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PROCEDE ET APPAREIL POUR LE TRANSPORT DE MATIERES ET D'ARTICLES.
La présente invention concerne des procédés et appareils pour le transport de matières et d'articles et elle est applicable à des installations où l'on désire transporter d'une extrémité à l'autre d'un transporteur la to- talité de la matière ou des articles chargés sur le transporteur. La présente invention est aussi applicable à des installations où un tamisage ou une au- tre opération de séparation est exécutée pendant le passage de la matière ou des articles le long du transporteuro Elle est applicable encore à des instal- lations où la matière ou les articles transportés sont soumis au cours de leur transport à un traitement tel que par exemple un traitement thermique ou une dessiccation.
On connaît des transporteurs dans lesquels on fait avancer la ma- tière ou les articles le long d'un support rectiligne en imprimant à ce der- nier des oscillations ayant une composante dirigée dans le sens de la lon- gueur du support et en y appliquant simultanément des oscillations ayant une composante verticale, ces oscillations étant synchronisées de telle manière que pendant le déplacement du support dans le sens voulu du parcours de la matière ou des articles, le support est également déplacé dans un sens verti- cal, tandis que quand le support est déplacé dans le sens opposé il est éga- lement déplacé de haut en bas de telle sorte qu'une certaine partie ou la to- talité de la matière ou des articles à transporter cesse de toucher le sup- port, ce qui fait que pendant chaque période d'oscillation la matière ou les articles sont, en fait.,
projetés en avant dans le sens voulu par rapport au support.
La présente invention a p our but de fournir un procédé et un ap- pareil pour transporter la matière ou les articles le long d'un parcours cour- be. Ce parcours courbe peut être une trajectoire curviligne, un cercle,, une hélice ou une spirale, ou si on le désire, le parcours peut être elliptique ou être constitué d'une série de sections rectilignes formant ensemble une trajectoire se rapprochant d'un cercle, d'une hélice ou d'une spirale. Si le
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parcours affecte la forme d'une hélice, l'axe de 1-'hélice peut être vertical ou quelque peu incliné -sur la verticale et peut, si on le désire, être com- posé d'une série de sections rectilignes.
Suivant la présente invention, dans un procédé pour le transport de matières ou de pièces sur un support le long d'un parcours courbe, tel que défini ici, on imprime à ce support des oscillations autour d'un axe de direction générale verticale et on lui imprime simultanément des oscillations dirigées de façon générale dans le sens de cet axe. En synchronisant les os- cillations de manière'que le support se déplace de bas en haut pendant qu'il se déplace dans le sens désiré du parcours de la matière et de haut en bas pendant le déplacement du support dans le sens opposé., on peut faire parcou- rir à la matière ou aux articles sur le support un trajet dans le sens vou- lu le long du support.
La présente invention a aussi pour objet un transporteur suscep- tible de transporter la matière ou les articles sur un parcours courbe, tel que défini ici, et comportant un support pour la matière ou les articles à transporter qui s'étend le long du parcours courbe, et un dispositif pour . imprimer à ce support des oscillations autour d'un axe de direction générale verticale et un dispositif pour imprimer au support des oscillations diri- gées de façon générale dans le sens de cet axe.
Les procédés et appareils suivant la présente invention sont spé- cialement applicables au transport de matière ou d'articles le long d'un par- cours hélicoïdale ou hélicoïdal dans l'ensemble, de telle manière que la ma- tière ou les articles soient non seulement déplacés sur un parcours courbe, mais aussi soulevés ou abaissés en même temps. Le parcours hélicoïdal ou hé- licoidal dans l'ensemble, peut ne comporter 'qu'une partie de spire ou bien si on le désire il peut s'étendre sur une série ou un grand nombre de spires.
Une disposition de ce genre présentant un grand nombre de spires peut être employée pour former un dispositif compact susceptible d'élever ou de faire descendre la matière.
Si on le désire, on peut employer un seul dispositif pour pro- duire à la fois les oscillations autour de l'axe vertical et dirigées par conséquent tangentiellement au support ou le long de celui-ci, et aussi les oscillations dans le sens de l'axe.
Trois dispositifs suivant l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples, avec référence aux dessins annexés dans lesquels
Figo 1 est une vue en élévation de côté d'une forme d'exécution de transporteur hélicoïdal actionné par un vibrateur électromagnétique mon- té à l'extrémité inférieure du transporteur.
Figo 2 est une vue en élévation de côté d'une autre forme d'exé- cution de transporteur hélicoïdal actionné par un vibrateur électromagnéti- que situé à l'extrémité supérieure du transporteur et auquel ce dernier est suspendu.
Fig. 3 est une vue en perspective montrant encore une autre for- me de construction où la matière doit être transportée suivant un parcours circulaire dans un plan horizontal.
La Fig. 1 montre un transporteur destiné à élever les matières d'un point à un autre, qui possède un support 10, en forme de couloir de section rectangulaire, destiné à recevoir la matière à transporter, qui est disposé en hélice autour d'une colonne centrale 11. Dans la disposition re- présentée à titre d'exemple, le couloir 10 possède dix circonvolutions ou spires complètes dont le pas est approximativement égal à la moitié du dia- mètre moyen du support. L'inclinaison du couloir varie de 11 environ à l'intérieur du support à 7 1/2 environ à l'extérieur de celui-ci et est notablement inférieure à l'angle de talutage naturel de la matière à trans- porter. Des dispositions sont prises pour amener la matière dans le couloir à l'extrémité inférieure du transporteur et l'enlever de ce dernier à sa partie supérieure.
Ces dispositifs ne sont pas représentés sur les dessins
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annexés, mais il est entendu que la matière peut par exemple être amenée dans le couloir par une goulotte à laquelle la matière est débitée par une trémietandis qu'à l'extrémité supérieure la matière est déchargée d'un pro- longement tangentiel du couloir dans une trémie réceptrice. A son extrémité inférieure la colonne 11 est fixée à une bride 12 au moyen de laquelle elle peut être reliée au dispositif servant à imprimer au couloir des oscilla- tions angulaires autour de l'axe vertical de la colonne et des oscillations verticales.
Comme c'est représenté sur la Fig. 1, le dispositif destiné à imprimer les oscillations angulaires et verticales comporte un appareil vi- brateur électromagnétique qui comprend une culasse 14 portant des enroule- ments inducteurs susceptibles de recevoir un courant alternatif ou pulsa- toire qui peut par exemple être pris à une source de courant alternatif par l'intermédiaire d'un redresseur de courant. A une faible distance de la cu- lasse 14 se trouve une armature 15 qui lorsque le courant alternatif ou pul- satoire est envoyé dans les enroulements de la culasse est attirée périodi- quement vers cette dernière. L'armature 15 est fixée à un bloc 16 monté sur une bride 17 qui peut être boulonnée à la bride 12 à l'extrémité inférieure de la colonne 11.
La culasse 14 est montée sur un socle 18 porté par des montants 19 pourvus de semelles en caoutchouc 20 à leurs extrémités infé- rieures. Huit ressorts à lames 21 sont uniformément espacés autour de l'axe vertical du transporteur et chacun de ces ressorts est fixé par son extré- mité supérieure au rebord 17 et par son extrémité inférieure à la plaque de socle 18.
Comme c'est représenté sur la Fig. 1, les ressorts à lames 21 sont montés sous un angle de 30 approximativement par rapport à des plans passant par l'axe vertical du transporteur. On remarquera que les angles des ressorts à lames 21 par rapport à ces plans dépassent quelque peu l'in- clinaison maximum du couloir 10.
Lorsqu'un courant pulsatoire ou alternatif est envoyé dans l'en- roulement du vibrateur électromagnétique, l'armature 15 est attirée pério- diquement vers la culasse 14, ce qui a pour effet d'abaisser l'armature 15 vers la culasse à l'encontre de l'action des ressorts à lames inclinés 21 qui fléchissent chacun légèrement. Par suite de l'inclinaison des ressorts la force dirigée de haut en bas qu'exerce l'armature 15 a pour effet de faire descendre la bride 17 et en même temps de la faire tourner autour de l'axe vertical. Lorsque le courant dans les enroulements de la culasse 14 est interrompu ou passe par un zéro ou une valeur minimum, les ressorts à lames 21 reprennent leurs positions normales ce qui fait monter la bride 17 et la fait tourner dans le sens opposé.
De préférence., la période naturelle d'oscillation du transporteur sur sa monture est'déterminée de manière à être pratiquement égale à l'intervalle de temps entre les valeurs maxima du courant électrique envoyé aux enroulements de la culasse 14. La monture flexible du transporteur entier sur la semelle 20 permet aux éléments de l'appareil vibrateur fixé au socle 18 d'exécuter un mouvement oscillant de monte et baisse et d'osciller également autour de l'axe vertical du traris- porteur en service. Ce mouvement de la plaque de socle et des pièces asso- ciées réduit les efforts transmis par le transporteur au sol ou à d'autres constructions sur lesquelles il est monté.
Pour de faibles amplitudes d'oscillation, les oscillations qui se produisent autour de l'axe du transporteur sont en réalité des oscilla- tions dans une direction générale tangentielle au support ou le long de ce- lui-ci en tout point donné.
Du fait que l'inclinaison des ressorts à.lames 21 sur un plan vertical passant par l'axe du transporteur est supérieure à l'inclinaison du support, le mouvement de descente de l'armature 15 lorsque celle-ci est attirée par la culasse 14 provoque un mouvement simultané de descente et de rotation dans un sens correspondant au déplacement de la matière de haut en bas sur le transporteur. Lorsque l'armature 15 n'est plus attirée par la culasse 14 les ressorts à lames 21 soulèvent le couloir 10 et le font si- multanément tourner dans le sens voulu du déplacement de la matière sur le
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transporteur.
Par suite de la réduction de l'adhérence de la matière à trans- porter lorsque le couloir se déplace de haut en bas, et par suite de l'iner- tie de la matière qui projette celle-ci en avant lorsqu'il s'est déplacé de bas en haut, il se produit un mouvement de la matière dans le sens ascendant désiré le long du transporteur pendant chaque période complète du courant pulsatoire envoyé aux enroulements de la culasse 14. Dans le cas où l'on désire obtenir un transporteur pour faire descendre la matière, on se rendra compte que cet effet peut être produit par un couloir enroulé en hélice en sens opposé.
On remarquera que le dispositif vibrateur électromagnétique com- prenant la culasse 14 avec ses enroulements,l'armature 15, le bloc 16, la bride 17, le socle 18 et les ressorts à lames 21 constitue un ensemble com- pact permettant d'imprimer les oscillations verticales et angulaires désirées au support. Si on le désire, ce dispositif peut aussi être établi de manière qu'il puisse être facilement enlevé de la colonne 11 et des montants 19 de la monture.
Ainsi, suivant une autre particularité de la présente invention, un appareil vibrateur électromagnétique destiné à imprimer des oscillations angulaires autour d'un axe, ainsi que des oscillations dans la direction gé- nérale de cet axe à un organe qui y est accouplé, comporte un électro-aimant, une armature conjuguée avec ce dernier et une série de ressorts à lames dis- posés autour de l'axe et susceptibles de maintenir l'armature séparée de l'é- lectro-aimant mais en lui permettant d'osciller en se rapprochant et s'écar- tant de celui-ci et simultanément d'osciller autour de cet axe.
Dans la forme de construction représentée sur la Fig. 2, le trans- porteur comporte un support hélicoïdal 10 portépar une colonne cylindrique 11 qui est semblable, d'une façon générale, à celle représentée sur la Fig.l, mais dans ce cas la colonne, au lieu d'être montée au-dessus de l'appareil vibrateur est suspendue à celui-ci. Pour permettre ce montage, la colonne 11 est pourvue à son extrémité supérieure d'une bride 25 qui peut être boulonnée à une bride 17 de l'appareil vibrateur qui peut être semblable à l'appareil vibrateur représenté sur la Fig. 1 sauf qu'il est inversé.
La plaque de socle 18 du vibrateur devient une plaque de dessus portant une série d'oeillets 26 dans lesquels s'engagent des étriers 27 reliés à des anneaux 28 au moyen des- quels tout le transporteur peut être suspendu à un accouplement élastique 29 tel qu'un bloc en caoutchouc. Cette forme de construction permet au transpor- teur d'être abaissé d'un bloc dans une masse de matière à transporter, de manière à agir comme un élévateur, mais sans qu'il soit nécessaire de placer le dispositif vibrateur lui-même en un point où la matière à transporter peut tomber dessus.
Si on le désire, un transporteur unique peut être' actionné par une série d'appareils vibrateurs électromagnétiques. Par exemple, un trans- porteur peut être pourvu d'un appareil vibrateur semblable à celui représen- té sur la Fig. 1, monté à son extrémité inférieure et d'un appareil vibra- teur semblable à celui représenté sur la Fig.
2, monté à son extrémité supé- rieure, les deux appareils vibrateurs étant destinés à coopérer, Dans ce but, les appareils vibrateurs peuvent être alimentés chacun par une source de cou- rant alternatif par l'intermédiaire d'un redresseur sec ou autre redresseur de telle manière qu'un appareil vibrateurs est excité pendant une demi pério- de du courant alternatif,tandis que l'autre appareil vibrateur est excité pendant l'autre demi-période du courant alternatif.,De cette manière l'appa- reil vibrateur inférieur peut être destiné à faire descendre le transpor- teur pendant une demi-période du courant alternatif, tandis que l'appareil vibrateur supérieur fait monter le transporteur pendant l'autre demi-période du courant alternatif.
Dans la forme de construction représentée sur la Fig. 39 le trans- porteur est établi de manière à faire mouvoir la matière suivant un parcours circulaire dans un plan horizontal. Le support 40 pour la matière affecte la forme d'un couloir annulaire ayant des parois latérales pour empêcher la ma- tière d'être projetée hors du couloir.
Sur les trois quarts à peu près de sa longueur, le fond du couloir support est ininterrompu, de manière à agir com- me ('un transporteur susceptible de transporter la totalité de la matière qui
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y est placéeSur le dernier quart de sa longueur, le fond du couloir est constitué par un treillis métallique destiné à servir de crible, ainsi que c'est indiqué en 41, pour séparer les particules les plus fines de la matiè- re des particules plus grosseso Cette partie du couloir qui agit comme un crible ne transporte évidemment qu'une partie de la matière qui y est chargée et permet aux parties plus petites restantes de tomber au travers du treil- lis de telle sorte qu'elles ne sont plus transportées.
Si on le désire, la partie du couloir servant de crible peut être pourvue d'un treillis ajouré dont les perforations augmentent de dimensions d'un bout à l'autre de sa longueur de telle sorte qu'au début les matières les plus fines tombent au travers des perforations. Ainsi la matière tombant au travers des perfora- tions est classée suivant ses dimensions. Le couloir est fixé à une plaque rigide en forme de cuvette renversée 42, de telle sorte que les oscillations angulaires et verticales imprimées à la plaque 42 sont transmises au couloir.
La plaque 42 est portée par une série de ressorts à lames 44 qui sont in- clinées sur des plans passant par l'axe vertical situé au centre du support 40. Les extrémités supérieures des ressorts 43 sont fixées à la plaque 42, tandis que les extrémités inférieures des ressorts sont fixées à une pla- que de base 45. Un dispositif vibrateur électromagnétique comportant un électro-aimant et une armature est monté entre la plaque 42 et la plaque de base 45. Si on le désire, 1'électro-aimant, l'armature la plaque de base 45 et les ressorts à lames 44 peuvent constituer un système vibrateur qui peut être enlevé d'un seul bloc du transporteur, la construction étant semblable à celle représentée sur les Figs. 1 et 2.
Lorsque l'enroulement de l'électro-aimant est excité par un cou- rant pul'satoire ou un courant alternatif., la plaque 42 est périodiquement déplacée vers la plaque de base 45 et par suite de la position inclinée des ressorts à lames 44 elle est simultanément déplacée en sens contraire du mouvement des aiguilles d'une montre par rapport à la plaque de base 45 qu'on peut supposer être fixe. Lorsque les ressorts à lames 44 se rétablissent dans leur position normale ils font mouvoir la plaque 42 de bas en haut et dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre par rapport à la plaque de base 45.
Par suite de l'oscillation angulaire et du mouvement alternatif vertical combinésla matière placée sur le support ou couloir 40 est déplacée dans le sens de la flèche 46 autour du transporteur.
Bien que dans les dispositifs ci-dessus décrits avec référence aux dessins annexés les mouvements alternatifs verticaux et les oscillations angulaires ou tangentielles soient produits par des dispositifs électromagné- tiques comportant un électro-aimant alimenté en courant alternatif ou pulsa- toire, on comprendra que si on le désire on peut employer d'autres disposi- tifs tels que, par exemple, des dispositifs mécaniques pour produire ces mouvements alternatifs verticaux et oscillations angulaires. Si on le dési- re, des dispositifs séparés peuvent être prévus pour imprimer les mouvements alternatifs verticaux et les oscillations rotatives ou tangentielles.
Si l'on emploie des dispositifs séparés pour imprimer les oscil- lations verticales et les oscillations angulaires, des dispositions peuvent être prises pour modifier les phases relatives des oscillations de telle sorte que le soulèvement du support ou couloir peut être susceptible de se produire soit pendant l'oscillation angulaire dans un sens, soit pendant l'oscillation angulaire en sens opposé.De cette-manière, le sens de circu- lation de la matière le long du support du transporteur peut être choisi à volonté. En vue de permettre cette facilité du renversement de sens, il est nécessaire d'employer des ressorts ou autres montures séparés permettant les oscillations verticales et les oscillations angulaires respectivement.
Par exemple, on peut produire les oscillations verticales au moyen de res- sorts à boudin dont les axes sont disposés verticalement ou par des ressorts à lames disposés en substance horizontalement. On peut produire les oscilla- tions angulaires au moyen de ressorts à lamesplacés en substance verticale- ment ou par tout autre dispositif approprié. La monture permettant les oscil- lations angulaires peut être disposée au centre de gravité du transporteur ou près de ce centre.
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Une caractéristique de cette invention est de procurer des mo- yens servant à régler la période naturelle d'oscillation des éléments mobi- les de manière à obtenir une résonance avec les dispositifs électromagnéti- ques ou autres dispositifs employés pour imprimer les mouvements alterna- tifs verticaux et les oscillations angulaires ou tangentielles.
Par exemple, des dispositions peuvent être prises pour fixer des poids à la périphérie du support ou couloir., de manière à pouvoir modifier la période naturelle d'oscillation. On comprendra que comme la période naturelle de l'oscilla- tion dépend dans une certaine mesure du poids de la matière entraînée par le transporteur., il peut être désirable de régler la période naturelle d'os- cillation à un moment où le transporteur porte sa charge normale de matière.
Si la fréquence des oscillations imprimées au support ou couloir dépend de la fréquence d'une source de courant alternatif, il peut aussi être désira- ble d'employer un dispositif susceptible de régler la période naturelle d'oscillation pour compenser les variations de fréquence de la source de courant alternatifo Toutefois, il n'est pas indispensable que la fréquence naturelle des oscillations soit égale à la fréquence des oscillations impri- mées au support par les appareils vibrateurs électromagnétiques ou autres dispositifs. S'il n'est pas possible d'obtenir une pareille résonance il est préférable que la fréquence d'oscillation naturelle soit déterminée de manière à être légèrement plus élevée que la fréquence des oscillations in- duites.
Par exemple, dans le cas où le transporteur doit être alimenté par une source de courant alternatif dont la fréquence peut varier entre par exemple 51 et 48 périodes par seconde, il peut être impossible de régler la fréquence naturelle des oscillations du support pour s'adapter à tout changement de la fréquence de l'alimentation et la fréquence naturelle des oscillations peut par conséquent être établie pour être de l'ordre de par exemple 54 oscillations par seconde. Si le transporteur n'est pas aménagé pour se trouver à l'état de résonance, on comprendra que la consommation d'énergie dépassera quelque peu celle qui serait nécessaire si le fonction- nement avait lieu à l'état de résonance.
Dans la forme de construction représentée sur la Fig. 1, la pé- riode naturelle d'oscillation du transporteur peut être réglée par l'emploi de contrepoids 22 portés par des bras 23 montés sur la plaque de socle 18 de manière qu'on puisse rapprocher ou éloigner les contrepoids 22 de l'axe du transporteur et les serrer dans la position de réglage par des boulons 24. Le déplacement des contrepoids modifie le rayon de giration de la mon- ture du transporteur sur la semelle en caoutchouc 20 et permet ainsi de porter à la résonance la période naturelle du transporteur entier.
Il est désirable que l'axe autour duquel l'oscillation angulai- re doit se produire soit vertical ou approximativement vertical lorsque le support du transporteur est hélicoïdal, mais un écart de la à 20 par exem- ple par rapport à la verticale peut être admissible dans certaines construc- tions. D'une manière similaire,les oscillations dans la direction de cet axe doivent être approximativement verticales ou doivent avoir une composan- te verticale.
REVENDICATIONS. la - Procédé pour le transport de matières ou d'articles sur un support suivant un trajet courbe tel que défini ci-dessus, consistant à im- primer à ce support des oscillations autour d'un axe en substance vertical et à lui imprimer simultanément des oscillations en substance dans la direc- tion de cet axe.
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