BE473525A

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Publication number: BE473525A
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Description

Procédé et appareil pour l'élimination de matières lourdes indé- sirables de céréales, légumes et autres produits alimentaires.

L'invention a. pour objet des perfectionnementsaux procédés et appareils de séparation de matières lourdes indé- sirables de céréales, légumes et autres produits alimentpires.

Le procède et l'appareil suivant la présente invention peuvent être utilisés pour la, séparation et l'épuration de ma- tières ou produits nombreux et divers. Pour permettre une com- préhension-claire du procédé et de l'appareil,, ceux-ci seront décrits ci-après dans leur application à l'enlevèrent de metiè- res étrangères d'arachides ou de produits analogues, usage auquel l'invention est particulièrement appropriée.

Pour faire ressortir les avantages et perfectionnements apportés par la présente invention, on décrira ci-aurès les pro- cédés et appareils utilisés jusqu-'ici pour la récolte et l'épura-

tion d'arachides et d'autres légumes en en séparant les potières étrangères.

Les arachides et autres légumes sont récoltés en arra- chant les plantes entières avec leurs racines et les faisant passer à travers -une batteuse convenablement construite oui déta- che les fruits ou autres produits des plantes et des tiges. En raison de ce mode de manutention;, les pierres, boules d'2rgile, parcelles métalliques, verre ou autres matières Etrangères lourdes oui tiennent aux racines sont entraînées à travers la batteuse, et bien que les tiges, peilles et gousses vides soient détachées et enlevées par soufflage, les pierres, parcelles mé- tallinues le verre et l'argile restent avec les fruits.

Les nro- duits battus sont emmenés au moulin ou à, l'usine de traitement pour les soumettre à une épuration finale sur des ternis à secous- ses où dans des séparateurs combinant des tamis et souffleries.

Les tiges larges,mottes de terre,boutsde métaux et pierres sont séparés sur un tamis ayant des ouvertures suffisaient petites pour éviter que des grosses particules étrangères ne le trever- sent, mais suffisamment grandes pour permettre le passage de la matière utile. La. matière passe ensuite sur un tamis muni de mailles plus petites qui, à leur tour, laissent passer le fin gravier, le sable et la boue, mais retiennent la matière utile.

Le tamis à sable est habituellement disposé immédiatement en- dessous du. tamis de tête ou dégrossissevr. Une aspiration d'air est parfois. appliquée sur les tamis pour Eliminer la poussiè- re et les pailles.

Le produit obtenu dit produit fini est alors exempt de grosses particules nuisibles et de fines souillures, mais il contient encore toutes les pierres, fragments de verre, parcelles métalliques, etc, de même dimension que le produit utile.

Dans d'autres opérations de mouture telles que dans la fabrication de farine de blé, farine de froment, farine de mais et céréales, ces matières indésirables sont toujours présentes en

proportions variées. Des aimants sont utilisés dans certains cas pour enlever les métaux magnétiques, mais l'aimant n'enlève pas les pierres, boules d'argile, fragments de verre et parcelles de métaux qui ne sont pas magnétiques.

Si ces matières ne sont pas'éliminées de manière effi- cace avant le traitement, il peut en résulter des dégâts à' l'ap- pareillage du moulin.et si elles ne,sont pas finalement enlevées avantquele produit comestible ne soit emballé, le consommateur peut subir de sérieux préjudices.

La présente invention a pour objet l'élimination effi- cace et économique de ces impuretés de produits alimentaires secs de tout genre en une seule opération.

Actuellement il existe deux méthodes pneumatiques usuel- les utilisées dans ce domaine. La. première et la plus employée consiste en une colonne d'air ou aspirateur qui a pour but d'entraîner la matière utile à travers-un tube en laissant en arrière les pierres lourdes et métaux. L'inconvénient de ce type d'appareil est bien connu, et consiste en ce qu'il est nécessai- re d'utiliser de l'air à grande vitesse pour entraîner la tota- lité de la matière à l'exception des pierres. Il. est pour cette raison incapable d'éliminer de façon efficace les légères parcelles de verre, petites pierres, etc. La petite particule maintenue dans une masse de particules plus grosses a tendance dans la plupart des cas à être entraînée vers le haut et se mélange à la matière utile.

Une particule quelconque doit ou bien monter ou bien descendre. Si elle possède un poids inter- médiaire et demeure suspendue dans l'air, d'autres particules de mêmes caractéristiques l'entourent progressivement jusqu'à ce que la vitesse dans le tube augmente de telle sorte que la totalité des matières y compris les pierres et la matière utile, sont enlevées toutes ensemble. Il ne peut s'adapter aux varia- tions particulières de forme des particules. Un fragment de verre plat, léger, qui se présente au courant d'air avec.sa face

plate dirigée vers le bas, sera entraîné immédiatement avec la matière utile.

Sion applique/des vitesses plus faibles, une trop grande quantité de matière utile demeure avec les pierres, verres et métaux et par conséauent une séparation pratique n'est pas réalisée.

L'autre méthode, qui est moins répandue a cause de son prix de revient mais qui est beaucoup plus efficace que l'appa- reil à aspiration ou succion, utilise une table pneumatique ou à gravité, basée sur le principe de la flottation par l'air. Cet appareil effectue la flottation de matières dans l'air comme s'il s'agissait d'eau. L'air est employé sous pression et il n'existe aucun courant d'air à grande vitesse qui puisse nuire à la séparation. La matière lourde descend au fond de la masse et s'accumule progressivement vers le haut et sur les côtés jusqu'à ce qu'elle soit finalement déchargée à une extrémité en même temps qu'un mélange de matière utile lourde.

Le principal avantage du séparateur par gravité sur l'aspirateur réside dans le fait qu'il offre une plus grande capacité de séparation de minimes particules de verre, pierres et autres impuretés lour- des parce qu'il n'emploie pas de courants d'air à grande vitesse.

Si la matière à enlever a une densité très voisine de celle de la matière utile, il n'est pas nécessaire de la séparer immé- diaternent. Elle repose simplement à la surface de la couche du séparateur et se meut progressivement en avant jusqu'à ce qu'elle arrive au point de déchargement. L'appareillage utili- sé dans ce but est semblable à celui décrit dans le brevet américain SUTTON n .1.710.521 du 23 Avril 1929.

L'inconvénient de l'emploi de cette méthode et de ce type de séparateur 'est double. D'abord, bien que la séparation de matière étrangère lourde de la masse de la matière utile soit parfaite, la masse de pierres, métaux et verre renferme une quantité de matière utile voisine du poids des matières lourdes'nuisibles. Des râteaux sont disposés dans -le but de @

séparer le produit pierreux en perdant aussi peu de produit utile que possible, mais si la quantité de pierres, métaux, etc. contenue dans la matière traitée entrant dans la machine varie, une partie de ces matières étrangères vont se décharger du mau- vais côté des râteaux et abîmer le produit normalement propre.

Pour cette raison, il est nécessaire qu'un surveillant vérifie soigneusement la marche de la table et effectue des réglages si c'est nécessaire.

Même si ces réglages sont maintenus parfaits, il se forme toujours un mélange de matière utile sensiblement aussi dense que les matières étrangères, qui passe en petites quanti- tés avec les matières étrangères. Ce courant de matière lourde déchargée doit ou bien être constamment.retraité ou, si la chose est économique, doit être trié à la main. Dans la plupart des cas la matière formant de courant de décharge est rejetée et il en résulte une perte sensible de matière utile au cours d'une année de travail.

L'autre inconvénient de la séparation par gravité à la table de flottation à air est la limite de sa capacité. La matière se répartit des deux côtés et ne peut être déchargée que dans une direction seulement. L'alimentation ne peut par conséquent pas être énorme.

La présente invention supprime les inconvénients de l'aspirateur et du séparateur par gravité'usuels. L'appareil et' le procédé qui' en font l'objet ont été utilisés pendant des années en employant des excentriques pour produire le mouve- ment alternatif de la table et des matières traitées sur celle- ci, en substance comme décrit dans le brevet américain SUTTON, STEELE & STEELE n .1.710.521 du 23 Avril 1929, concernant une table en forme d'Y. Le dispositif à excentriques cité plus haut a nécessairement une vitesse limitée, c'est-à-dire .comprise pratiquement entre 280 à 420 courses par minute, la longueur de la course étant de 3/8 pouce ( 1 cm). Ces valeurs correspon- dent à un mouvement d'oscillation relativement lent.

En mettant

au point les présents perfectionnements, il a été découvert qu'à mesure que les vibrations des tables sont accrues.9 la pres- sion de l'air traversant la couverture perforée pour soulever la matière qui s'y trouve peut être fortement diminuée. Cette agi- tation à plus grande vitesse a une grande importance pour favo- riser le passage rapide des éléments les plus lourds travers les matières plus légères de la masse, L'augmentation de fréquen- ce des vibrations a le même effet qu'une augmentation de la quan- tité d'air. Par conséquent, une quantité moindre d'air peut être employ4e et la séparation se rapproche davantage de la flotta- tion telle qu'elle se produit dans l'eau, en augmentant le do- maine de matières de densités très voisines pouvent être séparées.

Il a été également été découvert qu'un coëfficient de frottement additionnel est imparti aux éléments lourds de la masse contre la surface de la. table rendue rugueuse, par le poids de la couche supérieure d'éléments plus légers oui par leur pression obligent les éléments plus lourds à se juxtaposer les uns contre les autres et au contact de la surface rugueuse, ce qui a pour résultat de faire avancer la couche lourde sous- jacente vers le dispositif de déchargement.

Il a été découvert au cours d'expériences que si on dépose uniquement des pierres de différents poids sur la surface de la table, il y moyen d'accroître la hauteur de soulèvement des pierres jusqu'à une valeur telle qu'aucune pierre ne soit plus déchargée, parce oue ce soulèvement annihile l'action de dpplacement du mécanisme à secousses à grande vitesse. Si on introduit alors du froment sur la table, la pression de ce grain prévenue immédiatement le mou- vement devancement des pierres. Sitôt ou'on réduit l'alimenta- tion en grains, les pierres s'arrêtent de nouveau.

Une @limenta- tion exagérée porte la totalité des pierres vers l'avant une vitesse telle qu'elles sont toutes déchargées, excepté quelques unes plus légères. Ces pierres légères stationnent le long du rebord formant digue disposé en diagonale et ne continuent à être

déchargées que si des pierres additionnelles sont ajoutées à l'alimentation. L1 existe par moments une tendance de certains des grains de froment les plus lourds à s'avancer jusque, l'in- térieur de la décharge.

Pour remédier à cette tendance, on uti- lise un plateau de construction spéciale disposé transversale- ment par rapport a.u déchargement des particules lourdes, qui fait dévier l'air traversant vers le haut la surface de la table en sens inverse du mouvement des matières, mais permet aux pierres de s'échapper libfement en-dessous de lui. Lorsque des pierres légères sont soufflées vers l'arrière par cette action, elles se déposent rapidement et reprennent leur mouvement en avant au contact des autres éléments lourds.La matière légère ayant tendance à se mouvoir vers l'avant à la surface de la masse s'accumule éventuellement jusqu'à ce qu'elle arrive à glisser du haut vers le bas, sous l'action de la pesanteur, dans la direction du déchargement des matières légères.

Ce déflecteur désigné sous le terme d'écumoire est considéré comme un des prin- cipaux éléments de perfectionnement de cette invention.

A l'extrémité de la table où s'effectue le déchargement des matières légères est prévue une cloison de retenue,ajustable s'étendant transversalement par rapport au déplacement des ma- tières légères. Cette cloison terminale peut être utilisée au réglage de la pression comme il est dit plus haut à propos de la séparation de matières lourdes plus légères que la normale.Elle empêche également que des pierres ou verres plats ne descendent en cascade à partir de l'alimentation et n'arrivent jusqu'au déchargement des matières légères. Si ces matières descendent trop près de l'extrémité du séparateur,elles sont de suite arrêtées par cette cloison dé retenue et se mettent en mouve- ment vers l'avant sous la pression des couches supérieures plus légères.

Cette nervure ou cloison de retenue peut aussi être utilisée au réglage de la capacité de l'appareil, en rendant 1-'opération entièrement automatique. Ce genre de séparateur ne

permet pas le déchargement d'un produit intermédiaire ou de seconde qualité. Si la matière n'est pas assez lourde pour pou- voir s'avancer par frottement le long de la surface rugueuse, elle conserve sa position sur la table et se meut vers l'avant par contact avec les autres éléments plus lourds contigus, comme il est décrit plus haut.

Une autre caractéristique importante de l'invention est l'augmentation de capacité pouvant être atteinte à, l'aide du séparateur. Sauf au point de déchargement des matières lourdes, il n'existe aucune paroi de retenue pour s'opposer au mouvement des matières légères vers l'arrière, et en choississant le degré de soulèvement approprié, la matière légère peut s'écouler li- brement et sans obstacles. Des productions 5 à 10 fois plus grandes que ce qui peut être obtenu au moyen du séparateur par gravité standard renseigné plus haut, ont été réalisées pour une même surface de travail de la table.

L'action vibratoire ou de secousses longitudinales à grande vitesse constitue un point important de l'invention. Il en est de même de l'emploi d'vné surface rugueuse oui constitue un appui pour la matière formant la couche inférieure de la masse, qui, combiné au frottement normal des matières lourdes, facili- te leur migration vers le haut.

La distribution de l'air en-dessous du plateau de souf- flage est un autre objet important de l'invention.

De plus, la construction spéciale de la surface de la table est une autre caractéristique importante de l'invention, qui sera décrite en particulier plus loin.

Une autre construction modifiée est représentée et dé- crite, dans laquelle la plaoue de soufflage ou écumoire oneumati- que déflectrice à une action automatique, comme il est décrit plus loin.

D'autres caractéristiques de l'invention seront décri- tes dans ce qui suit.

Sur les dessins,

Figure 1 est une coupe verticale longitudinale en tra- vers de la machine.

Figure 2 est une vue en plan dans laquelle la. table ou sa couverture sont en partie enlevée.

Figure 3 est une vue détaillée ag/randie d'une section verticale représentant la forme préférée donnée à l'a.ppareil dé- flecteur.

Figures 4 et'5 sont une coupe verticale et une vue en plan de la table détaillées et fortement agrandies.

Figure 6 est une coupe verticale partie]-le agrandie d'une forme modifiée du déflecteur.

Figure 7 est une vue en plan d'une forme modifiée d'un appareil spécialement conçu pour la. séparation des amandes des écorces de graines de coton.

Figure 8 est une coupe longitudinale centrale de la figure 7.

Figures 9 et 10 sont des vues schématioues représen- tànt le fonctionnement'de l'appareil perfectionné actuel tel que décrit plus loin.

Sur ces dessins, la table est constituée d'un châssis consistant en une caisse à air 1, portant une table 2 constituée par une couverture appropriée qui sera décrite plus particuliè- rement ci-après. La dite table porte des rebords verticaux 3 qui convergent vers le centre de la table comme c'est représenté en
4. On forme ainsi une sortie 5 à travers laquelle les particules lourdes de la masse quittent la table 2. L'extrémité opposée 7 de cette table est pourvue d'une cloison verticale 8' exerçant une tension sur l'extrémité 7. Cette extrémité 7 est désignée pour la facilité comme étant la sortie des particules plus légères de la masse 9', tandisque que l'extrémité opposée convergente est pour la. facilité désignée comme étant la sortie des parti- cules lourdes.

La dite extrémité 4 est constituée par.de cour- tes parois parallèles 9 et un plateau de retenue ou écumoire

pneumatique déflectr-ice 10 peut se mouvoir verticalement entre les dites parois 9. Le plateau 10 est appela plateau d'écumage faute de désignation meilleure. Il peut être appela plateau de soufflage parce qu'il dirige le courant d'air en-dessous de lui à travers la sortie 5 et règle dans une certaine mesure le passage de l'air ou le soufflage à travers le passage de sortie.

Ce plateau a une forme carrée, comme le montre la fig.2. Son fond 11 est recourbé comme il est indique et son extrémité inté- rieure est fixée et supportée par une pièce mobile oscillante 13' portant à son extrémité supérieure un oeillet 14 qui s'engage sur une barre 15 ayant ses extrémités 16 fixées ou accrochées aux parois latérales 9. Comme on le voit d'après les flèches, l'air est ainsi divisé et obligé de se mouvoir dans des directions opposées environ à partir du centre du plateau 10. L'air est ainsi réglé par le plateau qui règle également la vitesse et la quantitéde particules lourdes 6 qui s'échappentde la masse entre les cloisons 9. Le plateau 10 oscille dé haut en bas en se ba- lançant sur l'oeillet 14.

A l'extrémité supérieure du plateau. 10 est fixe une tige 10a portant à ses extrémités des poids 10b ajustalbes sur la dite tige 10a qui permettent ainsi le réglage des oscilla- tions du plateau 10 suivant les conditions correspondant à la matière à traiter.

Cette matière: est alimentée par l'interm'diaire d'une trémie 18 inclinée dans le sens du mouvement des articules lé- gères et s'étendant sensiblement sur toute le largeur de la table; elle est placée de préférence en un endroit plus rap- proché de l'extrémité 5 ove de l'extrémité 7.

La. cloison 8 à la sortie des particules légères est munie d'un tablier 19, d'une crémaillère 20 et d'une roue d'en- grenage 21 et d'une roue à main non représentée pour rgler la position de la cloison 8 dans le sens vertical et régler ainsi l'épaisseur de la masse maintenue sur la table 2.

Il est du reste évident que l'épaisseur de la masse sur @la table dépend des caractéristiques de la matière à séparer et à épurer.

A la caisse à air et par conséquent à la table 2 est fixée une caisse de ventilateur 23 portant' un ventilateur appro- prié 24 contenu dans une enveloppe convenable 25 portant une entrée d'air ordinaire 26 reliée par la conduite 27 à un filtre à air 28. La conduite 27 porte le régistre de contrôle habituel
29. La sortie 30 de l'enveloppe du ventilateur débouche extérleu- rement à travers la caisse 23 comme représenté en 31 et est pourvue d'un joint flexible 32 qui la-rattache au pavillon 33 relié à la caisse à air 1. A la partie inférieure de la caisse à air, là où elle se raccorde au pavillon 33, sont fixées une série de lucarnes réglables'34 pour diriger l'air vers les vo- lets 55 disposés en-dessous et de préférence séparés de la ta- ble 2. L'air s'écoule dans la direction indiquée par les flè- ches du ventilateur vers la table 2.

L'attention est particulièrement attirée sur'lé fait que les volets 35 ne s'étendent pas jusqu'en dessous de,la plaque de soufflage 10 et que par conséquent l'air, s'écoule librement à travers la surface 2' de la table dans l'espace situé en-dessous de la plaque 10. Le but de ce dispositif est de décharger par soufflage les particules lourdes et ainsi d'éviter tout engorge- ment de l'appareil.

La. caisse à air et la table 2 qu'elle supporte sont fixées à un châssis 36. Une extrémité 37 de ce châssis est sus- pendue en 38 à la. dite caisse à air, et l'extrémité opposée du châssis 36 est reliée à la caisse à air de façon réglable par l'intermédiaire d'une vis verticale 39 portant une manivelle appropriée 40. Le but de ce dispositif est d'augmenter,ou de di- minuer l'inclinaison de la table 2.

Des barres métalliques verticales à ressort 40' ont leurs extrémités supérieures reliées au châssis 36 et leurs ex-

trémités inférieures reliées à la caisse 23, de sorte que les pièces 1, 2 et 36 peuvent se mouvoir dans le sens longitudinal.

Ces dispositifs seront encore mentionnes plus loin.

Un mécanisme appelé mécanisme de vibrations ou d'oscil- lations longitudinales à grande vitesse 37 est relié au châssis 36. Ce mouvement oscillatoire s'effectue dans le sens longitudi- nal de la table 1 et a pour but de provoquer des vibrations ou secousses dans le sens longitudinal. Les barres à ressort 40 sont inclinées par rapport à la cloison 8 de sorte que le mouvement considéré soulève légèrement la masse 9'. Ceci a pour résultat Que des particules lourdes descendent à travers les particules plus légères, atteignent finalement la table et sont alors por- tées en avant et déchargées par le passage de sortie 5.

Pour faciliter le mouvement des particules lourdes sur la table 1, sa surface supérieure 41 est rendue légèrement rugi:- euse pour augmenter le frottement des particules lourdes de la masse sur cette surface. La couverture est constituée de fils métalliques tissés dont les brins 41' sont gaufrés au-dessus des brins 42 de manière à former une surface supérieure très rugueu- se comparativement à celle des tamis métallioues ordinaires dont les bords supérieurs d.es deux séries de fils sont dans un même plan, ce qui donne une surface comparativement lisse. Comme il est dit plus haut, le tamis de l'appareil décrit est de préfé- rence rendu plus rugueux encore, sensiblement comme c'est re- présenté en 43.

Comme le montre la figure 1, la force motrice faisant marcher les appareils est fournie par un moteur de préférence électriaue portant une courroie 44 qui passe autour de l'arbre 45 et une courroie 46 de cet arbre 45 à 1,'arbre 47,puis une courroie 48 vers l'arbre 49. Celui-ci porte des poids 50 et 51 disposés 1-'-un par rapport à l'autre de telle manière que lorsqu' on les fait tourner rapidement par un mécanisme approprié, les dits poids sont hors d'équilibre l'un avec l'autre suivant la

ligne ho.rizontale du mouvement, mais sont en équilibre parfait suivant une direction perpendiculaire à la première.

Il existe sur le marche de nombreux mécanismes de ce genre .qui ont pour but de produire-un mouvement rapide de secousses pu de vibrations,' par exemple le secoueur bien connu du décortiqueurs AJAX construitpar la firme : AJAXFLEXIBLE COUPLING Co., à Westfield, New-York.

Dans cette invention, il est nécessaire que ce mécanisme soit disposé de telle manière que le déséquilibre ait lieu suivant la direction de 'l'axe longitudinal de la table.

Comme on le'voit clairement sur la figure 1, en-dessous de la table 2 sous le plateau cumoir 10 en 2", les volets 35 sont supprimés pour permettre à l'air, en ce point, de repousser librement par soufflage les particules légères vers l'arrière et sur toute la partie s'étendant au delà de la'paroi pour permettre à l'air de projeter librement par soufflage les particules lour- des vers leur déchargements pour éviter toute obstruction par ces particules, qui s'écoulent ensuite librement par dessus le tablier 52'.

On remarquera que.les volets 35 distribuent l'air obli- quement contre la paroi inférieure de la table 2 dans la direc- tion du mouvement des particules légères, tandis'que les parti- cules lourdes s'accrochent à la surface rugueuse de la table et sont poussées en avant par le mouvement à grande vitesse de la table dans l'ouverture étroite de sortie dans laquelle est disposé le plateau écumoire 10.

On remarquera également que les parois convergentes 4 forment des digues entre lesquelles les particules lourdes s'accumulent et contre lesquelles elles but/ent. Le mode d'ac- tion du plateau écumoireou souffleur diffère notablement des appareils antérieurs connus. Dans le cas présent, on utilise un tirage d'air détendu à l'ar/ête extéfieure du plateau écumoire ou souffleur et l'intensité du tirage augmente à mesure que la distance entre le côté inférieur du plateau et la table diminue.

Le principe du plateau écumoire'et des parois convergentes 4 est important. Le réglage convenable de la distance entre le plateau souffleur 10 et la surface supérieure de la table est telle qu'aucune autre matière que les particules lourdes ne puisse passer en-dessous de lui;elles.sont déchargées à travers le canal, tandis que les particules légères s'accumulent vers 1'arrière et sont finalement déchargées par dessus la cloison 8 à. l'extré- mité opposée de la table.

Il faut comprend-re que la séparation de la matière'de la Tanière décrite est réalisée seulement grâce au mouvement longitudinal à grande vitesse oui permet à la: petite quantité d'air utilisée de rendre la matière extrêmement fluide dans toute 'sa masse sans qu'il ne'soit nécessaire de faire varier la di- mensions relative des ouvertures d'accès de l'air dans la table.

Ceci représente une construction, un mode opératoire et un procé- dé nouveaux en ce qui concerne les,appareils séparateurs. Il rend le réglage de l'air automatique.

Le rayon de courbure de la. face inférieure du plateau écumoiredoit 'ê.tre celui d'un segment de cercle réel car l'appa- reil représenté dans les figures 1 et.5 donne de meilleurs ré- sultats lorsqu'il a cette forme. A l'extraite du platepu écu- moire 10 est prévu un tablier approprié 52' de préférence incliné.

La figure 6 représente une forme modifiée du plateau . @ écumoire qui consiste en un plateau 10c dont 12 partie infé- rieure 10e est recourbée de son extrémité extérieure a vers son extrémité intérieure b. Cette courbe 2 de préférence la forme d'un arc de cercle, et l'extrémité extérieure a est fixée à une membrure ou paroi C qui glisse dans les échancrures ver- ticalesd disposées du côté intérieur de la pièce e. A la pièce c est fixée une crémaillère verticale f qui engrène une roue d'engrenage g. L'extrémité de l'arbre h portant cette roué g est munie d'un volant actionné.à la main-représenté en traits interrompus-placé à l'extérieur de, c.

A l'aide 'de ce mécanis,- me, l'écumoire 10c est ajustée verticalement de façon appropriée

à la matière traitée. Ce plateau écumoire ne possède pas de mou- vement vertical automatique, comme c'est le cas pour 1'écumoire représentée sur les autres figures des dessins.

Les figures 9 et 10 des dessins représententschématique- ment le procédé de la présente invention. Aucune tentative n'a été faite pour représenter de façon correcte la disposition des particules dans.les figures 1 et 2 des dessins. Evidemment,,le lit de particules légères a. sa surface supérieure horizontale, d'où. il résulte que l'épaisseur du lit 'de matière légère va en . croissant" et atteint sa valeur la plus grande contre la cloi- son de retenue à l'extrémité la plus basse de la table.

Les figures 7 et 8 représentent une autre modification de la machine réprésentée aux figures 1 à 5 inclus..Cette modi- fication consiste à diminuer la hauteur des parois représentées dans les autres.figures des dessins, et à augmenter de. préférence quelque peu la hauteur.des parois 4, et, au lieu de placer la trémie d'alimentation 18' en une position intermédiaire entre les extrémités de la machine, comme il est représenté sur la- figure l, à la disposer de.préférence à l'extrémité de la table comme représenté en 18' sur les figures 7 et 8.

Cette modification.a pour but d'adapter la machine à la séparation des amendes des écorces des graines de coton. On remarauera que dans cette modification la machine utilise le plateau écumoire10 et son travail à la séparation des amandes des graines-particules lourdes-de leurs écorces en abaissant les parois A, pendant que les amandes - particules lourdes - s'écoulent en dessous de l'écumoire.Lors de leur traitement, les graines de côton sont préalablement traitées suivant la méthode bien connue qui produit une masse composée d'un mélange d'écail- les et d'amandes. Ce mélange est alimenté sur la machine, et les particules lourdes sont séparées 'des particules légères et ces deux catégories de particules s'écoulent vers des endroits dif- férents.

Dans cette modification, le plateau écuroire peut être ou ne pas être muni de poids, suivant le caractère des semences à traiter. Comme on le voit .sur les figures, ces poids ont été supprimés dans ce cas-ci. La couverture 2a a son extrémité arrière munie d'une cloison 5 pour retenir le masse qui y est séparée.

On remarquera que la table 2 sa. surface absolument unie d'une extrémité à l'autre, et ce point est essentiel car un bourrelet de forme quelconque traversant la surface de la table aura pour effet d'empêcher le déplacement normal des particules lourdes de sorte que la nappe forcée par leur contact contigu transformée l'une avec l'autre sera/en portions plus petites par l'intermé- diaire des bourrelets qui empêchent leur mouvement de concentra- tion en une masse.

Cette nouvelle méthode a pour effet de les concentrer le long des parois obliques et comme on v ajoute continuellement des matières fraîches de même espèce introduites avec la, matière à traiter elles produisent graduellement un frot- tement suffisant sur la. table du fait que la poussée d'une pierre est continuellement ajoutée, à. celle de la voisine, de sorte que finalement la ligne d'avant des pierres et autres élénents lourds arrive à. surmonter l'action de soufflage vers l'arrière du pla= teau écumoire, et passe en dessous de lui.

Tel est en résumé le procédé de séparation faisant l'objet de l'invention. ,Si aucune matière n'est introduite sur la table, il ne se produit aucun déchargement de matière lourde en-dessous du plateau.écumoire nonobstant le fait qu'il puisse en exister une quantité notable le long des parois inclinées. Par- conséquent, sous un certain rapport, la séparation dépend de la pression volumétrique exer- cée par le poids de la matière'introduite sur la table, qui s'ajoute continuellement au frottement des matières plus lourdes se trouvant en-dessous.

Cet appareil et ce procédé représentent plutôt un sépa- rateur épurateur destiné à faire suite ou à retraiter le produit venant d'une table ordinaire;, ou devant être employé comme sépa.-

rateur récepteur en tête d'un moulin; ou comme séparateur de refus de moulin dans lesquels des produits utilisables peuvent être récupérés de déchets. C'est là son domaine réel d'applica- , tion.
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Claims

1) Appareil pour séparer d'une'masse mélangée de matières constituée de particules ayant des poids spécifiques différents les particules les plus légères des particules plus lourdes, caractérisé en ce qu'il comprend une table allongée dont l'axe, longitudinal est incliné sur-la verticale, des mécanismes pour imprimer un mouvement alternatif longj.tudinal. rapide et sans heurts à la dite table de manière à éviter un mouvement de se- cousse à.

la suite d'un arrêt brusque du mouvement de la, table, la dite table étant poreuse, des appareils pour faire passer de l'air verticalement à travers la surface de la table, des parois de hauteur notable s'étendant verticalement le long des arêtes de la dite table, une cloison s'étendant en travers de l'extrémi- té la plus 'basse de la dite table et montée de façon à pouvoir être réglée dans le sens vertical pour éviter que de la matière ne quitte l'extrémité la plus basse de la table avant qu'il ne se soit formé un lit de hauteur déterminée d'avance sur la. dite table, des parois convergeant vers le centre de la.

dite table du côté de son extrémité la plus élevée, aboutissant à.une ouvertu- re de déchargement, des parois s'étendant à partir de cette ouverture de déchargement de manière à former un canal de dé- chargement se terminant à une extrémité ouverte sur l'arête supérieure de la dite table', le fond de ce canal étant perméa- ble de manière à permettre le passage vertical à travers lui d'une partie de l'air destiné au passage vertical à travers la table, un plateau écumoire placé dans ce canal et s'étendant sur toute sa largeur et capable de se mouvoir librement dans le sens vertical par rapport au fond du canal, la face inférieure du dit plateau,ayant une forme propre à diriger l'air qui s'in- <Desc/Clms Page number 18> troduit verticalement à travers le fond poreux du canal,

dans le sens horizontal aussi bien vers l'extérieur oue vers l'inté- rieur par rapport au dit canal.

2) Appareil pour séparer des particules légères de particules lourdes d'une masse mélangée de matières;, caractérise en ce qu'il comprend une table poreuse allongée, un mécanisme pour imprimer à la dite table un mouvement alternatif longitudi- nal de manière à, éviter tout choc ou secousse, des appareils pour faire passer de l'air verticalement à travers la dite ta- un canal blende sortie allongé et étroit muni de parois et recouvert à une extrémité de la dite table pour le déchargement de la matière lourde, le couvercle du dit canal étant monté de façon mobile de façon à.pouvoir osciller dans le sens vertical à partir du fond du dit canal, le fond de ce canal étant perméable pour per- mettre le passage de l'air verticalement à travers ce fond,

et la face inférieure du couvercle de ce canal étant courbée de manière à présenter une surface de forme convexe du côté tour- né vers le fond du canal, et des dispositifs séparés pour per- mettre le déchargement des matières les plus légères de la table.

3) Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la matière légère est déchargée à. l'extrémité de la dite table opposée à celle du canal de déchargement de la matière la plus lourde.

4) Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs pour accumuler et concen- trer la matière lourde dans la direction et en face de 1'entrée du dit canal de déchargement.

5) Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la table est inclinée sur la verticale dans le sens lon- gitudinal et est pourvue à. son extrémité inférieure sur toute sa largeur d'une cloison disposée verticalement montre de façon réglable dans le sens vertical de manière à former par sélec- tion sur la. dite table un lit de matière de hauteur déterminée <Desc/Clms Page number 19> d'avance, et l'extrémité supérieure de la dite table portant des parois convergeant vers l'intérieur pour accumuler et con- centrer la matière lourde vers l'entrée du canal de déchargement de la dite matière lourde.

6) Appareil pour la séparation à partir d'une masse mé- langée de matière constituée de particules ayant des poids spé- cifiques différents, des particules les plus légères des parti- cules lourdes, caractérisé en ce qu'il comprend une table allon- gée ayant son axe longitudinal incliné sur la verticale, un mécanisme pour imprimer à la dite table un mouvement longitudi- nal alternatif rapide et sans heurts de manière à éviter un mou- vernent de secousse à la suite d'un arrêt brusque du mouvement de la table, la dite table étant poreuse, des appareils pour faire passer de l'air verticalement à travers la dite table, des parois de hauteur notable s'étendant verticalement le long des arêtes longitudinales de la dite table,

une cloison s'étendant trans- versalement à l'extrémité inférieure de la dite table et montée de façon à pouvoir être'réglée dans le sens vertical pour éviter le déchargement de matière de l'extrémité inférieure de* la table jusqu'à ce qu'il se soit formé sur la dite table un lit de ma- tière de hauteur déterminée d'avance, des parois convergeant vers le centre de la dite table du côté de son¯extrémité supé- rieure et se terminant à une ouverture de déchargement, un canal de déchargement fermé communiquant avec la dite ouverture de déchargement et dont le fond est constitué par la dite table poreuse, le dit canal étant ouvert à l'extrémité supérieure de la table pour permettre aux matières traversant ce canal de se décharger à l'extrémité supérieure de la table,

la fermeture su- périeure du dit canal ayant la forme d'un plateau écumoire dont l'extrémité intérieure est montée sur un pivot horizontal, la face inférieure de ce plateau ayant une forme telle qu'elle pré- sente une surface convexe à l'air entrant verticalement à tra- vers le fond poreux du dit canal, et des dispositifs de charge- ment pour introduire la matière mélangée sur la dite table en un <Desc/Clms Page number 20> point intermédiaire de sa longueur.

7) Appareil suivant la revendication 6, caractérise en ce que des moyens sont prévus pour diriger la totalité de l'air qui passe à travers la dite table autrement que par le fond du dit canal de déchargement en direction de l'extrémité Infé- rieure de la dite table, et que la suspension du plateau écumoire et sa courbure sont telles que la face inférieure de ce plateau est disposée tout prêt du fond du dit canal, en un point voisin mais dépassant légèrement son extrémité extérieure ouverte.

8) Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la suspensions et la courbure du plateau écumoiresont telles que sur la plus grande partie de la longueur du canal de déchargement le dit plateau écumoire fait dévier l'air entrant dans ce canal à travers son fond vers l'extrémité d'entrée du dit passage, la force de cet air augmentant progressivement dans la direction de l'extrémité de déchargement ouverte du dit canal, et que le dit plateau écumoirefait dévier l'air entrant dans le dit canal au voisinage de son extrémité de déchargement ouverte dans la direction de cette extrémité ouverte dans le but de favo- riser le déchargement de la matière par cette extrémité ouverte.

9) Appareil pour la séparation et la récupération sépa- rée des particules d'une masse suivant leurs différences de poids spécifiques,caractérisé en ce qu'il comprend une table poreuse inclinée exempte de bourrelets sur se surface, un mé- canisme pour imprimer à la dite table un mouvement alternatif dans la direction de son inclinaison,

des pnrois s'étendant le long des arêtes de la dite table et convergeant l'extrémité de la table de manière à former un goulet de déchargerent rétréci et agissant de manière à concentrer les particules lourdes de la dite masse sous l'action de la pression du volume de la masse afin de produire leur mouvement versle haut de la dite table et à travers le dit goulet de déchargement de façon correspondant à l'impulsion de la table, un plateau recourbe;

travaillent au- <Desc/Clms Page number 21> tomatiquement recouvrant une partie poreuse de la 'dite table et montée sur pivot de. manière à se mouvoir verticalement par rap- port à lui, le dit plateau formant le dit goulet de déchargement ,en se plaçant de telle manière que les particules plus lourdes de la masse doivent passer en-dessous de ce plateau pour être déchargéesà travers le goulet, des dispositifs pour faire passer un courant d'air continu verticalement à travers la table pour produire une stratification de la dite masse et pour venir buter contre la, surface recourbée du dit plateau,

la dite sur- face courbée du plateau agissant de manière à diviser le courant d'air dirigé contre elle en deux courants dont l'un se meut dans une direction pour .favoriser le déchargement des particules lourdes à travers le goulet de déchargement et dont l'autre agit de manière à chasser vers l'avant les particules légères exis- tant dans le dit goulet, et des dispositifs ajustables dans le sens vertical à l'extrémité inférieure de la dite table ayant pour effet de maintenir une épaisseur déterminée d'avance de matière stratifiée sur la dite table et de régler le déchargement des particules légères de la dite masse à l'extrémité inférieu- re de la dite table.

10) Appareil pour la séparation et la récupération sé- parée de particules mélangées de poids spécifiques différents dans une masse, caractérisé en ce qu'il comprend une table inclinée perméable à l'air montée de manière à recevoir un mou- vement alternatif uniforme et rapide dans'la direction de l'in- elinaison de la dite table, la dite table étant pourvue d'une surface rugueuse exempte de bourrelets, des parois retenent la matière s'étendant le long des cotés de le, dite table, les dites parois obliquant vers l'intérieur à l'extrémité supérieure de la dite table et convergeant mais ayant leurs extrémités s'arrêtant à proximité de leur point de rencontre,

la dite cons- truction de parois ayant pour but de favoriser la juxtaposition des particules lourdes de la masse et de former entre les <Desc/Clms Page number 22> extrémités séparées des dites parois obliquant vers l'intérieur un goulet de déchargement rétrécir le dit goulet de décharge- ment ayant une forme allongée et ayant des narois latérales sen- siblement parallèles et.un fond perméable, des appareils pour faire passer un courant d'air continu verticalement à travers la dite table et le dit goulet de déchargement, une plaoue de forme arquée de contrôle automatique des particules et de l'air disposée sur pivot entre les parois latérales du dit goulet de, déchargement pour pouvoir 'se mouvoir verticalement,

par rapport à celui-ci et contre laquelle l'air passant à travers le fond du dit goulet de déchargement est dirigé et divisp en deux courants séparés dont l'un se meut vers l'extérieur à travers le dit goulet de déchargement pour faciliter l'expulsion travers lui 'de la couche inférieure de la.

masse, et dont loutre se meut longitudinalement au-dessus de la dite table dans la direction de son extrémité intérieure, de manière nue la masse de particules mélangées sur la dite table se stratifie et soit obligée, à l'exception de sa couche inférieure, de se mouvoir en sens inver- se des autres suivant l'inclinaison de la table dans la direction de son extrémité inférieureet des moyens réglables dansle sens vertical portés par la dite table et du côté opposé au dit goulet de déchargement pour régler l'épaisseur de la masse sur la dite table de manière à produire une pression déterminée d'a.- vance et une vitesse de déplacement de la, couche inférieure vers le haut de la dite table et à travers le dit goulet de déchar- gement.

Il) Procédé de séparation des particule légères des particules lourdes d'une masse de matières divisées mélangées dont les particules ont des poids spécifiques différents, com- prenant l'alimentation continue sur une table pernéable incli- née dans le sens longitudinal d'un courant de le dite masse en un point intermédiaire de la longueur de la dite table, le main- tien de la.

dite matière pour éviter qu'elle ne s'échappe le <Desc/Clms Page number 23> long des côtés de la dite table, l'agitation et la stratification de la matière sur la dite table en imprimant simultanément à la ,dite table un mouvement alternatif rapide dans la direction de son inclinaison et faisant passer de l'air à travers la dite table et la matière qui se trouve sur elle, le mouvement.de la couche supérieure de matière' légère vers le bas sous l'action de la pesanteur mais l'obstruction positive du passage de.. toute espèce de matière de'la dite masse à l'extrémité inférieure de la dite table jusqu'à ce qu'il se soit forme un lit de la dite matière d'épaisseur déterminée d'avance sur la portion de la dite table située entre le point.

d'alimentation de la matière et l'extrémité inférieure de la dite table, le' dit lit ayant' son épaisseur maximum à l'extrémité inférieure de la table et dimi- nuant d'épaisseur vers le haut de la dite table jusqu'à l'endroit où la matière est introduite sur la. table, le réglage de l'inclinaison de la dite table et de la vitesse de son mouvement alternatif et de la quantité d'air soufflée vers le haut à tra- vers la table de manière .que la couche inférieure lourde com- posée des particules lourdes ne se meuven pas vers le haut de la dite table avant qu'elles n'aient été forcées de se juxtapo- ser l'une contre l'autre et en relation de frottement avec la table suivant la. force et le poids exercés sur;

elles par le dit lit composé des particules plus légères, le rétrécissement progressif de la largeur du courant de particules lourdes sur la. dite table à mesure que ces particules se meuvent vers le haut de la table de manière à favoriser 1'a.ccumulation et la juxtaposition des particules lourdes, puis ensuite le décharge- ment des particules lourdes au niveau de'' la table à' son extrémité supérieure lorsqu'elles atteignent cette extrémité par suite de leur transfert vers la partie supérieure de la table sous l'ac- tion du mouvement alternatif de celle-ci, et de leur frottement entre elles et a.vec la table.

12) Procédé de séparation des,particules légères des <Desc/Clms Page number 24> particules lourdes d'une masse de matière divisée dont les par- ticules ont des poids spécifiques différents, caractérisé en ce qu'il comprend l'alimentation continue sur une table perméable in- clinée dans le -sens de sa longueur, dont la surf?ce supérieure est exempte de tout obstacle s'étendant dans la direction trans- versale de la table, d'un courant de la dite msse en un point intermédiaire de sa longueur, le maintien de la dite masse pour éviter au'elle ne s'échappe le long des côtés de la table,

l'agi- tation et la stratification de la matière sur la dite table en imprimant simultanément un mouvement alternatif rapide à la dite table en direction de son inclinaison et faisant passer de l'air à travers la dite table (.et la matière qui s'y trouve, la mise en mouvement de la couche supérieure de matière légère vers le bas de la table par l'action de la pesanteur mais l'obstruction positive au passage de toute portion de lo dite matière de la partie inférieure de la dito table jusqu'à ce qu'il se soit formé un lit d'épaisseur déterminée d'avance de la dite matiére sur la surface de la table entre le point d'alimentation de la matière et léextrémité inférieure de la d.ite table, le dit lit de ma- tière ayant son épaisseur maximum à l'extrémité inférieure d la.

table et diminuant d'épaisseur vers le haut dela table jus- qu'au point d'alimentation de la. matière, le réglage de l'in- clinaison de la table et de la vitesse de son mouvement alterna- tif et de la quantité d'air introduite verticalement à travers la table de manière que le couche inférieure lourde composée des particules lourdes ne se meuve pas vers le haut de la table avant que ces particules niaient été forcées de se juxtaposer les unes aux autres et ne soient mises en contact de frottement avec la table par suite de la force et du poids exercé sur elles par le dit lit composé des particules plus légères, le rétrécissement progressif du courant des particules lourdes sur la dite table à mesure que les dites particules se meuvent vers.

le haut de''la table pour favoriser de cette manière l'accumulation et la juxta- position des particules lourdes, et le .déchargement des particules <Desc/Clms Page number 25> lourdes au niveau de la table de l'extrémité supérieure de cette table lorsqu'elles atteignent la dite extrémité par suite.de leur mouvement vers le haut sous l'action du mouvement alterna- EMI25.1 tif Di::tEcùxbJaxxW'IU:mrW1Q:U:tXXEX:zrl:m!xmXl:txi:txrl-*DXÙ :D!!1!\!XIXJ!!m1x:txrli;:ex:mrli:± de la, table par l'intermédiaire de leur frottement entre elles et avec la table.

13) Procédé,,de séparation pneumatique d'une masse con- sistant en particules de refus lourdes et particule's plus lé- gères, caractérisé en ce qu'il comprend l'alimentation de cette masse sur un lit perméable.large animé d'un mouvement alterna- tif rapide, à travers le,quel l'air est envoyé vers le haut à travers la dite masse de manière à provoquer la séparation d'une partie dù dit refus lourd des particules plus légères, et la séparation du restant des particules lourdes de refus non sé- parées en les faisant passer à travers un canal de dimension ré- duite transversalement par rapport au dit lit large et introdui- sant simultanément de l'air verticalement dans le dit canal et faisant mouvoir cet air simultanément dans.deux directions à l'intérieur du dit canal,

l'un des courants étant dirigé dans la direction de la sortie du dit canal pour en faire sortir le dit refus, et l'autre courent étant dirigé dans le dit canal vers l'intérieur pour obliger les particules légères à se mouvoir vers l'intérieur en provoquant leur mélange à la dite masse, en produisant finalement une masse purifiée de produits.légers.

14) Procédé de séparation d'une masse des matières quiont des densités différentes, caractérisé en ce qu'il comprend l'a.- limentation de cette masse sur une table perméable inclinée dans le sens longitudinal sous un certain angle avec l'horizontale, et ayant une surface rendue rugueuse de caractère tel qu'elle ne cause aucune obstruction ou dérangement au passage libre au- dessus de la table de la matière formant 'la dite masse, l'intro- duetion continue de la masse sur la dite table en un point .intermédiaire situé entre ses extrémités, en imprimant simulta- <Desc/Clms Page number 26> nément à la table un mouvement alternatif rapide dans le sens longitudinal., l'introduction d'air par le fond de la dite table verticalement à travers elle,

le maintien de la dite matière de manière à l'empêcher de s'échapper le long des prêtes latérales de la dite table, et la. prévention du déchargement-, de la matière de l'extrémité inférieure de la dite table jusau'à ce que la masse existant sur la dite table ait formé un lit d'épaisseur dé- terminée d'avance, la.

continuation de l'alimentation de la masse sur la dite table et de son mouvement alternatif jusqu'à ce que les matières les plus lourdes de la masse se soient déposées au contact de la table et se meuvent vers le haut par suite du dit mouvement alternatif de la table, l'accumulation de la matière lourde au contact de l'extrémité supérieure de la table de ma- nière à y disposer les dites particules en contact serr l'une avec l'autre, le mouvement des dites particules lourdes accumu- lées à.

l'extrémité supérieure de la dite table à travers une ouverture de déchargement allongée de section rétrécie, la créa- tion à l'entrée de la dite ouverture de déchargement d'un cou- rant d'air se déplaçant vers l'intérieur partir de ladite, ouverture, la continuation de l'alimentation de la .masse sur la table et du mouvement alternatif de cette table jusqu'à.

ce oue le poids de la matière lourde accumulée soit mis en mouvement vers le haut par son contact de frottement avec la tableavec une force suffisante pour pouvoir'surmonter la force du dit courant d'air et s'introduire ainsi dans la dite ouverture de déchargement, l'aide au déchargement de la matière lourde après qu'elle a traversé l'ouverture de déchargement en la' soumettant à l'action d'un courant d'air dirigé vers l'extérieur,.et pendant toute la durée de ces opérations, le mouvement des dites parti- cules légères vers le bas de.la dite table sous l'action.de la pesanteur et leur déchargement du dessus du dit lit au-dessus de l'extrémité inférieure de la table.