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PERFECTIONNEMENTS AUX MELANGEURS DE CIMENT.
La présente invention est relative aux mélangeurs de ciment pour la production de lait de ciment ou de béton dit colloïdal, dans lesquels les particules solides de ciment ou de ciment et de sable spnt mélangées vigoureu- sement avec de l'eau, de manière à être plus ou moins individuellement en sus, pension dans l'eau., de telle sorte qu'une sédimentation subséquente est en grande partie évitée,tandis que la densité apparente du mélange est accrue.
Suivant la présente invention, un dispositif de mélange et de pom- page de ciment, consistant en un rotor monté dans un cartera est relié en cir- cuit fermée à une trémie à fond incliné ou coniquede telle sorte que le dis- positif de mélange et de pompage peut prélever de l'eau et du ciment au fond de la trémie et les décharger dans une région supérieure de celle-ci, dans une direction plus ou moins tangentielle de manière à amener le mélange à descen- dre au voisinage et le long du côté de la trémie dans une direction *sensible- ment verticalela trémie comportant à sa partie inférieure un déflecteurqui s'étend circonférentiellement et vers l'intérieur, vers un orifice de sortie ménagé dans le fond de la trémie,
de manière à diriger le mélange s'écoulant vers le basa vers ledit orifice de sortie et de manière à maintenir ainsi 1' orifice de sortie plein, de mélange et à empêcher, ainsi Inspiration d'air par le dispositif de mélange.
Le fond de la trémie peut présenter un orifice de sortie central communiquant avec un collecteur sousjacent communiquant directement avec l'ap- pareil de mélange et de pompage et le collecteur peut être pourvu d'un tuyau de raccordement pour permettre d'y introduire une charge d'eau avant l'opéra- tion de mélangeo
Le collecteur peut présenter une largeur décroissante en plan, dans une direction allant en s'éloignant du dispositif de mélange et de pom- page et/ou peut présenter une longueur allant en décroissant vers le bas, en
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sorte que ce collecteur peut présenter un volume relativement faible et que le mélangeur est ainsi apte à travailler avec une charge d'eau relativement faible.
Dans les machines suivant la présente invention, on fait passer le mélange en circuit fermé à travers l'appareil de pompagepuis à travers la trémie selon une trajectoire dirigée vers le bas, le mélange étant ramené à plusieurs reprises dans l'appareil de mélange à une vitesse relativement élevée, de manière à assurer un mélange intense de la matière solide avec 1' eau, de façon à produire un mélange.
L'écoulement vertical du mélange vers le fond de la trémie contri- bue à l'assimilation de particules sèches par le mélange et tend à maintenir l'écoulement du mélange sur les côtés de la trémie, mais ceci permettrait, si on ne prévoyait pas de déflecteur, à l'appareil de mélange d'aspirer de l'air par intermittence, ce qui donnerait lieu à des battements et à un pompage in- termittent. Toutefois, le déflecteur dirige le mélange vers le centre du fond de la trémie,dans une mesure suffisante pour maintenir l'orifice de sortie plein, en sorte qu'une vitesse rapide de pompage par le dispositif de mélange peut être maintenue, de manière à assurer une circulation maxima du mélange à travers le dispositif de mélange et à assurer ainsi une vitesse élevée de production.
L'appareil de mélange et de pompage peut présenter deux orifices de sortie, dont l'une communique avec la partie supérieure de la trémie et dont l'autre sert à évacuer le mélange de la trémie. Ces orifices de sortie peu- vent chacun comporter un trongon de tuyau flexible formé, par exemple, de caout- chouc, en sorte que l'un ou l'autre de ces orifices peut être obturé par apla- tissement desdits tronçons de tuyau flexible, qui sont disposés côte à côte sur les côtés opposés d'un dispositif presseur déplaçable angulairement, agencé pour pouvoir être amené dans l'une ou l'autre de deux positions termi- nales, en vue d'aplatir et de fermer l'un ou l'autre des deux tronçons de tuyau flexible.
Ledit dispositif presseur peut consister en un support angulaire- ment déplaçable, tel qu'une console, un bras, une paire de consoles ou une pai- re de bras,supportant un galet ou une paire de galets, agencé, lors du dépla- cement angulaire du support jusqu'à l'une de ses deux positions terminales, pour venir en contact avec l'un ou l'autre des tronçons de tuyau flexible, de manière à aplatir et à fermer celui-ci.
Une plaque formant butée ajustable peut être prévue au voisinage de chacun des tronçons de tuyau flexible du côté de celui-ci opposé au dispo- sitif presseur, chaque plaque pouvant comporter une saillie, dirigée vers le dispositif presseur, de manière à augmenter l'effort nécessaire pour amener ce dernier dispositif, lors de son déplacement final, dans une position termi- nale et pour bloquer ainsi le dispositif presseur dans cette position termina- le.
L'invention peut être mise en oeuvre, soit sous forme de mélangeur à trémie unique, soit sous forme de mélangeur à double trémie. Dans le cas d' un mélangeur à trémie unique, le ciment et l'eau doivent d'abord être mélangés, puis le sable doit être ajouté au mélange de ciment et d'eau. Dans le cas d' un mélangeur à deux trémies, une charge de ciment et d'eau doit d'abord être vigoureusement mélangée dans la première trémie et doit ensuite être déchar- gée dans la seconde trémie, où le sable est ajouté et vigoureusement mélangé au mélange de ciment et d'eau.
L'invention sera.décrite plus en détail, en référence aux dessins ci-annexés, dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique simplifiée d'un mélangeur à double trémie;
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- la figure 2 est une vue en plan d'un mélangeur à double trémie monté sur un châssis portatif avec son moteur; - la figure 3 est une vue en bout correspondant à la figure 2; - la figure 4 est une vue en perspective d'un dispositif presseur pour aplatir et fermer les tronçons de tuyau flexible; - la figure 5 est, à plus grande échelle, une vue en bout d'une partie de la figure 4,et - les figures 6 et 7 sont respectivement une vue en plan et une vue en élévation schématiques d'une forme préférée de collecteur.
L9agencement illustré schématiquement à la figure 1 comporte une trémie 1 de mélange de ciment et une trémie 2 de mélange de sable, ces trémies présentant chacune un fond conique 3, 4, communiquant avec un collecteur 5,6.
Un tuyau de raccordement 7 aboutit dans le collecteur 5 et permet d'y introdui- re une charge d'eau. Le tuyau de raccordement 7 peut s'étendre à partir d'un réservoir de mesure d'eau, agencé pour amener uns quantité mesurée d'eau dans le collecteur 5, qui, dans l'agencement montré à la figure 1, présente une longueur décroissant vers le bas, de manière à permettre au collecteur de présenter un volume relativement faible.
La trémie 1 est équipée d'un dispositif de mélange et de pompage 8, tandis que la trémie 2 est équipée d'un dispositif de mélange et de pompage chacun de ces dispositifs communiquant directement avec son collecteur res- pectif 5 ou 6. Le dispositif de mélange et de pompage 8 consiste en un disque rotatif 10, monté avec un jeu latéral relativement faible dans un carter 11, de façon que les faces latérales du disque et du carter, bien que n'étant pas en contact l'une avec l'autre de manière à produire un broyage, sont en mouve- ment relatif rapideen sorte que les particules de ciment passant entre ces surfaces seront séparées l'une de l'autre et intimement mélangées à l'eau.
Dans le cas du dispositif de pompage et de mélange 9, le disque 10 est rem- placé par un élément ou hélice 12 affectant plus ou moins la forme d'une croix de Malte tournant dans le carter 13, de manière à amener les ingrédients à un état de mélange relativement fin en sorte que les particules solides sont mi- ses en suspension dans l'eauo
Un cône 14, 15 est prévu à la partie supérieure de chaque trémie 1, 2 pour guider le ciment ou le sable vers les parois de la trémie, lorsque le ciment ou le sable est chargé dans celle-ci. Chaque trémie comporte égale- ment un plateau 16, 17 dans lequel. est ménagée une ouverture circulaire 18, 19 pour faciliter l'opération de chargement.
Le dispositif de mélange et de pompage présente deux orifices de sortie jumelés 20, 21 reliés par des tuyaux flexibles 22, 23 à un tuyau de retour 24 et à un tuyau de transfert 25. Le tuyau de retour 24 aboutit plus ou moins tangentiellement dans l'extrémité supérieure de la trémie 1, tandis que le tuyau de transfert 25 aboutit plus ou moins tangentiellement dans la tré- mie 2.Un galet 26 monté sur un bras 27 angulairement déplaçable sert à apla- tir et à fermer l'un ou 1-'autre des tuyaux flexibles 22, 23.
Le dispositif de mélange et de pompage 9 comporte similairement des orifices de sortie jumelés reliés par des tuyaux flexibles jumelés à un tuyau de décharge 28 et à un tuyau de retour 28, qui aboutit plus ou moins tangentiellement dans la trémie 2.
Une plaque déflectrice 29 plus ou moins hélicoïdale prévue dans le fond conique 3 de la trémie 1 s'étend circonférentiellement et vers l'in- térieur, à partir de la paroi latérale de la trémie. Une plaque déflectrice similaire 30 est prévue au fond 4 de la trémie 2. Chacune de ces plaques dé-
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flectrices est disposée sur le fond de la trémie correspondante de façon à se trouver derrière le tuyau de retour 24, 28 correspondante c'est-à-dire de façon à se trouver en amont de ce tuyau en considérant la direction décou- lement circonférentiel du mélange dans la trémie.
Lors de l'utilisation du mélangeur suivant la présente inventions une quantité mesurée d'eau est d9abord introduite dans le collecteur 5 en dessous de la trémie 1 et, le dispositif de mélange et de pompage 8 étant mis en mouvement, on charge du ciment dans la trémie par dessus le cône de distri- bution 14, le ciment chargé étant repris avec l'eau par le dispositif de mélan- ge et pompé en circuit fermé pendant un temps approprié, par exemple pendant 15 ou 30 secondes pour une charge d'environ 50 kilogrammes de cimenta Le bras 27 est alors déplacé angulairement, de façon à amener le galet 26 à ouvrir le tuyau flexible 23 et à fermer le tuyau flexible 22, en sorte que la charge est amenée par le tuyau de transfert 25 dans la trémie 2.
On introduit alors du sable dans la trémie 2 par dessus le cône de distribution 15,ce sable étant pris en charge par le mélange de ciment et d'eau et pompé en circuit fermé par le tuyau de retour 28, pendant un temps approprié, après quoi le bras 31 et le galet sont déplacés, de façon à fermer le tuyau de retour 28 et à ou- vrir le tuyau de décharge 28, de manière à évacuer le mélange de la trémie 2.
Si on le désire, on peut n'employer qu'une seule trémie, telle que la trémie 2, auquel cas le collecteur 6 doit être pourvu d'un tuyau 7 pour l'amenée de la charge d'eau et le tuyau de transfert 25 est évidemment suppri- mé.
La disposition tangentielle des tuyaux 24, 25, 28 par rapport aux trémies 1 et 2 est cause du mouvement vertical descendant des mélanges dans celles-ci. Bien que ce mouvement vertical contribue sensiblement à l'assimi- lation des particules sèches par le mélange, il présente le désavantage de ten- dre à maintenir l'écoulement du mélange le long des côtés des trémies, ce qui, si on ne prévoyait pas les plaques déflectrices 29, 30, permettrait l'aspira- tion intermittente d'air par les dispositifs de mélange 8, 9. Ceci donnerait lieu à des battements et à un pompage intermittent.
Les plaques déflectrices 29, 30 fonts toutefois, dévier le mélange vers le centre de la trémie, dans une mesure suffisante pour maintenir les orifices de sortie pleins, en sorte quune vitesse élevée de pompage par les dispositifs de mélange peut être main- tenues de manière à assurer une circulation maxima du mélange et ainsi une vi- tesse élevée de production.
Les figures 2 et 3 illustrent une forme d'exécution réelle de 1' invention, dans laquelle les trémies 1 et 2 sont montées sur un châssis porta- tif 34, 35 pourvu d'un moteur indépendant 36, qui dans la forme d'exécution illustrée, consiste en un moteur à combustion interne,mais qui pourrait tout aussi bien consister en un moteur électrique approprié.
Les dispositifs de mélange 8, 9, reliés aux collecteurs 5, 6, sont entraînés respectivement par des poulies 37, 38 elles-mêmes entraînées par des courroies 39, 40 à partir d'une paire de poulies 41 montées sur 1-'arbre 42 du moteur 36. L'arbre 42 est tourillonné dans un palier 43 monté sur le châssis 35. On notera particulièrement, en considérant la figure 2, que le tuyau de retour 24 pénètre dans la trémie 1 sensiblement tangentiellement et que la plaque déflectrice 29 se trouve en aval de l'entrée du tuyau de re- tour 24 dans la trémie 1. De même, la plaque déflectrice 30 de la trémie 2 est disposée en aval du tuyau de retour 28a, l'écoulement vertical se faisant dans chaque cas en sens inverse à celui des aiguilles d'une montre.
Les figures 2 et 3 montrent que les parois latérales des collec- teurs 5 et 6 convergent dans une direction allant en s'éloignant de la paroi d'extrémité par laquelle ils communiquent avec le dispositif de mélange et de pompage 8 ou 9. En d'autres mots, les collecteurs sont de largeur décroissante en plan en s'éloignant du dispositif de mélange et de pompage. Ceci réduit
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le volume des collecteurs et permet au mélangeur de travailler de manière satisfaisante avec une charge plus faible d'eau, en sorte qu'il est possi- ble de former des mélanges à teneur moindre en eau.
Les figures 4 et 5 illustrent plus en détail les dispositifs pres- seurs 45 et 46 montrés à la figure 2 et seront décrits en référence au dis- positif presseur 45 de la figure 2, qui se trouve entre les tronçons de tuy- au flexible 229 23 (figure 1).
A la figure 4, une poignée 47 est montée de manière flexible à une extrémité d'un arbre 48, qui s'étend horizontalement derrière la trémie la A l'autre extrémité de l'arbre est assujetti un bras de manivelle 49, qui est articulé à une extrémité d'une bielle 50, dont l'autre extrémité est ar- ticulée à une broche 51 faisant saillie sur une plaque d'une paire de pla- ques angulairement déplaçable 52, 53, supportant une paire de tiges 54, 54a, sur lesquelles sont montés des galets 55, 55a. Les galets 55,55a sont montrés à la figure 5, mais ont été omis à la figure 4, qui est dessinée à plus peti- te échelle. Les plaques 52, 53 sont articulées en 56, 57.
Le dispositif pres- seur se trouve entre deux plaques formant butée 58 59 qui se trouvent au voisinage des faces des tronçons de tuyau réglables 22, 23, opposées au dis- positif presseur. Les positions des plaques formant butée 58, 59 peuvent être ajustées par des écrous 60,61 montés sur des tiges filetées 62. Chacune des plaques 58, 59 est pourvue sur son côté intérieur, c'est-à-dire son côté fai- sant face au dispositif presseur, d'une saillie 63, 64 affectant la forme d'un tube ou d'une barre soudée à la plaque formant butée.
A la figure 4, le dispositif presseur est montré dans une posi- tion intermédiaire entre ses positions terminales, mais, à la figure 5, il est montré dans une de ses positions terminales. Dans cette position, le dis- positif presseur a aplati et fermé le tuyau flexible 23, par le contact du galet 55 avec ce tuyau. Par déplacement dans le sens des aiguilles d'une mon- tre du dispositif presseur jusqu'à sa position terminale opposée, en consi- dérant la figure 5, le galet 55 relâche le tuyau flexible 23 et le galet 55a vient aplatir et fermer le tuyau flexible 22
On observera que, pendant qu'il se dirige vers sa position termi- nale, chaque galet 55, 55a est obligé de passer sur la butée 63 ou 64.
Un ef- fort accru est donc nécessaire pour amener le dispositif presseur dans sa po- sition terminale et ceci sert à bloquer le dispositif presseur dans cette po- sition terminale, jusqu'à ce qu'il en soit retiré à force par le bras 47.
On notera que., alors que les collecteurs 5, 6 de la figure 1 sont de longueur décroissante vers le bras,, ceux des figures 2 et 3 sont de lar- geur décroissante,en s'éloignant du dispositif de mélange et de pompageo Si on le désire, l'un et/ou l'autre des collecteurs 5, 6 peuvent être de longueur décroissante vers le bas et également de largeur décroissante, comme montré schématiquement aux figures 6 et 7 et comme indiqué par les traits mixtes 66 à la figure 3.
Les collecteurs 596 des figures 2 et 3 comportent des portes de nettoyage 67.
Dans une machine à trémie unique, comportant un collecteur selon les figures 6 et 7, la porte de nettoyage est, de préférence,prévue sur la face 68, tandis que dans le cas d'une machine à deux trémies, il est préféra- ble de prévoir une porte relativement longue et étroite sur la face 69 (fi- gures 6 et 7).
REVENDICATIONS.
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