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BREVET D'INVENTION " PERFECTIONNEMENTS AUX SEPARATEURS "
Cette invention est relative aux appareils servant à effectuer la séparation de matières solides susceptibles de se déposer d'avec des liquides et, plus particulièrement, aux séparateurs à cuve. Les sépara/teure à cuve sont utilisés dans l'industrie depuis quelques années et la demanderesse en a fabriqué un nombre considérable. Ce type de séparateur fait l'objet du brevet belge N 329. 983 du 16 novembre 1925. Il a aussi été décrit et représenté dans le brevet délivré aux Etats-Unis sous le N 1. 916.392 au nom de Slade le 4 Juillet 1933.
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Bien que les séparateurs à cuve aient été primitivement établis pour être utilisés pour la préparation des minerais et présentent des avantages marqués dans ce domaine, leur application n'a pas été limitée à cette industrie et s'est au contraire étendue à de nombreux autres domaines dans lesquels on désire séparer différentes sortes ou types de matières solides que contiennent des mélanges hydrauliques, ces mélanges contenant, par exemple, des matières solides de différentes densités ou vitesses de décantation, des matières solides de différentes grosseurs ou des matières solides ayant des caractéristiques physiques particulièrement différentes ou d'autres caractéristiques fondamentalement différentes.
Les séparateurs à cuve du type décrit comprennent essentiellement une section en forme de cuve, appelée ci-après "cuve", et une section en forme d'auge inclinée, appelée ci-après "auge". Une de ces sections, par exemple la cuve, constitue ce qu'on appellera une chambre principale, et l'autre, par exemple l'auge inclinée, constitue ce qu'on appellera une chambre ou compartiment secondaire. Ces deux chambres communiquent directement entre elles par une ouverture relativement rétrécie; le niveau général de liquide est sensiblement le même dans chacune d'elles, mais il existe une légère différence de niveau résultant principalement de la différence des densités des bains que contiennent les deux chambres.
Selon quelques modes opératoires proposés, il est désirable que le mélange liquide soumis au traitement et introduit dans la cuve se déverse d'une façon prédominante
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par-dessus un trop-plein périphérique, les matières solides en suspension les plus lourdes ou les plus grosses descendant de la cuve dans l'auge inclinée. Le liquide qui surnage, et qui contient la matière solide fine en suspension, se déverse par l'intermédiaire d'un chenal partant de la cuve, alors que les matières solides ou sables les plus gros, qui émergent, sont raclés et évacués hors de la cuve.
Comme les séparateurs à cuve du type envisagé, la cuve est un récipient circulaire en forme de bol muni d'une paroi marginale ou de limitation s'élevant du fond ou partie inférieure qui, d'ordinaire, possède la forme d'un cône renversé présentant une ouverture d'évacuation centrale qui établit à la partie la plus basse de la cuve une communication limitée mais constante entre la cuve et l'auge. Le chenal à effluent que comporte la cuve est généralement disposé pour recevoir le liquide qui surnage d'un point voisin de la partie marginale supérieure de la cuve. La cuve est aussi munie d'un mécanisme de raclage et de transport des matières solides déposées (quelquefois appelé "râteaux mécaniques") tournant en bloc autour d'un axe vertical et travaillant au-desus du fond de la cuve.
Cet ensemble rotatif sert à râteler et racler les sédiments de matières solides sur les diverses zones du fond de la cuve et à pousser et finalement amener les matières solides raclées à l'ouverture de décharge centrale. C'est pourquoi cet ensemble rotatif sera quelquefois appelé "mécanisme d.e réclage rotatif".
L'auge est munie d'un fond incliné duquel s'élèvent une paroi extrême et des parois latéralesqui se raccordent à la cuve et constituent avec celle-ci un bassin con-
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tenant du liquide. L'auge contient aussi un mécanisme d'agitation et de transport (aussi quelquefois appelé "râteaux mécaniques"), ce mécanisme étant de préférence constitué par un élément mécanique' de râtelage et de raclage à mouvement de va-et-vient monté et actionné de façon à décrire une trajectoire cyclique modifiée ou approximativement en forme de D, la partie droite du D étant la partie la plus basse de cette trajectoire et parallèle au fond incliné de l'auge, alors que la partie courbe du D est la plus haute,
de telle sorte que le mouvement de l'élément de raclage vers l'avant et vers le haut a lieu lorsque cet élément occupe sa position la plus basse, ce qui transfère les matières solides vers l'avant et vers le haut le long du fond incliné de l'auge et, pendant le mouvement de retour suivant la partie courbe du D, une grande partie de l'effet d'agitation auquel sont soumises les matières solides que contient l'auge est réalisée, surtout au moment où les râteaux ou racles de l'élément plongent dans les matières solides les plus lourdes, ou déposées, préparatoirement au mouvement d'entra±nement suivant vers l'avant.
Les machines du type général en question ont donné des résultatsextrêmement satisfaisants, mais, avec les progrès industriels réalisés depuis leur adoption, en particulier en ce qui concerne la construction désirable d'appareils de plus grandes puissances et dimensions, on a besoin de machines excessivement robustes, compactes et puissantes.
Dans tous les cas où des machines de ce genre doivent être utilisées, l'espace est fréquemment limité, plus
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spécialement en hauteur, en particulier dans les installations déjà existantes. En raison des faits mentionnés, il est devenu important et recommandable d'établir et de développer une construction perfectionnée d'appareil propre à satisfaire aux conditions particulières et sévères. La construction suivant l'invention possède des dimensions relativement reduites, en particulier en ce qui concerne la hauteur, outre qu'elle est relativement rigide et robuste. Quoique la présente construction se prëte particulièrementà son application à des installations de puissances relativement grandes, elle peut néanmoins être appliquée à des installations plus petites en remplacement des installations anciennes.
Etant donné qu'on utilise maintenant des broyeursplus puissants et des charges circulantes plus élevées, les séparateurs doivent posséder des puissances augmentées de façon correspondante. Ceci aboutit à des dimensions plus grandes et à des modifications apportées aux caractéristiques de construction et d'une nature propre à remplir industriellement les conditions imposées par l'accroissement des charges.
Les résultats désirés ci-dessus sont réalisés par une construction présentant les caractéristiques suivantes :
1 - La structure située au-dessus et allant d'un bord à l'autre de la cuve et supportée par celle-ci est essentiellement peu élevée et comprend (a) deux poutrelles principales, appelées ci-après "longerons", disposées horizontalement et longitudinalement, espacées horizontalement et transversalement et situées de part et d'autre et à égale distance de l'axe vertical de la cuve,c'est-à-dire de l'axe vertical autour duquel tourne le mécanisme de raclage rota-
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tif;(b) deux traverses horizontales reliant les longerons entre eux et situées de part et d'autre et à égale distance de l'axe vertical de la cuve.
Les longerons et les traverses dont il vient d'être question sont de préférence mais non nécessairement espacés de distances égales de l'axe vertical de la cuve, de telle sorte qu'on obtient une section en forme de boite constituant une ouverture relativement carrée régnant sur toute la hauteur de cette section. Cette section en forme de boite a été prévue dans un double but, savoir pour supporter de façon adéquate un élément de support annulaire fixe et relativement grand faisant partie d'une construction rotative, élément qu'on peut appeler "socle annulaire de table tournante" et sur lequel est monté et tourne l'élément supérieur ou rotatif de la "table tournante".
Cet élément rotatif supérieur de la table tournante est de préférence constitué par un organe annulaire creux auquel est reliée une construction en forme de cage ou tambour creux qui descend dudit organe à l'intérieur de l'ouverture de la section en forme de boite.
2 - La construction dite: "table tournante", et plus particulierement les sections de palier ou chemins annulaires de cette construction, sont suffisamment grandes pour constituer un palier de butée horizontal qui évite tout pivotement des pièces portées par l'organe rotatif de cette construction et les empêche de se désaligner par rapport à l'axe de travail vertical normal. A cet effet, on a aussi prévu un chapeau annulaire constituant un dispositif de retenue qui, dans le cas où des conditions de travail anormales interviendraient, empêcherait toute section de l'or-
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gane rotatif de s'élever ou de s'incliner exagérément à l'écart de sa position de travail normale sur le siège de cet organe.
3 - Les poutrelles principales ou longerons, quoique par eux-mêmes de faible hauteur, sont situés près de la partie supérieure de la cuve et supportés par celle-ci à l'aide de petits pieds ou organes intermédiaires; et la cage ou tambour susmentionné est relativement court ou bas et ne descend sensiblement que de la distance nécessaire pour assurer une liaison convenable avec un mécanisme à bras porte-racles rigide, appelé ci-après "bâti porte-racles", du- quel s'étendent vers le bas des racles ou râteaux descendant vers et dans la zone immédiate de la partie inférieure de la cuve.
Le tambour ou cage suspendu transmet essentiellement les forces entières du couple nécessaire pour faire tourner le bâti porte-racles, ce qui a pour effet de faire mouvoir les râteaux ou racles suivant des chemins fermés au-dessus de diverses sectionsdu plancher ou fond de la cuve. Le bâti porte-racles dont il vient d'être question est de préférence situé au-dessus du niveau d'eau normal ou de travail de la cuve, lequel niveau est normalement déterminé par les trop-pleins de la section de chenal à effluent de la cuve. Le bâti porte-racles est muni de deux groupes de bras assemblés rigidement ne façon à constituer un croisillon rigide, c'est-à-dire une structure dans laquelle les bras de chaque groupe constituent effectivement une seule poutre de construction rigide dont la longueur est presque égale mais légèrement inférieure au diamètre interne de la cuve.
La construction est telle qu'une partie supérieure
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constitue une liaison directe (ou membrure de traction) entre la partie la plus haute des bras, et qu'une partie inférieure constitue une membrure de compression entre la partie ou section la plus basse des bras , de telle sorte que les parties extrêmes ou prolongements de chaque groupe de bras sont, en fait, constitués par lesextrémités d'une poutre relativement continue allant d'un des côtés de la cuve à l'autre. Le bâti à bras comprend de préférence, à titre de membrure de renforcement travaillant à la traction ,un croisillon plus petit constituant une liaison de renforcement située immédiatement au-dessus de la partie centrale du croisillon principal.
Ce petit croisillon est établi de façon que, dans ces parties supérieures, les éléments qui s'intersectent sont convenablement fixés, par exemple par une soudure ou à l'aide d'un gousset, de façon à constituer essentiellement une membrure supérieure rigide. Les deux croisillons, savoir le petit croisillon supérieur et le grand croisillon inférieur, ou principal, sont fixés directement l'un à l'autre, ce qui a comme résultat qu'on obtient un bâti porte-racles excessivement rigide. Ce bâti est de préférence constitué par l'assemblage de poutrelles à 1, mais il est évident qu'il pourrait être constitué par l'assemblage d'autres profilés sans sortir du cadre de cette invention.
4 - La cage ou tambour susmentionné est relié directement au bâti porte-racles, de préférence par la section située immédiatement à l'extérieur du petit croisillon susmentionné. Cette liaison est effectuée de toute manière cône.
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venable, que ce soit par une soudure ou à l'aide d'éléments d'assemblage intermédiaires tels que des fers à U reliés à la cage, d'une part, et au bâti porte-racles rigide, d'autre part, en des points de ce bâti compris entre sa partie centrale et les parties extrêmes des bras, d'où il résulte que l'effet de "porte-à-faux" des bras est diminé d'une façon correspondante par rapport à ce qui serait le cas si le bâti porte-racles était supporté uniquement dans sa section centrale.
Les buts et caractéristiques de l'invention englobent les détails de construction dont il vient d'être question, en ce sens qu'ils permettent de réaliser un séparateur de grande puissance, un séparateur de construction rigide, relativement complet en soi et simple et un séparateur permettant de réaliser efficacement et de fa- çon sûre les opérations de séparation, n'exigeant que le minimum de surveillance et d'entretien, de faible hauteur totale et de faible profondeur, ces derniers avantages le rendant particulièrement propre à être utilisé dans les lieux où la place dont on dispose en hauteur est faible.
Pour réaliser ces divers buts, ainsi qu'il a déjà été indiqué, on se propose, suivant l'invention, d'élargir la base de support effective du rotor de commande des racles et, en même temps, d'assurer la transmission d'un couple plus efficace de la tête de commande du rotor aux bras porte-racles.
A cet effet, l'invention prévoit et comporte dans la tête de commande un élément transmetteur de couple de la nature d'un organe creux tournant autour d'un axe vertical, tel que le tambour ou cage susmentionné, et qui, ainsi
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qu'il a été indiqué précédemment, est destné à être suspendu par sa partie supérieure et porte, fixé à son extrémité inférieure, le bâti ou croisillon porte-racles.
Le procédé appliqué pour fixer le bâti porte-racles à l'organe creux ou cage est une des caractéristiquesde l'invention, étant donné que la longueur libre ou porte-à-faux effectif des bras porte-racles est relativement diminué, et des moyens peuvent aussi être prévus pour entretoiser entre elles les extrémités internes des bras porte-racles à l'intérieur et par l'intermédiaire de la cage ou tambour, ce qui confère de la stabilité intrinsèque au rotor proprement dit ainsi qu'au bâti à rotor considéré dans son ensemble.
Suivant une des caractéristiques de l'invention, les extrémités internes des bras porte-racles sont reliées entre elles dans une partie centrale ou intersection du bâti à bras, laquelle intersection est située sensiblement à l'intérieur et au centre du contour de l'élément creux ou tambour transmetteur de couple.
Dans un mode de réalisation préféré, le bâti à bras porte-racles comprend deux éléments horizontaux qui s'intersectent en forme de croix et dont l'un, au moins, peut être un élément ininterrompu, de la nature d'une poutre. On peut prévoir à l'intérieur du tambour ou cylindre un entretoisement ou renforcement supplémentaire de l'intersection pour assurer un degré désiré de rigidité et de stabilité des bras porte-racles en service.
Dans ce mode de réalisation préféré, les bras porte-racles du croisillon sont situés audessus du niveau du liquide, de sorte qu'une disposition perfectionnée de tête de commande non submergée peut comprendre
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une partie cylindrique montante dont l'extrémité inférieure est reliée aux bras de commande, une couronne dentée fixée à l'extrémité supérieure de la partie cylindrique et entourant cette extrémité et un palier annulaire pour supporter la couronne en vue de la rotation du bâti à bras.
Un autre avantage qui résulte de la meilleure stabilisation obtenue pendant le fonctionnement du rotor réside dans le fait que la base de guidage du rotor ne s'étend plus dans une direction verticale, mais dans une direction horizontale, ce qui réduit au minimum la hauteur nécessaire.
D'autres buts et avantages de l'invention seront mis en évidence au cours de la description donnée ci-après en se référant aux dessins annexés sur lesquels :
Fig. 1 est une vue en plan d'un séparateur à cuve.
Fig. 2 est une vue de côté avec coupe verticale partielle du séparateur à cuve représenté dans la figure 1.
Fig. 3 est une coupe longitudinale à plus grande échelle de la cuve du séparateur et du mécanisme de raclage rotatif perfectionné que contient cette cuve.
Fig. 4 est une vue perspective de la cuve et du mécanisme de raclage rotatif perfectionné qu'elle contient.
Fig. 5 est un détail en perspective du rotor à bras porte-racles, certaines parties étant supposées brisées pour mieux faire comprendre l'invention.
L'appareil représenté dans les fig. 1 et 2, auquel l'invention est appliquée, est un séparateur à cuve etoomprend, à titre de parties essentielles, un compartiment de
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séparation principal établi sous forme d'une cuve de sedimentation relativement peu profonde et de préférence circulaire 10 et, disposé en partie au-dessous de cette cuve, un compartiment de séparation secondaire établi sous forme d'une auge de séparateur sensiblement longitudinale Il qui possède un fond ou plan convenablement incliné 20 s'élevant, dans cet exemple, d'un point]situé au-dessous de la partie centrale de la cuve en un point situé au delà des bords de la cuve. Comme représenté, la cuve possède un fond conique peu profond 13 présentant une ouverture de sortie 14 débouchant dans l'auge 11 placée au-dessous.
La cuve 10 est aussi munie d'un trop-plein circonférentiel 15 auquel est associé un chenal de trop-plein circonférentiel 16 muni d'une tubulure d'échappement en 17. Dans ce type de machine, la cuve 10 est munie d'un mécanisme de raclage rotatif, qui a été désigné dans son ensemble par 18 et qui agit de façon à effectuer le transfert des sédiments solides sur le fond de la cuve et par l'ouverture 14 à l'intérieur du compartiment 11 placé au-dessous. Comme la construction de ce mécanisme de raclage constitue la partie essentielle de cette invention, on la décrira ci-après avec plus de détail.
Dans le compartiment 11 se trouve un mécanisme de raclage à mouvement alternatif 19 dont le rôle est de transporter graduellement les matières solides déposées les plus lourdes vers le haut, sur le fond ou plan incliné 20 et jusqu'au point d'émergence. Ce mécanisme, qui ne joue pas de rôle direct dans cette invention, a été représenté comme étant du type normal qu'on trouve dans les séparateurs Dorr et est trop connu pour exiger une description particu-
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lière. Il suffira de dire qu'un dispositif porte-racles 21 reçoit un mouvement cyclique désiré d'un mécanisme de commande qui comprend un vilebrequin principal 22 et des tringleries 23 et 24 allant du vilebrequin principal aux divers porte-racles 25 et 26.
Une ouverture de vidange 27 est prévue, comme indiqué dans la fig. 2, dans l'extrémité inférieure du compartiment à plan incliné séparateur et fermée par un obturateur 28. Des dispositifs convenables 30 et 31 supportent respectivement le plan incliné et la cuve de l'appareil séparateur.
Dans le présent mode de réalisation, le compartiment à plan incliné est muni d'un mécanisme de raclage jumelé dont les unités reçoivent leur commande d'un vilebrequin moteur commun à des stades décalés. Ceci sous-entend que l'appareil séparateur représenté possède une puissance relativement grande en comparaison avec les séparateurs à un seul dispositif de raclage et qu'il possède aussi, par conséquent, une cuve de diamètre relativement grand -- bien que le diamètre de la cuve ne soit pas nécessairement fonction de la contenaneedu compartiment à plan incliné -- si l'on tient compte que les cuves les plus grandes sont particulièrement améliorées par la disposition à tête de commande de rotor perfectionnée suivant l'invention.
L'appareil décrit jusqu'ici comprend des parties élémentaires qui sont essentiellement connues. Toutefois, comme l'invention concerne principalement des perfectionnements apportés à la construction du mécanisme de raclage rotatif précédemment désigné dans son ensemble par 18 et des-
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tiné au compartiment ou cuve de sédimentation 10, on décrira maintenant en détail ce mécanisme rotatif.
On se référera d'abord particulièrement à la fig.
3. La partie rotative ou rotor du mécanisme comprend un croisillon composé de deux paires de bras 32 convenablement reliés entre eux pour constituer une structure rigide dont l'intersection est indiquée en 33. De préférence, une des , paires de bras 32 est constituée par un élément ininterrompu 34, alors que les deux autres bras rayonnent à angle droit du milieu de l'élément 34 auquel ils sont fixés, com- me représenté, par des éclisses 35 et des organes d'attache convenables. La partie centrale ou intersection de ce croisillon rotatif est renforcée et raidie par un croisillon plus petit 37 superposé à la structure et lui-même surmonté et renforcé par une plaque centrale formant éclisse 38.
Sur la face de dessous des bras 32 sont fixées des pa- lettes formant racles38a à l'aide de fers à 1 38b , ce mon- tage particulier des palettes-racles étant connu.
Sur la face supérieure des bras 32 du croisillon rotatif se trouve un cylindre ou tambour 39 qui enveloppe sensiblement l'intersection 33 du croisillon et constitue une cage de hauteur juste suffisante pour être supportée par un palier annulaire convenable au-dessus du niveau 18 du liquide que contient la cuve 10, ce tambour étant muni de nervures longitudinales 39b . L'extrémité inférieure du cylindre 39 est munie d'une bride 39a à l'aide de laquelle le cylindre est assujetti aux bras 32 du croisillon ; son extrémité supérieure est surmontée d'une pièce annulaire con- venable 40 munie d'une denture périphérique 40.a de façon à
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constituer une couronne dentée à vis sans fin propre à recevoir l'impulsion motrice destinée au rotor.
Le mouvement de rotation du rotor est déterminé en ce sens que la couronne dentée 40 constitue aussi un chemin de roulement supérieur qui coopère avec un support ou chemin de roulement annulaire fixe 41. Des billes ou autres organes anti-friction 42 sont intercalés entre les deux chemins 40 et 41 du palier ainsi constitué.
On établit une liaison convenable entre la roue 40 et le cylindre 39 en munissant cette roue d'une courte partie cylindrique verticale rigide 43 destinée à s'ajuster autour de l'extrémité supérieure du cylindre 39 et à lui être fixée à l'aide de boulons 44.
L'organe fixe 41 du palier à billes est établi sous forme d'une auge annulaire pouvant envelopper la partie dentée ou périphérique de la couronne 40. Un couvercle annulaire 45 surmonte l'auge à laquelle il peut être assujetti à l'aide de boulons 46. L'auge annulaire 41 et son couvercle 45 constituent ainsi, en fait, un carter qui enveloppe la denture 40a de la couronne dentée. Des bandes circulaires de feutre ou autre matière convenable sont in- tercalées en 47 et 48 entre la couronne et la boite pour constituer une fermeture étanche aux poussières entre les pièces relativement mobiles.
L'enveloppe fixe de la couronne dentée est supportée par une ossature 49 qui s'étend diamétralement en travers de la cuve 10 et est munie de supports extrêmes convenables 50 fixés aux parties marginales de la cuve.
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L'ossature 49 est composée essentiellement de deux longerons parallèles 51 constitués par des fers à U s'étendant au-dessus et en travers de la cuve, ces longerons étant convenablement espacés l'un de l'autre de part et d'autre d'une ligne centrale de la cuve. Des traverses ou tirants 52 sont prévus entre ces deux longerons et leur sont assujettis à l'aide d'organes d'attache convenable s. On a aussi prévu des entretoises diagonales 53 et transversales 53a aux extrémités des longerons 51 . On obtient ainsi, dans l'ossature de support 49 , une partie carrée en forme de cadre qui est disposée centralement et dans laquelle est logé le cylindre 39 du rotor.
Ce cadre central carré peut supporter le carter annulaire fixe précédemment décrit par l'intermédiaire d'une plaque perforée 54 qui s'ajuste sur ledit cadre et sur laquelle lecarter annulaire peut être convenablement fixé à l'aide de boulons 55 placésaux angles de la plaque.
Un dispositif d'alimentation annulaire entoure le cylindre 39 du rotor. Ce dispositif comprend une chambre d'alimentation annulaire 56 présentant un orifice d'admission 57 et des orifices d'échappement 58 pratiqués et uniformément répartis dans le fond de cette chambre, ce fond étant revêtu d'une couche de béton ou autre matière propre à le protéger contre l'usure que pourraient exercer sur lui les corps solides véhiculés par la matière d'alimentation. La chambre d'alimentation annulaire 56 est fixe et assujettie par sa partie supérieure à l'aile inférieure des longerons 51. De plus, une chicane horizontale annulai-
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re 59 est disposée au-dessous de la chambre d'alimentation annulaire et supportée par les bras 32 du croisillon pour tourner avec celui-ci.
La chicane 59 se termine au droit du cylindre 39,son bord interne étant intercalé entre la bride 39a dudit cylindre et les bras du croisillon. Des tirants 60 assemblent le cylindre, la chicane 59 et les bras 32 sous forme d'une unité rigide constituant le rotor. Des organes de fixation peuvent aussi être prévus entre le petit croisillon 37 et le cylindre 39.
Du bord externe de la chicane 59 descend une paroi cylindrique 61 dont l'extrémité inférieure est reliée à une seconde chicane annulaire 62 située un peu au-dessous du niveau de liquide de la cuve. En outre, une chicane cylindrique 63, également supportée par les bras porte-racles pour tourner avec ceux-ci, entoure la chicane 59 mentionnée en premier lieu. Finalement, autour de la circonférence de la seconde chicane annulaire 62 est prévue une nervure ou déversoir 63a qui se termine juste au-dessous et très près du niveau de liquide 18.
Les caractéristiques de ce rotor perfectionné servant à actionner le mécanisme de raclage rotatif sont mises en évidence dans les vues perspectives des figures 4 et 5.
La fig. 4 fait ressortir le caractère compact de la tête de commande et le mode de montage et de support perfectionné de cette tête par rapport à la cuve, alors que la fig. 5 montre d'une façon plus précise et plus marquante la caractéristique résidant dans la construction du rotor lui-même, c'est-à-dire la façon dont un croisillon porte-ra-
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cles est combiné et relié à des parties de la tête de commande. En d'autres termes, la fig. 5 montre le perfectionnement résidant dans le fait que, par la combinaison structurale du croisillon avec le cylindre 39, la stabilité du rotor est augmentée en ce sens que la longueur libre des bras du croisillon est relativement diminuée, étant donné que la partie centrale dudit croisillon se place à l'intérieur de la projection du cylindre 39.
Des dispositifs supplémentaires peuvent être prévus pour renforcer le croisillon à l'intérieur du cylindre 39 de façon à augmenter la raideur et la stabilité intrinsèques du rotor sans qu'il soit nécessaire d'utiliser d'organes d'entretoisement externes entre les bras 32 eux-mêmes ou entre les bras 32 et le cylindre 39, ces organes d'entretoisement étant inapplicables en raison de la présence d'obstacles tels que la chambre d'alimentation fixe 56 et (ou) les longerons de support 51.
D'autres facteurs contribuant à assurer la stabilité élevée du rotor résident dans la base relativement large du support constitué par le palier annulaire et dans le fait que la position des bras porte-racles au-dessus du niveau du liquide réduit au minimum la hauteur nécessaire du cylindre 39 en comparaison avec son diamètre, cette hauteur mi- nimum étant d'ailleurs déterminée par les dimensions verticales qu'exigent les longerons ou fers à U 51 et par la chambre d'alimentation 56.
On remarquera en outre que, dans cette construction perfectionnée, le diamètre du cylindre 39 peut être choisi aussi grand que cela est raisonnablement désirable, étant
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donné que le dispositif d'alimentation doit être annulaire et de préférence disposé de façon que la matière soit in- troduite dans le liquide que contient la cuve en un point qui est situé à une bonne distance et à l'écart de la zone où s'effectue la sortie des corps solides de la cuve, afin que, étant donné le peu de profondeur de la cuve, le courts circuitage en masse desdits corps solides du point d'alimentation a la sortie de la cuve puisse être empêché.
Une relation caractéristique des éléments réside par conséquent dans le fait que le diamètre interne du dispositif d'alimentation annulaire est suffisamment grand pour permettre de loger le cylindre 39 à l'intérieur de son espace interne libre et que le cylindre peut lui-même recevoir un diamètre adéquat,
Suivant la pratique connue, l'ouverture d'échappement prévue dans le fond de la cuve peut recevoir une simple forme circulaire placée de préférence au centre de la cuve; ou bien l'ouverture peut être allongée et correspondre ainsi plus exactement à la largeur du compartiment à plan incliné placé au-dessous; mais on pourrait aussi prévoir un vannage réglable pour faire varier les dimensions de l'ouverture.
Le dispositif de commande du rotor de raclage peut être de quelque genre convenable et, comme indiqué dans la fig. 1, peut comprendre un arbre à vis sans fin 64 monté dans le carter annulaire 41 et actionnant la couronne dentée 40, une roue à chaîne commandée 65 , une chaîne 66, une roue à chaîne de commande 67, faisant elle-même partie
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d'un dispositif de commande qui comprend un arbre de renvoi 68 relié à un moteur 69 par une transmission à courroie 70 le moteur 69 et l'arbre de renvoi 68 étant supportés par une Plate-forme 71 reposant sur l'ossature de support 49.
Dans le fonctionnement normal du séparateur à cuve, qui est généralement connu, le rotor de commande des racles tourne continuellement dans la cuve 10 , sous l'action de son mécanisme de commande, à une vitesse telle que les racles 38a font avancer les corps solides déposés à la vitesse désirée mais sans déranger exagérément le liquide que contient la cuve, alors que, dans le compartiment de séparateur 11, les racles à va-et-vient 21 du mécanisme jumelé sont actionnéespar leurs mécanismes respectifs pour effectuer leurs mouvements en bloc suivant un chemin cyclique fermé.
La matière d'alimentation, par exemple une bouillie métallurgique, pénètre dans la chambre'd'alimentation 56 par la tubulure 57 pour être répartie entre les divers orifices de sortie 58 par lesquels les divers courants de bouillie sortent de la chambre d'alimentation pour être interceptés par la plaque-chicane annulaire 59 placée au-dessous.
Sur cette plaque, la matière s'étale radialement sous forme d'une nappe mince qui se déverse par-dessus le bord externe de cette plaque, alors que la chicane cylindrique 63 et la paroi cylindrique 61 constituent des parois de limitation externe et interne entre lesquelles la matière est emprisonnée dans son mouvement de descente et par lesquelles cette matière est dirigée vers la seconde chicane annulaire 62 sur laquelle elle continue à s'étaler, quoique
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seulement dans une direction radiale, pour pénétrer dans la masse de liquide que contient la cuve elle-même par un mouvement radial et sensiblement au niveau du liquide, en se déversant par-dessus la nervure 63a.
Les éléments solides les plus lourds se déposent alors sur le fond de la cuve pendant que le liquide se meut du point d'introduction au déversoir périphérique 15 de la cuve. Certains éléments solides plus fins sont entraînés par le liquide en cours de déversement, alors que la partie en cours de décantation des éléments solides est recueillie par les racles mobiles et avance lentement vers l'ouverture d'échappement 14. Avec cette construction perfectionnée du mécanisme de raclage rotatif, les racles agissent plus fermement sur la charge ou dépôt de matière solide, ce qui évite ou atténue les trépidations du rotor ou des bras porte-racles.
La boue est ainsi graduellement entraînée et mise à même de tomber à travers l'ouverture 14 dans le compartiment 11 où les racles maintiennent une zone d'agitation dans laquelle les matières solides subissent une sorte de traitement de lavage qui a pour effet qu'une certaine fraction plus lourde se dépose d'une manière définie sur le fond ou plan incliné 12 dudit compartiment pour être entraînée par échelons sur la rampe par le mouvement de va-et-vient des racles jusqu'au moment où elle atteint un poiht d'émergence et où elle sort finalement de l'appareil, cette matière constituant ce qu'on appelle le produit de racle.
En même temps, certaines fines qui ont pénétré dans le compartiment ont été rejetées et remises en suspension par l'agitation et, finalement, repassent par l'ouverture 14 dans la cuve et s'échappent de celle-ci
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par son trop-plein.
Le bâti porte-racles composé des bras porte-racles inférieurs 32 qui s'intersectent peut être appelé "croisillon inférieur", et la construction 37 composée du groupe supérieur de bras et placée en alignement vertical et audessus du grand croisillon peut être .appelée "croisillon supérieur* . La plaque 35 qui relie la partie inférieure des bras longs 32 peut être considérée comme étant une plaque de compression reliant rigidement les bras inférieurs et constituant ainsi une membrure de compression relativement continue pour l'ossature résultante à longerons, qui peut être considérée comme s'étendant d'un côté de là cuve à l'autre. La plaque 38 du petit croisillon supérieur 37 unit avec une rigidité relative les bras courts de ce croisillon , qui constitue ainsi un ensemble relativement ri gide.
Cette plaque 38 peut être considérée comme étant une membrure de traction reliant les parties supérieures des bras du petit croisillon supérieur. Ces bras sont directement reliés aux longs bras du croisillon inférieur, et le petit croisillon 37 peut être considéré comme constituant une section de traction qui relie la partie supérieure des longs bras inférieurs alignés 32 rayonnant dans des sens opposés à partir du centre. En d'autres termes, ce petit croisillon supérieur constitue l'organe de traction et d'entretoisement des bras du grand croisillon.
D'un autre point de vue, les deux croisillons assemblés constituent une charpente composite robuste dans laquelle les éléments de charpente constituant les bras, ou parties surplombantes de la charpente, sont reliés de telle manière que lesbras porte-raclesfont
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partie d'une ossature à longerons rigides qui s'étend approximativement d'un côté de la cuve à l'autre.
Les longerons 51 peuvent être considérés comme etant des poutrelles principales disposées horizontalement et longitudinalement et espacées transversalement de distances égales et de part et d'autre d'un axe vertical autour duquel tourne l'ensemble porte-racles, c'est-à-dire autour de l'axe vertical de la cuve. Les traverses 52 sont des organes horizontaux mais transversaux longitudinalement espacés et servent à relier entre eux les longerons ou organes longitudinaux principaux 51 . Ces traverses sont aussi situées à des ditances égales et de part et d'autre de l'axe susmentionné et constituent avec les longerons une section en forme de boîte ou de cadre dont l'ouverture verticale possède de préférence une forme sensiblement carrée en section transversale horizontale.
Cette ouverture constitue un logement dans lequel pénètre et descend la cage ou tambour creux rotatif 39. Cette section en forme de boîte constituée par les longerons et traverses constitue un bâti principal ou socle sur lequel est fixé le carter annulaire fixe 41. En d'autres termes, cette section en forme de boite du bâti constitue une charpente de fondation qui, par l'intermédiaire du carter annulaire fixe 41, qu'on peut considérer comme une table tournante, est fixée et maintenue en position par rapport à la cuve 10. La couronne 40, qui comprend la denture à vis sans fin 4Qa , peut être considérée comme étant l'organe rotatif de la table tournante, et l'on remarquera que le couvercle annulaire 45 est fixé de façon détachableau carter annulaire fixe 41.
En raison de la disposition représentée du couvercle 45 , on obtient un disposi-
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