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" Appareil de filtrage "
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La présente invention est relative à un appareil du type à courroie à auges ou godets pour le filtrage ou le lavage de mélanges de corps solides et liquides .
Dans les appareils dits "filtres à courroie" dont les parties principales consistent en une courroie en caoutchouc dont les bords sont retournés vers le haut et qui glisse sur une caisse à aspiration , on adjoint parfois, entre la courroie principale et la caisse à aspiration, une coàr- roie auxiliaire faite en une matière élastique afin de pro- téger la courroie principale contre l'usure. Grâce à des canaux prévus dans la "courroie d'aspiration", les parties de la courroie principale qui doivent être soumises au vide communiquent avec la caisse à aspiration ou boite à vide.
Il importe peu quace soit l'une ou l'utre courroie qui entraîne l'autre, étant donné que celle qui est entraînée adhère solidement à celle qui l'entraîne, par suite du vide qui règne entre les deux courroies, lorsque celles-ci, fortement pressées l'une contre l'autre, sont entraînées au-dessus de la caisse à aspiration.
Dans les filtres du type " à courroie à auges ou à godets", par exemple à courroie à auges ou à godets mobile,la courroie principale en caoutchouc continue à été remplacée par une courroie faite d'une série de godets. Ceux-ci com- portent, de façon appropriée, un faux-fond perforé sur le- quel est fixée la toile filtrante .L'espace existant entre les deux fonds peut être soumis au vide en le reliant aux canaux pratiqués dans la courroie d'aspiration, lesquels canaux sont reliés à leur tour à la caisse d'aspiration. Il est cependant impossible d'obtenir que les deux courroies travaillent ensemble, de telle façon qu'elles adhèrent l'une
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à l'autre par 1'effet du vide.
L'obstacle provient de ce que les deux courroies se comportent de façon différente à leurs pointa de renvoi, en lesquels les godets suivent une trajectoire différente de celle de la courroie d'aspiration élastique .Un autre obstacle provient de ce que, dans les filtres de grandes dimensions, les boîtes individuelles de filtrage de la courroie à godets doivent être supportées e par des galets, et par cons'quent ne peuvent être pressés par l'action de la pesanteur contre la courroie à aspiration ce qui serait nécessaire pour établir une liaison de vide par contact direct entre les deux courroies.
Le but de la présente invention est de prévoir des moyens pour obtenir une coopération convenable entre la courroie à godets et la courroie à aspiration. Selon l'in- vention, ce but est atteint en munissant la courroie élasti- que à aspiration de moyens disposés à égales distances mutuel- les destinés à obliger ladite courroie à accomplir un mouve- ment rotatoire qui soit synchrone de celui de la courroie à godets.
La courroie à godets est établie avantageusement de telle façon qu'un certain nombre de godets ou de boîtes soient tout en étant de dimensions égales, assemblés sur une cour- roie sans fin. Entre les godets, ondispose de manière appro- priée des axes liés aux godet", par des joints flexibles.Sur lesdits axes sont montés des galets qui portent lesdits godets et peuvent rouler sur le bâti. De cette façon,cha- que élément de la courroie comportant un godet ou boite de- vra avoir une longueur égale à la distance qui sépare les axes géométri!ues de d'eux axes voisins.
La courroie et convenablement actionnée par un tambour de section polygo- nale, chaque côté du polygone étant égal à la longueur d'un élément de la courroie à godets ; tous les éléments ont
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1!di.l-1¯n'.3 la même longueur.
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Une autre façon d'actionner la courroie, est de nu- nir chaque élément d'une rangée de traverses sur chaque coté , lesquelles seront actionnées par une paire de roues à cames* Avec ce mode de construction, il n'est pas besoin de prévoir des tambours aux points de renvoi de la courroie, étant donné que le bâti peut avoir une forme telle que la trajectoire de la courroie soit dé- terminée par les galets roulant sur le bâti. Si les go- dets sont tous de même dimension, ce qui est recommandé, le nombre des traverses dans la courroie à godets sera un multiple exact du nombre des godets.
Un mode de réalisation approprié des moyens d'action- nement de la courroie flexible à aspiration consiste à leur donner la forme de sortes de dents ou saillies produites par la courroie elle-même. Un autre mode de réalisation que l'on peut envisager consiste à disposer une chaine à maillons sur l'un des côtés (ou les deux) de la courroie à aspiration et d'allonger les boulons de la chaîne à maillons de façon qu'ils puissent traverser des trous pratiquas dans la courroie à aspiration, dont la sec- tion, dans ce cas, devra être carrée ou rectangulaire avec une hauteur relativement grande par rapport à la largeur. Il est également possible de fixer les éléments portante de la chaîne à maillol.s ou éléments à une courroie plate; nais le prenier mode de construction semble préférable .
Enfin, lesdits moyens peuvent consis- ter en boulons, broches ou tubes fixés à travers la courroie d'aspiration à intervalles équidistants et main- tenus en position par des dispositifs appropriés, de sor- te que la courroie d'aspiration elle-même se comportera comme une chaîne sans fin.
En munissant d'une façon ou d'une autre la courroie d'aspiration de Moyens d'entraînement du type sus-décrit,
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ses révolutions pourront être synchronisées avec celles de la courroie à godets, de sorte que les courroies fe- même temps ront une révolution complète dans le/sans qu'il soit nécessaire de leur donner la même longueur. Cette syn- chronisation peut être obtenue de différentes façons. Cha- que courroie peut être actionnée par des roues à cames, reliées l'une à l'autre de telle sorte que les révolutions des courroies soient synchronisées. Si une courroie à godets comporte 30 godets, et si on munit chaque godet de 6 traverses, si de plus la courroie est actionnée par une roue à cames ayant 12 dents ou saillies, l'arbre de la roue à cames fera 15 révolutions pour une de la courroie à godets.
Si deux chaînes à éléments comportant chacune 180 éléments sont fixées à la courroie d'aspiration et que les chaînes à élénents sont actionnées par un couple de roues à cames comportant chacune 10 dents ou saillies, l'arbre de ces roues fait 18 révolutions pendant que la courroie d'aspiration en fait une . Les deux arbres doivent être maintenant reliés l'un à l'au- tre par des chaînes ou des roues à dents ou saillies de telle façon que le rapport de leurs révolutions soit 15 : 18 ou 5 : 6. Si les éléments des chaînes re- liées à la courroie d'aspiration étaient au nombre de 200, ce rapport serait de 15 : 20 ou 3 : 4 .
Le nonbre de dents ou saillies de la courroie à godets et le nombre des éléments des chaînes reliées à la courroie d'aspiration sont à choisir de telle façon, que les deux termes du rapport soient des nombres entiers.
Il est également possible d'actionner les deux cour- roies de telle façon que l'un d'elles soit actionnée par l'autre . Si cela doit être directement réalisé, il faut cependant que les deux courroies aient exactement la môme
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longueur. Cela découle du fait que, si les vitesses des courroies sont égales et si leur durée de révolution est la même, leurs trajectoires respectives doivent aussi être égales. Cela peut être également expliqué comme suit : lorsque la courroie d'aspirtion glisse sur la botte à vide, et que simultanément elle entraine la courroie à godets ou est entraînée par elle, chaque élément de la courroie à godets doit correspondre à une partie de la courroie d'aspiration qui ait exactement la même longueur.
Par conséquent, la longueur totale des deux courroies doit être égale.
Si cette condition est reriplie, l'une des courroies peut actionner l'autre directement. Si, par exemple,des chaînes sont disposées sur les deux côtés de la courroie d'aspiration, celle-ci peut être actionnée par une paire de roues à dents ou saillies. Il est alors possible de monter des moyens de traction sur les chaînes et de fai- re agir cesdits moyens sur des moyens correspondants mon- tés sur la courroie à godets, de sorte que celle-ci sera actionnée avec la même vitesse que la courroie d'aspira- tion. Il est également possible de monter des moyens de traction sur la courroie à godets qui agissent sur des moyens correspondants montés sur la courroie d'aspira- tion, par exemple sous la forme de boulons ou tubes traversant ladite courroie. L'expérience a prouvé que cela constituait dans la pratique le meilleur mode de construction.
Il faut cependant observer que, si l'on donne aux deux courroies la mime longueur, la position de chaque courroie sera complètement déterminée dans une coupe verticale, dès que le nombre d'éléments aux pointa de renvoi de la courroie à godets aura été fixé.
La courroie à godets est en général établie de
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aux points de renvoi, la forme hexagonale ou octogonale.
En projection verticale, la distance entre les deux cour- roies variera, et les organes doivent donc être construits de telle façon que la courroie d'aspiration puisse se dé- placer librement dans un plan vertical passant par sa'li- gne centrale . Il en résulte que les liaisons au vide entre les fonds des godets et la courroie d'aspiration doivent être faites en un matériau souple, tel que du caoutchouc, afin de permettre la possibilité d'un tel mouvement.
Il est recommandé de donner aux canaux pratiqués dans la courroie d'aspiration une forme en T permettant au filtrat qui vient des godets de pénétrer horizontale- ment à partir des deux côtés à la fois et de passer jusqu'à la boite à vide par un canal vertical. De tels canaux en forme de T doivent être prévus entre les organes sus-mentionnés agencés pour' actionner la courroie d'aspi- ration . Il est également possible de disposer les choses de telle façon que les tuyaux qui sont placés horizontalement dans lesdits canaux en forme de T puis- sent servir comme organes devant être actionnés par les moyens moteurs montés sur la courroie à godets.
Si le filtre est de dimensions relativement grandes, il faut prévoir pour chaque godet deux canaux en forme de T ou un plus grand nombre
La présente invention sera en tous cas bien compri- se à l'aide de la description qui suit et du dessin annexé lequel est un simple schéma donné surtout à titre d'in- dication.
Dans ce dessin : - la figure 1 est une vue en élévation de côté d'un fiitraà courroie à godets établi conformément à l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe verticale dudit
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filtre suivant A-A' figure 1; - la figure 3 montre un détail de la courroie d'aspira- tion ; - la figure 4 montre un mode de réalisation de moyens montés sur la courroie d'aspiration destinés à coopérer avec des moyens moteurs correspondants montés sur la cour- roie à godets; - les figures 5 et 6 représentent, parties en coupe, des détails du mode de réalisation montré sur la figure 4.
Selon le mode de réalisation de l'invention représenté sur le dessin, une courroie à godets sans fin 1 peut rou- ler grâce à des galets tels que 2 sur le bâti 15. A l'intérieur de cette courroie, une courroie d'aspiration 4 peut glisser sur une boite à vide 5. Cette boîte compor- te des cloisons de séparation b pour recueillir différents filtrats et des goulottes telles que 7 reliées aux réci- pients soumis au vide . Chaque godet est muni sur ses deux côtés de traverses ou saillies telles que 3 sur lesquelles agissent une paire de roues à cames telles que 8, une de cha- que côté . C'est ainsi que la courroie est actionnée .
Grâce à des organes appropriés tels que 9 fixés sur le fond des godets, la courroie à godets actionne la courroie d'aspira- tion 4 avec la même vitesse que la sienne propre, et aussi en lui faisant accomplir le même nombre de révolutions par heure, les deux courroies ayant la même longueur.
Lesdits organes tels que 9, qui présentent la forme d'une fourche, viennent en prise avec des broches telles que 18 fixées à la courroie d'aspiration (voir figure 4).La partie de droite de la figure 1 montre comment, aux points @ de renvoi, la distance entre la courroie d'aspiration en @ caoutchouc et les fonds des godets diminue, comme susdé- crit. On voit sur les figures 1 et 2 la forme des fourches telles que 9, qui permet à la courroie d'aspiration de se
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déplacer dans un plan vertical passant par la ligne cen- trale de la courroie, afin de rendre possible ladite diminution de distance aux points de renvoi .
La figure 2 est une vue en coupe suivant A-A' figure 1 et à plus grande échelle que celle-ci, la coupe étant faite par un des godets situé en position horizontale . Le godet 1 se déplace sur des galets tels que 2 roulant sur le bâti 15 de l'appareil Les axes desdits galets constituent une partie des traverses ou saillies telles que 3 sur lesquel- les agissent les roues à cames telles que 8. Les godets de filtrage comportent des faux-fonds intérieurs perforés
10 et qui sont maintenus à une certaine distance du fond extérieur. Sur ce faux-fond intérieur on vient disposer la toile filtrante 11. A partir des fonds extérieurs des godets, des tuyaux en métal 12 et en caoutchouc 13 amènent lesfiltrats à la courroie d'aspiration 4.
A travers des canaux en forme de T pratiqués dans ladite courroie sont fixés des tuyaux métalliques 14 dont les orifices commu- niquent avec les canaux verticaux conduisant à la boite à vide 5. La courroie d'aspiration 4 glisse sur ladite boite 5 et est pressée sur la partie supérieure de celle-ci par la pression atmosphérique . La courroie d'aspiration est entraînée par les organes 9 qui peuvent coopérer avec les tuyaux 14 ou bien avec les broches ou tuyaux 18 comme montré sur la figure 4.
La figure 3 représente un mode de construction de la courroie d'aspisation recommandable si l'on désire que cette courroie soit actionnée séparément. De chaque côté de la courroie d'aspiration 4 sont disposées des chaînes à maillons ou éléments 16, les deux chaînes ayant des broches allongées telles que 17 disposées à travers des trous pratiqués dans la courroie d'aspiia tion. Les roues à janes actionnant ces chaînes doivent Être reliées aux
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roues à cames telles que 8 actionnant la courroie à go- dets, de telle façon que le no bre de révélations de cha- cune des courroies pendant un temps donné soit le même.
La figure 4 représente un mode de réalisation des boulons ou broches telles que 18 sur lesquelles viennent agir les moyens coopérants montas sur la courroie à godets, comme déjà décrit .La figure 4 montre également les canaux en forme de T, tels que 19, à l'intérieur desquels sont fixés les tuyaux 14 représentés sur la figure 2. Les figures 5 et 6 montrent des détails, parties en coupe,du mode de construction de la courroie représenté sur la figure 4.
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"Filtering device"
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The present invention relates to an apparatus of the trough or bucket belt type for filtering or washing mixtures of solid and liquid bodies.
In devices known as "belt filters" whose main parts consist of a rubber belt whose edges are turned upwards and which slides on a suction box, sometimes there is added, between the main belt and the suction box, an auxiliary belt made of an elastic material to protect the main belt against wear. By means of channels provided in the "suction belt", the parts of the main belt which are to be subjected to the vacuum communicate with the suction box or vacuum box.
It does not matter whether one or the other belt which drives the other, since the one which is driven adheres firmly to the one which drives it, owing to the vacuum which prevails between the two belts, when the latter , strongly pressed against each other, are driven above the suction box.
In filters of the "trough or bucket belt" type, eg, trough or moving bucket belt, the main rubber belt continues to be replaced by a belt made from a series of buckets. These suitably comprise a perforated false bottom to which the filter cloth is fixed. The space existing between the two bottoms can be subjected to a vacuum by connecting it to the channels made in the belt. suction, which channels are in turn connected to the suction box. However, it is impossible to get the two belts to work together so that they adhere to one another.
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to the other by the effect of vacuum.
The obstacle arises from the fact that the two belts behave differently at their return points, in which the buckets follow a different path from that of the elastic suction belt. Another obstacle arises from the fact that, in the filters large dimensions, the individual bucket belt filter boxes must be supported by rollers, and therefore cannot be pressed by the action of gravity against the suction belt which would be necessary to establish a vacuum connection by direct contact between the two belts.
The object of the present invention is to provide means for obtaining a suitable cooperation between the bucket belt and the suction belt. According to the invention, this object is achieved by providing the elastic suction belt with means arranged at equal mutual distances intended to force said belt to perform a rotary movement which is synchronous with that of the belt at the same time. buckets.
The bucket belt is advantageously established such that a number of buckets or boxes are, while being of equal size, assembled on an endless belt. Between the buckets, axles linked to the bucket "are arranged in an appropriate manner, by flexible joints. On said pins are mounted rollers which carry said buckets and can roll on the frame. In this way, each element of the belt comprising a bucket or box must have a length equal to the distance which separates the geometrical axes of their neighboring axes.
The belt is suitably actuated by a drum of polygonal cross-section, each side of the polygon being equal to the length of one element of the bucket belt; all elements have
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1! Di.l-1¯n'.3 the same length.
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Another way to actuate the belt is to cover each element of a row of sleepers on each side, which will be actuated by a pair of cam wheels * With this method of construction, there is no need to provide drums at the return points of the belt, since the frame may have a shape such that the path of the belt is determined by the rollers rolling on the frame. If the cups are all the same size, which is recommended, the number of cross members in the bucket belt will be an exact multiple of the number of buckets.
A suitable embodiment of the means for actuating the flexible suction belt is to give them the form of kinds of teeth or protrusions produced by the belt itself. Another embodiment that can be envisioned is to have a link chain on one or both sides of the suction belt and to lengthen the bolts of the link chain so that they can pass through practical holes in the suction belt, the cross-section of which, in this case, must be square or rectangular with a relatively large height compared to the width. It is also possible to fix the supporting elements of the chain to Maillol.s or elements to a flat belt; but taking it as a construction method seems preferable.
Finally, said means may consist of bolts, pins or tubes fixed through the suction belt at equidistant intervals and held in position by suitable devices, so that the suction belt itself is attached. will behave like an endless chain.
By providing in one way or another the suction belt with drive means of the type described above,
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its revolutions can be synchronized with those of the bucket belt, so that the belts will at the same time have a complete revolution in the / without it being necessary to give them the same length. This synchronization can be achieved in different ways. Each belt can be driven by cam wheels, connected to one another so that the revolutions of the belts are synchronized. If a bucket belt has 30 buckets, and if each bucket is fitted with 6 cross members, if in addition the belt is actuated by a cam wheel having 12 teeth or protrusions, the cam wheel shaft will make 15 revolutions for one of the bucket belt.
If two element chains each comprising 180 elements are attached to the suction belt and the element chains are actuated by a pair of cam wheels each having 10 teeth or protrusions, the shaft of these wheels makes 18 revolutions while the suction belt makes one. The two shafts should now be connected to each other by chains or wheels with teeth or projections in such a way that the ratio of their revolutions is 15: 18 or 5: 6. - related to the suction belt were 200 in number, this ratio would be 15: 20 or 3: 4.
The number of teeth or projections of the bucket belt and the number of elements of the chains connected to the suction belt are to be chosen in such a way that the two terms of the ratio are whole numbers.
It is also possible to actuate the two belts in such a way that one of them is actuated by the other. If this must be done directly, however, the two belts must have exactly the same
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length. This follows from the fact that, if the speeds of the belts are equal and if their duration of revolution is the same, their respective trajectories must also be equal. This can also be explained as follows: When the suction belt slips on the vacuum boot, and simultaneously drives or is driven by the bucket belt, each part of the bucket belt must correspond to a part of the bucket belt. suction belt that is exactly the same length.
Therefore, the total length of the two belts must be equal.
If this condition is reriplied, one of the belts can drive the other directly. If, for example, chains are arranged on both sides of the suction belt, the latter can be operated by a pair of toothed or protruding wheels. It is then possible to mount traction means on the chains and to cause said means to act on corresponding means mounted on the bucket belt, so that the latter will be actuated with the same speed as the belt d. aspiration. It is also possible to mount traction means on the bucket belt which act on corresponding means mounted on the suction belt, for example in the form of bolts or tubes passing through said belt. Experience has shown that in practice this is the best method of construction.
However, it must be observed that, if the two belts are given the same length, the position of each belt will be completely determined in a vertical section, as soon as the number of elements at the return points of the bucket belt has been fixed. .
The bucket belt is generally set at
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at the reference points, the hexagonal or octagonal shape.
In vertical projection, the distance between the two belts will vary, and the components must therefore be constructed in such a way that the suction belt can move freely in a vertical plane passing through its central line. As a result, the vacuum connections between the bottoms of the cups and the suction belt must be made of a flexible material, such as rubber, in order to allow the possibility of such movement.
It is recommended to give the channels in the suction belt a T-shape allowing the filtrate coming from the cups to penetrate horizontally from both sides at the same time and to pass to the vacuum box through a vertical channel. Such T-shaped channels must be provided between the aforementioned members arranged to actuate the suction belt. It is also possible to arrange things in such a way that the pipes which are placed horizontally in said T-shaped channels can serve as members to be actuated by the driving means mounted on the bucket belt.
If the filter is of relatively large dimensions, two or more T-shaped channels must be provided for each cup.
The present invention will in any case be well understood with the aid of the description which follows and the appended drawing which is a simple diagram given mainly by way of indication.
In this drawing: - Figure 1 is a side elevational view of a bucket belt fiitra constructed in accordance with the invention; - Figure 2 is a vertical sectional view of said
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filter according to A-A 'figure 1; FIG. 3 shows a detail of the suction belt; FIG. 4 shows an embodiment of means mounted on the suction belt intended to cooperate with corresponding motor means mounted on the bucket belt; - Figures 5 and 6 show, parts in section, details of the embodiment shown in Figure 4.
According to the embodiment of the invention shown in the drawing, an endless bucket belt 1 can be driven by means of rollers such as 2 on the frame 15. Inside this belt, a suction belt 4 can slide on a vacuum box 5. This box includes partition walls b to collect various filtrates and chutes such as 7 connected to the receptacles subjected to the vacuum. Each bucket is provided on both sides with cross members or protrusions such as 3 on which act a pair of cam wheels such as 8, one on each side. This is how the belt is operated.
Thanks to suitable members such as 9 fixed on the bottom of the buckets, the bucket belt drives the suction belt 4 with the same speed as its own, and also making it accomplish the same number of revolutions per hour. , both belts having the same length.
Said members such as 9, which have the shape of a fork, engage with pins such as 18 attached to the suction belt (see figure 4). The right part of figure 1 shows how, at points @ return, the distance between the rubber suction belt @ and the bucket bottoms decreases, as described above. We see in Figures 1 and 2 the shape of the forks such as 9, which allows the suction belt to be
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moving in a vertical plane passing through the center line of the belt, in order to make possible said reduction in distance to the return points.
Figure 2 is a sectional view along A-A 'Figure 1 and on a larger scale than the latter, the section being made by one of the buckets located in a horizontal position. The bucket 1 moves on rollers such as 2 rolling on the frame 15 of the apparatus. The axes of said rollers constitute a part of the cross members or projections such as 3 on which the cam wheels such as 8 act. filtering feature perforated interior false bottoms
10 and which are kept at a certain distance from the outer bottom. The filter cloth 11 is placed on this interior false bottom. From the outer bottoms of the cups, metal 12 and rubber 13 pipes bring the filtrates to the suction belt 4.
Through T-shaped channels formed in said belt are fixed metal pipes 14, the orifices of which communicate with the vertical channels leading to the vacuum box 5. The suction belt 4 slides on said box 5 and is pressed. on the upper part of it by atmospheric pressure. The suction belt is driven by the members 9 which can cooperate with the pipes 14 or else with the pins or pipes 18 as shown in figure 4.
Figure 3 shows a preferred method of construction of the spray belt if it is desired that this belt be operated separately. On each side of the suction belt 4 are arranged chain links or elements 16, the two chains having elongated pins such as 17 arranged through holes made in the suction belt. The janes wheels operating these chains must be connected to the
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cam wheels such as 8 actuating the cup belt, so that the number of times each belt is revealed during a given time is the same.
Figure 4 shows an embodiment of the bolts or pins such as 18 on which the cooperating means mounted on the bucket belt act, as already described. Figure 4 also shows the T-shaped channels, such as 19, to the interior of which are fixed the pipes 14 shown in figure 2. Figures 5 and 6 show details, parts in section, of the construction of the belt shown in figure 4.