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" Perfectionnements apportés ou relatifs aux appareils de
La présente invention concerne des dispositifs de dépôt, par exemple tels qu'on les emploie dans des disposi- tifs d'évacuation d'eau résiduaire, la fabrication du papier, les industries de produits chimiques et minières, etc., pour séparer d'avec des fluides des matières solides en suspension, et concerne en particulier les épaississeurs, les classeurs, les laveurs et appareils analogues du type dans lequel une suspension est amenée dans des conditions de dép8t réglées dans un réservoir ayant des bras montés de manière à tourner autour d'un axe dans le récipient, ces bras portant des lames
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en râtelage ou en racloirs,
inclinées et-disposées d'une autre manière en vue d'effectuer un mouvement désiré des solides en dépôt ou des solides se déposant lors du mouvement des bras.
La présente invention est particulièrement appli- cable aux appareils dans lesquels une paire de bras de râtelage tourne lentement dans un réservoir de dépôt pour écarter gra- duellement les solides déposés vers une ouverture de décharge au centre du réservoir. Comme les matières solides se déposent hors des liquides dans un réservoir de dépôt à différentes vitesses à des moments différents, il est nécessaire d'élever et d'abaisser les bras de râtelage par rapport au fond du réservoir. Les bras sont élevés lorsque des matières solides se déposent avec une vitesse plus rapide qu'elles ne peuvent être déchargées, ce qui supprime une surcharge sur le mécanis- me d'actionnement et assure un fonctionnement efficace de l'ap- pareil.
Lorsque des matières solides se déposent avec une vi- tesse Inférieure à celle à. laquelle elles peuvent être déchar- gées du réservoir, les bras sont alors abaissés et l'excès de matières solides,qui s'est accumulé pendant que les bras étaient élevés, est évacué.
Jusqu'à présent, les bras de râtelage ont été élevés et abaissés par une ou plusieurs vis, la ou les vis étant tournées manuellement ou par force motrice. Lorsque les bras sont actionnés de manière continue, le frottement rend excessivement difficile la rotation de la ou des vis. Parfois, dans de nombreux cas, les ouvriers essayant de faire tourner une vis manuellement.par l'emploi d'une barre de levier ou d'un outil analogue, produisaient une rupture nécessitant l'ar- rêt de l'installation. Un autre résultat de la difficulté res- sentie par les ouvriers dans l'emploi d'un vis consistait en ce que les ouvriers ne règlent pas les bras de retenue aussi souvent que cela est nécessaire, ce qui permet à l'appareil de travailler sous de lourdes charges qui peuvent l'endomma-
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ger ou le briser.
Un autre type d'appareil pour élever les bras de râtelage a consisté à actionner les bras de râtelage par des cames ou des vis qui amènent automatiquement les bras à être élevés lorsqu'ils sont sous une surcharge. Dans ce type, lorsqu'une surcharge retient les bras de râtelage, les parties connectées aux bras de râtelage s'élèvent sur la vis ou grim- pent sur les surfaces de came, ce qui élève les bras de râte- lage. Ce type entratne une difficulté d'une nature telle que,. chaque fois que les bras tendent à retourner vers une position inférieure, ils doivent tourner à une vitesse plus grande que l'arbre d'actionnement contre le frottement de la came ou de la vis.
Par suite du fait qu'en même temps que les bras de râ- telage doivent être abaissés, ils doivent mordre dans les so- lides accumulés à la partie inférieure du réservoir, ce type de mécanisme ne fonctionne pas de manière efficace.
,,Si on considère les difficultés précédentes, la présente invention a pour but de fournir un mécanisme pratique et efficace pour élever et abaisser les bras de râtelage, qui réduit l'élément de friction à un minimum et qui peut être simplement et rapidement actionné par l'ouvrier ou par le mé- canisme automatique actionnant le réservoir de dépôt. La pré- sente invention a en outre pour but de fournir des moyens pour imprimer un mouvement de rotation aux bras de râtelage et les élever et les abaisser.
Si on considère les buts précédents ainsi que d'autres, l'invention utilise un mécanisme à pression de flui- de pour élever et abaisser les bras de râtelage, réalisés avan- tageusement sous la forme d'une combinaison piston et cylindre coaxiale à l'arbre d'actionnement. Le mécanisme est également disposé de telle façon que le poids des bras de râtelage et du mécanisme associé est supporté par un palier de butée com- prenant un amortisseur d'huile placé entre les tâtes du pis-
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ton et du cylindre. Ceci réduit le frottement à un minimum.
Suivant l'invention, un mécanisme perfectionné pour actionner les bras de râtelage est également exposé, lequel actionne les bras de râtelage lentement et avec puissance.
D'autres buts et caractéristiques importantes de l'invention qu'on n'a pas mentionnés spécialement ci-dessus apparaîtront ci-après, lorsqu'on considérera la description suivante et les revendication en corrélation avec les dessins ci-annexés.
Dans la description et les dessins ci-annexés on a représenté et décrit une forme préférée de réalisation de l'invention et différentes variantes de celle-ci, mais on comprendra qu'elles ne sont destinées ni à épuiser l'invention ni à la limiter mais.au contraire, qu'elles sont données dans des buts d'illustration pour que d'autres personnes du métier puissent comprendre entièrement l'invention et ses principes et la manière d'appliquer'celle-ci en pratique, de façon qu'el- les puissent la modifier et l'adapter à différentes formes, chaque fois suivant la manière la mieux appropriée aux condi- tions d'emploi particulier.
Aux dessins :
La fig. 1 est une coupe verticale faite à tra- vers un réservoir ayant un appareil installé @ l'intérieur, l'appareil étant représenté en élévation.
La fig. 2 est une vue en plan par le dessus de l'appareil représenté à la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe verticale à une échelle agrandie, faite par la ligne 3 -3 de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue analogue à la fig. 3,mon- trant une construction modifiée selon l'invention.
La fig. 5 est une vue analogue à la fig. 3, mon- trant encore une autre variante de la présente invention et la fig. 6 est une coupe horizontale faite par la
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ligne 6-6 de la fig. 5.
Des chiffres de référence semblables se rappor- tent à des pièces semblables dans les différentes vues des dessins.
Dans la forme de réalisation représentée de la présente invention, un mécanisme indiqué d'une manière géné- rale par 9 est prévu pour l'actionnement, l'élévation et l'a- baissement d'une paire de bras de râtelage 11 et 12 montés dans un réservoir de sédimentation 10 dans lequel les matières solides sont séparées des liquides. Le réservoir 10 est repré- senté comme étant circulaire (fig. 2) mais peut avoir une au- tre forme appropriée. Les bras de râtelage 11 et 12 qui sont actionnés par un mécanisme 9, par l'intermédiaire de l'arbre 13, ont des lames 16 et 17 qui repoussent les matières solides se déposant vers le fond du réservoir 10 vers une cheminée de décharge 14 placée au centre du fond du réservoir 10. Les matières solides concentrées sont retirées sous forme de boue de la dheminée 14 par un tuyau de décharge 15.
Les liquides portant les matières solides entrent dans le réservoir 10 par un conduit usuel' (non représenté) qui est porté par le pont ou les poutres 19,20 et il se déverse dans une cheminée d'ali- mentation 18 montée également sur les poutres 19 et 20 du pont (fig. 2).
Lorsque le dispositif est en fonctionnement, les bras de râtelage 11 et 12 tournent lentement dans le réservoir 10 et sont actionnés par le mécanisme indiqué d'une manière générale en 9. Aussi longtemps que l'apport de matières soli- des est normal, il y a un dépôt constant vers le fond du réser- voir et les matières solides concentrées sont dirigées vers la cheminée de décharge 14. Si cependant un écoulement anormal des solides apparaissait, le concentrat déposé pourrait deve- nir si lourd qu'il surchargerait le mécanisme. Il serait alors désirable d'élever les bras'de râtelage, ce qui permettrait
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à un excès de matières solides de s'accumuler dans le fond du réservoir, jusqu'à ce que la vitesse d'alimentation soit suf- fisamment; réduite pour que les matières solides puissent âtre enlevées.
A ce moment ultérieur, lorsque la vitesse d'entrée des matières solides se trouve sous la normale, l'excès de matières solides est enlevé par abaissement des bras de râtelage.
L'élévation et l'abaissement des bras de râte- lage 11 et 12 sont réalisés hydrauliquement par le mécanisme mndiqué d'une manière générale par 9, toutes choses qui seront décrites entièrement ci-dessous.
Le mécanisme 9 comprend un cylindre à piston indiqué d'une manière générale en 21 (fig. 3), qui a un rebord circulaire 21a s'étendant vers l'extérieur de celui-ci dans un plan radial. Ce rebord s'étend au-dessus des poutres 19 et 20 (fig. 2) et leur est fixé, et supporte le mécanisme 9 au- dessus du centre du réservoir 10(fig. 1). L'extrémité infé- rieure du cylindre 21 est fermée par le fond 22 fixé à un re- bord annulaire 21b. Le fond 22 comprend une partie 22a en presse-étoupe s'étendant vers le bas, à travers laquelle pas- se l'arbre 13. La partie 22a est munie d'un bourrage 23 qui empêche le fluide hydraulique de fuir de l'intérieur du cylin- dre 21 le long de l'arbre 13. tout en permettant la rotation de l'arbre.
Un anneau de presse-étoupe 159 est pressé contre le bourrage 23 d'une manière quelconque usuelle, par exemple par filetage dans la partie 22a ou par des boulons ou des pin- ces (non représentés) venant en prise avec les rebords res- pectifs.
Le piston indiqué d'une manière générale par 24 comprend une tête 24a soudée à l'arbre 13 et en travers de l'extrémité inférieure d'un manchon 24b de forme cylindri- que qui s'adapte au trou de cylindre 21. L'arbre 13 s'étend à travers un trou dans le centre de la tête 24a de piston et est renforcé dans le manchon 24b d'une manière quelconque
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appropriée, par exemple, par des plaques d'âme radiales 24c soudées à l'arbre.
L'organe de cylindre à piston 21 est avantageu- sement un bâti en bronze dont la surface interne est de forme cylindrique précise et adaptée avec précision au manchon en acier 24b. Ces parties servent donc également de paliers pour l'arbre rotatif et, par l'emploi d'une huile de lubrification appropriée comme fluide de pression hydraulique, ce palier est ainsi huilé convenablement.
Pour empêcher le fluide hydraulique de s'échap- per vers le haut entre les parois du cylindre et le piston, le bourrage 25 est prévu. Le bourrage est maintenu en position par un anneau de serrage 26 qui est relié au rebord 21c eu cylindre 21 d'une manière appropriée quelconque, par exemple par des boulons (non représentés).
Un espace 160 est prévu sous le fond 24a du cy- lindre, dans lequel le fluide hydraulique provenant du tuyau 26 est introduit par le passage 22b. Par introduction d'huile ou de tout autre fluide hydraulique sous le tête de piston 24a, le piston 24 est élevé par rapport au cylindre 21 et par enlève- ment de l'huile d'en dessous de la tête 24a du piston, le pis- ton 24 est abaissé par rapport au cylindre 21. Par conséquent, vu que les bras de râtelage 11 et 12 (fig.1) sont reliés au pis- ton 24 par l'arbre 13, ils peuvent être élevés ou abaissés au- tomatiquement en réponse à la surcharge ou suivant le désir par l'opérateur, par commande de l'écoulement de fluide hy- draulique à travers le tuyau 26.
Lorsque les bras de râtelage sont dans leur posi- tion la plus basse, alors que l'arbre 13 tourne, la tête du piston 24a marche sur un palier de butée 27 en forme d'anneau et,lorsque les bras de râtelage sont dans la position soulevée, le fluide hydraulique sous la tête 24a du piston forme un pa- lier de butée et supporte la charge. La charge de butée des
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bras de râtelage 11, 12, l'arbre 13, le piston 24 et le méca- nisme d'actionnement sont donc supportés à tous moments sur le palier 27 ou l'appui formé par l'amortissement d'huile sous la tête 24a du piston.
Le mécanisme d'actionnement pour les bras de râte- lage 11 et 12 est monté sur l'extrémité supérieure du piston 24.
Ce mécanisme a un logement oomprenant une plaque supérieure, une roue dentée intérieure et une plaque inférieure indiquée d'une manière générale en 28,29 et 30. Les plaques 28 et 30 ont des parties à rebord 28a et 30a qui s'étendent l'une vers l'autre et entre lesquelles la roue dentée intérieure 29 est montée.
Les plaques 28 et 30 et la roue dentée 29 sont fixées ensemble d'une manière appropriée quelconque telle que par des boulons (non représentés). Le logement dans son ensemble est empêché de tourner par rapport au cylindre 21 par une série de tiges semblables à la tige 31 qui sont montées sur des bossages sem- blables au bossage 30b sur la plaque 30 et s'étendent vers le bas à partir de celui-ci. Les tiges 31 coopèrent avec des ar- rêts semblables à l'arrêt 32 forme sur le rebord 2Io du cylin- dre pour empêcher la rotation du logement par rapport au cylin- dre 21, tout en permettant au mécanisme d'actionnement d'être élevé et abaissé par les mouvements du piston 24.
Le mécanisme d'actionnement est relié au pis- ton 24 par le moyeu 33a d'une roue intérieure 33. Le moyeu 33b s'étend à travers un trou 30b de la plaque 30 et est relié par des vis 34 à une plaque annulaire 35. La plaque annulaire 35 est reliée par un rebord 35a d'une manière appropriée quelconque, par exemple par soudure, à l'extrémité supérieure du cylindre
24b. La plaque annulaire 35 supporte également le logement du mécanisme d'actionnement par un palier 36 de butée en forme d'anneau, comme le logement du mécanisme d'actionne,.,lent est maintenu dans une position fixe par des tiges 31 lorsque la roue 33 actionne le piston 24, le logement soulève le palier 36.
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Un moteur électrique 37 est monté sur le sommet de la plaque 28 d'une manière appropriée quelconque, par exem- ple par des boulons (non représentés), de préférence avec un jeu latéral suffisant pour assurer la répartition égale de la charge entre les roues actionnées 39 et 40. Le moteur 37 ac- tionne la roue interne 33 par le pignon 38 et une paire de roues planétaires flottantes indiquées d'une manière générale en 39 et 40. Le pignon 38 coaxial à la roue 33 actionne les roues planétaires 39 et 40 qui sont disposées diamétralement par rapport à l'axe du pignon 38, et les parties menées supérieu- res 39a et 40a des roues planétaires viennent en prise avec la roue intérieure fixe 29.
Les parties de commande inférieures 39b et 40b des roues planétaires 39 et 40, qui sont faites d'une pièce avec les parties menées de ces roues, viennent en prise avec les dents de la roue intérieure 33, qui, comme on l'a indiqué précédemment, est faite d'une pièce avec un rebord 33c, le moyeu 33a et la partie de corps 33b de la roue 33.
Les roues planétaires 39 et 40 ont des surfaces inférieures 42 et 43 de superficie importante, qui reposent sur une surface supérieure plane de la partie de corps 33b de la roue 33. Les parties menées des roues planétaires 39 et 40 sont d'un dia- mètre légèrement plus grand que les parties de commande de ces roues, et, par conséquent, chaque fois que ces roues font un tour, la roue 33 est tournée d'une quantité égale à la diffé- rence,du nombre de dents entre les roues 39a et 40a et les roues 39b et 40b respectivement. Le rapport de commande entre le pignon 38 et le mécanisme menant 33 peut être, par exemple, 3000/1 et le piston 24 et les bras de râtelage sont donc ac- tionnés par le moteur 37 à une vitesse très lente.
Pendant le fonctionnement, dès qu'un excès de matières solides s'accumule dans le fond du réservoir 10 (fig.1), il est désirable d'élever les bras de râtelage 11 et 12 à la fois pour diminuer la charge sur le moteur 37 (fig. 3) et pour
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améliorer l'efficacité du fonctionnement. Pour réaliser oeoi, le fluide hydraulique est introduit par le tuyau 26 (fig.3) sous la tête 24a du piston 24, ce qui a pour résultat l'éléva- tion du piston 24, et,avec lui, celle de l'ambre 13. Pendant ce temps, la rotation des bras de râtelage oontinue et le de poids des bras de râtelage 11 et 18,/l'arbre 13, piston 24 et du mécanisme d'actionnement tiraguitent sur le coussin ment de fluide hydraulique, sous la tête du piston.
Lorsque des solides entrent dans le réservoir 10 à une vitesse moindre que celle à laquelle les matières solides peuvent être enle- vées du réservoir, les bras de râtelage peuvent alors être abaissés par épuisement du fluide hydraulique d'en dessous de la tête du piston 24a. L'opérateur du réservoir a donc une commande complète de la position verticale des bras de râte- lage, à tous moments, et peut facilement et rapidement élever ou abaisser les bras de râtelage dans le réservoir jusqu'au degré quelconque désiré. Le mécanisme d'élévation et d'abais- sement peut également être commandé automatiquement si on le désire.
Les bras de râtelage 11 et 12 sont mis en ro- tation dans le réservoir 10 par le moteur 37 qui agit par l'intermédiaire du pignon 38, des roues planétaires 39 et 40, de la roue intérieure d'actionnement 33, du piston 24 et de l'arbre 13. La réaction de couple du mécanisme d'agtionnement est supportée par des tiges semblables à la tige 31.
Dans certains cas, il est avantageux d'action- ner automatiquement les bras de râtelage dans la boue accumu- lée au fond du réservoir. Ceci peut être réalisé par sépara- tion de l'arbre d'actionnement en deux sections, une section se vissant dans l'autre. Les filetages de la section supérieure sont en spirale inverse à la direction d'actionnement et ten- dent donc à conduire les bras de râtelage vers le bas dans la boue accumulée , lorsque l'arbre est actionné. Les filetages
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sur les deux sections ont, de préférence, un pas long pour empêcher la surcharge du mécanisme d'actionnement et le file- tage de la section supérieure est un filetage à gauche,lors- que la direction de commande est dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre.
Un arrêt de limitation est prévu pour empêcher les deux sections de l'arbre de se séparer et pour empêcher les bras de râtelage de frapper le fond du ré- servoir.
Si on se reporte à présent à la fig.4, une variante de la partie de commande du mécanisme décrit ci- dessus a été représentée. Dans cette variante, le piston 44, le cylindre 45 et l'arbre 46 sont semblables,au point de vue de la construction et du fonctionnement, au piston 24, au cylindre 21 et à l'arbre 13, tels qu'on les a décrits ci- dessus. Le cylindre 45 de cette variante est monté sur une poutre de pont, indiquée d'une manière générale en 19, s'é- tendant transversalement à travers la partie supérieure du réservoir de sédimentation d'une manière semblable au montage du cylindre 21 comme on l'a décrit ci-dessus.
Le mécanisme de commande de cette variante est monté sur un logement indi- qué d'une manière générale en 47, qui est supporté par un palier de butée 48 monté sur une plaque annulaire 49 fixée à l'extrémité supérieure du piston 44 d'une manière appropriée quelconque, par exemple par soudure. Le logement 47, qui a une forme cylindrique, est recouvert par une plaque 50 qui est fixée au logement 47 d'une manière appropriée quelconque, par exemple par des vis (non représentées, et des ouvertures d'accès 50a dans le logement sont recouvertes par des disques 181. Un moteur électrique 51 est monté dans le centre de la plaque 50 et est fixé à celle-ci par des vis (non représentées) et son arbre 52 s'étend à travers un trou 50b dans la plaque 50.
Un pignon 53 est calé à l'extrémité inférieure de l'arbre 52, et actionne les roues intermédiaires 54 et 55 qui sont
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montées sur les extrémités supérieures d'une paire d'arbres plaoés vertioalement 57 et 58, disposés diamétralement par rapport à l'axe du pignon 53. Les paliers supérieurs 59 et 60 pour les arbres 57 et 58 sont montés sur une partie à rebord s'étendant vers l'intérieur 47a du logement 47,et les paliers inférieurs 61 et 62 sont montés sur le fond 47b du logement 47. Les roues 54 et 55 sont calées aux arbres 57 et 58 et sont supportées par des paliers de butée 63 et 64. Deux pignons 65 et 66 sont montés et calés sur les arbres 57 et 58 sous le rebord 47a, Ces pignons actionnent une roue de commande 67 qui est reliée à un moyeu 68 de forme cylindrique par les vis 69.
Le moyeu 68 s'étend à travers un trou 47b dans le loge- ment 47 et est relié à la plaque annulaire 49 par les vis 70.
La rotation du logement 47 par rapport au cylin- dre 45 est empêchée par une série de tiges semblables à la tige 71, qui sont montées sur le logement 47 et coopèrent avec des arrêts semblables à l'arrêt 45a sur le cylindre 45, d'une manière semblable à la coopération des tiges 31 avec les ar- rêts sur le cylindre 21 (fig.3) comme on l'a décrit ci-dessus.
Donc, lorsque le moteur 51 actionne le pignon 53 par l'inter- médiaire de l'arbre 52 , les roues 54 et 55 sont actinnées.
Les roues 54 et 55 actionnent les pignona 60 et 66 par l'in- termédiaire des. arbres 57 et 58 et les pignons 65 et 66 ac- tionnent la roue de @ 67. Lorsque le logement 47 est empêché de tourner par les tiges 71, le poids du mécanisme de commande est supporté et le logement 47 circule sur le palier de butée 48 lorsque le piston 44 tourne. A cause du rapport de transmission entre le pignon 52 et les roues 54 et 55 et à cause du rapport entre les pignons 65 et 66 et la roue de commande, le piston 44 et, par conséquent, l'arbre 46, sont mis en rotation lentement, puissamment et efficacement par le mécanisme de commande.
De plus, à cause de la manière suivant
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laquelle la foroe motrice de commande est transmise au piston 44 par deux trains de roues diamétralement opposés par rapport au pignon 53, un maximum d'équilibre est réalisé.
On a représenté aux figs.5 et 6 une autre varian- te de l'invention. Ce mécanisme est construit pour actionner et soulever et abaisser les bras de râtelage dans un réservoir de sédimentation par l'intermédiaire d'un arbre de commande 90.
Ce mécanisme est supporté au-dessus du centre d'un réservoir de sédimentation semblable au réservoir 10(fig.l), sur des poutres de support indiquées d'une manière générale en 182, s'étendant transversalement à la partie supérieure du réser- voir. Le châssis du logement du mécanisme, indiqué d'une ma- nière générale en 91, est de forme circulaire et oomporte un rebord 9Ia qui recouvre les poutres de pont de support 19 et 20 s'étendant en travers du réservoir, ce qui permet au châs- sis d'être fixé aux poutres au moyen de vis (non représentées).
Le châssis 91 possède une paroi extérieure 9Ib de forme cy- lindrique, une section 9Io s'étendant vers l'intérieur pour supporter la roue de commande, indiquée d'une manière générale en 93, et une partie 9Id s'étendant vers le bas pour supporter le piston fixe indiqué d'une manière générale en 92.
Le moyeu de la roue 93 possède une partie de rebord 93a s'étendant vers l'extérieur, au moyen de laquelle la roue 93 est montée avec rotation sur le châssis 91. Ce rebord est monté dans une poche de forme circulaire formée dans la section s'étendant vers l'intérieur 9Io du châssis 91 et est retenu dans celle-ci par un anneau de serrage 94 fixé au châssis 91 par des vis 95. Les surfaces d'appui de cette poche sont de préférence garnies de matière d'appui appro- priée, 96 pour réduire le frottement de rotation de la roue 96. La roue 93 est actionnée par trois moteurs électriques placés à 1200 l'un de l'autre autour de la périphérie du châssis 91. Chacun de ces moteurs est du même type que le
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moteur 100 et entraîne la roue 93 d'une manière analogue.
Le moteur 100 actionne la roue 93 par l'intermédiaire d'un mécanisme à vis sans fin 97 dont le moyeu est calé sur un arbre 98 par une clavette 99. L'arbre 98 est monté sur le châssis 91 au moyen de paliers non représentés, et est entrai- né par le moteur 100 monté sur une plaque 155 montée à son tour sur une plaque 148 de forme annulaire reliée au châssis 91 par des vis 149. Le moteur 100 actionne l'arbre 98 par l'intermédiaire d'une poulie 101 calée sur l'arbre de comman- de,d'une courroie 102 et d'une poulie 103 calée sur l'arbre 98 ; ces pièces peuvent constituer une transmission normale multiple à courroie trapézoïdale.
La roue 93 commande l'arbre 90 par l'inter- médiaire du cylindre indiqué d'une manière générale en 104, pourvu d'une partie de tête indiquée d'une manière générale en 105, reliée à l'extrémité supérieure du corps de cylindre 106 par des vis 107. De préférence, une,garniture d'étanché- ité 108 est placée entre l'extrémité supérieure du corps de cylindre 106 et la tête 105 pour empêcher la fuite du fluide hydraulique par ce joint. La tête 105 a une partie I05a sup- portant l'arbre s'étendant vers le haut, percée d'un trou 109 destiné à s'adapter à l'extrémité de l'arbre 90. L'extrémité supérieure de l'arbre 90 est calée à la tête 105 par une cla- vette 110.
L'arbre 90 est fixé et supporté sur la tête 105 par un écrou II2 et une rondelle 111 qui s'appuie contre l'ex- trémité supérieure de la partie 105 a s'étendant vers le haut.
L'écrou 112 peut être fixé à l'extrémité filetée de l'arbre 90 par une broche 114. En vertu de cette liaison, lorsque le cylindre 104 se déplace vers le haut et vers le bas par l'in- termédiaire de la roue 93, l'arbre 90 et avec lui les bras de râtelage sont élevés et abaissés.
Pour permettre ce mouvement, tandis qu'on maintient une connexion de commande entre la roue 93 et le
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cylindre 104, plusieurs clavettes disposées verticalement 115,116 et 117 (figs.5 et 6) sont formées sur la surface ex- térieure du corps de cylindre 106. Ces clavettes circulent dans des fentes de clavette 118, 119, 120à qui sont faites dans le moyeu 93b de la roue 93. La roue 93 est actionnée dans le sens des aiguilles d'une montre, comme on le voit à la fig.6, et chaque fente de clavette est recouverte de matière d'appui 121,122 et 123 sur les côtés menants des fentes de clavette, pour réduire au minimum le frottement lorsque le cylindre 104 se déplace vers le haut et vers le bas par rap- port à la roue 93, tandis que la roue 93 commande le cylindre.
Le piston 92 est fixe et, monté sur le châssis 91, il s'étend entre l'arbre 90 et le cylindre 104. Le corps 92a du piston 92 est de forme cylindrique, il a une partie de tête 92b formée sur son extrémité supérieure et une partie à rebord 92c s'étendant vers l'extérieur, formée sur son extré- mité inférieure. La partie à rebord 92c est reliée à la sec- tion s'étendant vers le bas 9Id du châssis 91 par une série de boulons 124 et une garniture d'étanchéité est de préférence placée entre le châssis 91 et le rebord 92c pour empêcher toute fuite à ce joint. La partie de tête 92b du piston 92 a des anneaux de bourrage du piston 125 et 126 placés sur ses surfaces intérieures et extérieures pour coopérer avec la surface de l'arbre 90 et la paroi intérieure du corps du cy- lindre 106.
Ces anneaux de bourrage sont maintenus en posi- tion par des anneaux de retenue 127 et 128 qui sont reliés à l'extrémité supérieure du piston 92 par des vis, par exemple les vis 129 et 130.
Le fluide hydraulique est introduit dans une poche 131 entre la tête 105 et l'extrémité supérieure du pis- ton'92 par un passage 132 formé dans une partie élargie de la paroi du piston. Le fluide hydraulique entrant dans la poche
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131 élève le cylindre 104 par rapport au piston 92et l'arbre 90, étant relié à la tête du cylindre, est élevé et abaissé lorsque le fluide hydraulique entre dans la poche 131 et en est chassé.
Lorsque l'arbre 90 est dans sa position la plus inférieure, comme on l'a représenté à la fig.9, la charge de butée du cylindre, l'arbre et les bras de râtelage sont por- tés par un palier de butée 133 et, lorsque le cylindre 104 est élevé, le fluide hydraulique sous la tête du cylindre 105 porte le cylindre tout en permettantsa libre rotation et prend donc la place du palier 133. Pour aider au maintien de l'arbre 90 en alignement vertical par rapport au mécanisme de commande, un palier 134 est placé entre l'extrémité inférieure du piston 92 et l'arbre 90. Ce palier est maintenu en place par une vis 135.
Pour assurer la lubrification du palier de la roue 93, de la liaison entre la roue 93 et le cylindre 104 et des paliers 134 et 134a, un réservoir d'huile de lubrifi- cation est maintenu entre la surface extérieure de l'arbre 90 et le châssis 91. Le niveau de l'huile dans ce réservoir est réglé par l'extrémité supérieure d'un tuyau de débordement
136 et l'huile s'écoule dans l'espace entre la surface exté- rieure de l'arbre 90 et la surface intérieure du piston 92 par les orifices 92d et 92e. L'huile de ce réservoir s'écoule également par une série d'orifices semblables aux orifices
137 dans le rebord 93a du palier'à partir d'une partie de ce réservoir placé entre un rebord annulaire 9Ie formé sur le châssis 91 et le moyeu de la roue 93.
Un réservoir supplé- mentaire pour la lubrification du mécanisme de vis sans fin
97 et de la roue 93 est place entre le rebord 91e et la paroi
91b du châssis 91. Ce réservoir est rempli d'une huile de lubrification lourde,par le sommet.et est pourvu d'un tuyau de débordement 140. Les paliers 134 et I34a, l'arbre 90,
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le palier de roue 93 et la liaison de commande entre la roue 93 et le cylindre 104 sont tous efficacement lubrifiés par l'huile du réservoir décrit en premier lieu et la commande de vis sans fin est lubrifiée par le réservoir mentionné en se- cond lieu.
La quantité dont le cylindre 104 peut être éle- vé est réglée de,préférence par un commutateur de limitation indiqué d'une manière générale en 146. Le commutateur 146 est actionné par un manchon 145 monté de façon coulissante sur une tige 143 qui, à son tour, est montée sur un capuchon 141 fixé à l'extrémité supérieure du cylindre 104 par des vis 142. Le manchon 145 est monté sur une voie 138 qui limite le mouvement vers le bas du manchon 145 vers la position qu'il occupe à la fig.5. Lorsque les bras de râtelage sont élevés suffisam- ment, le bossage sur le capuchon 141 frappe le fond du manchon 145 amenant celui-ci à actionner le commutateur de limitation 146a, et par un'mécanisme bien connu appropriénon représenté) l'écoulement du fluide hydraulique est arrêté.
Un commutateur (non représenté) est prévu pour shunter le commutateur 146a, si on désire élever davantage les bras de râtelage et lorsque ce commutateur est fermé manuellement, les bras dé râtelage peuvent être élevés jusqu'à ce que le manchon 145 frappe le commutateur de limitation 146b qui, par un mécanisme appropria coupe le fluide hydraulique. Donc l'élévation des bras de râ- telage au-delà d'une certaine limite est réalisée automatique- ment et alors.si on le désire, les bras de râtelage peuvent être encore élevés d'une courte distance par commande manuelle.
Le mécanisme d'actionnement est enfermé dans un logement indiqué d'une manière générale en 147, dont le bord inférieur est relié à la plaque annulaire 148. Le logement 147 est pourvu de regards 151 et 152 par lesquels le mécanisme décrit ci-dessus peut être inspecté.
Pendant le fonctionnement, le moteur 100, par
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l'intermédiaire du mécanisme de vis sans fin 97, actionne donc la roue 93 qui est montée sur le châssis 91 par de rebord de palier 93a. Lorsque la roue 93 est actionnée, elle fait tour- ner le cylindre 104 par sa liaison à l'aide des clavettes 115, 116 et 117 qui coopèrent avec les fentes de clavette 118,119 et 120 dans le moyeu 93b de la roue 93. Lorsqu'on désire éle- ver le cylindre 104 par rapport au piston 92, le fluide hydrau- lique est introduit dans l'espace 131 entre le cylindre et les têtes du piston par le passage 132. Ceci amène le cylindre 104 à se déplacer vers le haut par rapport au piston 92 qui est fixe, ce qui élève donc l'arbre 90 et les bras de râtelage dans le réservoir de sédimentation.
La liaison de commande entre le cylindre 104 et la roue 93 est maintenue pendant le mouvement du cylindre 104 par les clavettes 115,116 et 117 qui glissent dans leurs fentes de clavette.' respectives. Les surfaces d'appui du rebord 93a, les clavettes 115,116 et 117 et la liaison de commande entre les roues 93 et 97 sont lubri- fiées par l'huile maintenue dans un réservoir formé par le châssis 91 et le piston 92. Le niveau de cette huile est com- mandé par des orifices de trop-plein 136 et 140, de manière que les liaisons mentionnées ci-dessus soient en tout temps efficacement lubrifiées. donc
On a/décrit un mécanisme pratique et efficace pour la commande, l'élévation et l'abaissement de bras de râtelage dans un réservoir de sédimentation.
Le mécanisme pour l'élévation et l'abaissement des bras de râtelage est facile- ment commandé et peut être manoeuvré par l'opérateur avec un minimum d'effort. De plus, par les liaisons de commande décri- tes, les bras de râtelage peuvent être élevés et abaissés avec un minimum de frottement sans interrompre l'actionnement des bras de râtelage. On verra donc que les différents buts men- tionnés ci-dessus ainsi que beaucoup d'autres ont été réalisés.
Comme de nombreuses formes de réalisation pos-
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sibles de l'invention peuvent être faites et cornue de nombreux changements peuvent être apportés à la forme de réalisation décrite ci-dessus, on comprendra que toutes les matières indi- quées précédemment et représentées aux dessins ci-annexés doi- vent être considérées comme illustratives et non comme ayant un sens de limitation.
REVENDICATIONS
1. Un appareil de sédimentation renfermant des moyens pour évacuer une matière déposée du fond dbnréservoir - de sédimentation, des moyens pour actionner des moyens de rate- lage et des moyens à fluide sous pression pour soulever et abaisser ces moyens de râtelage par rapport au fond du réser- voir.