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Publication number: BE491905A
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Description


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  APPARELIL VIBRANT 

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On connaît des appareils vibrants comprenant un arbre balourdé ou deux arbres balourdes tournant à la même vitesse en sens inverse l'un de l'autre, dans des paliers solidaires d'une pièce à faire vibrer et généralement pourvus de roulements à billes. 



   En pratique, les paliers susdits sont souvent soumis à un échauffement inadmissible et à une usure anormalement rapi- de par suite des forces alternatives considérables mises en oeu- vre et des très grandes vitesses de rotation. De plus, pour des raisons d'économie, le nombre de paliers est relativement faible de sorte que le nombre d'endroits où les efforts alternatifs sont appliqués à la pièce à faire vibrer est réduit. De ce fait, on est souvent obligé de raidir cette pièce avec soin pour évi- ter son fouettement, ses déformations et des déplacements d'am- plitudes inégales d'un endroit à l'autre. 



   La présente invention a comme objet un appareil vibrant grâce auquel on peut éviter ces inconvénients. 



   L'appareil suivant l'invention comprend au moins un corps de révolution qui, d'une part, est forcé par un rotor à rouler dans une enveloppe solidaire d'une pièce à faire vibrer et, d'autre part, est radialement indépendant de ce rotor. 



   Dans cet appareil, les vibrations ne sont pas dues essentiellement à un rotor balourdé dont la force centrifuge d'ensemble est transmise localement à la pièce à vibrer aux endroits où les paliers de ce rotor sont fixés à la dite pièce mais elles sont dues à l'application des corps de révolution contre l'enveloppe au contact de laquelle ils roulent. 



   Dans le eas d'un corps de révolution unique, celui-ci peut s'étendre sur une grande longueur au contact de l'enveloppe parallèlement à l'axe de rotation du rotor. 



   Suivant une forme d'exécution avantageuse, l'appareil comprend plusieurs corps de révolution engagés librement dans des alvéoles radiaux ménagés dans un rotor qui les oblige à 

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 rouler au contact de l'enveloppe susdite, les dits corps de révolution étant en contact avec celle-ci dans différents plans perpendiculaires à l'axe de rotation du rotor. 



   Les vibrations désirées peuvent être obtenues même dans le cas où le rotor est parfaitement équilibré autour de son axe de rotation. L'emploi d'un rotor équilibré est surtout avanta- geux quand ce rotor est monté dans des paliers indépendants de l'enveloppe parce qu'on évite ainsi la transmission de trépida- inutiles tions/aux bâtiments. 



   Dans le cas où le rotor est monté dans des paliers portés par l'enveloppe susdite, on peut le constituer de façon que la résultante des forces centrifuges auxquelles il est sou- mis en rotation soit dirigée dans la mêmes direction que les forces centrifuges s'exerçant sur les corps de révolution sus- dits. 



   Dans ces conditions, la pièce à faire vibrer reçoit encore, en dehors de la zone où les corps de révolution sont en contact avec l'enveloppe, des impulsions qui concordent avec celles qu'elle reçoit de la part des corps de révolution. 



   D'autres particularités et détails de l'invention appa- raîtront au cours de la description des dessins annexés au pré- sent mémoire qui représentent schématiquement et à titre d'ex- emple seulement, quelques formes d'exécution de l'appareil vi- brant suivant l'invention. 



   La figure 1 est une coupe verticale-longitudinale par un plan suivant la ligne 1-1 de la figure 2 dans une première forme d'exécution. 



   La figure 2 est une coupe transversale par un plan identifié par la ligne II-II de la figure 1. 



   Les figures 3,4 et 5 représentent chacune en coupe verticale-longitudinale une partie d'une variante de l'appareil suivant l'invention. 



   Les figures 6, 7 et 8 représentent chacune en coupe transversale une autre variante de l'appareil suivant l'inven- 

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 tion. 



   Les figures 9, 10 et 11 représentent en coupe verticale- longitudinale trois autres variantes de cet appareil. 



   Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques. 



   L'appareil représenté aux figures 1 et 2 comprend un rotor 2 dans lequel est ménagé un alvéole radial   3.   Dans cet alvéole est logé un corps de révolution constitué par un rouleau 4. Lorsque le rotor 2 tourne, ce rouleau 4 est appliqué, sous l'effet de la force centrifuge, contre la face intérieure 5 d'une enveloppe 6 solidaire d'une pièce   7   à faire vibrer. 



  Cette pièce est, par exemple, supportée par des ressorts 8. La face intérieure 5 a une forme cylindrique. L'enveloppe 6 porte des paliers 9 pour le rotor 2. 



   Lorsque le rotor est mis en rotation, le rouleau 4 est forcé à rouler au contact de la face intérieure 5 de l'en- veloppe 6. Celle-ci reçoit donc l'action de la force centrifuge à laquelle le rouleau est soumis. Etant donné que ce rouleau s'étend sur une grande longueur au contact de l'enveloppe 6 et que celle-ci est solidaire de la pièce 7, cette dernière est sollicitée ' sur une grande partie de sa longueur par une force vibratoire. 



   Si le rotor 2 est construit de façon à être légèrement balourdé dans le sens tel que la résultante des forces centrifu- ges auquel il est soumis lorsqu'il tourne soit dirigée dans la même direction que les forces centrifuges qui s'exercent sur le rouleau 4, le léger balourd du retor 2 contribue à provoquer la mise en vibration de la pièce 7. Ce léger balourd ne peut pas provoquer une usure anormalement rapide des paliers 9 ni un échauffement inadmissible de ceux-ci. 



   Au lieu d'une rouleau unique 4, le rotor 2 peut mettre en rotation plusieurs rouleaux 4' (figure 3) logés chacun dans un alvéole radial 3' de ce rotor. La multiplication du nombre 

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 de corps de révolution simplifie la construction puisqu'elle permet d'établir le   cont-act   des corps de révolution en plu- sieurs points de l'enveloppe 6 sans ajustage précis de la face 5 et des corps de révolution. 



   A la figure 4, on a représenté une autre forme d'exé- cution dans laquelle les corps de révolution sont constitués par des rouleaux en forme de tonnelet 4" tandis qu'à la figure 5, les corps de révolution sont constitués par des billes 4"'. 



   A la figure 6, on a représenté une variante de l'appa- reil suivant l'invention dans laquelle la pièce 7 à faire vibrer est solidaire de deux enveloppes 6 dans chacune desquelles des billes 4"' sont forcées à rouler au cours de la rotation des rotors 2. Ces deux rotors tournent à la même vit-esse, mais en sens opposés, par exemple, comme représenté par les flèches X et Y. 



     A   la figure   7,   on a représenté une autre variante de l'appareil suivant l'invention dans laquelle certaines des billes ont leur point de contact avec la face intérieure 5 de   l'envelop'-   pe 6 le long d'une génératrice différente de celle le long de laquelle les billes de l'autre série viennent en contact avec la face 5. Ces deux génératrices sont symétriquement disposées par rapport à un plan 10 perpendiculaire à la pièce 7 et passant par l'axe de rotation du rotor. 



   Comme on peut s'en rendre compte facilement, la résultan te des forces centrifuges s'exerçant sur les billes d'une série et celles s'exerçant sur les billes de l'autre série est située dans le plan 10. 



   A la figure 8, on a représenté une autre forme d'exécu- tion de l'appareil suivant l'invention dans laquelle la face intérieure 5' de l'enveloppe 6, au lieu d'être une surface de révolution est une surface qui, dans la direction Z désirée pour le mouvement vibratoire, est plus éloignée de l'axe de ro- tation du rotor,que dans une direction perpendiculaire à la direction Z. Cette forme particulière de la face 5' a comme 

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 effet d'augmenter la force centrifuge s'exerçant sur les billes 4"' par rapport au cas où ces billes seraient amenées à rouler sur la face intérieure de révolution d'une enveloppe 6 ayant la même largeur que celle de l'enveloppe représentée. 



     A   la figure 9, on a représenté un appareil suivant l'invention dont l'enveloppe 6 est enfoncée verticalement dans une masse de matière granuleuse tel/que du béton 11 qu'elle doit vibrer. 



   A la figure 10, le rotor 2, au lieu d'être porté par des paliers solidaires de l'enveloppe 6 est porté par des paliers 12 indépendants de cette enveloppe. Dans ce cas, le rotor 2 est avantageusement équilibré autour de son axe afin d'éviter la transmission de trépidations au bâtiment, sans effet utile sur la pièce à vibrer 7. 



   Les corps de révolution   sontde     préférence¯,constitués   par une matière pesante et dure telle que de l'acier. Un réglage des vibrations à faire subir à la pièce 7 peut être obtenu de manière particulièrement simple et rapide en supprimant certains et des corps de révolution ou en   subituant   aux corps de révolution employés dés corps ayant une autre densité. On peut également disposer dans les alvéoles plusieurs corps de révolution comme représenté à la figure 11. La variation du nombre de corps de révolution disposés dans les alvéoles permet également de faire varier de manière simple l'amplitude des vibrations transmises à la pièce 7. 



   Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux formes d'exécution représentées et que bien des modi fications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications sui- vantes.

Claims

EMI7.1

REV.Giï bI C.l I01 S 1. appareil vibrant, c a r a c t é r i s é en ce qu'il comprend au moins un corps de révolution qui, d'une part, est forcé par un rotor à rouler dans une enveloppe solidaire d'une pièce à faire vibrer et, d'autre part, est radialement indépen- dant de ce rotor.

2.Appareil suivant la revendication 1, c a r a c t é r i s é en ce qu'il comprend plusieurs corps de révolution engagés librement dans des alvéoles radiaux ménagés dans un rotor qui les oblige à rouler au contact de l'enveloppe susdite, les dits corps de révolution étant en contact avec celle-ci dans différend plans perpendiculaires à l'axe de rotation du rotor.

3. Appareil suivant la revendication 2, c a r a c t é- r i s é en ce que l'enveloppe susdite est une surface de révolu- tion à génératrice rectiligne dont l'axe est parallèle à l'axe de rotation du rotor et en ce que les corps de révolution sus- dits sont en contact avec la dite enveloppe le long d'une géné- ratrice de celle-ci.

4. Appareil suivant la revendication 2, c a r a c - t é r i s é en ce que l'enveloppe susdite présente, dans la direction désirée pour le mouvement vibratoire, une surface de roulement plus éloignée de l'axe de rotation du rotor que dans une direction perpendiculaire à la première.

5. appareil suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enveloppe susdi- te porte des paliers pour le rotor.

6. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le rotor est monté dans des paliers indépendants de l'enveloppe susdite.

7. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rotor est équi- libré autour de son axe de rotation.

8. Appareil suivant la revendication 5, c a r a c t é- r i s é en ce que le rotor susdit est constitué de façon que la <Desc/Clms Page number 8> résultante des forces centrifuges auxquelles il est soumis en rotation soit dirigée dans la même direction que les forces de centrifuges s'exerçant sur les corps/révolution susdits.

9. Apparameil suivant l'une ou l'autre des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que plusieurs corps de révolution sont disposés dans un même alvéole.

10. Appareil suivant l'une ou l'autre des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que les corps de révolution sont constitués par des billes.

11. Appareil tel que décrit ci-dessus et représenté aux dessins ci-annexés.