Balance volumétrique. L'invention a pour objet une balance vo- lumétrique pour mesurer soit en volume, soit en poids, soit simultanément en volume et en poids des matières granuleuses, des cé réales par exemple.
On connait :d'autres balances volumétri ques du même genre qui comportent une. benne me ureuse placée au-dessous d'une trémie de remplissage alimentée par une tuyauterie d'arrivée des matières et un re gistre isolant la benne de la trémie lorsque la benne est remplie, la benne étant suscep tible d'effectuer un mouvement de descente pour venir reposer sur les couteaux d'un fléau. de balance et remonter ensuite à sa position d'origine,
une porte de vidange étant prévue à la partie- inférieure de la benne.
La tuyauterie d'arrivée des matières étant d'une section supérieure à celle faisant com muniquer la trémie ,et la benne, le niveau des matières dans la trémie se maintiendra tou jours au niveau de la sortie de la tuyauterie d'arrivée de la matière, la charge des ma tières sur la benne sera constante et le rem- plissage de cette dernière aura lieu avec un tassement constant,
ce qui aura pour consé quence de donner avec une même matière des remplissages de benne toujours les mêmes, donc des résultats de mesure exactement com- parables.
Lorsque la benne est remplie, le registre est actionné et isole la benne de la trémie; la benne, dans un mouvement de descente, vient reposer sur les couteaux du fléau de balance et le poids du volume constant re présenté par la benne est alors mesuré par la balance.
Lorsque la mesure est terminée, la porte située à la partie inférieure de la benne s'ou- vre et la matière qui vient d'être mesurée s'écoule dans un récipient approprié. Cette porte est alors refermée, la benne est remon tée sous la trémie de remplissage, le registre est ouvert et la benne se remplit à nouveau. Un même cycle de fonctionnement recom mence et ainsi de suite.
Des dispositifs appropriés et connus per- mettent d'enregistrer les poids mesurés pour chacune des opérations de la balance et le nombre d'opérations, en sorte que le poids total, le volume total, la densité moyenne ou celle résultant de chaque opération s'en déduisent immédiatement.
Dans ces opérations. les mouvements de la benne, la manamuv re du registre. de la porte, se réalisent ordinairement par le poids de la matière à mesurer; des leviers des contrepoids, des freins et plus généralement des organes mécaniques complexes et appro priés règlent ces mouvements obtenus par gravité.
La balance volumétrique selon l'invention est caractérisée en ce que la montée de la benne mesureuse sous la trémie, sa descente sans choc sur le fléau de la balance, l'ouver ture et la fermeture du registre de remplis sage de la benne, ainsi que l'ouverture et la fermeture de la porte de vidange de la benne sont réalisées automatiquement au moyen d'électro-aimants alimentés par un distribu teur de courant,
chacun des circuits des électro-aimants étant équipé pour éviter les inconvénients des courants de self-induction.
I'ne forme d'exécution de l'objet de l'in vention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé. Dans cet exemple préféré, un distributeur de courant alimente par des contacts les divers électro-aimants aux mo ments opportuns et pendant des durées con venables-,
la position respective des contacts du distributeur détermine les divers mouve ments et manoeuvres nécessaires suivant un cycle déterminé. en particulier celui qui est estimé le plus convenable pour le bon fonc tionnement de la. balance volumétrique:
la vitesse avec laquelle fonctionne le distribu teur détermine la durée de fonctionnement d'un cycle, et, par conséquent. la fréquence de la balance.
Des dispositifs à résistances ou à conden sateurs sont prévus pour éviter au distribu teur les étincelles dues aux courants de self- induction, lors de l'ouverture des circuits d'excitation des électro-aimants.
Il est à re- marquer que sur la. balance elle-même, aucune étincelle ne peut jaillir pendant le fonction- nement.
La balance fonctionne donc sans le con cours des organes mécaniques qui l'équipent habituellement. Il en résulte une simplifica tion considérable, un prix de construction re lativement peu élevé et surtout une grande précision dans le fonctionnement, lequel ne dépend plus du poids -de la matière à mesu rer,
poids variable selon la nature même de cette matière.
La fig. 1 du dessin représente, en éléva tion et partiellement en coupe, une partie de la balance, montrant principalement un des électro-aimants manmuvrant la benne;
la fig. 2 est une vue en coupe du distri buteur de courant; la fig. 3 est un développement des con- tacteurs du distributeur alimentant les électro-aimants de benne;
la fig. 4 est une vue partiellement en coupe du registre et de l'électro-aimant qui le commande; la fig. 5 montre, partiellement en coupe, un électro-aimant actionnant une cale de sé- curité en cas de suppression de courant;
la fig. 6 montre une coupe suivant la ligne VI-VI de la fig. 4.
Irma trémie de remplissage 7 est alimentée par la manche 8 d'une tuyauterie (fig. 1, 4 et 6) et repose par des équerres 9 sur un bâti en fer 10.
A la base de cette trémie, des guides 11 tiennent un registre 12 qui isole une benne. 13 de la trémie 7. La benne 13 est susceptible d'effectuer un mouvement de descente et de montée. A cet effet,
elle est suspendue par des équerres 14 et des axes 15 aux noyaux 16 terminés en forme de chape à mil et pénétrant par leurs extrémités supérieures dans le solénoïde cuirassé d'un electro-aimant 17.
Il est à remarquer que le dessin (fig. 1) ne représente, pour des rai sons de simplification, qu'un seul électro aimant 17, tandis qu'en réalité la, benne est commandée par deux électro-aimants 17, le deuxième étant placé symétriquement à l'axe de la benne et de la trémie de l'autre côté. Dans leurs mouvements dle descente,
les noyaux 16 viennent .reposer par leurs parties inférieures sur les cales élastiques 18 portées -par des consoles 19. L'électro-aimant 17 est fixé par une console non-magnétique 20 au loti en fer 10.A chaque extrémité du cui- rassement de l'électro-aimant 17 sont fixés des guides en bronze 21 destinés à centrer le noyau 16 de l'électro-aimant; des grais seurs peuvent être prévus sur ces guides.
L'extrémité du noyau 16 (partie hâehurée verticalement) est constituée en métal non- magnétique, cette partie étant d estinée à ser vir de guide au noyau.
La benne porte un coussinet 22, à chaque extrémité d'un même -diamètre, ces coussinets reposant à la fin de la période de descente sur les couteaux 23 des fléaux 24 d'une ba: lance ou transmettant le poids à mesurer à aine balance appropriée.
Lorsque la benne repose sur les couteaux 23, les noyaux 16 continuent à descendre jusqu'à leur arrêt sur les cales 18, de manière à, libérer la benne de tout contact.
A la partie inférieure de la benne s e trouve une porte 25 articulée sur un axe 26, portant par un levier 27 un contrepoids 28. Cette porte est tenue fermée par l'attraction d'un électro-aimant 29.
Lorsque la benne re pose sur les fléaux 24 et que la balance a effectué sa pesée, le courant est coupé par le distributeur de courant 30 (fig. 2), la porte 25 s'ouvre sous la charge des matières contenues .dans la benne, cette dernière se vide. Ensuite, les noyaux 16, commandés par <B>If,</B> distributeur 30, remontent la benne. Dans ce mouvement, le .levier 27 rencontre une butée fixe 31 portée par le bâti 10 et qui rabaisse.
Le contrepoids 28, dont l'action est petite lorsque la porte 25 est ouverte (posi tion représentée en pointillé sur la fig. 1), se place sur un plus grand bras de levier lorsque le levier 27 descend, l'action de ce contrepoids est alors suffisante pour fermer la porte dont l'extrémité vient .s'appliquer contre le noyau de l'électro-aimant 29 dans lequel le courant est rétabli par le distribu teur 30, et la porte est à nouveau bloquée.
L'ensemble des opérations de la balance est commandé par le distributeur 30 (fig. 2) comprenant un axe<B>30'</B> enrobé de manière électriquement isolante et entraînant, en ro tation, dans lia cavité d'un corps cylindrique creux 33, un support 34 portant deux char bons contacteurs isolés 35. Ces charbons sont ajustés et peuvent glisser chacun dans une alvéole 32 du support 34;
ils suivent la rota tion du support 34 calé sur l'axe 31 et frot tent à l'intérieur de la paroi du corps cylin drique 33 immobile, également en matière isolante, et dont l'axe co'incide avec l'axe de rotation des charbons. Dans le fond de cha que alvéole 32 est logé un ressort 36 qui tend à pousser le ,charbon 35 contre la paroi interne du corps cylindrique 33.
Dans cette paroi interne sont incrustés des contacts épousant la forme cylindrique du corps 33. Ces contacts sont réunis entre eux par les charbons contacteurs pour per mettre le passage du courant soit dans un électro-aimant, soit dans plusieurs simulta nément, pour réasiser dans un ordre convena ble les diverses opérations du cycle de fonc- tionnement de la balance.
Le distributeur de courant 30 a son axe 30' qui est animé d'un mouvement uniforme de rotation par un moteur électrique de puis sance appropriée, très petit.
Une démultiplication par une roue den tée 37 calée sur l'axe 30' et une vis sans fin tangente 38, calée sur l'arbre 39 d'un mo teur électrique, permet d'obtenir pour la du rée d'un tour des charbons contacteurs, une valeur convenable et correspondant pour un fonctionnement rapide, mais ,sans chocs, à la durée nécessaire du cycle des opérations suc cessives, savoir:
remplissage de la benne, iso lement de la benne par la fermeture du re gistre sous trémie, descente -de la benne sur le fléau, opération de pesée par la balance, ouverture -de la porte de vidange :de la benne, vidange de la benne, fermeture de la porte de vidange, remontée de la benne sous la trémie, ouverture du registre.
La longueur circonférentiel.le des contacts 37 correspond à la durée de chacune des opé- rations, leur distribution sur la circonférence parcourue par les charbons contacteurs mo biles dans un temps constant permet la réali sation des diverses opérations indiquées ci dessus et également le décalage de <RTI
ID="0004.0015"> chacune de ces opérations en fonction du temps.
La fis. 3, qui représente un développe- ment des contacts circulaires du distributeur, contacts alimentant las électro-aimants 17 de manceuvre de la, benne, est destinée à montrer comment sont disposés, reliés entre eux et équipés, ces contacts.
Le courant arrive de la source par le con tact 40, à laquelle il est relié extérieurement, passe par le charbon contacteur figuré en pointillé, par le contact 41 relié extérieure ment au pôle d'arrivée à l'électro-aimant.
1-te courant de retour circule par le contact 42, le charbon contacteur, et le contact 43 relié extérieurement à la source. L'excitation des électro-aimants 17 est alors assurée à l'in tensité constante jusqu'à ce que le charbon contacteur reliant les contacts 40,
41 du cou- rant d'arrivée touche pendant sa rotation le contact 44; en continuant à tourner,
il quitte le contact 40 et une résistance 45 se trouve en sArie sur le courant d'arrivée. L'attraction des #@lectro-aimants se trouve réduite et les noyaux 16 sortent doucement des solénoïdes. La benne descend doucement sur les cou- teaux 23 et y repose;
les noyaux 16 conti- nuent à descendre. Les charbons contacteurs 35, d'une largeur convenable dans le sens de la rotation, arrivent sur les contacts 46, 47 placés dans le prolongement des contacts 40, 43 en liaison avec .la source de courant.
Lorsque ces charbons 35 touchent à la fois sur les contacts 40, 46 et 43, 47, ils met tent en dérivation, sur le circuit des électro- aimants, une résistance très grande et sans self-induction 48.
Ensuite, par la rotation des charbons contacteurs, la source de cou rant se trouve coupée et le circuit des électro- aimants est fermé en court-circuit sur la ré- sistanee 48,
ce qui évite les étincelles à l'ou verture du circuit des électro-aimants, étin celles qui amèneraient la détérioration des charbons, des contacts, voir même la rupture d'isolement des électro-aimants par élévation de tension.
La fis. 4 est une vue de la disposition de l'électro-aimant de commande du regis tre 12.
Sur le même axe, et isolés magnétique ment, deux solénoides d'électro-aimant 49, 50 ont un noyau commun 51 guidé dans les cuirasses des solénoïdes par des tiges 52, 53. La tige 52 est .reliée par un levier 54 à une bielle 55, articulée sur le ,registre 12.
Le levier 54 dont le rapport des bras est convenable, est destiné à amplifier le mou vement du noyau 51, le registre 12 devant parcourir une course assez longue.
Les deux électro-aimants 49, 50 .reçoivent alternativement du courant, par l'intermé- diaire du distributeur. Lorsque l'électro aimant 49 est excité,
il attire le noyau 51 vers l'intérieur et le -registre 12 est manoeuvré dans le sens de la fermeture.
Lorsque l'électro-aimant 50 est excité, l'électro-aimant 49 ne l'est plus et le registre est manceuvré dans le sens de l'ouverture. Les instants convenables pour les deux ma- nceuvres sont déterminés par le distributeur.
En cas de suppression de courant, les noyaux 16 des électro-aimants n'exercent plus d'efforts sur la benne 13, et si cette dernière, au moment précis de la suppression de courant, était levée,
elle retomberait brus- quement suT les couteaux 23, en risquant de détériorer des organes. Pour éviter cet incon- vénient, il est prévu un dispositif de sécurité (fis.
5) comprenant les cales 18 disposées horizontalement au-dessous de l'extrémité inférieure de chacun des noyaux i6 des électro-aimants 17. Ces cales, en forme de coin, reposent et peuvent glisser horizonta lement chacune sur un support à console 19.
La face supérieure des cales est garnie de matière élastique et présente en profil un plan inférieur 18' et un plan supérieur 18"",
ces deux plans horizontaux étant reliés l'un à l'autre par un planRTI ID="0004.0245"WI="12" HE="4" LX="1569" LY="2126"> incliné. Chaque cale 18 est attelé à un noyau-plongeur 56 d'un électro-aimant 57 comprenant un solénoïde cuirassé. Entre la cuirasse de l'électro-aimant 57 et une rondelle 58 du noyau-plongeur 56 est disposé un
ressort à boudin 59 qui est comprimé lorsque le noyau-plongeur est attiré par le solénoïde de l'électro-aimant, comme représenté en fig. 5. Le noyau-plon- geur 56 tient alors la cale 18 dans une po sition telle que le plan inférieur 18' de la cale se trouve placé au-dessous du noyau 16 de l'électro-aimant 17.
Si le courant assu rant le fonctionnement :de la balance vient à cesser brusquement lorsque la benne est levée, le noyau-plo@ngeur 56 n'est plus attiré dans le solénoïde -de l'électro-aimant, le ressort 59 d'une puissance convenable pousse immédia tement la cale 18 dans un sens tel que son plan supérieur 18" se place sous l'extrémité inférieure du noyau 16, et reçoit le choc de la benne à sa chute, sans que les coussinets 22 appuient sur les couteaux 23.
L'excitation des électro-aimants 57 est assurée par une dérivation du courant, déri vation qui ne passe pas par le distributeur. Les électro-aimants 57 sont donc constam- ment excités pendant le fonctionnement de la balance.
En résumé, le fonctionnement de la ba lance décrite est le suivant: A la mise en marche, le moteur entraîne 1e distributeur 30 et excite les électro-aimants 57 qui retirent les cales de sécuTité 18. Le distributeur, par ses charbons contacteurs tournants 35, envoie du courant aux électro- aimants 17 manoeuvrant la benne 13, lesquels l'élèvent sous la trémie 7.
Ensuite, l'électro- aimant d'ouverture 50 du registre 12 est excité par le distributeur; la benne se rem plit. L'électro-aimant de fermeture 49 du re gistre est alors excité et la benne est isolée de la trémie 7. Les charbons contacteurs met tent en série sur le'eiremit des électro-aimants 17 de la benne une résistance; la benne des cend et vient reposer sur les couteaux 23 du fléau 24. L'opération de pesée a lieu.
Le distributeur coupe le courant à l'électro aimant 29 qui maintient la porte inférieure fermée. Cette porte s'ouvre, la benne se vide. Les électro-aimants de benne sont alors exci tés de nouveau; la benne remonte. Le levier 27 de la pore de vidange 25 rencontrant la butée 31 ferme cette porte qui est alors ver rouillée pair l'électroaimant 29 recevant du courant. La benne arrive au contact -de la trémie.
Le registre 12 est à nouveau ouvert et un second cycle des opérations décrites recommence automatiquement.