Dispositif vibratoire. Cette invention a pour objet- un dispositif ,vibratoire présentant un axe .de rotation ver tical et pourvu d'au moins rire masse qui peut pivoter autour d'un axe excentrique de façon à pouvoir se déplacer radialement et axiale- ment par rapport audit axe vertical. Ce dis positif vibratoire est particulièrement destiné à être appliqué à des tamis giratoires du type utilisé surtout dans l'industrie des moulins à farine.
Jusqu'à présent, .l'amplitude des vibrations de tels dispositifs était modifiée soit en aug mentant, soit en réduisant l'excentricité des niasses par rapport à l'axe de rotation autour duquel elles tournaient. On éprouvait toute i'ois une difficulté considérable lors de la mise en marche ou de l'arrêt du vibrateur, par suite de l'existence d'une vitesse de rotation critique. Le dérangement qui en découlait en dommageait souvent le dispositif et., par con séquent, il devenait nécessaire de remédier à cet effet indésirable.
On a trouvé qu'en rete nant les masses concentriquement autour de l'axe de rotation les vibrations excessives qui avaient lieu aux vitesses critiques pouvaient être supprimées. Pois atteindre le résultat désiré, un moyen consistait en ce que les mas ses étaient .déplaçables axialement. Par consé- quent, pour que les masses prennent une posi tion excentrique, une force centrifuge suffi samment grande pour surmonter la résistance au déplacement axial devait leur être im posée.
Cette résistance au déplaeement axial était déterminée d'avance pour obtenir des vitesses différentes de celles correspondant aux vitesses critiques. Par conséquent, lors qu'on désirait modifier l'amplitude de vibra tion suivant le matériau à travailler, le sys- tèMe de masses devait être modifié,
ou d'autres modifications importantes devaient être apportées au dispositif vibratoire pour obtenir les effets désirés. Le dispositif sali vant l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens, qui sont ajustables angulairemënt par rapport audit axe excen., trique, pour limiter le déplacement radial de la masse.
Le dessin annexé représente, à titre -d'exem ple, une forme d'exécution de l'objet de l'in vention.
La fig. 1 est -une vue .latérale en élévation d'un dispositif vibratoire.
La fig. 2 est une vue .en élévation agran die, partiellement en coupe, du mécanisme vi bratoire. .
La fig. 3 est une vue en perspective, à plus grande échelle, d'un détail de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue en coupe selon la ligne IV-IV de la fig. 2.
La fig. 5 .est une vue en coupe selon la ligne V-V de la fig. 2.
Le dispositif vibratoire représenté à la fig. 1 comporte une série d'ensembles récep- teurs de matériaux 7 qui peuvent posséder des piles de tamis pour tamiser le matériau, par exemple la. farine finement moulue, qui est délivré aux ensembles 7. Un châssis infé rieur 8 et un châssis supérieur 9 relient rigi dement les ensembles 7, et constituent un dis positif de support pour le dispositif vibra toire.
Le dispositif peut être suspendu libre ment au moyen.de baguettes 11, ou supporté élastiquement au moyen de ressorts, blocs en caoutchouc ou autres dispositifs appropriés, permettant -un mouvement vibratoire libre de celui-ci.
Un arbre 12 est monté pour tourner dans des paliers sphériques orientables 13, portés par un palier inférieur 1.4 et un palier supé- T-ieur 15, fixés respectivement au châssis infé rieur 8 et au châssis supérieur 9.
L'arbre<B>12</B> peut être entraîné par une courroie et un mo- leur (non représentés) ou tout autre dispo sitif d'entraînement approprié à partir d'une extrémité; mais dans le cas représenté, l'arbre 12 est pourvu d'une partie 17 se prolongeant à travers le palier inférieur 14, .cette partie 17 pouvant recevoir une poulie à courroie par exemple.
Le dispositif vibratoire monté entre les en sembles 7, comme représenté à la fig. 1, porte des masses 25 qui rendent le dispositif désé quilibré par rapport à l'axe de l'arbre 12, ce qui est décrit ci-après d'une manière détaillée. La rotation de l'arbre 12 donne lieu à des oscillations, qui sont transmises aux ensemble, 7 reliés à l'arbre 12 par les paliers supérieur et inférieur 13, suivant un chemin circulaire clans un plan horizontal.
Les oscillations se produisent quand l'arbre 12 tourne, la force centrifuge qui en résulte faisant pivoter les masses 25 autour de deux arbres 18 dans une direction radiale de façon à éloigner les masses de l'arbre 12 pour produire un déséquilibrage.
Les deux arbres 18, dont les axes sont parallèles à l'arbre 12, sont disposés excentri quement par rapport à ce dernier. Les arbres parallèles 18 sont reliés à l'arbre 12 au moyen d'une série de consoles, comprenant des con- soles d'extrémité 19, -une console intermédiaire 20 et des consoles inférieures et supérieures 22 et 23 respectivement. Chacune des consoles présente trois trous cylindriques pour rece voir respectivement l'arbre 12 et les arbres parallèles 18.
Des vis de serrage peuvent se visser dans les consoles respectives, radiale- ment par rapport à chacun des trous cylindri ques afin de fixer chaque console de façon sûre à l'arbre 12 et aux deux arbres parallèles 18. La fig. 3 montre la console 20 ainsi que l'une des vis de serrage 24 fixant. ladite con sole à l'un des arbres 18.
Les masses 25 sont montées de façon à pouvoir osciller autour des arbres parallèles 18 et sont portées par des bras 27. Les bras <B>2</B>7 présentent, des alésages traversés par le, arbres 18, les bras pouvant ainsi coulisser le long .de ces arbres. A mi-distance entre les ex trémités des masses 25 se trouve un bras 28 présentant un alésage cylindrique 29, perpen diculaire aux axes des arbres parallèles 18, dans lequel coulisse la tige 31 d'un doigt 32.
A la fig. 5, on voit que dans les bras 28 sont vissés des boulons 33 dont la hauteur est réglable et qui heurtent l'arbre 12 lorsque la force centrifuge des masses 25 diminue au dessous d'une valeur critique.
Deux cames 34 sont supportées axialement par la console intermédiaire 20 et peuvent pivoter autour des arbres 18.. Chaque came 34 présente deux bossages 35 entre lesquels est placée une barre 37. La barre 37 est. percée de plusieurs trous et des boulons 39 permettent de fixer la position des cames 34 par rapport à la barre 37. Chaque came 34 présente un chemin de guidage qui comprend ii tronçon 42 paral lèle aux axes des arbres 18 et. se termine par une hélice 40.
Ce chemin sert de guide au doigt 32 dont la surface entrant en contact est tronconique, mais pourrait aussi être cylin drique ou autre, ou de toute autre forme ap propriée.
Afin d'obtenir un même déplacement de chaque doigt 32, le long des chemins de gui dage des cames 34, les masses 25 sont montée de façon à osciller en synchronisme. Dans ce but, des segments d'engrenages 43 engrenant. ensemble, sont fixés aux masses respectives 25, comme représenté à la fig. 1.
Avant de faire fonctionner le mécanisme vibratoire à son rendement maximum, divers réglages sont nécessaires. Pour faciliter ceux-ci, deux boulons 44 sont vissés dans la console supérieure 23. En vissant ces boulons -14, on soulève les masses 25, ce qui libère les cames 34 de leur poids et. ainsi ces cames - peuvent être déplacées axialement. La posi tion axiale des cames limite le déplacement des masses 25 vers le haut.
Bien entendu, la console intermédiaire 20e qui est destinée à supporter les cames 34, doit être ramenée en contact avec celles-ci pour éviter un glisse ment axial des cames. La position des cames 34, fixées à la barre 37 détermine l'amplitude (les vibrations des masses 25. La barre 37 étant enlevée, les cames 34 peuvent pivoter autour des arbres parallèles 18; on peut ainsi fixer les cames dans la position désirée en faisant passer les boulons 39 par les trous correspondant à ladite position. La position des cames 34 étant ainsi réglée, les boulons 44 ,,ont alors dévissés jusqu'à ce que les masses 25 appuient à nouveau sur les cames 34.
Le fonctionnement du dispositif vibratoire cst le suivant. Lorsque l'arbre 12 commence à tourner, les masses 25 .demeurent dans leur position initiale par rapport à l'axe de rota tion, jusqu'à ce que la. force centrifuge soit suffisamment grande pour surmonter la résis- ian.ce opposée au déplacement des doigts 32, par les chemins de guidage. Les déplacements axiaux et angulaires des masses 25 sont limi- tés, les positions limites dépendant .de l'ajus tement de la position des cames 34.
La fig. 3 montre que pour toute position des cames 34, le déplacement axial maximum des masses 25 reste le même.
Vibratory device. This invention relates to a vibratory device having a vertical axis of rotation and provided with at least one mass which can pivot about an eccentric axis so as to be able to move radially and axially with respect to said axis. vertical. This vibratory positive device is particularly intended to be applied to gyratory screens of the type used above all in the flour mill industry.
Hitherto, the amplitude of the vibrations of such devices has been modified either by increasing or by reducing the eccentricity of the masses with respect to the axis of rotation about which they rotate. Considerable difficulty was experienced, however, in starting or stopping the vibrator, owing to the existence of a critical speed of rotation. The resulting disturbance often damaged the device and, consequently, it became necessary to remedy this undesirable effect.
It has been found that by retaining the masses concentrically around the axis of rotation the excessive vibrations which occur at critical speeds can be suppressed. In order to achieve the desired result, one way was for the masts to be axially movable. Therefore, in order for the masses to assume an eccentric position, a centrifugal force large enough to overcome the resistance to axial displacement had to be imposed on them.
This resistance to axial displacement was determined in advance in order to obtain speeds different from those corresponding to the critical speeds. Consequently, when it was wished to modify the amplitude of vibration according to the material to be worked, the mass system had to be modified,
or other significant modifications had to be made to the vibratory device to obtain the desired effects. The device dirtying the invention is characterized in that it comprises means which are angularly adjustable with respect to said eccentric axis, to limit the radial displacement of the mass.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 is a side elevational view of a vibratory device.
Fig. 2 is an enlarged elevational view, partially in section, of the vibratory mechanism. .
Fig. 3 is a perspective view, on a larger scale, of a detail of FIG. 2.
Fig. 4 is a sectional view along the line IV-IV of FIG. 2.
Fig. 5. Is a sectional view along the line V-V of FIG. 2.
The vibratory device shown in FIG. 1 has a series of material receiving assemblies 7 which may have sieve stacks for sifting the material, for example 1a. finely ground flour, which is delivered to the assemblies 7. A lower frame 8 and an upper frame 9 rigidly connect the assemblies 7, and constitute a support device for the vibratory device.
The device may be freely suspended by means of rods 11, or resiliently supported by means of springs, rubber blocks or other suitable devices, allowing free vibratory movement thereof.
A shaft 12 is mounted to rotate in swiveling spherical bearings 13, carried by a lower bearing 1.4 and an upper bearing 15, fixed respectively to the lower frame 8 and to the upper frame 9.
The shaft <B> 12 </B> can be driven by a belt and a mo- tor (not shown) or any other suitable drive device from one end; but in the case shown, the shaft 12 is provided with a part 17 extending through the lower bearing 14, this part 17 being able to receive a belt pulley for example.
The vibratory device mounted between the sembles 7, as shown in FIG. 1, carries masses 25 which make the device unbalanced relative to the axis of shaft 12, which is described in detail below. The rotation of the shaft 12 gives rise to oscillations, which are transmitted to the units 7 connected to the shaft 12 by the upper and lower bearings 13, following a circular path clans a horizontal plane.
Oscillations occur as the shaft 12 rotates, the resulting centrifugal force pivoting the masses 25 about two shafts 18 in a radial direction so as to move the masses away from the shaft 12 to produce an imbalance.
The two shafts 18, the axes of which are parallel to the shaft 12, are disposed eccentrically with respect to the latter. The parallel shafts 18 are connected to the shaft 12 by means of a series of consoles, comprising end consoles 19, an intermediate bracket 20 and lower and upper consoles 22 and 23 respectively. Each of the consoles has three cylindrical holes to receive the shaft 12 and the parallel shafts 18 respectively.
Set screws can be screwed into the respective brackets radially to each of the cylindrical holes in order to secure each bracket to the shaft 12 and to the two parallel shafts 18. FIG. 3 shows the console 20 as well as one of the fixing screws 24. said con sole to one of the trees 18.
The masses 25 are mounted so as to be able to oscillate around the parallel shafts 18 and are carried by arms 27. The arms <B> 2 </B> 7 have bores through which the shafts 18 pass, the arms thus being able to slide. along these trees. Halfway between the ends of the masses 25 is an arm 28 having a cylindrical bore 29, perpendicular to the axes of the parallel shafts 18, in which the rod 31 of a finger 32 slides.
In fig. 5, it is seen that in the arms 28 are screwed bolts 33, the height of which is adjustable and which strike the shaft 12 when the centrifugal force of the masses 25 decreases below a critical value.
Two cams 34 are supported axially by the intermediate console 20 and can pivot around the shafts 18. Each cam 34 has two bosses 35 between which is placed a bar 37. The bar 37 is. pierced with several holes and bolts 39 make it possible to fix the position of the cams 34 relative to the bar 37. Each cam 34 has a guide path which includes ii section 42 parallel to the axes of the shafts 18 and. ends with a 40 helix.
This path serves as a guide for the finger 32, the contacting surface of which is frustoconical, but could also be cylindrical or the like, or of any other suitable shape.
In order to obtain the same movement of each finger 32, along the guide paths of the cams 34, the masses 25 are mounted so as to oscillate in synchronism. For this purpose, gear segments 43 meshing. together, are fixed to the respective masses 25, as shown in FIG. 1.
Before operating the vibratory mechanism at its maximum efficiency, various adjustments are necessary. To facilitate these, two bolts 44 are screwed into the upper console 23. By screwing these bolts -14, the masses 25 are raised, which frees the cams 34 of their weight and. thus these cams - can be moved axially. The axial position of the cams limits the movement of the masses 25 upwards.
Of course, the intermediate console 20e which is intended to support the cams 34, must be brought into contact with the latter to prevent axial sliding of the cams. The position of the cams 34, fixed to the bar 37 determines the amplitude (the vibrations of the masses 25. With the bar 37 removed, the cams 34 can pivot around the parallel shafts 18; it is thus possible to fix the cams in the desired position by passing the bolts 39 through the holes corresponding to said position The position of the cams 34 having thus been adjusted, the bolts 44 ,, have then unscrewed until the masses 25 press again on the cams 34.
The operation of the vibratory device is as follows. When the shaft 12 begins to rotate, the masses 25 remain in their initial position relative to the axis of rotation, until the. centrifugal force is large enough to overcome the resistance to movement of fingers 32 through the guide paths. The axial and angular displacements of the masses 25 are limited, the limit positions depending on the adjustment of the position of the cams 34.
Fig. 3 shows that for any position of the cams 34, the maximum axial displacement of the masses 25 remains the same.