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BREVET D'INVENTION Dispositif pour le broyage préalable, dans la trémie de broyeuses monocylindriques ou autres, de couleurs, émaux, encres grasses et analogues La présente invention se rapporte aux broyeuses monocy- lindriques pour couleurs, émaux, encres grasses, et matières analogues, et elle a spécialement pour but de compléter et d'améliorer le travail des dites broyeuses.
Dans certains cas, les broyeuses de ce type ont été établies plutôt en vue de raffiner et de filtrer les produits cités déjà préalablement malaxés et broyés, et non pour traiter d'emblée et définitivement les matières premières servant de base à ces produits, et qui, dans le cas des peintures par exemple, se composent généralement de produits secs (pigments) se présentant sous forme de poudre fine, et de produits liquides (huile de lin, standolie, vernis, essence, etc...) constituant les formules courantes.
Lorsque l'on veut traiter directement ces matières premières sur une broyeuse monocylindrique, il peut en résulter un travail défectueux, car suivant le degré de résistance qu'elles offrent au passage sous la barre de broyage, elles se trouvent entraînées sous cette pièce ou retenues à l'intérieur de la
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trémie. La résistance offerte par les liquides étant comparativement moindre que celle présentée par les pigments, et la résistance des pigments étant elle-même fonction de leur nature et de leur degré de finesse, qui peuvent parfois être fort différents, lorsque plusieurs sortes de pigments se trouvent mélangés ensemble, il en résulte une sélection par la barre des produits de moindre résistance et de ce fait une certaine séparation entre les différents éléments de base.
Le produit obtenu ne reste donc pas homogène du commencement à la fin d'une opération et sa consistance peut ainsi varier considérablement au cours de celle-ci.
La proportion de liquide entraîné par le cylindre au début d'une opération, étant beaucoup plus forte que celle des pigments, il arrive à un moment donné que le contenu de la trémie ne se compose plus que de ceux-ci, alors que le liquide est déjà évacué. Il faut à ce moment arrêter le travail et ce qui reste dans la trémie constitue un refus pratiquement inutilisable. L'importance de ce refus varie suivant la finesse et la nature particulière des différentes matières employées. Ce refus, parfois considérable, vient ainsi modifier sensiblement la composition des formules qui ont servi de base et peut nuire à la qualité des-produits obtenus.
Le dispositif faisant l'objet de la présente demande obvie à ces inconvénients en complétant l'action de la barre par un malaxage et un broyage prélablesde la matière en traitement, réalisésà l'intérieur de la trémie, et donne ainsi aux broyeuses monocylindriques la possibilité de réaliser des broyages directs dans de bonnes conditions.
Ce dispositif permet en effet de réaliser un broyage progressif et continu pendant toute la durée de l'opération, le contenu de la trémie étant ainsi-soumis à un très grand
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nombre de broyages successifs, et ce jusqu'au moment où les particules de matière (pigments) sont devenues suffisamment fines pour être entrainées sous la barre qui termine l'opération.
Le dispositif suivant la présente invention comporte un sabot, en fonte par exemple, disposé à l'intérieur de la trémie et parallèlement à la barre de broyage située à l'extérieur de celle-ci, ce sabot étant mobile et pourvu de moyens pour le maintenir à la pression désirée contre le cylindre broyeur, d'autres moyens étant prévus pour tenir ce sabot à une certaine distance de la paroi postérieure de la trémie, de manière à y former un espace pour permettre aux matières pouvant constituer refus, de revenir automatiquement sous le sabot, autant de fois que nécessaire.
Le sabot peut être pourvu d'un bras de support sous tension réglable d'un ressort, afin de donner au sabot broyeur la pression désirée sur le cylindre broyeur.
Le sabot broyeur peut être muni de doigts d'éoartement et de glissement en contact avec la paroi interne de la trémie et de préférence à l'endroit où le bloc broyeur est tenu contre la face externe de la dite trémie.
Une saillie peut être prévue sur la face interne de la trémie et au-dessus du sabot afin d'y former canal en communication avec la poche formée par la trémie et le sabot broyeur par suite des doigts d'éoartement dont ce dernier est pourvu afin de faciliter le dégagement de la dite poche, et le repassage, éventuellement successif, des matières insuffisamment broyées, sous le dit sabot.
La face portante du sabot peut être légèrement relevée à sa partie avant, de façon à faciliter l'entrée de la matière, cette partie relevée pouvant rejoindre le cylindre suivant une ligne tangentielle pour former ensuite, avec ce
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dernier, une gorge très allongée devenant progressivement plus étroite pour épouser finalement la forme même du cylindre.
Au dessin annexé, sont représentées, à titre d'exemple, deux formes de réalisation de la présente invention.
La fig.l est une coupe verticale par une broyeuse, alors que les figs.2 et 3 sont des coupes partielles montrant d'autres modes de réalisation.
Le dispositif suivant l'invention se compose essentiellement de deux éléments principaux, un sabot métallique 1 en fonte par exemple, et un ensemble de différents organes permettant de maintenir cette pièce et de la régler en pression contre le cylindre 3 de la broyeuse.
Suivant la fig.l, le sabot 1 est porté par un bras coudé 2, dont une extrémité peut être fixée de manière pivotante sur le sabot 1 par une articulation 4, tandis qu'il est tenu près de son autre extrémité à la paroi antérieure de la trémie 5 au moyen d'un axe 6.
Le bout extrême supérieur du bras 2 porte une boucle 2' permettant le passage d'une tige 7 filetée pour le vissage d'un écrou 8 contre la dite boucle 2'; l'autre extrémité de la tige 7 est reliée à un ressort à boudin 9.
Le bout opposé du dit ressort 9 est fixé à une tringle d'attacha 10, qui s'agrafe à un support 11, prévu à cet effet dans la paroi arrière de la trémie 5.
Le serrage de l'écrou de réglage 8 permet de tendre plus ou moins le ressort 9. et de communiquer ainsi une pression variable au bras 2 et par conséquent au sabot 1.
La pression exercée permet d'appuyer le sabot 1 d'une part contre le cylindre 3, le contact s'établissant entre les faces du sabot et du cylindre, et d'autre part contre la paroi avant de la trémie au moyen de doigts d'écartement et de glissement 12, lesquels ont pour but de mainte-
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nir un certain espace, formant une poche 13 entre la face de la trémie et du sabot, et de permettre les mouvementsutiles au sabot 1.
En outre, une saillie 14, de forme appropriée, est prévue sur la paroi avant de la trémie 5 de façon à empêcher le poids de la matière contenue dans la trémie 5 de faire pression sur l'espace laissé libre par l'éoartement réalisé entre le sabot et la paroi de la dite trémie 5.
Le mouvement de rotation du cylindre entraîne la matière à broyer d'abord sous le sabot 1. La face portante de cette pièce est légèrement relevée à sa partie avant, de façon à faciliter l'entrée de la matière pour rejoindre ensuite le cylindre 3 suivant une ligne tangentielle et former ainsi avec ce dernier une gorge allongée devenant progressivement plus étroite. De a à b, la face du sabot est concave, de façon à épouser la forme du cylindre et réaliser avec celui-ci un contact parfait.
La matière entraînée sous le sabot 1 se trouve comprimée dans un espace de plus en plus faible et progressivement forcée à passer entre la partie concave a-b du sabot 1 et le cylindre 3, où, du fait de la friction exercée, elle est mélangée et broyée; la matière est ensuite entraînée vers la barre de broyage 15 qui la séleotionne.
La matière refusée par la barre 15 se trouve retenue à la base de la poche 13 d'où., par suite de l'apport constant-de nouvelle matière, elle est instantanément refoulée vers le haut de la poche (suivant un mouvement ascensionnel) pour de Ià s'écouler par le passage 16 et être de nouveau incorporée à la matière en traitement, le dit mouvement se renouvelant de façon continue.
De ce qui précède, on comprendra que la matière contenue dans la trémie se trouvera ainsi entraînée à passer un très grand nombre de fois entre le sabot 1 et le oylin-
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dre 3, l'opération se renouvelant de façon continue.
La pression exercée par le ressort 9 sur le sabot 1 étant réglable par l'écrou 8, il devient possible de contrâler le serrage entre les surfaces du sabot et du cylindre, et de laisser ainsi passage à une pellicule de matière d'épaisseur variable. Suivant la plus ou moins grande épaisseur de cette pellicule, la matière contenue dans la trémie 5 sera admise à passer un plus ou moins grand nombre de fois entre le sabot 1 et le cylindre 3. Ce réglage doit être déterminé par l'opérateur en tenant compte de la rature des produits traités sur l'appareil, et est susceptible d'être modifié en cours d'opération.
Le réglage du sabot 1 qui est obtenu au moyen d'un ressort, pourra, si jugé utile, être réalisé par pression directe; le ressort étant alors supprimé et remplacé par une tige droite fixée de la même façon.
La face du sabot 1 qui se présente sous la forme d'un plan incliné, incurvé à sa partie supérieure, a été ainsi prévue en tenant compte du mouvement créé dans la matière en traitement par la rotation du cylindre. Deux cas ont été examinés:
1 ) La trémie étant remplie de matière, cette dernière sera entrainée suivant le sens de rotation du cylindre, d'une part sous le sabot 1 et le surplus, dans un mouvement ascensionnel, suivra le plan incliné de la face 17 où l'incurvation prévue aura pour effet de diriger le mouvement de la matière vers l'arrière de la trémie. Il en résultera à l'extrémité supérieure du sabot 1 un remous de matière qui aura pour effet de créer une dépression dans le passage 16 qui facilitera ainsi l'évacuation de la matière refusée par la barre de broyage.
2 ) A la fin d'une opération, lorsque le niveau de
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la matière contenue dans la trémie sera peu élevé la matière évacuée par le passage 16 viendra s'écouler sur le plan incliné de la face 17 où, èntrainée par l'inclinaison de cette face, elle se trouvera automatiquement dirigée vers la partie arrière du cylindre, et de ce fait admise à nouveau à passer sous le sabot 1 et ainsi de suite.
Pour que le mouvement de, la matière autour du sabot 1 puisse se renouveler alors qu'il restera très peu de matière à l'intérieur de la trémie, la hauteur du sabot 1, sera aussi faible que possible, tenant compte malgré tout des proportions à respeoter. La poche 13 sera également de faible profondeur, de façon à éviter qu'elle ne vienne former réservoir pour la matière refusée par la barre.
De ce qui précède, il résulte clairement que l'invention ne se rapporte pas à une barre de broyage préliminaire, mais à un sabot de broyage de forme particulière, appuyé sur le cylindre par pression élastique, permettant ainsi qux surfaces de broyage de modifier automatiquement leur éoartement suivant l'état sous lequel se présente la matière à broyer et suivant les modifications successives que subit cette dernière au cours du traitement. Le dit sabot agit donc sur la matière plutôt par un frottement continuel que par une pression violente, l'amenuisant par usure progressive jusqu'au moment où elle est juste à point pour être reçue avantageusement par le bloc broyeur qui termine l'opération.
La fig. 2 est un autre mode de réalisation de la présente invention; l'action du ressort 9 se fait ici directement sur le bras 2 qui, dans ce mode de réalisation, est droit au lieu d'être coudé, et l'écrou 8 vient prendre appui sur la trémie. Le bras 2, au lieu de faire office de levier comme dans la fig.l, fera office d'une tringle coulissante.
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La fig.3 est une coupe partielle par'la trémie.
D'après ce mode de réalisation, le sabot 1 coulisse dans des glissières 18 prévues dans les parois latérales de la trémie 8.
Tout autre mode de glissement ou de pivotement du sabot 1 peut être prévu pour permettre au dit sabot d'opérer sur la matière à broyer par frottement, l'ame- nuisant par usure progressive.
Il doit être entendu que l'invention ne prévoit pas exclusivement un seul sabot de large envergure, mais que plusieurs sabots peuvent être disposés dans la trémie ; du reste, l'invention a été décrite et illustrée à titre purement indicatif et nullement limitatif, et il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à ses détails, sans s'écarter de son esprit.