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"Vibrateur mécanique. Il
Cette invention concerne les vibrateurs mécaniques à mouvement sinusoidal pour cribles vibrants et autres ap- plications, qui comprennent des masses déséquilibrées ou "balourds" symétriques tournant en sens inverses avec la même vitesse angulaire autour d'axes parallèles, de manière que leurs forces égales s'ajoutant dans le plan de symétrie des axes de rotation et s'annulant dans le plan de ces axes,, produisent le mouvement sinusoïdal requis du vibrateur.
Il est désirable que ce mouvement puisse atteindre une grande rapidité afin d'accroître le rendement de l'ap- pareil actionné par le vibrateur ou celui du vibrateur lui- même. Pour éviter la rupture de leurs organes sous l'action des efforts excessifs qu'ils subissent lorsque la vitesse
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de rotation des balourds devient élevée, on n'avait trouvé jusqu'à présent d'autre solution que de construire des vi- brateurs courts et ramassés afin, notamment, de réduire au minimum la portée des arbres sur lesquels sont montés les balourds. Si l'appareil à mettre en vibration a une certaine largeur, plusieurs de ces courts vibrateurs sont nécessaires et on doit les monter côte-à-côte sur une pièce de support, ce qui entraîne des complications et multiplie les causes de dérangement.
Il y aurait donc un grand avantage à pouvoir construire un vibrateur ayant une longueur sensiblement égale à la largeur de l'appareil qu'il est destiné à actionner, et qui soit capable de résister aux efforts engendrés lors du fonctionnement à grande vitesse.
Suivant la présente invention, on atteint ce résul- tat en constituant le vibrateur par une poutre creuse entre- toisée dans laquelle les balourds répartis en deux files parallèles sont tourillonnés indépendamment les uns des autres dans les entretoises de la poutre et sont traversés avec jeu par les arbres moteurs qui les entraînent au mpyen de saillies d'entraînement. De préférence, les engrenages inverseurs transmettant le mouvement d'un arbre à l'autre sont aussi tourillonnés indépendamment dans la poutre, enfilés avec jeu sur les arbres et reliés à ceux-ci par des saillies d'entrai- nement.
Quant aux arbres, il est avantageux de les touril- lonner dans la poutre seulement à leurs extrémités et de les guider sensiblement sans jeu, de distance en distance, dans les balourds et engrenages, par exemple au moyen des sail- lies d'entraînement.
La poutre creuse formant le boîtier du vibrateur est donc seule à supporter tous les efforts produits par la 1
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rotation déséquilibrée des balourds, mais, comme ceux-ci sont répartis également sur sa longueur, tous ses points sont sol- licités sensiblement dans la même mesure et vibrent unifor- m.ément, de sorte qu'il n'en résulte pas de tensions tendant à la dislocation de la poutre. D'autre part, les arbres mo- teurs étant exonérés de ces efforts n'ont plus à àssurer que l'entrainement des balourds et,..grâce au jeu avec lequel ils traversent ces derniers et les engrenages de renvoi, leurs sections libres entre les saillies d'entraînement guidées se prêtent élastiquement aux torsions, flexions et vibrations, sans danger de coincement ni de rupture.
Il s'ensuit que l'on peut, sans inconvénients, donner au vibrateur toute longueur adéquate et imprimer aux balourds des vitesses de l'ordre de 4.000 tours-minute, par exemple, ce qui n'avait jamais pu être réalis.é jusqu'ici.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, un vibrateur construit conformément à l'invention.
Fig. 1 montre le vibrateur ouvert, partie en plan et partie en coupe horizontale.
Fig. 2 est une élévation de côté de l'appareil fermé,
Figs. 3 et 4 en sont des coupes transversales sui- vant les lignes III-III et IV-IV, respectibement, de la Fig. l,
Fig. 5 montre en vue de côté un balourd et un en- grenage de transmission séparés, et
Fig. 6 est une vue semblable d'un balourd fait d'une pièce avec un engrenage.
Sur ce dessin, 1 désigne le boîtier en forme de poutre creuse, renforcé par des entretoises ou nervures 2, qui contient les organes mobiles du vibrateur et comporte un
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couvercle inférieur 3 ainsi que deux couvercles latéraux 4 assurant une fermeture hermétique. Convenablement espacées, les entretoises -2 supportent deux files parallèles de ba- lourds 5 munis chacun d'une paire de tourillons 6 et montés indépendamment les uns des autres dans des paliers à billes 7 fixés aux entretoises par des chapes 8. Au milieu de cha- que file de balourds 5 est intercalé un engrenage droit 9 pourvu de tourillons 10 et supporté par ceux-ci dans les paliers 7 de deux entretoises .2 plus rapprochées que les au- tres.
A travers les balourds et engrenages ainsi montés dans le boîtier,s'étendent deux arbres moteurs 11 reposant à leurs extrémités seulement, dans des paliers 12 du boîtier, de manière à être libres sur toute leur longueur. Ces arbres 11 ont un diamètre inférieur à celui de 1-'alésage des orga- nes 5 et 9 qu'ils traversent donc avec jeu. En des points espacés, correspondant par exemple aux milieux des balourds et engrenages, des cannelures d'entrainement 13 ménagées sur ces arbres viennent en prise sans jeu avec des cannelures complémentaires des alésages, pour rendre solidaires en ro- tation les arbres et les organes que leurs sections libres entre ces clavetages 13 traversent avec jeu. L'un des arbres porte, à l'extérieur du boîtier, une poulie de commande 14 servant à l'actionner.
Son mouvement est transmis à l'autre arbre par les engrenages inverseurs 9, de sorte que les ba- lourds d'une file tournent dans unsens et ceux de l'autre file tournent à la même vitesse en sens inverse.
En enfilant les balours sur les arbres moteurs, on peut soit aligner exactement ceux d'une même file, soit, si l'on désire faire varier la force résultante, les déca-
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1er d'un certain angle l'un par rapport à l'autre.
Lorsqu'on monte les files dans le boîtier, on met les engrenages 9 en prise de façon que les balourds des deux files occupent la position relative requise pour que leur rotation engendre le mouvement vibratoire sinusoïdal désiré.
Il est clair que tout le boîtier 1 doit participer d'un bloc à ce mouvement vibratoire et qu'il :se déplacera uniquement dans un plan parallèle au plan de symétrie des axes des balourds,c'est-à-dire des arbres 11. S'il se pro- duit des efforts tendant à déformer le boitier 1 aux très grandes vitesses de rotation des balourds, soit que ceux- ci ne soient pas rigoureusement identiques ou que leur mon- tage n'aie pas toute la précision voulue, le boîtier peut se déformer dans une mesure considérable sans qu'il y ait coincement des pièces en rotation, grâce à leur montage in- dépendant dont on peut augmenter encore la flexibilité par l'emploi de paliers 7 du type à rotule.
Les arbres moteurs 11 ne sont pas influencés par ces déformations du boîtier, en raison du jeu prévu autour de leurs sections libres, dans les organes qu'ils entraînent. Leurs sections libres entre les clavetages 13 peuvent se déformer par torsion, flexion etc. tout-à-fait librement, tandis que le guidage sans jeu dans ces clavetages empêche le fouettement des arbres mal- gré leur grande portée entre les paliers 12. Ceux-ci peu- vent aussi être du type à rotule pour se prêter sans rigi- dité aux mouvements des arbres.
L'appareil représenté à titre d'exemple sur le des- sin comporte dans chaque file deux paires de balourds 5 de part et d'autre de l'engrenage 9. Il va de soi qu'on peut
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augmenter ou réduire le nombre de balourds suivant la lon- gueur du vibrateur. La construction représentée sur les Figs. 1 et 5 permet l'emploi de balourds et d'engrenages respectivement interchangeables, qui peuvent être aisément montés les uns à la suite des autres en tout nombre voulu et dans tout ordre désiré, dans des boîtiers de longueur adéquate.
Pour simplifier encore la construction en évitant de devoir ménager dans le boîtier des paliers à écartements différents pour les engrenages et les balourds, on peut employer le type d'engrenage représenté sur la Fig. 6, où le pignon denté 9' fait corps avec un balourd 5' pour for- mer un ensemble de même longueur que les balourds 5 et interchangeable avec ceux-ci.
Au lieu d'actionner les arbres moteurs de l'extérieur du boîtier, au moyen d'une poulie ou d'un pignon à chaîne, il est possible de monter un ¯moteur de commande dans le boîtier même, au bout d'un arbre ou au milieu de celui-ci par exem- ple.
Le vibrateur conforme à l'invention est susceptible de nombreuses applications, parmi lesquelles on citera no- tamment la commande de cribles, tamis, tables de classement, chenaux d'alluvionnement, dispositifs de moulage et de dé- moulage en fonderie, de damage du béton, perforateurs, etc.
Il se prête particulièrement bien au montage sur des cribles et dispositifs analogues, aux toiles, tamis ou plateaux des- quels on peut le fixer directement, par exemple à l'aide de tétons 15 prévus sur le bottier 1. Son faible encombre- ment permet aussi, dans le cas de tamis superposés, d'adap-
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ter ainsi à chaque tamis un vibrateur séparé sans devoir augmenter leur écartement, tandisque l'étanchéité de son boîtier,assure la protection des organes intérieurs mo- biles contre Inaction abrasive des poussières.
Bien entendu,l'invention n'est pas limitée aux dé- tails d'exécution décrits et représentés à titre d'exemple et on ne sortirait pas de son cadre en les modifiant.
REVENDICATIONS
1. Vibrateur mécanique à mouvement sinusoïdal du genre spécifiée comprenant une poutre creuse entretoisée dans laquelle des balourds répartis en deux files parallèles sont tourillonnés indépendamment les uns des autres dans les en- tretoises de la poutre et sont traversés avec jeu par des ar- bres moteurs qui les entraînent au moyen de saillies d'en- traînement.