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UNITED STATES HOFFMAN MACHINERY CORPORATION, résidant à NEW YORK.
PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX DISPOSITIFS EQUILIBREURS AUTOMATIQUES POUR DES TAMBOURS TOURNANTS.
L'invention est relative à des dispositifs équilibreurs automa- tiques pour lesquels des liquides sont utilisés pour équilibrer des tambours tournants et, plus particulièrement, pour compenser ou corriger le déséqui- libre des tambours ou cylindres de lavage et/ou de séchage, tournant autour d'un axe horizontal et supportés par un ou deux tourillons à une ou à leurs deux extrémités, tels qu'utilisés dans les blanchisseries et les établisse- ments de nettoyage à sec. Ces tambours comportent généralement des parois cylindriques perforées qui supportent plusieurs nervures agitatrices péri- phériques, qui s'étendent dans le sens longitudinal de ces tambours.
Quand on se sert d'un tambour de ce genre pour séparer le li- quide de lavage des objets ou articles lavés, il est souvent difficile de répartir uniformément le poids de son contenu. Il en résulte, à cause de l' effet des forces centrifuges non équilibrées, que le tambour a une tendance à vibrer dangereusement aux vitesses de rotation élevées, pour l'expulsion du liquide, auxquelles le tambour peut être soumis.
Dans le brevet antérieur, déposé le 23 juin 1953 sous le n 405.681 au même nom et sous le titre : "Perfectionnements apportés aux moyens pour obtenir l'équilibrage automatique des tambours tournants hori- zontaux", on a décrit un dispositif pour corriger le déséquilibre dû à une charge mal répartie ou à toute autre cause, par l'intermédiaire de soupapes qui sont montées sur le tambour tournant et qui commandent l'admission du liquide dans certaines des nervures ou chambres d'équilibrage.
Pour ce dispositif, le tambour d'essorage est supporté de maniè- re a pouvoir tourner normalement autour d'un axe horizontal et il peut oscil- ler pendulairement par rapport à un axe qui se trouve excentriquement et
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directement au-dessus de l'axe de rotation normal du tambour.
Le liquide d'équilibrage est contenu dans un réservoir annu- laire monté concentriquement sur une paroi d'extrémité du tambour, cha- que nervure ou chambre d'équilibrage étant reliée, par une soupape de commande et par un conduit, avec l'intérieur du réservoir à la périphé- rie de celui-ci. Quand cette soupape s'ouvre, le liquide est obligé,par l'effet de la force centrifuge, de pénétrer dans une ou plusieurs des nervures ou chambres d'équilibrage, qui, pendant que le fonctionnement se fait en état de déséquilibre, se trouve du côté opposé à celui où le tambour déséquilibré est le plus lourd.
Les soupapes sont ouvertes, sélectivement, par des poussoirs qui tournent avec le tambour et qui peuvent se déplacer radialement pour entrer en contact respectivement avec les tiges dessoupapes, les extrémi- tés internes de ces poussoirs prenant appui sur unorgane quiest monté concen- triquement sur le bâti qui supporte les tourillons du tamb @@r. @e @@uide est alors admis, d'une manière continue, dans les nervures ou chambres qui se trouvent du côté le plus léger du tambour jusqu'à ce que l'équili- bre soit atteint et jusqu'à ce que la rotation du tambour, autour d'un axe décalé latéralement par rapport à son axe de rotation normal, cesse.
L'invention a pour but de perfectionner les dispositifs fonc- tionnant selon le principe spécifié dans le brevet antérieur, dont ques- tion plus haut, de manière telle que le liquide puisse être fourni aux chambres d'équilibrage d'une essoreuse ou analogue, d'une manière plus simple, plus certaine et plus efficace.
Elle consiste, principalement, à faire comporter à une machine avec tambour tournant, plus spécialement à une essoreuse, un tambour propre à tourner autour d'un axe normalement horizontal, des moyens excentrés pour supporter ledit tambour de manière telle que ledit tambour puisse et soit obligé de fonctionner comme un pendule par l'effet d'une répartition irré- gulière du poids de son contenu, ce qui amène son axe de rotation à des po- sitions latérales et excentrées par rapport audit axe de rotation normal, une source de liquide d'équilibrage, plusieurs chambres réparties unifor- mément le long de la périphérie du tambour, une enveloppe dans laquelle le- dit tambour est supporté, des moyens logés dans ladite enveloppe et reliés à ladite source pour fournir, pendant la rotation dudit tambour, du liquide d'équilibrage aux dites chambres,
et des moyens propres à diriger le li- quide, ces moyens étant adjoints auxdits moyens excentrés et coopérant avec les moyens logés dans l'enveloppe pour fournir sélectivement du liquide d'équilibrage à la ou aux chambres diamétralement opposées à la partie du tambour qui est devenue plus lourde en raison de la répartition irrégulière du poids.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre d'exemple, plusieurs modes de réalisation de l'invention, les mêmes organes étant désignés par les mêmes chiffres de référence.
La figure 1 montre, en coupe verticale axiale, une machine à la- ver et à essorer, avec poste de remplissage ménagé dans une paroi d'extré- mité et avec un arbre entraîneur et son palier établis à l'autre extrémité de la machine.
La figure '2 montre, en coupe transversale suivant 2-2 figure 1, cette même machine avec les organes pour régler le débit du liquide d'équi- librage versplusieurssecteurs annulairesformant des augesou collecteurs convenable- ment disposés en alignement circulaire ou annulaire pour recevoir et four- nir du liquide à des nervures ou chambres d'équilibrage.
Les figures 3 et 3A montrent, à plus grande échelle et respec- tivement en coupe axiale suivant 3-3 figure 2 et en coupe transversale sui- vant 3A-3A figure 3, l'arbre entraîneur et son palier.
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La figure 4 montre, en vue en bout depuis la gauche ou l'arrié- re, l'enveloppe du tambour horizontal de la figure 1, le logement du palier et l'arbre entraîneur étant montrés en coupe transversale, cette figure 4 montre également, d'une manière schématique, les dispositifs d'alimenta- tion et de vidange pour le liquide de lavage et le liquide équilibreur.
La figure 5 montre, à plus grande échelle et en coupe suivant
5-5 figure 2, certains détails de la machine montrée sur la figure 2.
La figure 6 montre, à plus grande échelle et en coupe suivant
6-6 figure 2, d'autres détails de cette machine.
La figure 7 montre, à plus grande échelle et suivant 7-7 figure
1, encore d'autres détails de cette machine.
La figure 8 montre, en élévation (parties arrachées), une ma- chine à laver et à essorer, établie suivant une variante, le tambour pouvant tourner autour d'un axe horizontal en étant supporté et entraîné, à ses deux extrémités, dans les deux parties terminales d'une enveloppe horizon- tale, certaines parties cachées étant montrées en traits interrompus.
Les figures 9,10 et 11 montrent un dispositif établi suivant une variante, pour diriger le liquide débité vers les chambres d'équilibrage dans des conditions de déséquilibre différentes pour le tambour ; ces fi- gures montrent, schématiquement, que les bras de commande 176 et 177 sont normalement en alignement l'un par rapport à l'autre et avec l'axe horizontal du tambour 110.
Le mode de réalisation de l'invention montré sur les figures 1 à 7, concerne une machine à laver et à essorer cylindrique, dont une extrémi- té comprend un poste de remplissage , cette machine convenant au lavage et au nettoyage à sec. Le tambour ou panier 10 est monté sur un arbre horizon- tal 12 qui est supporté et tourillonné dans les paliers avec roulements an- tifriction qui, contrairement à la pratique usuelle, ne sont pas fixés sur le bâti de la machine mais sont libres de déplacer leur axe de rotation sous l'effet de forces centrifuges non équilibrées.
Ce déplacement latéral est rendu possible par l'intervention d'un autre groupe de paliers quiest fixé sur l'enveloppe principale de la machine et qui est excentré par rapport l'arbre et au tambour ou panier susdits pour supporter un troisième groupe de paliers dans lequel l'arbre est tourillonné.L'axe du palier excentré se trouve un peu au-dessus de l'axe du palier qu'il supporte. Les détails plus complets, au sujet de cette suspension pendulaire du palier dans lequel est tourillonné l'arbre du tambour ou panier, se trouvent dans le brevet anté- rieur dont question au début.
Cette suspension des organes rotatifs agit comme un pendule qui permet au tambour ou panier de tourner autour de son axe central A avec l'arbre entraîneur et, en outre, de balancer ou d'oscil- ler dans son ensemble autour d'un axe différent C, qui se trouve à un niveau plus élevé (figures 3 et 3A).
Entre les paliers par rapport auxquels se fait l'oscillation et la rotation est établie une boîte excentrée (organe d'écartement) qui balan- ce ou oscille avec le tambour ou panier. Cet organe d'écartement porte deux bras-de commande orientés radialement en étant légèrement inclinés au-dessus de l'horizontale. A proximité des extrémités libres de ces bras sont établies deux tuyères débitant du liquide et supportées en des points fixes par le bâti mobile de la machine.
Ces tuyères, dans les conditions d'équilibrage normales (comme montré sur les figures 1 à 8) , débitent du liquide, sous pression, qui est généralement utilisé pour le lavage, et sont alimentées par des tubes logés dans l'enveloppe par laquelle le liquide est ramené à un puits ou réservoir pour pouvoir circuler à nouveau dans la machine.Dans ces conditions, il ne se produit aucun effet d'équilibrage. Par conséquent, dans des conditions de déséquilibre, les bras balancent avec l'organe d'écar- tement excentré pendant que le tambour oscille, ce qui dirige périodiquement comme expliqué plus loin, du liquide dans un ou plusieurs secteurs ou col- lecteurs annulaires et indépendants qui sont supportés par la paroi termi-
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nale arrière du tambour ou panier.
Depuis chacun de ces secteurs ou collecteurs, le liquide est admis dans une chambre ou nervure, sensiblement étanche pour le liquide, cette chambre étant parallèle à l'axe du tambour et s'étendant sur toute la longueur du tambour à l'intérieur de celui-ci, à sa périphérie ou à proximité de celle-ci. Ces chambres remplissent une double fonction car elles forment des nervures pour soulever et remuer les vêtements ou arti - clés à laver et elles forment des récipients our le liquide compensateur pour l'équilibrage .
Cette manière perfectionnée de fournir le liquide d'équilibrage permet de supprimer les soupapes qui nécessitent un réglage précis et de se servir du liquide de lavage ou de tout autre liquide qui circule dans la machine, que ce liquide soit propre ou sale, puisqu'il n'existe plus de soupapes qui risquent de coller ou d'être mises hors d'action comme cela peut arriver quand on se sert de tubes avec soupapes pour amener le liquide aux chambres d'équilibrage. Cette disposition est donc une amélioration par rapport au mode de réalisation décrit dans le brevet antérieur dont question plus haut.
Sur la figure 1, le tambour ou panier d'essorage est désigné par 10 et il est supporté, à son extrémité arriéra, par un arbre horizon- tal 12 de manière à pouvoir tourner autour d'un point qui est fixe par rap- port à une enveloppe 14 supportée par des pieds 13 et comportant une paroi arrière 15 et une paroi avant 16. Dans la paroi avant 16 est ménagée une ouverture centrale 18, qui, pendant le fonctionnement de la machine est fermée, d'une manière étanche, par un couvercle ou une porte 20 que l'on peut manoeuvrer ou verrouiller à l'aide d'un poignée 21. Le tambour ou panier 10 comporte une paroi cylindrique perforée 22 et une paroi avant 23.
Dans cette dernière est ménagée une ouverture de remplissage 24 qui se trou- ve en regard de l'ouverture 18 pour la porte de l'enveloppe.
L'arbre 12 peut être entraîné de toute manière appropriée,par exemple à l'aide d'un moteur électrique et d'une courroie qui font tourner une poulie 26, calée sur l'arbre 12. La figure 3 montre que l'arbre 12 est convenablement fixe sur la tête arrière 25, à double paroi, du tambour ou panier, à l'aide d'une clavette ou d'autres organes de fixation, dans l'alé- sage central 27 d'un moyeu 28 fixé rigidement sur la tête '25. Les paliers pour supporter l'arbre 12 et pour permettre la rotation et l'oscillation de cet arbre sont constitués d'une manière générale, comme ceux qui servent à la suspension du tambour dans le brevet antérieur susdit, ce qui permet d'obtenir une suspension pendulaire similaire, mais les paliers, tels que montrés, sur la figure 3,
sont un.peu modifiés pour pouvoir supporter con- venablement et en porte-à-faux le tambour ou palier qui est soutenu seule- ment par une extrémité de l'arbre.
Comme expliqué plus haut, on fait comporter à l'ensemble des pa- liers un premier groupe et un deuxième groupe de paliers afin que le tam- bour ou panier puisse tourner et osciller à la fois autour de points ou d'axes écartés. Ces axes, désignés car C et A, se trouvent l'un au-dessus de l'autre et ont un écartement d'environ 3,2 mm. Cet ensemble comprend une boite cylindrique 3U, dans laquelle son- logés l'arbre 12 et les paliers, cette boîte comprenant une nervure périphérique 31, fixée rigidement, par des boulons 32, sur l'extrémité externe d'un moyeu 34 qui fait saillie, vers la droite de la figure 3, sur la paroi 15 de l'enveloppe 14. La boîte 30 s'étend aussi bien à droite qu'à gauche de la nervure 31.
La partie de droi- te de la boite comporte une cavité 35 dans laquelle est logé concentrique- ment le roulement à billes 36, avec autoalignement, qui se trouve à l'exté- rieur de l'enveloppe et qui supporte l'extrémité externe de l'arbre entraî- neur 12, l'axe transversal du roulement 36 étant chevauché par la poulie 26 de la courroie entraîneuse.
La partie gauche de la boîte de support 30 est logée dans le moyeu rigide 34 et supporte le tambour de manière telle qu'il puisse osciller la- 'téralement par rapport à l'axe de rotation. Cette extrémité de la boîte 30
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a une forme telle qu'elle présente une face externe concentrique 33 suppor- tée dans le moyeu 34 et une face interne excentrée 38 qui supporte les paliers et dont l'axe est confondu avec l'axe d'oscillation C qui se trou- ve, à environ 3,2 mm, au-dessus de l'axe de rotation A.
Le palier 'oscillant 40 peut être à aiguilles, du type Torring- ton, avec plusieurs aiguilles ou rouleaux qui peuvent tourner dans une cage de retenue 41.
Les rouleaux ou aiguilles sont libres de se déplacer avec la cage 41 autour de la face excentrée 38. Dans la cage 41, le roulement 54,dans lequel est tourillonné l'arbre 12 et qui est supporté, normalement, de ma- nière telle que son axe soit confondu avec celui du roulement à billes 36 qui soutient l'extrémité externe de l'arbre 12, est logé dans l'organe d' écartement excentré 50 qui comprend un manchon 51 avec une face externe ex- centrée 52, qui peut glisser sur la face interne de la cage 41 du palier oscillant 40, et avec une face interne concentrique 53 qui supporte le roule- ment 54.
Celui-ci peut comporter des billes et peut être du type à autoalig- nement et son emplacement est tel qu'il puisse soutenir l'extrémité interne de l'arbre 12 pour permettre la rotation dudit arbre, cette disposition per- mettant la rotation du tambour autour de son axe de rotation A et, simulta- nément, son oscillation ou son balancement autour de l'axe C de son palier d'oscillation 40.
La palier de rotation 54 et le palier d'oscillation 40 sont em- pêchés de se déplacer axialement dans la boite 30 par une bague de retenue
37, qui est fixée à la partie excentrée 39 de la boite 30 par des bis 37',et par la forme générale donnée à l'organe d'acartement excentré 51. Il est à noter que des moyens appropriés peuvent être prévus pour retenir des ma- tières lubrifiantes à l'intérieur des différents paliers et que des ron- delles de retenue élastique,et usuelles (non montrées) peuvent être utili- sées pour maintenir les cags des roulements ou paliers à leurs emplacements convenables.
Il résulte de ce qui précède que le tambour 10 et l'organe d' écartement 51 peuvent osciller autour de l'axe C, avec une amplitude limi- tée, par l'effet de forces agissant dans le sens latéral et qu'ils peuvent, en même temps, tourner autour de l'axe A dans les roulements 36 et 54 qui supportent l'arbre 12.
Dans le brevet antérieur, dont question plus haut, on a recours à un dispositif annulaire pour recevoir le liquide équilibreur, ce dispositif étant monté sur une paroi terminale ou tête du tambour. Conformément à la présente invention, on utilise plusieurs secteurs ou collecteurs annulaires
55, par exemple au nombre de cinq, qui sont établis concentriquement autour de l'axe A du cylindre mais qui sont séparés les uns des autres dans le sens circonférentiel, comme visisble en 56 sur la figure '2. Chaque secteur annu- laire (figures 2 et 5) a la forme d'un collecteur curviligne dont la paroi interne 57 est fixée à la paroi 25 du tambour par des boulons 58.
Sa paroi externe 59, qui est plus courte dans le sens radial, est fixée à la dite paroi 25 par des boulons 60 établis sur une ligne qui est plus proche, dans le sens radial, de la paroi '22 du tambour. ux cinq collecteurs 55, en for- me de secteurs, correspondent cinq nervures ou chambres agitatrices 62 qui font saillie, dans le sens radial, sur la face interne de la paroi 22 du tambour ou panier, en étant écartées, d'une manière égale, les unes des au- tres. Les chambres 62 ont une section transversale triangulaire, le sommet du triangle étant orienté vers l'axe du tambour. Des passages 64 relient l'intérieur des collecteurs 55 à l'intérieur des chambres 62 et à cet effet ces collecteurs 55 comportent des prolongements radiaux 66 ouverts du cô- té des chambres 62 ; ces prolongements recouvrait les extrémités de ces chambres (figure 2).
Dans certains cas, on préfère utiliser un nombre de secteurs plus petit que cinq.
Les figures 2 et 4 montrent une paire de tuyères 67, montées
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sur la paroi terminale 15 de l'enveloppe et qui sont en alignement, dans le sens horizontal, avec l'axe de cette enveloppe, ces tuyères étant éta- b lies à des distances égales dudit axe. Chaque tuyère est montée sur un support 68 (figure 5) qui recouvre une ouverture 69 prévue en un endroit approprié de ladite paroi 15. Chaque tuyère est orientée de manière telle que le liquide qu'elle débite forme un jet qui est sensiblement parallèle à la paroi 15 et qui est dirigé vers la paroi périphérique ou cylindri- que de l'enveloppe.
Dans les conditions normales les jets sont dirigés, comme montré par des flèches en traits pleins sur la figure 5, vers les entrées 70 de deux conduits 71, supportés par -La paroi 15, ces conduits aboutissant à un puits ou à une boîte de vidange 72 (figure 4) d'où le liquide peut retour- ner librement à un réservoir d'alimentation 74 par un conduit 73.Un rebord 70' est prévu sur chaque conduit 71 pour empêcher que le liquide se répande autour de l'entrée 70 du conduit et pour éviter une entrée indésirable du liquide dans les collecteurs 55.
Afin que le liquide puisse être dirigé vers un ou plusieurs col- lecteurs 55, dans le cas d'un déséquilibre du tambour, des organes déviateurs 75, qui oscillent avec le tambour, au cas où celui-ci se place angulairement et dans le sens latéral autour de l'axe d'oscillation C, interviennent pério- diquement pour diriger les jets, qui sont formés continuellement, vers les collecteurs reliés aux nervures de chambres d'équilibrage particulières 62, qui sont, à ce moment, opposées à la partie plus lourde du tambour déséqui- libré.
Les organes déviateurs 75 comportent deux bras de commande 76 et 77 orientés, à peu près, suivant des directions opposées (figure 2), ces bras s'étendant radialement à partir d'une bride centrale 78 fixée par des boulons 79 sur la face annulaire interne de l'organe d'écartement excentré 50 (figures 2 et 3). Les extrémités externes ou libres des bras 76 et 77 por- tent des ailettes 80 et 81 pour faire dévier les jets. Ces ailettes, comme visible sur les figures 5 et 6, font un angle d'environ 45 avec les extré- mités des bras de commande respectifs qui les supportent. Comme montré en coupe transversale sur la figure 5, une de ces ailettes intercepte le jet liquide débité par la tuyère 67 et dirige ce jet vers un des collecteurs 55.
Sur la figure 2, les bras, montrés en traits pleins, occupent leur po- . sition inactive normale, ce qui permet aux jets de pénétrer dans les entrées 70 des conduits de vidange 71, ces conduits étant bien visibles en traits interrompus, sur la figure 4.
Pour faciliter le retour du tambour à sa position normale par rapport à son axe de rotation, on fait intervenir deux ressorts de traction horizontaux et antagonistes 83 qui s'étendent suivant des directions oppo- sées à partir d'un ergot 84 établi à proximité de l'extrémité externe 86 d'un bras central et vertical 87, monté sur la bride 78, portant les ailet- tes déviatrices, au milieu entre les bras 76 et 77. Les bras 76,77 et 87 ont une grande longueur comparativement à la longueur du rayon d'oscillation du tambour.
Il en résulte qu'un petit déplacement angulaire de l'organe d' écartement 50, qui oscille avec le tambour, provoque un mouvement fortement amplifié des ailettes 80, 81 et de l'ergot 84 auquel les ressorts 83 sont accrochés..Ainsi, les ressorts antagonistes 83 influencent fortement la pé- riode d'oscillation de l'organe d'écartement 50 et du tambour 10.
Une tension appropriée de ces ressorts est celle pour laquelle la période d'oscillation naturelle de la suspension pendulaire est maintenue à une valeur juste au-dessus de la vitesse angulaire voulue du tambour, à la vitesse d'essorage.
Il est à noter, tout particulièrement, que la longueur compara- tivement grande du bras, portant les ailettes déviatrices, permet d'obtenir une déviation rapide et positive des jets vers les nervures ou chambres d' équilibrage à la suite d'un mouvement excentré très petit du tambour dans
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le sens latéral par rapport à son axe de rotation normal.
Pour l'exemple montré, l'excentricité du palier excentré par rapport à l'écartement utile entre les ailettes et l'axe est à peu près dans le rapport de 3,2 mm à 308 mm de sorte que l'amplification du mou- vement latéral se fait avec une multiplication d'à peu près 100, ce qui, comme on le comprend, permet d'obtenir une compensation très rapide du déséquilibre dans le tambour.
Il résulte de ce qui précède qu'au cours du fonctionnement le déséquilibre du tambour, produit par un poids trop lourd qui se trouve d' un côté de celui-ci, provoque une oscillation latérale du pendule dont le tambour fait partie. Ceci produit le mouvement des organes déviateurs de manière telle que le liquide de lavage, débité par les tuyères 67, soit obligé de pénétrer dans une ou plusieurs des nervures ou chambres 62, qui servent à remuer les matières contenues dans le tambour et à l'équilibrage diamétralement opposées à la partie la plus lourde du tambour.
Comme les passages 64, qui relient les ecteurs ou collecteurs 55 aux nervures ou chambres 62, ne comportent pas de soupapes, l'écoulement des jets dans ces nervures est produit, en partie, par la vitesse du jet quand il pénètre dans le secteur ou collecteur, et, en partie, par la force centrifuge quand le tambour a atteint une vitesse de rotation suffisante. La vitesse de régime usuelle de ces tambours, pour l'essorage, est d'environ 600 t/m.
Toutefois , à environ 250 t/m , donc bien longtemps avant que la vitesse d'essorage ne soit atteinte, les jets à débit continu sont dirigés vers les secteurs ou collecteurs 55 et le liquide commence à pénétrer dans les nervu- res ou chambres 62 en étant réparti sur toute la longueur de la ou des ner- vures. Il en résulte qu'en quelques secondes une quantité suffisante du li- quide compensateur aura été introduite dans les nervures, qui se trouvent du côté le moins lourd, pour que le tambour ait un équilibre satisfaisant pour le fonctionnement et pour qu'il ne soit pas soumis à des vibrations excessives.
Pour éviter toute tendance à une compensation excessive, dans certaines conditions, des soupapes de décharge pour le liquide sont établies en des points appropriés de la paroi 22 du cylindre, ces soupapes étant orientées radialement vers le bas dans les différentes nervures ou chambres d'équilibrage 62. Une soupape de décharge de ce genre est montrée en 90 sur les figures 1 et 8 et en détail sur la figure 5. Elle comprend un sup- port 91, avec bride, qui est fixé dans une ouverture 92, ménagée dans la paroi 22 du tambour 10, par des vis 93. Une boite cylindrique 94 est logée dans chaque nervure. La paroi de cette boîte comprend des trous 95 à pro- ximité de la paroi 22 du tambour. Un grillage 89 empêchant le passage des saletés, de bouts de tissus et d'autres matières étrangères, entoure le corps de chaque boîte.
La soupape comprend un plongeur 96, avec une tête 97, qui peut coulisser axialement dans la boite 94.
Normalement, le plongeur 96 est maintenu à sa position d'ouver- ture, montrée sur la figure 5, par un ressort hélicoïdal 98 qui entoure le plongeur et qui prend appui, à une extrémité, sur la tête de soupape 97 et, par son extrémité opposée, sur un épaulement 99 prévu à l'intérieur de la boîte 94. Le plongeur 96 est déplacé, vers l'extérieur, dans la boîte 94 par la force centrifuge pour obturer progressivement les trous 95 et l'ori- fice de sortie 100 dans lequel pénètre l'extrémité conique 101 du plongeur 96. Le ressort 98 s'oppose à la fermeture de la soupape 90. La pression, qui refoule le plongeur 96 vers l'extérieur pour interrompre la décharge du liquide Lors de la nervure ou chambre, est produite par la force centri- fuge, due au poids du plongeur 96 et à cette pression s'oppose le ressort hélicoïdal.
Le plongeur peut être retenu dans la boîte 94 par une bague fen- due 103 ou par d'autres moyens appropriés. L'extrémité conique du plongeur comporte une gorge peu profonde 104 qui crée une certaine fuite du liquide hors de la boite à soupape même après que la soupape est complètement fer- mée par l'effet d'une force centrifuge maximum.
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Il est à noter qu'aux vitesses réduites les nervures laissent continuellement échapper du liquide par ces soupapes pendant que le tam- bour tourne. Une certaine fuite du liquide a lieu, pendant l'essorage, à un degré moindre par la gorge peu profonde 104 du plongeur, mais le débit des jets se fait avec un excès suffisant dans les secteurs ou collecteurs annulaires pour que, malgré les fuites permanentes, la ou les nervures d' équilibrage convenables soient remplies pendant que celles, qui se trouvent du côté plus lourd, soient vidées.
L'intervention de ces soupapes de décharge facilite le réglage de la vitesse à laquelle on obtient l'équilibrage, elle empêche la sur- ccmoensation et elle rend pratiquement inutile la pression des passages 64 pour servir à la décharge du liquide hors des nervures ou chambres.
Sur la figure 7 on désigne par 105 une boîte à ressort qui est établie au-dessus d'une ouverture ménagée dans l'enveloppe 14 de l'essoreu- se, à proximité de la paroi latérale 15 de celle-ci. Dans cette boite sont montées des tiges 106 auxquelles on accroche les extrémités externes des res- sorts 83. La boîte comporte un couvercle 107 qui supporte un interrupteur limiteur 108 commandé par un plongeur 109. Des fils électriques 110 et 111, qui sont reliés entre eux quand l'interrupteur est fermé, sont reliés en sé- rie au circuit d'un moteur électrique approprié, qui entraîne le tambour et qui est désigné par 112 sur la figure 1, ce moteur agissant, par une courroie sur la poulie 26.
Le plongeur 109, de l'interrupteur, est en alignement avec une tige de commande 114 qui traverse librement le couvercle 107 de la boîte et qui est en alignement radial avec le bras 87 quand ce dernier occupe sa position verticale normale. L'extrémité supérieure de bras 87 a le profil d' une came avec une partie en retrait 116 et avec deux rampes de commande 117 qui se trouvent de part et d'autre de cette partie creuse. La tige 114 du plongeur coulisse dans une boîte 118 montées sur le couvercle 107. Dans la boîte 118 est logé un collet 119 qui entoure la tige 114 et qui est fixé sur celle-ci de manière à pouvoir coulisser dans la boîte. Un ressort hélicoïdal 120 prend appui sur ce collet et est maintenu, à l'état comprimé, par un bouchon fileté 121 qui est vissé dans la boîte 118 et qui est en contact avec l'extrémité supérieure du ressort.
Normalement, l'extrémité inférieu- re de la tige 114 est hors cpntact de la partie médiane et en retrait 116 de la came. Par contre, quand le tambour 10 est soumis à une vibration trop intense et par laquelle on obtient un mouvement latéral trop important de ce tambour, l'une ou l'autre des rampes 117 vient en contact avec la tige 114 et déplace la tige 114 et le plongeur 119 dans un sens pour lequel on obtient l'ouverture de l'interrupteur 108 et, par conséquent, l'arrêt du mo- teur 112. L'essoreuse cesse donc de fonctionner jusqu'à ce que le poids du contenu du tambour ait été convenablement réparti.
La figure 4 montre, schématiquement et à une échelle plus peti- te, diverses autres parties de la machine utilisée pour le lavage et l'es- sorage.
Des tuyaux appropriés 125 relient les deux tuyères 67 au conduit de refoulement 126 d'une pompe centrifuge appropriée 127 qui est établie au- dessus du réservoir 74 contenant le liquide de lavage et dans lequel elle prélève le liquide de lavage, par exemple du perchloréthylène, par un con- duit d'aspiration 135. Ce réservoir reçoit continuellement par le tube 73, le liquide qui s'écoule hors de la machine pendant le fonctionnement de l' essoreuse. Un robinet approprié 73' établi dans le conduit 73,peut être uti- lisé pour maintenir le liquide à un niveau déterminé pendant l'opération de lavage.
Le conduit 126 est également relié à l'entrée 127 d'un filtre à pres- sion 128, d'un genre approprié, un robinet 129 occupant une position telle qu'il permette d'interrompre l'écoulement du liquide vers le filtre, depuis la pompe, pendant l'essorage du contenu du tambour. Un robinet 130, logé dans le tube 125, peut être fermé pour interrompre l'alimentation des tuyères 67 pendant la période de lavage ou de nettoyage humide.
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La sortie du filtre est reliée par un conduit 131 à l'intérieur de l'enveloppe de la machine pour débiter le liquide de lavage. Ce conduit comporte également un robinet obturateur ou de réglage 132.
La figure 8 montre l'application de l'invention à une machine à laver et/ou à essorer horizontale, cette machine comprenant deux paliers d'extrémité 150 et deux arbres 152 portant des poulies.
Pour les machines à laver à deux paliers mais de petites dimen- sions, un seul arbre entraîneur avec poulie est suffisant mais, pour des tambours très longs, l'entraînement est plus satisfaisant et la compensation de l'équilibre est meilleure quand on fait intervenir des entraînements et des équilibrages aux deux extrémités. Comme la constitution des paliers et celle des collecteurs et chambres destinés à recevoir le liquide, etc. peut être la même que celle adoptée par la machine en porte-à-faux et avec une paroi latérale munie d'une porte de remplissage, comme celle montrée sur les figures 1 à 7 et décrite plus haut, il est inutile de décrire en détail les organes qui sont communs aux deux machines.
Il est important, toute- fois, dans le cas de tambours longs avec deux paliers que les bras de com- mande, qui servent à diriger le liquide, fonctionnent indépendamment aux deux extrémités, afin que chacune de ces extrémités puisse recevoir du li- quide d'équilibrage quand un déséquilibre se produit aux extrémités respec- tives.
Sur la figure 8 une longue nervure ou chambre 153,qui s'étend jusqu'aux extrémités du tambour 154, peut être reliée, à ses deux extrémi- tés, à des secteurs ou collecteurs annulaires (non montrés) qui reçoivent des jets de liquide équilibreur, chacun de ces collecteurs pouvant être ana- logue aux secteurs 55 de la figure 1. Une cloison 155 subdivise chaque ner- vure ou chambre 153 en deux compartiments 157. Pendant le fonctionnement on maintient ainsi un équilibre dynamique aux deux extrémités du cylindre.
Chaque compartiment 157 comporte une soupape de décharge 190. Ces soupapes sont analogues à celles décrites plus haut mais elles se trouvent à proxi- mité des deux extrémités des nervures ou chambres 153. La présence d'une soupape de décharge dans chaque demi-nervure est importante. Elle permet la vidange des nervures ou chambres à des vitesses inférieures à 250 t/m., par exemple, mais à des vitesses plus élevées, les plongeurs des soupapes sont refoulés vers l'extérieur contre l'action de leurs ressorts de sorte que seule la gorge, formant la fuite, reste ouverte.
Jusqu'ici on a donné aux plongeurs des soupapes de décharge un poids d'environ 285 g. La tension du ressort est telle qu'il faille un effort d'environ 11,7 kg pour fermer la soupape. A 250 t/m. et pour un cylindre ayant un diamètre égal à 120 cm, cette force est égale à 12 kg.
Les figures 9,10 et 11 montrent non seulement une variante pour laquelle l'effet des organes déviateurs du liquide, tels que décrit plus haut,est inversé en ce qui concerne leur action sur les jets du liquide équilibreur, mais également les positions caractéristiques occupées par ces organes en cas d'équilibre et de déséquilibre.
Sur la figure 9 on vojt que, lorsque le tambour est en équilibre l'axe du tambour et celui du palier excentré se trouvent dans un plan verti- cal et les ailettes des bras déviateurs se trouvent directement dans l'alig- nement des jets du liquide projeté de sorte que ce liquide tombe sur le fond de l'enveloppe d'où il peut être évacué vers le réservoir d'alimenta- tion.
La figure 10 montre le fonctionnement dans le cas où le désé- quilibre provoque l'inclinaison du plan des axes et amène les organes dévia- teurs a une position, par rapport au cylindre, qui permet au liquide de pénétrer dans les nervures d'équilibrage qui se trouvent du côté le plus léger du tambour déséquilibré. Quand le tambour tourne, sa partie la plus lourde passe de l'autre côté de l'axe vertical et les organes déviateurs se déplacent angulairement vers une position qui permet à la tuyère opposée
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de débiter dans les mêmes nervures ou chambres après que celles-ci ont pas- sé de l'autre côté de l'axe, comme montré sur la figure 11.
On se rend compte que, pour le premier mode de réalisation; les ailettes dirigent normalement les jets, débités par les tuyères, directe- ment vers la vidange et qu'elles sont déplacées en cas de déséquilibre, de manière à diriger le liquide vers les nervures ou chambres d'équilibrage, alors que pour la variante, les ailettes empêchent, normalement, le déchar- ge du liquide dans les nervures ou chambres d'équilibrage mais, en cas de déséquilibre, elles se déplacent pour libérer les jets et obtenir la dé- charge dans ces nervures ou chambres.
Il résulte de ce qui précède que l'invention permet d'attein- dre les buts, indiqués au début, d'une manière nouvelle et pratique sans l'intervention de soupapes ou d'autres organes qui sont peu pratiques et qui ne donnent pas satisfaction ,tels que des supports en caoutchouc pour le tambour ou des moyens élastiques équivalents.
Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de-ses modes d'applica- tion non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus spécialement été indiqués; elle en embrasse, au contraire, tou- tes les variantes.
REVENDICATIONS
1. Machine d'extraction, caractérisée en ce qu'elle comporte un cylindre ou tambour extracteur agencé pour tourner autour d'un axe normale- ment horizontal, des moyens excentrés pour supporter ledit tambour de maniè- re telle que ledit tambour puisse et soit obligé de fonctionner comme un pendule par l'effet d'une répartition irrégulière du poids de son contenu, ce qui amène son axe de rotation à des positions latérales et excentrées par rapport audit axe de rotation normal, une source de liquide d'équilibra- ge, plusieurs chambres réparties uniformément le long de la périphérie du tambour, une enveloppe dans laquelle ledit tambour est supporté, des moyens logés dans ladite enveloppe et reliés à ladite source pour fournir, pendant la rotation dudit tambour, du liquide d'équilibrage auxdites chambres,
et des moyens propres à diriger le liquide, ces moyens étant associés audits moyens excentrés et coopérant avec les moyens logés dans l'enveloppe pour fournir sélectivement du liquide d'équilibrage à la ou aux chambres diamé- tralement opposées à la partie du tambour qui peut être plus lourde en rai- son de la répartition irrégulière du poids.