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I!UéHuJ.S8\!::' et ..ést Z'fI;:3t1t".
La présente investies concerne les mélangeurs ou les machines conçues pour effectuer le mélange à sec de matières ré- duites en particules, ou pour être utilisées dans le polissage au tonneau de matières en pastilles, ou autres. ces machines comprennent un tambour creux monté pour tourner autour d'un axe généralement horizontal et souvent pourvu d'ailettes intérieures qui élèvent la matière et la laissant retomber lorsque le tam-
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beur tourna. Les sppar4t4-îernon'y è deux types généraux, savoir deux utilisa pour, le de màtièrea par char- gée et ceux uti"lieèz pour un traitement continu des matières.
&a sa$ invention cbneerM spécialement les môlanseura de 4 dernier type* tes facteurs qui influent sur la *Grcep%,d4-on d'un m6m 18D#eu cotitiau tne à tambour sont la hauteur de laquelle vu ²sut que lematibxe retombe !Dsçulelle quitte les ailettes, ei' Xe temps de séjour de la mablêre dans le mélangeur, le pre- #if. is- faoteur déterr-,t4nart le diamètre du mélangeur t le second déverminaot 68. longveur.
Lorsqu'on veut obtenir à la fois la teu 1e 4%hutë st le t-z4npa de séjour dba1ra on aboutit fré- quemmett à des v,le-ageurs ei Grande et si lourds que le tambour relatif doit µ18' supr sur des gaieté et entraînés par des moyens de puissance élevée
L'invention se propose principalement de fournit, un mélangeur continu dans lequel le temps de séjour est indépen-
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dant dé la long-aoujf, dkas 1s sons eialç du tambour rotatif, et peut-être exactement réglé.
L'invention ze prbpose aussi de four ïxiff un mélange vu!? qui peut 8tra vidé rapiûe#çnt et facilement net. toyé*' la mîée en oeuvra de lltnntiQ9 on utilise v-û tambC4 dont le dîamt.-rr est calvi pour otcrl1r là haut teur de chute voulue et dont la longueur, dans le sens exial, est court*. Ce tambour est monté rigidotaent sur un arbre creux supporté pour tourner autour de aon axe et qui, de
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érrencet présenté une légère inclinaison par rapport z leho. rizontale et le tambour est divisé en deux compartiments par une cloison médiane perpendiculaire à son axe.
Dans le paroi de cet arbre creux sont pratiquées des entailles ou ouvertures
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pour établir une cormunication entre l'intérieur de l'arbre et chacun des deux compartimenta, tandis que ces derniers commun!-
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quetit entre eux par une ouverture pratiquée dans la cloison.
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Choque compartiment est pourvu d'une série circonférentielle d'ailettes qui Mirent et laissent retomber la matière à trai- ter lorsque le tambour tourne, ces ailettes étant conçues de
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toiie sorte que chacune d \I1.1e6 élève la matière en un point situé bien au-dessus du l'axe avant: do la laisser retomber. La
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matière introduite dans l'extrémité la plus haute, ou entrée,
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de lierbrol 'uÓou18 duea znlut-cî et elle en sort par une en- taille1 ou HivevtUre1 ménagé dmnn la paroi de l'arbre pour Pénée t'tr dans le premier1 compartiment du tambour, où elle est élevée par Ida oihttas qui la laissent ensuite retomber.
Lorsque' la matière 'ucoumule dans le premier compartiment jusqu'à une haut teue suffisante pour atteindre l'ouverture dans la cloison, elle A'eapp& roani4ams. travers cette ouverture pour passer dont le Second eèmpartiment par les ailettes duquel elle est papriëe et traitée de nouveau Le second compartiment est pour- 'vu â*4né 6o plaçai et conçue pour recevoir une petite pro." $k1 âne la ffibtière qui tombe des ailettes et pour la guider éh 1 firltrfiù1è 1 data l'arbre creux d'où 'allé est déchargée.
si on le vü atb^s peut Dtre pourvu de plusieurs tambours gdmbiaIdâ espacée sur sa Ion,--ueur et dans lesquels la matière , ' aéS auccsBiva<3ent avant d'tre déchargée par l'extrémité la pluà bdsdé de l'arbre*
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.Afin de permettre do vider le mélangeur, la goulotte
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pr6dité 94étend jusqu'à la périphérie du tambour où elle a une 1arGaur 'en principe égale à la largeur, dans le sens axial, dU second èompartil1Hmt. et le premier compartiment est pourvu d#iite 50ulot:te de forme bt disposition analogues. La partie iti.
Prieure des la C6uÏdtté dU premier compartiment est recouverte it agencée pbur ha pas de 94charer directement dans l'arbre 1 ma1è dans la 6ulotte suivante, à travers une ouverture dans la biolêon qui ajparo les doux compartiments. Quand le tambour tour-' ne dans le en6 opposé à celui du fonctionnement normal, les 1
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eXtr'it6s extérieures des deux goulottes agissent COZ.M.0 des pelles pour ra88ser la haticre et la zuidur jusqu'à l'arbre.
1 'autres buta et; earctÓristi1UQt do l'invention ressort Iront de 14 description Clàtbi!160 ci-aprà5t en se rap- $>t?rt6titj eux dessins annexés dans lesquels "la figure 1 est une élévation d'un mélangeur con- forme l'ioveùtioû'; -la figura 2 est une vue en bout sveo coupe par- t1e11t9 fSt srrachehontt obafrv' dcne Io BtHiB Ii f 6üoulelUont de 3.& M'!?ir9; .18 !1Burb , est un9 vue analogue à la figure 2 amie Qbsev6è dcnê le oëtz inverse à l'acouictaent As ia matièroi ...ê1;
la figure 4 cet urie acupc axiale puetielle de .14b dès tbbCÙt par la ligne 4-4 de lg fi[ure 2o Oomiaè le iRootx'e la figura 1, M?Jlanraur comprend uü 4ti 10 qui sppbtej et) lui permettant de tourné? un arbre ' 11'sut lequel gont ricidemeat montés trois tambours 12 ofcpacésl d&ss le sens axial. ]L'arbre 11 prûooûte une 11cr9 1n clina1âC pr ràppdtt à l'horizontale) cette inclinaison étant ab-taeusseai de 54, bt zon extrémité la plus haute reçoit le Matière à toltert par exemple, par une goulotte doulipien- tiatioft et taudis que l'extm1t la plus bosse est ouverte
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pour décharger la matière,
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Les trois tambours peuvent Itre de constructions 1dêt1ques.
et il duffira par èons6quent d'en décrire un* Com- ite mObtr6 par les figurés 2 et 3, chaque tambour est de forma hèxagonaie, et il est divisé par une cloison médiane 15 en deux 06mpaetimentâ 16 et 17 (figure 4). Le compartiment 16 do cha-
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que tambour est le Plue rapprocha de l'extrémité de l'arbre.
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Dana chèque compartiment est disposée une série d'ailettes 20
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qui s'étendent vers l'intérieur du tambour à partir de sa parai
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latérri1e ou périphérique 21 pour élever, puis pour laisser re*.
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tomber la matière lorsque le tambour tourne. Les parois d'ex- trémité de chaque tambour présentent des ouvertures à travers lesquelles on peut accéder à l'intérieur du tambour,ces ouver- tures étant normalement fermées par une porte démontable 22, de préférence transparente.
Les ailettes 20 sont inclinées par rapport à la di- rection radiale de telle sorte qu'elles élèvent la matière à une hauteur bien au-dessus de l'axe de rotation et de préféren- ce tout au moins certaines d'entre elles sont disposées de façon qu'une partie de la matière déchargée vienne frapper l'ar- bre 11.
Dans chaque tambour, l'arbre creux 11 présente une entaille ou ouverture allongée 24 qui s'étend dans les deux compartiments 16 et 17 (figure 4). A mi-longueur de cette ouver- ture 24, l'arbre est pourvu d'une cloison 25 située dans le même plan que la cloison 15 du tambour et qui sert à obliger la ma- tière entrante à passer par l'ouverture 24 dans le compartiment
11. La matière qui pénètre dans l'arbre creux 11, par l'entrée de celui-ci, s'avance jusqu'à ce qu'elle rencontre la cloison
25 et elle passe, par l'ouverture 24, dans le compartiment 16 dans lequel se répètent son élévation et sa retombée, lorsque le tambour tourne.
La matière introduite dans le compartiment
16 s'y accumule jusqu'à ce qu'elle atteigne une profondeur cor- respondant à 1'emplacement d'une ouverture 26 pratiquée dans la cloison 15, Favorisée par l'inclinaison de l'arbre 11, la ma- tière qui s'acoumule dans le compartiment 16 n'on échappe progrès aivecient par l'ouverture 26 et pénètre dans le compartiment 17 dans lequel se répètent son élévation et sa retombée* Le tempe de séjour de la matière dans le compartiment 16 peut être déter- miné en faisant varier en nombre, dimensions et disposition radiale, les ouvertures telles que 26.
Pour effectuer la sortie de la matière du compar- timent 17,ce compartiment est pourvu d'une goulotte de déchar- go 30 qui est fixée dans le tambour et s'étend le long de la
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cloison de l'arbre 11 à la paroi latérale21 du tambour, oette goulotte présentant de préférence (fleure 3) une partie inté- rieure disposée à peu près radialement et une partie extérieure qui se recourbe vers la paroi 21 du tambour dans une direction , opposée au sens de rotation normal du tambour. La goulotte 30 communique, à son extrémité intérieure avec l'ouverture 24 dans l'arbre 11 et présente un côté ouvert opposé au sens normal de rotation du tambour.
Dans un but qui apparaîtra ci-après, la largeur de la goulotte 30, à la périphérie du tamuour, est en principe égale à la largeur, dans le sons de l'axe, du compar- timent 17. Mais, afin de réduire sa tendance à retenir et à élever la matière, sa largeur décroit avantageusement en se rapprochant de l'axe du tambour, comme montré à la figure 4.
Si les ailettes sont disposées à la manière avanta- geuse décrite ci-dessus, une partie de la matière qui en tombe pénètre dans la goulotte tandis qu'elle est encore inclinée vers l'intérieur et vers le bas, comme indiqué à la figure 3, et tabatière qui pénètre ainsi dans la goulotte s'écoule par gravité, à travers l'ouverture 24, dans l'intérieur de l'arbre
11 où elle rencontre la plaque déflectrice 31 fixée dans l'ar- bre à Une inclinaison propre à favoriser la déviation de la matière vers l'extrémité de décharge de l'arbre, La matière oin- si réintroduite dans t'arbre s'écoule le long de celui-ci dans le compartiment 16 du tambour 12 suivant, ou dans le cas du dernier tambour,
elle s'écoule dans l'arbre jusqu'à son ex- trémité de décharge
On remarquera que la sortie da la matière du com- partiment 17 à la manière qu'on vient de décrire a liou à un débit relativement faible, étant donné que la plus grande par- tie de la matière tombée des ailettes 20 qui se déplacent de bas en haut, évite l'entrée dans la goulotte, en tombant, ou pénètre dans cette dernière lorsqu'elle est inclinée vers
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l'extérieur et vers le bas, et cette goulotte dirige à l'exté- rieur la matière qu'elle reçoit pour l'élever de nouveau 'au lieu de la diriger vers l'intérieur pour la décharger dans Il'arbre, Si, comme montré à la figure 4, l'extrémité intérieu- re de la goulotte 31 n'occupe qu'une partie seulement de l'ou- verture 24 dans l'arbre.
une petite partie de la matière qui retombe peut pénétrer par cette ouverture directement dans l'arbre quand cette dernière est orientée plus ou moins vers le haut. La durée du séjour de la matière dans le comparti- ment 17 est largement déterminée par la largeur de la partie intérieure de la goulotte 30 et par l'amplitude de chaque par- tie de révolution pendant laquelle elle est à la fois en posi- tion pour recevoir la matière retombée et inclinée de façon à diriger la matière reçue intérieurement par l'ouverture 24.
Par exemple, ai les ailettes qui suivent immédiatement la gou- lotte dans le sens de rotation normal du tambour, étaient plus étroites ou disposées à un angle plus petit par rapport à la direction radiale, elles laisseraient retomber la matière plus tôté, une plus petite partie de la matière retombée serait gui- dée et introduite dans l'arbre et la durée du séjour dans le compartiment 17 serait augmentée.
Le compartiment 16 est pourvu d'une goulotte 34 a- nalogue en forme et disposition à la goulotte 30 mais différen- interne te do celle-ci en.ce que sa partie/est munie d'un couvercle 35 (figure 2) et qu'elle se décharge par une ouverture 36 dans la cloison 15, soit dans la goulotte 30, soit dans l'ouverture 24 sur le côté opposé de la cloison 25 de l'arbre (figure 4).
De préférence, l'ouverture 36 est un lobe de l'ouverture autre- ment circulaire, dans la cloison 15 qui reçoit l'arbre et l'ex- trémité intérieure 37,disposée obliquement, de la paroi laté- rale de la goulotte 34 bute contre le bord de la cloison 25.
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Le couvercle 35 s'étend vers l'extérieur à partir de l'extré- mité intérieure de la goulotte 34 sur une distance auffisemment 20 de pénétrer dans la goulotte pendant qu'elle est orientée grande pour empêcher toute matière retombée des ailettes/dans une direction vers l'intérieur et inclinée vers le bas, et par suite la goulotte 34 ne participe aucunement au fonction- - nement normal dû-mélangeur.
Il ressort de la description qui précède que la matière introduite dans l'extrémité d'entrée de l'arbre progrès se le long de ce dernier, pénètre dans le compartiment 16 du tambour 12 le plus rapproché de cette extrémité d'entrée est traitée dans ce compartiment 16, s'échappe par l'ouverture 26 dans le compartiment 17 du premier tambour, est de nouveau traitée dans ce compartiment et déchargée de ce dernier par l'arbre creux 11 dans le tambour 12 suivant, dans loqual l'ac- tion d'élévation et de retombée est analogue à celle qui a lieu dans le premier tambour.
La matière sortant du compartiment 17 du dernier tambour 12 passe par l'arbre 11 à 1' extrémité est ,de ce dernier où elle)déchargée. Si on le veut, l'arbre 11 peut ' être pourvu d'une ailette hélicoïdale intérieure 40, pour fa- voriser l'écoulement de la matière dans l'arbre.
Ordinairement, un mélangeur est conçu pour éta- blir un temps de séjour de la matière si long que le temps requis pour vider le mélangeur en poursuivant son fonctionne- ment, après qu'on a cessé d'y introduire de la matière, est désavantageusement long. Le mélangeur représenté et décrit peut toutefois être vidé rapidement en renversant simplement son sens de rotation.
Comme il ressort des figures 2 et 3, la rotation du mélangeur dans le sens opposé à celui indiqué par les flèches a pour effet de faire, agir les extrémités exté- rieures des goulotte 30 et 34 comme dea pelles qui ramassent la matière dispersée lorsqu'elles parcourent la partie infé- rieure de leur trajectoire, et la déchargent dans l'arbre creux
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11 lorsqu'elles atteignent une position dans laquelle elles sont inclinées de haut en bas et vers l'intérieur. Cependant, dans le dispositif particulier représenté, la matière ainsi introduite dans l'arbre, en provenance des tambours, sauf le dernier, doit passer par un ou plusieurs tambours supplémentai- res avant d'être déchargée de l'arbre, de sorte que le vidage du mélangeur a lieu très rapidement.
La matière particulairc pour le traitement de la- quelle est conçu le mélangeur précisément représenté et décrit est un composé thermoplastique de moulage en forme de granules allongée ou bâtonnets contenant des fibres de verre disposés dons le sens longitudinal.Cette matière est produite en im- prégnant et en revêtant des longueurs continues de mèches de verre avec une résine thermoplastique à l'état liquide, en vul- canisant cette résine et en découpant ensuite la moche en gra- nules ou bâtonnets de la longueur voulue. jeu granules ainsi formée présentent des arêtes vives qui gênent l'introduction du composé dans une machine de moulage par injection. En outre.
étant donné que les fibres de verre ne se brisent pas toutes dans le même plan, de courtes longueurs de fibres s'étendent à partir des extrémités de chaque granule, ce qui est un incon- vénient. Le traitement du composé de moulage dans le mélangeur décrit arrondit les arêtes vives des granules et brise les ex- en saillie des fibres au ras des extrémités trémités/des granules. Les extrémités détachées des fibres s'agglomèrent en masses sensiblement plus grosses que les gra- nules de composé de moulage et peuvent être séparées de ces
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derniers-par un tamis ou un écran" perforé -disposé# à l'extrémité de décharge de l'arbre 11.
Les ouvertures de ce tamis sont assez grandes pour permettre le passage des granules dans une première goulotte 46 placée au-dessous de l'écran, mais elles sont assez petites pour retenir les masses d'extrémités de fi- bres qui se déchargent de l'extrémité de l'écran 45 dans une
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seconde chute 47 (figure 1).
Dans un mélangeur à utiliser pour éliminer les extrémités des fibres des granules de composé de moulage, la demanderesse a trouvé que les tambours appropriés devaient avoir 2,10 m. de diamètre et 30 cm. de longueur dans le sens axial. Elle a trouvé qu'un arbre 11 formé d'un tronçon de tuy- au de 127 mm. de diamètre et d'une épaisseur de paroi de 12,?mm donnait satisfaction pour supporter trois tambours, comme montré à la figure 1, avec un écartement de 46 cm entre les parois opposées des tambours consécutifs. Il est évident qu'on doit prévoir des moyens moteurs (non représentés) pour entraî- ner le mélangeur alternativement dans un sens et dans l'autre.
R E S U M E
Mélangeur rotatif à compartiment de mélange défini par deux parois latérales espacées dans le sens axial et une paroi périphérique près de laquelle sont disposées des ailet- tee pour élever et laisser retomber la matière lorsque le mélangeur tourne, caractérisé par les pointe ci-après, séparé- ment ou en combinaisons
1) Le compartiment est de diamètre relativement grand et de courte longueur dons le sens axial, une de ses pa- rois latérales présentant une couverture de sortie espacée de la paroi périphérique et des moyens étant prévus pour intro- duire de la matière dans le compartiment en un point espacé dans le sens radial, vers l'intérieur, de l'ouverture de sortie.
2) Plusieurs compartiments sont espacés le long d'un axe commun pour recevoir successivement de la matière, des moyens étant combinés avec tous les compartiments sauf le der- nier pour recevoir la matière déchargée par la sortie de cha- que compartiment et pour l'introduire à son tour dans le compar liment suivant.
3) Le compartiment précité est le premier de deux
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compartinents déterminas dans un tambour rotatif par une clôt- son médiane dans laquelle est pratiquée l'ouvertureâ'é a .,.. ¯aetl.al.... .,¯,. ¯.d