mais ces dimensions peuvent varier entre de larges limites, et la surface extérieure de toutes ces saillies est concentrique à l'axe du rouleau, auquel le corps a est concentrique aussi.
Les arbres b des rouleaux a, que l'on fait tourner dans la direction des flèches n par un engrenage approprié, sont montés dans des paliers 1, dans des auges partiellement
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circulaires m, m de la chambre de mélange, généralement chemisées, et construites de la façon connue, avec une entruc o au sommet, pour l'admission du caoutchouc ot des additions, et une porte coulissante au fond, pour leur évacuation, les rouleaux a étant disposés retournés bout pour bout l'un par rapport à l'autre, comme on le verra clairement sur les dessins, de façon que les saillies d'un rouleau tournent dans les dépressions de l'autre, grâce à quoi l'effet voulu de laminage et de pétrissage est obtenu.
En pratique, on a obtenu de très bons résultats avec des surfaces roulantes en saillie formant sensiblement un tiers de l'air de la surface du corps de chaque rouleau, mais il doit être entendu que les proportions et la forme relatives des parties peuvent varier entre certaines limites, la caractéristique essentielle consistant en la formation, sur les rouleaux, de parties coopérantes saillantes et en retrait, dont les surfaces périphériques sont concentriques ou sensiblement concentriques à l'axe des rouleaux et qui ont, les unes par rapport aux autres, une forme telle que la matière plastique est automatiquement maintenue sous l'influence des rouleaux, grâce à quoi l'action combinée de laminage et de pétrissage se produit continuellement jusqu'à ce que le traitement de mélangeage ou autre soit terminé,
une masse plus homogène étant obtenue avec moins de chaleur engendrée que jusqu'à présent.