Appareil pour la production de mouvements oscillatoires pour le tamisage etc. Dans certains procédés industriels il est fréquemment nécessaire de secouer rapidement et violemment des matériaux quelconques, soit pour les réduire à occuper un volume donné, soit pour en séparer une partie par tamisage, soit dans un autre but.
Cependant, pour qu'un appareil produisant des mouvements oscillatoires puisse être avan tageusement employé dans l'industrie, il est désirable que l'on puisse faire varier facile ment l'amplitude, la direction et la fréquence des mouvements, pour pouvoir' les adapter aux qualités des différents matériaux et aux traitements que ces derniers doivent subir. De plus les appareils doivent être mécanique ment simples, robustes et durables sous l'ac tion violente et continue des secousses.
Le but de la présente invention est de créer un appareil qui réponde à toutes ces exigences.
Le dessin ci-joint représente, à titre d'exemple et schématiquement, une forme d'exécution de l'appareil.
La fig. 1 est une vue de côté, et La fig. 2 est une vue de face de l'appareil; La fig. 3 représente à une plus grande échelle un détail en vue et en coupe verticale: L'appareil dessiné comprend une plate- forme a sur laquelle sont placés les maté riaux à traiter. Cette plateforme est soutenue par quatre supports élastiques b et disposée de manière qu'elle puisse osciller librement en sens sens vertical de même que latérale ment.
Les supports b qui doivent céder à des efforts verticaux et latéraux peuvent être constitués par des blocs en caoutchouc, ou des ressorts, ou par une autre matière élas tique quelconque. Ces supports sont montés de manière qù'ils soient facilement interchan geables suivant les exigences du travail.
La plateforme a porte fixés sur sa surface infé rieure deux supports pendants rigides c qui soutiennent deux paliers d clans lesquels est disposé un arbre f, placé dans une direction déterminée à l'égard de la plateforme. L'arbre f porte, dans une position déterminée à l'égard de la plateforme a, une poulie g de diamètre tel qu'elle ne puisse pas toucher la plate-forme. La poulie g est munie de rainures radiales h; dans lune desquelles est fixée, au moyen d'un boulon, une masse lourde 1. En déplaçant cette masse radiale- ment dans la rainure on peut en faire varier l'excentricité suivant les besoins.
Une telle masse peut aussi être fixée dans une ou plusieurs autres rainures.
L'arbre f est commandé par un cône étagé<B>ne</B> et mis en rotation au moyen d'une courroie non dessinée.
Par suite de la rotation de l'arbre f et de la poulie g pourvue d'une masse excen trique, des impulsions sont imprimées à chaque moment à l'appareil.
A chaque instant ces impulsions viennent se combiner avec les déformations des sup ports élastiques b, qui portent tout l'appareil. En général la période d'oscillation des sup ports b ne correspond pas à la période des oscillations dues aux masses excentriques. De la combinaison de ces oscillations de dif férentes périodes dont les unes provoquent les autres, résulte un mouvement oscillatoire complexe et violent de tout l'appareil. Ce mouvement vient naturellement se transmettre aux matériaux posés sur la plateforme.
Les lois du mouvement résultant sont très compliquées, et dépendent de nombreux facteurs. La pratique démontre toutefois que ce mouvement est réglable entre des limites très étendues, tant en amplitude, direction, que fréquence, simplement moyennant une variation des quantités suivantes 1 La vitesse de rotation de l'arbre f, 2 Le poids des masses excentriques 1, 3 L'excentricité des mêmes masses, c'est- à,-dire la distance entre le centre de gravité de chaque masse et l'axe de l'arbre f, 4 L'élasticité des supports b.
On peut faire varier facilement la vitesse de rotation des masses 1 en déplaçant la courroie de commande sur la poulie îra. On peut faire varier l'excentricité des masses 1 en dépla çant les masses le long des rainures h, tandis que le poids des masses peut être changé en leur substituant des masses plus lourdes ou plus légères; soit en les équilibrant partiel lement par des masses diamétralement oppo sées. On peut enfin faire varier l'élasticité des sup ports en leur substituant des supports plus ou moins élastiques; ou on peut faire varier les déformations des supports par exemple au moyen de butées réglables qui limitent plus ou moins lesdites déformations.
En maintenant constants les éléments influençant le mouvement oscillatoire men tionnés ci-dessus sous 2 -4 , et en augmen tant graduellement la vitesse de rotation de l'arbre f, on obtient d'abord des oscillations suivant un plan horizontal. Puis on obtient des oscillations suivant un plan incliné dont l'inclinaison va en augmentant à mesure qu'augmente la vitesse et qui par conséquent peut être réglée en choisissant une vitesse déterminée. En augmentant encore plus la vitesse on obtient des oscillations verticales et quand la vitesse dépasse un certain degré tout mouvement oscillatoire est arrêté.
D'autres variations secondaires peuvent être obtenues, soit en déplaçant axialement la poulie<I>g</I> avec les masses<I>1</I> sur l'arbre f, afin d'obtenir des oscillations d'amplitude, de direction et de fréquence différentes d'une partie de la plateforme par rapport à une autre; soit en déplaçant l'arbre par rapport à la plate-forme.
En général, cependant, on produira les mêmes oscillations en chaque point de la plateforme, et pour cela l'arbre f est disposé le long d'une des lignes médianes de la plate- forme et la poulie g au milieu de l'arbre f. Quelquefois il peut être avantageux de dé placer un peu la poulie g vers le côté du cône étagé m pour contrebalancer l'effet de la tension de cette dernière qui, si elle est trop ten due, empêche les libres oscillations de l'appareil. Pour assurer un bon fonctionnement, il suffit que la courroie soit suffisamment longue et pas trop tendue, ou bien qu'on emploie un autre dispositif de commande.
Enfin, dans des cas spéciaux, où par suite de la grandeur de la plateforme, ou de sa longueur, une seule poulie à masses excen triques ne serait pas suffisante, on peut pla <I>cer</I> sur le même arbre deux ou plusieurs poulies à masses excentriques, ou bien munir la plateforme de deux ou plusieurs arbres avec poulies à masses excentriques.
Dans ce cas on peut obtenir des réglages supplémentaires, en changeant les masses ou leurs excentricités sur le même arbre ou sur ales arbres différents, ou bien en déplaçant la masse ou les masses d'une poulie angu- lairement par rapport à la masse ou aux masses d'une autre poulie ou en faisant va rier les vitesses des différents arbres. ou en fin en plaçant les arbres parallèlement ou à angle entre eux.
Apparatus for the production of oscillatory movements for sieving etc. In certain industrial processes it is frequently necessary to shake any materials quickly and violently, either to reduce them to occupy a given volume, or to separate a part thereof by sieving, or for another purpose.
However, in order that an apparatus producing oscillatory movements may be advantageously employed in industry, it is desirable that the amplitude, direction and frequency of the movements can be easily varied, so that they can be adapted. the qualities of the different materials and the treatments they must undergo. In addition, the devices must be mechanically simple, robust and durable under the violent and continuous action of shocks.
The aim of the present invention is to create an apparatus which meets all these requirements.
The accompanying drawing represents, by way of example and schematically, an embodiment of the apparatus.
Fig. 1 is a side view, and FIG. 2 is a front view of the apparatus; Fig. 3 shows on a larger scale a detail in view and in vertical section: The apparatus drawn comprises a platform a on which the materials to be treated are placed. This platform is supported by four elastic supports b and arranged so that it can oscillate freely in the vertical direction as well as laterally.
The supports b which must yield to vertical and lateral forces can be constituted by rubber blocks, or springs, or by any other elastic material. These supports are mounted so that they are easily interchangeable according to the requirements of the job.
The platform has door fixed on its lower surface two rigid pendant supports c which support two bearings d in which is arranged a shaft f, placed in a direction determined with respect to the platform. The shaft f carries, in a determined position with respect to the platform a, a pulley g of diameter such that it cannot touch the platform. The pulley g is provided with radial grooves h; in one of which is fixed, by means of a bolt, a heavy mass 1. By moving this mass radially in the groove, its eccentricity can be varied as required.
Such a mass can also be fixed in one or more other grooves.
The shaft f is controlled by a stepped cone <B> ne </B> and rotated by means of a belt not drawn.
As a result of the rotation of the shaft f and the pulley g provided with an eccentric mass, pulses are imparted to the apparatus at each moment.
At every moment these impulses come to combine with the deformations of the elastic supports b, which carry the whole apparatus. In general, the period of oscillation of the supports b does not correspond to the period of the oscillations due to the eccentric masses. From the combination of these oscillations of different periods, one of which provokes the other, results a complex and violent oscillatory movement of the whole apparatus. This movement is naturally transmitted to the materials placed on the platform.
The resulting laws of motion are very complicated, and depend on many factors. Practice shows, however, that this movement is adjustable between very wide limits, both in amplitude, direction and frequency, simply by varying the following quantities 1 The speed of rotation of the shaft f, 2 The weight of the eccentric masses 1, 3 The eccentricity of the same masses, that is, the distance between the center of gravity of each mass and the axis of the shaft f, 4 The elasticity of the supports b.
The speed of rotation of the masses 1 can be easily varied by moving the control belt on the pulley Ira. The eccentricity of the masses 1 can be varied by moving the masses along the grooves h, while the weight of the masses can be changed by substituting heavier or lighter masses for them; or by partially balancing them with diametrically opposed masses. Finally, the elasticity of the supports can be varied by substituting for them more or less elastic supports; or the deformations of the supports can be varied, for example by means of adjustable stops which more or less limit said deformations.
By maintaining constant the elements influencing the oscillatory movement mentioned above under 2 -4, and by gradually increasing the speed of rotation of the shaft f, we first obtain oscillations in a horizontal plane. Then oscillations are obtained along an inclined plane, the inclination of which increases as the speed increases and which consequently can be regulated by choosing a determined speed. By increasing the speed even more vertical oscillations are obtained and when the speed exceeds a certain degree all oscillatory movement is stopped.
Other secondary variations can be obtained, either by axially moving the pulley <I> g </I> with the masses <I> 1 </I> on the shaft f, in order to obtain amplitude oscillations, of different direction and frequency of one part of the platform compared to another; or by moving the tree relative to the platform.
In general, however, the same oscillations will be produced at each point of the platform, and for this the shaft f is placed along one of the center lines of the platform and the pulley g in the middle of the shaft f . Sometimes it can be advantageous to move the pulley g a little towards the side of the stepped cone m to counterbalance the effect of the tension of the latter which, if it is too tight, prevents the free oscillations of the apparatus. To ensure proper operation, it is sufficient that the belt is long enough and not too tight, or that another control device is used.
Finally, in special cases, where, due to the size of the platform, or its length, a single pulley with eccentric masses would not be sufficient, it is possible to place two <I> cer </I> on the same shaft. or several pulleys with eccentric masses, or provide the platform with two or more shafts with pulleys with eccentric masses.
In this case, additional adjustments can be obtained by changing the masses or their eccentricities on the same shaft or on different shafts, or by moving the mass or masses of a pulley angularly with respect to the mass or masses of another pulley or by varying the speeds of the different shafts. or finally by placing the shafts parallel or at an angle to each other.