Transporteur
La présente invention a pour objet un transporteur, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins un conduit destiné à l'acheminement d'un matériau, ledit conduit étant mis en rotation de manière à soumettre le matériau à une force centrifuge, des moyens étant prévus pour assurer le déplacement du matériau dans le conduit.
Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, diverses formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation avec coupes partielles de la première forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue selon I-I de la fig. 1, avec coupes partielles.
La fig. 3 est une coupe en élévation d'un détail d'une deuxième forme d'exécution.
La fig. 4 est une coupe en élévation d'un détail¯ d'une troisième forme d'exécution.
La fig. 5 est une vue en élévation d'un détail d'une quatrième forme d'exécution.
La fig. 6 est une vue en élévation d'un détail d'une cinquième forme d'exécution.
La fig. 7 en est une vue en plan.
La fig. 8 est une vue en élévation avec coupe partielle d'un détail d'une sixième forme d'exécution.
La fig. 9 en est une vue en plan.
La fig. 10 est une vue en élévation avec coupe partielle d'un détail d'une septième forme d'exécution.
La fig. 11 en est une vue en plan.
La fig. 12 est une coupe en élévation d'une huitième forme d'exécution.
Le transporteur représenté aux fig. 1 et 2 comprend un conduit 1 formé par un tuyau cylindrique vertical dont les parois extérieures portent deux chemins de roulement circulaires 2 de section triangulaire. Chaque chemin de roulement 2 est monté rotativement entre deux séries de galets 3 inclinés et destinés d'une part à assurer le maintien du conduit 1 et, d'autre part, à lui permettre de tourner sur son axe. Les galets 3 sont montés rotativement sur une armature 4 fixée à un support tubulaire vertical 5.
L'extrémité inférieure de ce dernier est engagée à coulissement sur une butée 6 fixée au sol et sur laquelle elle repose par l'intermédiaire d'un ressort 7 dont l'extrémité supérieure prend appui contre une bague 8 fixée dans le support 5. L'extrémité supérieure du support S est engagée à coulissement sur une butée 9 fixée à la paroi supérieure 10 du bâti du transporteur. A l'intérieur de l'extrémité supérieure du support 5 est placé un ressort 11 prenant appuî, d'unewart, surine bague 12 fixée dans ledit support 5 et, d'autre part, destinées venir en contact avec la butée 9.
Sur les armatures 4 sont respectivement fixées deux paires de galets 13 par l'intermédiaire desquels le support 5 est susceptible de se déplacer verticalement entre deux paires de rails 14 fixées, l'une au sol et l'autre à la paroi supérieure 10.
Sur la paroi extérieure du support 5 sont fixés deux tenons 15 diamétralement opposés et engagés chacun dans l'une des fourches 16 situées à l'une des extrémités d'un levier 17 dont l'autre extrémité est montée à pivotement sur une console 18 fixée à l'une des parois du bâti du transporteur. Le levier 17 est mis en mouvement alternatif au moyen d'une came 19 actionnée par un réducteur 20 entraîné par un moteur 21. Celui-ci entraîne également une courroie 22 reliée au conduit 1.
L'extrémité inférieure de ce dernier est prolongée par un bout de captage 23, cylindrique et débou chant dans une fosse d'alimentation 24 présentant un canal d'amenée 25.
L'extrémité supérieure du conduit 1 débouche dans un collecteur de déversement 26 fixé sur la paroi supérieure 10 par l'intermédiaire de trois ressorts 27 et sur lequel sont adaptés des vibrateurs 28.
Le transporteur représenté fonctionne comme suit:
La fosse d'alimentation 24 étant remplie d'un matériau, par exemple un matériau pulvérulent ou granuleux, on actionne le moteur 21 qui entraîne en rotation le conduit 1 par l'intermédiaire de la courroie 22. Simultanément, le moteur 21 fait tourner la came 19 qui imprime au levier 17, et par conséquent au support 5, un mouvement alternatif, ce mouvement étant d'une part facilité par le ressort 7 et, d'autre part, brusquement amorti par le ressort 11 à la fin de la course ascendante.
Le bout de captage 23 étant plongé dans la fosse d'alimentation 24, entraîne en rotation une partie du matériau qu'elle contient. Sous l'action de la force cetrtrifQ provoquée par ce mouvement rotatif, le matériau est plaqué contre la paroi intérieure du bout de captage 23-eSorsque le conduit leffectue son mouvement alternatif, il entraS le matériau avec lui. A la fin de la course ascendante, le conduit 1 est brusquement freiné par le ressort 1 1 et le matériau qui est plaqué contre la paroi du bout de captage 23 est entraîné par sa propre inertie et se déplace le long de la paroi du bout de captage 23, puis du conduit 1, et ainsi de suite jusqu'au collecteur de déversement 26.
L'écoulement du matériau hors du collecteur 26 est alors facilité par les vibrateurs 28.
L'utilisation de la force centrifuge dans le but de maintenir le matériau appliqué contre les parois du conduit du transporteur permet d'effectuer des transports en pente verticaux ou même horizontaux sans aucune difficulté, et ce, quel que soit le type de matériau, que ce soit un liquide, un solide ou même des objets emballés par exemple.
I1 est prévu de remplacer lechemins-de roulement 2 et les galetas 3 par des roulements à rouleaux.
On peut aussi remplacer les rails 14, les galets 13 et le ressort 7 par des lames de sustentation flexibles.
Il-est également possible d'assurer le déplacement longitudinal du conduit 1 au moyen de vibrateurs, ce qui permettrait éventuellement de supprimer la came 19 et le levier 17.
Selon une deuxième forme d'exécution, fig. 3, le transporteur reste le même, mais le conduit 1 contient un arbre longitudinal 29 fixe sur lequel sont disposés des bras 30 présentant chacun une ailette inclinée 31. Les ailettes 31 étant fixes, elles agissent comme des déflecteurs déplaçant le matériau et facilitent ou provoquent ledit déplacement du matériau le long des parois du conduit 1. Les ailettes peuvent être remplacées par des lames élastiques fixées sur un axe central.
Dans le même but, il est prévu d'installer dans le conduit 1 des déflecteurs fixes destinés à projeter le matériau d'un côté à l'autre de la paroi du conduit 1. Ces déflecteurs peuvent se présenter, par exemple, sous la forme de tuyaux coudés et inclinés partant le long de la paroi du conduit 1 et orientés approximativement en direction de l'axe de rotation dudit conduit. Ainsi, le matériau centrifugé contre la paroi du conduit 1 pénètre dans ces tuyaux et est projeté d'un côté à l'autre de ladite paroi.
Afin de faciliter l'entraînement du matériau en rotation, il est prévu de munir la paroi intérieure du conduit 1 et celle du bout de captage 23 de cannelures longitudinales, hélicoïdales ou autres, ou encore de compartimenter le conduit au moyen de parois longitudinales planes ou gauches.
Dans le but d'aider au déplacement du matériau dans le conduit 1, il est prévu de faire vibrer ledit conduit, cette vibration étant particulièrement utile lorsqu'il s'agit de transporter des matériaux visqueux ou adhérents.
Selon une troisième forme d'exécution, fig. 4, plus particulièrement destinée au transport de fluides, le conduit 1 comprend une série de chicanes formées par des éléments tronconiques creux 32 imbriqués les uns dans les autres de manière à former une succession de logements 33. De ce fait, lors de chaque mouvement longitudinal du conduit 1, le fluide contenu dans l'un des logements 33 passe dans le logement suivant et ainsi de suite.
Le conduit I peut être constitué par un tuyau en forme de cône, de prisme ou de pyramide. I1 peut également être formé par une succession de prismes, de troncs de cône ou de pyramides par exemple, ou encore par une combinaison de ces figures avec des cylindres.
Selon une quatrième forme d'exécution, fig. 5, le bout de captage 23 est conique.
Selon une cinquième forme d'exécution, fig. 6 et 7, le bout de captage 23 est conique et pourvu de pales courbes 34.
Selon une sixième forme d'exécution, fig. 8 et 9, le bout de captage 23 est cylindrique et son extrémité inférieure est façonnée de manière à présenter des dents 35 inclinées vers l'intérieur.
Selon la septième forme d'exécution, fig. 10 et 11, le bout de captage 23 est cylindrique et son extrémité inférieure contient des pales radiales inclinées 36.
Ces différentes exécutions du bout de captage 23 sont destinées à faciliter l'introduction du matériau dans le conduit 1 et peuvent être remplacées rapidement selon le matériau que l'on veut transporter.
Selon une huitième forme d'exécution, fig. 12, le transporteur comprend un conduit 1 ménagé entre les parois de deux tuyaux tronconiques concentriques 37 et 38, fixés l'un à l'autre et adaptés sur un arbre vertical 39 monté rotativement dans un bâti 40.
L'extrémité supérieure de l'arbre 39 est reliée par l'intermédiaire d'un renvoi d'angle 41 à un moteur 42 destiné à faire tourner ledit arbre 39. Les extrémités inférieures des tuyaux concentriques 37 et 38 sont respectivement prolongées par deux troncs de cône 43 et 44 également concentriques et formant un bout de captage 45 débouchant dans une fosse d'alimentation 46. L'extrémité libre des tuyaux tronconiques 37 et 38 débouche au-dessus d'un collecteur de déversement incliné 47. Ce transporteur fonctionne comme suit: sous l'action du moteur 42, le conduit 1 et le bout de captage 45 sont mis en rotation et le bout de captage 45 entraîne en rotation une partie du matériau disposé dans la fosse d'alimentation 46.
Sous l'action de la rotation, le matériau est soumis à une force centrifuge dont les composantes ont pour effet de le plaquer contre les parois du conduit 1, et de le faire monter le long desdites, étant donné que le conduit 1 est conique.
I1 est prévu de remplacer les troncs de cône 37 et 38 par des cylindres concentriques, tout en conservant le bout de captage 45.
I1 est également prévu de remplacer les troncs de cône 37 et 38 par un seul cylindre muni d'un bout de captage approprié, destiné à amorcer la montée du matériau dans le conduit, ce bout de captage pouvant être du même type que ceux représentés aux fig. 5 à 11.
On envisage en outre l'emploi d'un conduit 1 formé par un tuyau cylindrique dont l'extrémité inférieure est bouchée et percée d'un orifice, cette disposition permettant en principe d'obtenir les mêmes résultats qu'avec un cylindre terminé par un cône seul, étant donné que les effets de la force centrifuge sont, en principe, les mêmes dans un cylindre prolongé par un cône ou dans un cône que dans un cylindre dont une extrémité est obturée et percée d'un orifice.
Les conduits de toutes ces exécutions peuvent être munis de cannelures longitudinales ou hélicoïdales par exemple, destinées à faciliter la mise en rotation du matériau, et il est prévu de faire vibrer ces conduits afin d'activer le déplacement du matériau le long de leurs parois. On peut, en outre, compartimenter les conduits au moyen de parois longitudinales planes ou gauches.
I1 est prévu d'installer dans les conduits des ailettes ou des déflecteurs oscillant longitudinalement.
On envisage d'agencer dans le conduit une vis sans fin tournant à une vitesse différente et destinée à provoquer ou accentuer le déplacement du matériau.
On peut également utiliser une chaîne sans fin se déplaçant le long de la paroi du conduit et servant à entraîner le matériau le long de ladite paroi.
Dans le même but, on envisage la réalisation d'un transporteur dont le conduit comprend des rouleaux rotatifs destinés à faciliter ou provoquer le déplacement du matériau. On peut remplacer les rouleaux par un ruban mobile, par exemple en métal ou en caoutchouc, le ruban pouvant également être cons titué par une succession de lamelles. Le e conduit peut également comprendre un ruban fixe et déformable, par exemple sous l'action d'un rouleau se déplaçant longitudinalement dans le conduit, ledit rouleau imprimant au ruban une ondulation destinée à déplacer le matériau.
Le transporteur peut comporter deux ou plusieurs conduits tournant autour d'un axe commun, à la manière d'un carrousel.
Il est prévu de donner au conduit une section longitudinale parabolique.
Il est prévu un conduit de forme conique cylindrique ou parabolique par exemple, au moins une partie de la paroi de ce conduit étant poreuse et placée dans une rigole dans laquelle est établie une circulation d'air. Dans ce cas, le déplacement du matériau est provoqué ou facilité par l'utilisation du principe mis en oeuvre dans les rigoles pneumatiques connues aussi sous le nom de rigoles fluidificatrices.
Il est également prévu un conduit animé d'un mouvement de rotation irrégulier dans lequel le déplacement du matériau serait facilité ou provoqué par exemple par une rampe hélicoïdale.
Carrier
The present invention relates to a conveyor, characterized in that it comprises at least one duct intended for conveying a material, said duct being rotated so as to subject the material to a centrifugal force, means being provided to ensure the movement of the material in the duct.
The appended drawing represents, schematically and by way of example, various embodiments of the object of the invention.
Fig. 1 is an elevational view with partial sections of the first embodiment.
Fig. 2 is a view along I-I of FIG. 1, with partial cuts.
Fig. 3 is a sectional elevation of a detail of a second embodiment.
Fig. 4 is a sectional elevation of a detail of a third embodiment.
Fig. 5 is an elevational view of a detail of a fourth embodiment.
Fig. 6 is an elevational view of a detail of a fifth embodiment.
Fig. 7 is a plan view.
Fig. 8 is an elevational view with partial section of a detail of a sixth embodiment.
Fig. 9 is a plan view.
Fig. 10 is an elevational view in partial section of a detail of a seventh embodiment.
Fig. 11 is a plan view.
Fig. 12 is a sectional elevation of an eighth embodiment.
The conveyor shown in Figs. 1 and 2 comprises a conduit 1 formed by a vertical cylindrical pipe whose outer walls carry two circular raceways 2 of triangular section. Each raceway 2 is rotatably mounted between two series of inclined rollers 3 and intended on the one hand to ensure the maintenance of the conduit 1 and, on the other hand, to allow it to rotate on its axis. The rollers 3 are rotatably mounted on a frame 4 fixed to a vertical tubular support 5.
The lower end of the latter is slidably engaged on a stop 6 fixed to the ground and on which it rests by means of a spring 7 whose upper end bears against a ring 8 fixed in the support 5. L The upper end of the support S is slidably engaged on a stop 9 fixed to the upper wall 10 of the frame of the conveyor. Inside the upper end of the support 5 is placed a spring 11 taking abutment, unwart, surine ring 12 fixed in said support 5 and, on the other hand, intended to come into contact with the stop 9.
On the frames 4 are respectively fixed two pairs of rollers 13 by means of which the support 5 is able to move vertically between two pairs of rails 14 fixed, one to the ground and the other to the upper wall 10.
On the outer wall of the support 5 are fixed two diametrically opposed tenons 15 and each engaged in one of the forks 16 located at one end of a lever 17, the other end of which is pivotally mounted on a bracket 18 fixed. to one of the walls of the carrier frame. The lever 17 is set in reciprocating motion by means of a cam 19 actuated by a reduction gear 20 driven by a motor 21. The latter also drives a belt 22 connected to the conduit 1.
The lower end of the latter is extended by a collection end 23, cylindrical and opening into a supply pit 24 having a supply channel 25.
The upper end of the duct 1 opens into a discharge manifold 26 fixed on the upper wall 10 by means of three springs 27 and on which vibrators 28 are fitted.
The carrier shown operates as follows:
The feed pit 24 being filled with a material, for example a pulverulent or granular material, the motor 21 is actuated which drives the duct 1 in rotation by means of the belt 22. Simultaneously, the motor 21 rotates the motor. cam 19 which gives the lever 17, and therefore the support 5, an alternating movement, this movement being on the one hand facilitated by the spring 7 and, on the other hand, abruptly damped by the spring 11 at the end of the stroke ascending.
The collection end 23 being immersed in the supply pit 24, drives part of the material that it contains in rotation. Under the action of the cetrtrifQ force caused by this rotary movement, the material is pressed against the inner wall of the 23-e collector end. When the duct performs its reciprocating movement, it enters the material with it. At the end of the upstroke, the duct 1 is suddenly braked by the spring 1 1 and the material which is pressed against the wall of the collector end 23 is driven by its own inertia and moves along the wall of the end of collection 23, then pipe 1, and so on up to the discharge manifold 26.
The flow of material out of the collector 26 is then facilitated by the vibrators 28.
The use of centrifugal force in order to keep the material applied against the walls of the conveyor duct makes it possible to carry out vertical or even horizontal sloping transports without any difficulty, and this, whatever the type of material, whether it is a liquid, a solid or even packaged objects for example.
It is planned to replace the rolling paths 2 and the rollers 3 by roller bearings.
It is also possible to replace the rails 14, the rollers 13 and the spring 7 by flexible lifting blades.
It is also possible to ensure the longitudinal displacement of the duct 1 by means of vibrators, which would possibly make it possible to eliminate the cam 19 and the lever 17.
According to a second embodiment, FIG. 3, the conveyor remains the same, but the duct 1 contains a fixed longitudinal shaft 29 on which are arranged arms 30 each having an inclined fin 31. The fins 31 being fixed, they act as deflectors moving the material and facilitate or cause said displacement of the material along the walls of the duct 1. The fins can be replaced by elastic blades fixed on a central axis.
For the same purpose, provision is made to install in the duct 1 fixed deflectors intended to project the material from one side to the other of the wall of the duct 1. These deflectors can be, for example, in the form of bent and inclined pipes extending along the wall of the duct 1 and oriented approximately in the direction of the axis of rotation of said duct. Thus, the material centrifuged against the wall of duct 1 enters these pipes and is projected from one side of said wall to the other.
In order to facilitate the entrainment of the material in rotation, provision is made to provide the inner wall of the duct 1 and that of the capture end 23 with longitudinal, helical or other grooves, or to compartmentalize the duct by means of flat longitudinal walls or left.
In order to help the movement of the material in the duct 1, provision is made to vibrate said duct, this vibration being particularly useful when it comes to transporting viscous or adherent materials.
According to a third embodiment, FIG. 4, more particularly intended for the transport of fluids, the duct 1 comprises a series of baffles formed by hollow frustoconical elements 32 nested in one another so as to form a succession of housings 33. Therefore, during each longitudinal movement from conduit 1, the fluid contained in one of the housings 33 passes into the next housing and so on.
The conduit I can be formed by a pipe in the form of a cone, a prism or a pyramid. It can also be formed by a succession of prisms, truncated cones or pyramids for example, or even by a combination of these figures with cylinders.
According to a fourth embodiment, FIG. 5, the collection end 23 is conical.
According to a fifth embodiment, FIG. 6 and 7, the capture end 23 is conical and provided with curved blades 34.
According to a sixth embodiment, FIG. 8 and 9, the collecting tip 23 is cylindrical and its lower end is shaped so as to have teeth 35 inclined inward.
According to the seventh embodiment, fig. 10 and 11, the collection tip 23 is cylindrical and its lower end contains inclined radial blades 36.
These different executions of the collection end 23 are intended to facilitate the introduction of the material into the duct 1 and can be replaced quickly depending on the material to be transported.
According to an eighth embodiment, FIG. 12, the conveyor comprises a conduit 1 formed between the walls of two concentric frustoconical pipes 37 and 38, fixed to one another and adapted to a vertical shaft 39 rotatably mounted in a frame 40.
The upper end of the shaft 39 is connected by means of an angle transmission 41 to a motor 42 intended to rotate said shaft 39. The lower ends of the concentric pipes 37 and 38 are respectively extended by two trunks. cone 43 and 44 also concentric and forming a collection end 45 opening into a supply pit 46. The free end of the frustoconical pipes 37 and 38 opens above an inclined discharge manifold 47. This conveyor functions as follows: under the action of the motor 42, the duct 1 and the collection end 45 are set in rotation and the collection end 45 drives in rotation part of the material placed in the supply pit 46.
Under the action of the rotation, the material is subjected to a centrifugal force, the components of which have the effect of pressing it against the walls of the duct 1, and of making it rise along said, given that the duct 1 is conical.
It is planned to replace the truncated cones 37 and 38 by concentric cylinders, while retaining the collection end 45.
It is also planned to replace the truncated cones 37 and 38 by a single cylinder provided with a suitable collection end, intended to initiate the rise of the material in the duct, this collection end possibly being of the same type as those shown in fig. 5 to 11.
The use of a conduit 1 formed by a cylindrical pipe, the lower end of which is plugged and pierced with an orifice, this arrangement in principle making it possible to obtain the same results as with a cylinder terminated by a cone alone, given that the effects of centrifugal force are, in principle, the same in a cylinder extended by a cone or in a cone as in a cylinder whose one end is closed and pierced with an orifice.
The conduits of all these executions can be provided with longitudinal or helical grooves for example, intended to facilitate the rotation of the material, and provision is made to vibrate these conduits in order to activate the movement of the material along their walls. It is also possible to compartmentalize the conduits by means of flat or left longitudinal walls.
It is planned to install longitudinally oscillating fins or deflectors in the ducts.
It is envisaged to arrange in the duct an endless screw rotating at a different speed and intended to cause or accentuate the displacement of the material.
It is also possible to use an endless chain moving along the wall of the duct and serving to drive the material along said wall.
For the same purpose, the construction of a conveyor is envisaged, the conduit of which comprises rotating rollers intended to facilitate or cause the movement of the material. The rollers can be replaced by a mobile tape, for example made of metal or rubber, the tape can also be constituted by a succession of strips. The duct may also comprise a fixed and deformable tape, for example under the action of a roller moving longitudinally in the duct, said roller imparting to the tape an undulation intended to move the material.
The conveyor can include two or more conduits rotating around a common axis, in the manner of a carousel.
It is planned to give the duct a parabolic longitudinal section.
There is provided a duct of conical cylindrical or parabolic shape, for example, at least part of the wall of this duct being porous and placed in a channel in which an air circulation is established. In this case, the displacement of the material is caused or facilitated by the use of the principle implemented in the pneumatic channels also known under the name of fluidifying channels.
There is also provided a conduit driven by an irregular rotational movement in which the movement of the material would be facilitated or caused for example by a helical ramp.