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La présente invention concerne des mélangeurs,
Les procédés de fabrication industriels modernes impliquent fréquemment plusieurs phases dont l'une est une phase de mélange, et il est souvent souhaitable, au point de vue efficacité et économie, que le processus soit continu. L'organisa- tion d'un procéssus continu nécessite une intégration soignée des différentes phases,
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et sous ce rapport la phse7de mélange doit faire l'ojet d'une attention spéciale san d'assurer que chaque phase suive la précédente sans heurts et sans retard indésira- bles.
La présente invention a pour but de procurer un mélangeur à tambours multiples qui débite une matière mélangée suivant un cycle horaire spécifié.
Un mélangeur suivant l'invention comprend un jeu de tambours mélangeurs montés sur un organe porte-tambours et disposés à égales distances autour de cet organe, l'organe porte-tambours étant agencé de façon à déplacer les tambours en circuit fermé à partir d'un point de chargement vers un point de déchargement et à les ramener ensuite au point de chargement, un dispositif pour faire tourner chaque tambour autour de son axe, un dispositif pour déplacer l'organe porte-tambours par à-coups égaux à la distance séparant les tambours, un dispositif pour supporter les tambours à partir du point de chargement jusqu'au voisinage du point de décharge dans une position supérieure à l'horizontale de façon à assurer un mélange dans les tambours,
et un dispositif pour faire basculer les tambours séparément lorsqu'ils approchent du point de déchargement vers une position inférieure à l'horizontale pour vider les tambours.
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Le mélangeur de la présente inventipn est particulièrement avaiïtageux lorsqu'on l'utilise pour mélanger des matières qui se présentent en lots pesés avec précision, et pour débiter les matières mélangées à une presse à agglomérer qui fonctionne suivant un cycle horaire de compression spécifique.
A titre d'exemple, un mélangeur suivant l'invention sera décrit ci- après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une coupe en élévation suivant deux plans espacés de 60 à l'axe centrale la figure 2 est une vue.en plan d'un mécanisme d'encliquetage ; la figure 3 est une vue en plan d'une partie d'un profil de came.
" Sur la figure 1, un habillage 1 comprenant un cadre principal 2 et un capot amovible 3 contient six tambours mélangeurs (dont deux seulement sont repré- sentés dans les dessins et désignés en 4) montés sur une plaque de support 5 et également espacés de 60 autour de cette plaque. Une roue de friction 6 entraînée (par l'intermédiaire d'un arbre d'entraînement creux vertical 7 et de pignons conques
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8ali.c'm=1O as"a,, tta,li.;GsibourS wmér.ç 4aaqu ux 1$F,?taitttx un arbre d'entraînement 11 claveté à un'galet de friction 12 normalement en contact avec 1a roue 6.
La plaque de support 5 est périodiquement tournée de 60 (par l'intermédiaire d'un arbre d'entraînement vertical 13 et d'un mécanisme d'encli- quetage à piston associé 14)-de sorte que chaque tambour 4 est amené séparément avec précision -en dessous d'un conduit de chargement 15 dans le capot 3.
Chaque arbre d'entraînement 11 des tambours 4 est entouré à ressort 17 est fixé à chaque buselure 16 et comporte un galet de'guidage 18 re- " posant sur un profil de came incliné 19 lorsque la plaque 5 est tournée de 60 , les galets de guidage 18 suivent le profil de came 19 qui est façonné de façon que lorsqu'un des tambours 4 est placé en dessous du conduit 15, le tambour suivant 4 soit incliné comme le montrent les dessins pour décharger la matière dans une tré- mie de décharge 20. Le conduit 15 est représenté dans la position indiquée (décalé de 180 de la trémie) pour plus de facilité et de clarté, sa position réel- le étant de 60 en avance de la trémie de décharge 20, vue en plan, le terme "avan= ce " étant utilisé en fonction du sens de rotation de la plaque 5.
De façon plus détaillée, le cadre principal 2 est de section rectangu-
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laire et comporte une plaque de base 21, un organe de support transversal 22 et une plaque annulaire supérieure 23 comportant une bride 24 à laquelle est fixée le ca- pot 3. La trémie 20 est fixée au cadre 2.et à la plaque 23.
Chaque tambour 4 comporte un corps conique octogonal 25 comportant un fond d'une pièce 26 fixé par des boulons 27 à une plaque annulaire 28 qui est soudée'à un anneau 29 faisant corps avec l'arbre 11. L'arbre 11 est supporté dans',-, la buselure 16 par deux roulements 30 et le galet 12 est calé sur l'arbre 11 par une clavette 31 et est fixé à un goujon fileté 11a sur l'arbre 11 par une rondelle
32 et un écrou 33. Chaque tambour 4 est articulé sur des tourillons 34 supportés dans deux paliers 35 montés sur la plaque 5. La plaque 5 comporte six fentes équi- distantes 36 que les arbres 11 traversent pour permettre aux galets 12 d'entrer en contact avec la roue 6.
Six bandes radiales triangulaires 37 équidistantes et placées entre les fentes 36 sont soudées à la plaque 5 ainsi qu'à une bague centra- le 38 qui est également soudée à la plaque 5. La bague 38 est calée sur l'arbre
1'3 par une clavette 39 et est fixée à la partie supérieure de l'arbre 13 par une rondelle 40 maintenue par des écrous 41 vissés sur un goujon fileté 42.
Une plaque annulaire 43 fixée à la plaque 23 par des boulons 44 support un mécanisme d'entraînement 45, des bandes de support soudées 46 étant prévues.
Le mécanisme 45 comporte des anneaux d'extrémité soudés 47 et porte deux roulements extérieurs 48 qui supportent l'arbre 7. Des évidements dans les extrémités de l'arb
7 portent deux roulements intérieurs 49 qui supportent l'arbre 13.
La roue de friction 6 est fixée à une bride 50 sur l'arbre 7 par des Lhoulons 51. Le pignon conique 8 est calé sur l'arbre 7 par une clavette 52 et par,,., un'anneau fendu 53, des vis 53a étant prévues. Le pignon conique 8 engrène le pignon @ 9 qui est calé sur un arbre 54 par une clavette 55, l'arbre 54 étant entraîné par le moteur 10 par l'intermédiaire d'une boite à engrenages 56. Un anneau d'étan- chéité 54a est prévu à l'endroit où l'arbre 54 traverse l'organe 22. Le mécanisme
45 est pourvu de coiffes d'extrémité et d'anneaux d'étanchéité 58.
Le mécanisme d'encliquetage 14 comporte une roue d'encliquetage princi- pale 59 et une roue d'encliquetage secondaire 60 calées toutes deux sur l'arbre
13 par une clavette commune 61 et supportées sur cet arbre 13 par une rondelle 62 maintenue par des écrous 63 vi-ssés sur un goujon fileté 64. Un bras de commande
65 comporte un collier 66 supporté sur un roulement 67 entourant une bride 68 sur la roue d'encliquetage principale 59. La roue d'encliquetage 59 comporte également une -bride 69 calant l'extrémité inférieure de l'arbre 7. Le mécanisme d'encliqueta- ge 14 comporte un cliquet associé 70 monté sur un support de eliquet 41 et maintenu par une vis 72.
La figure 2 représente le mécanisme d'encliquetage 14 de façon plus détaillée. Un cliquet 73 est monté sur le bras de commande 65 et est maintenu de façon à pouvoir pivoter par une vis 74, et une biellette 76 (également représen- tée sur la figure 1) est fixée au bras 65 par une broche 77. La biellette 76 comporte une tige de piston 78 actionnée par un cylindre à air 79 (figure 1).
Le support de cliquet 71 porte le cliquet 70 ainsi qu'un cliquet 80 maintenu par une vis 81, les cliquets 70 et 80 pouvant pivoter autour des vis 72, 81. Le bras 65 porte également un verrou de déclenchement 82 articulé sur une broche 75. La roue d'encliquetage 59 comporte aix dents d'encliquetage équidistantes 83 comportant des bords radiaux 84a et des bords inclinés 84b et la roue d'encliquetage 60 comporte six dents d'encliquetage équidistantes 85 dirigées dans le sens opposé et comportant des bords radiaux 86a et des bords inclinés 86b. L'arbre 13, la clavette 61 et la bride 69 sur la roue 59 sont également représentés sur la figure 2.
La figure 3 montre la'ferme du profil de came incliné 19. Le profil de came 19, à l'exception de la partie représentée sur la figure, est circulaire (comme montré partiellement en 87) mais, comme le montre la figure 1, il s'incline fortement vers le bas et vers 1'-intérieur 88 atteignant son point inférieur..et intérieur en 89 avant de remonter graduellement vers l'extérieur en 90 pour reprendre sa forme circulaire, L'angle 91 entre les lignes 92 et 93 est de 60 .
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Ainsi, lorsque le galet 18 d'un des tambours 14 suit le profil de came en 88, le tambour bascule pour le déchargement qui a lieu lorsque le galet 18 atteint le point 89, et ensuite lorsque le galet 18 suit le profil de came 19 en 90, le tambour remonte graduellement vers sa position normale
Sur la figure 1, le profil de came 19 est représenté supporté sur un anneau de support 94 mais est supporté directement par le cadre principal 2 à son point inférieur et intérieur. Un ajutage 95 est également représenté sur la,figure 1, (servant à introduire un agent mouillant dans les tambours 4) et est monté dans le capot 3 près du conduit 15o Le capot 3 est pourvu de fenêtres d'observation 96 et le moteur 10 est pourvu d'une conduite d'air 97 à des fins d'évacuation.
Le fonctionnement du mélangeur sera maintenant décrit avec référence particulière au fonctionnement du mécanisme d'encliquetage (figure 2). Lorsque pa tige de piston 78 est actionnée vers l'avant comme le montre la flèche 98, le bras 65 tourne dans le sens indiqué par la flèche 99. Le cliquet 73 attaque un des bords 84a de la roue 59 comme le montre le dessin, le verrou de déclenchement 82 dégage momentanément le cliquet 80 (comme le montre le dessin) d'un des bords 86a de la dent 85 de la roue 60 pour libérer cette roue 60, et glisse ensuite sur la surface du cliquet 80.
Le cliquet 73 fait ainsi tourner les roues 59, 60, les cliquets 70 et 80 glissant sur les surfaces des roues 59 et 60 jusqu'à ce qu'on atteigne la position où le cliquet 80 glisse sur le bord incliné 86b-de la dent d'encliquetage suivante 85 de la roue 60 et vienne en contact avec le bord radial 86a de cette dent,,empêchant ainsi les roues 59 et 60 de tourner davantage. A ce moment, monlatige de piston 78 atteint l'extrémité de sa course avant et le cliquet 70 tombe dans la dent correspondante 83 de la roue 59, et vient en contact avec le bord radial 84a de cette dent et empêche ainsi les roues 59 et 60 de revenir.
Lorsque la tige de piston 78 est actionnée vers l'arrière comme le montre la flèche 100, le bras 65 tourne dans le sens de la flèche 101 et le cliquet 73 glisse sur la surface de la roue 59 pour tomber dans la dent suivante 83 en prévision de la course avant suivante du piston 80. L'équidistance des dents 83, 85 des roues 59 et 60 et les cliquets 70 et 80 assurent une rotation précise de 60 de la plaque 5. Le cylindre à air 79 est périodiquement rempli d'air compri- mé pour déplacer la tige de piston 78 vers l'avant et est périodiquement évacué pour amener la tige 78 à se déplacer dans l'autre sens.
Les impulsions et les évacuations peuvent être programmées de façon à donner un temps de mélange total approprié (c'est-à-dire à partir du chargement d'un des tambours 4 ou du décharge- ment de ce tambour).