Brevet FR2029699A1 — publié le 19701023

La présente invention a pour objet d'apporter des perfectionnements aux appareils de filtration pour la séparation solides/liquide. l'invention propose dans ce but m appareil de filtration, 5 caractérisé en ce qu'il comprend un réceptacle dans lequel on puisse faire passer un liquide contenant des solides, des trous d'écoulement percés dans une région basse dudit réceptacle pour laisser s'écouler, sous l'action de la pesanteur, le liquide et ceux des solides qui peuvent les traverser et un transporteur 10 sans fin qui fonctionne dans ledit réceptacle et porte une série de raclettes espacées agencées pour rencontrer les solides retenus dans la région basse dudit réceptacle et pour les amener dans une région haute de ce dernier afin qu'ils se déversent hors du réceptacle. 15 Suivant un mode de réalisation actuellement préféré, l'in vention vise un appareil propre à séparer des solides d'un liquide et à les acheminer vers un point de déversement, tout en permettant au liquide d'atteindre un bac collecteur, l'appareil étant plus particulièrement destiné à séparer des solides métal-20 liques, tels que grains de limaille, d'un réfrigérant pour machine-outil, et à débarrasser le liquide de toutes les grosses particules, en laissant le liquide contenant les fines rejoindre le bac, à partir duquel il peut être envoyé par pompage ou autrement, à un filtre convenable. 25 Pour faire bien comprendre l'invention, on va maintenant en décrire à simple titre d'exemple un mode de réalisation avantageux en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique de profil d'un appareil de filtration suivant l'invention, avec coupe partielle permet-30 tant de voir certains détails internesj la figure 2 est une vue en bout de cet appareil? la figure 3/^est une vue partielle en coupe transversale, montrant certains détails du transporte.ur et de ses raclettes; la figure 4 est une vue de profil schématique, montrant en 35 détail le montage d'une raclette et d'une butée associée sur un transporteur à chaînes. Dans un réseau de filtration de réfrigérant.pour machine-outil, on constate souvent la présence de grains de limaille assez gros qu'il est bon d'éliminer du réfrigérant avant que ce 40 dernier ne pénètre dans le réservoir ; en effet, il est beaucoup 70 03107 2 2029699 plus difficile d'éliminer la limaille après entrée dans le réservoir, car il faut lui laisser le' temps de se déposer à la base du réservoir pour l'évacuer"à l'aide d'un transporteur dragueur et, pour que le temps de dépôt soit suffisant, il est 5 nécessaire de donner au réservoir de grandes dimensions. Dans l'appareil suivant l'invention, les grosses particules de limaille sont captées avant que le liquide n'atteigne le réservoir et cheminées vers un caisson collecteur. L'appareil comporte tin carter 1, à base de forme semi-circulaire ayant par 10 exemple un rayon de 90 cm, prolongée vers le haut par une rampe 2, inclinée à environ 45°. L'autre extrémité de la base semi-circulaire peut se terminer à un niveau situé sur tin diamètre horizontal du cercle. Des plaques latérales 3 referment les côtés du carter, celles associées à la rampe définissant une gout-15 tière 4 dont la profondeur verticale est d'environ 30 cm. L'ensemble de la base incurvée et du tronçon inférieur de la rampe inclinée à 45* peut être formé d'une plaque 5 présentant des perforations de diamètre voulu pour retenir les gros solides, mais pour laisser passer les solides fins et le liquide 20 et l'on peut commodément monter l'appareil au-dessus d'un réservoir non représenté destiné à recevoir les solides fins et le liquide. La largeur de la plaque perforée 5, égale à la distance séparant les plaques latérales, peut être d'environ 46 cm. Il est prévu un transporteur comportant deux grosses chaînes 25 à rouleaux 6, chaque chaîne se déplaçant dans un chemin 7 prévu que d'un cote du carter 1. Chaque chemin a la forme voulue pour/la chaîne emprunte un trajet parallèle et intérieur par rapport à la face perforée du carter 1, un chemin convenable assurant le retour de chaque chaîne après franchissement du sommet de la ram-30 pe 2 inclinée à 45°. Chaque chemin 7 est formé par un fer cornière 8 fixé à la plaque latérale 3 associée du carter et dont la branche horizontale 9 guide l'une des chaînes à rouleaux 6. Les deux chaînes 6 sont entraînées simultanément par un groupe moteur 10, à arbre transversal, situé au sommet de la 35 rampe 2. Le groupe moteur 10 comprend un moteur électrique 11 qui entraîne, par l'intermédiaire d'un démultiplicateur 12, un pignon Galle 13 entraînant lui-même par l'intermédiaire d'une chaîne 14, une roue Galle 15 montée sur le côté extérieur du carter 1. La roue- Salle 15 entraîne un arbre transversal 17 qui 40 tourillonne dans le carter -1 et porte deux pignons Galle 16 dont 70 03107 3 2029699 chacun est contourné par l'une des chaînes à rouleaux 6, qu'il entraîne» le groupe moteur 10 est monté sur une plate-forme 18 portée par une charpente 19 reposant sur le sol 20. Entre les chaînes à rouleaux 6 sont interposées une multi-5 plicité de raclettes 21, montées de manière à longer la plaque perforée, quand la chaîne se déplace, pour rencontrer les solides recueillis à la hase du carter 1, les repousser vers le haut le long de la rampe 2, puis les laisser tomber, au sommet de celle-ci, dans un caisson collecteur convenable non représenté, 10 situé sous l'extrémité de sortie 2a de la rampe. Il peut être nécessaire que les raclettes 21 soient articulées et sollicitées par ressort de manière à ce que, si la tranche racleuse de l'une d'elles est arrêtée, par exemple par un gros fragment coincé dans une perforation, la raclette puisse céder, prenant l'orien-15 tation indiquée en 21a, pour franchir l'obstacle, son ressort la ramenant en position normale après ce franchissement. Plus particulièrement, chaque raclette 21 comporte une ex-■trémité tubulaire 22 articulée sur un arbre transversal 23, qui s'étend entre les chaînes à rouleaux 6 et leur est fixé d'une 20 manière qu'on décrira. Un ressort de torsion 24, interposé entre l'arbre 23 et l'extrémité tubulaire 22, tend à imprimer à la raclette une position dans laquelle elle est perpendiculaire aux tronçons rectilignes des chaînes 6. Pour que le ressort ne fasse pas- franchir cette position à la raclette, on prévoit une butée 25 de raclette 25. Cette butée 25 comprend une barre plate 26 qui s'étend en travers de la raclette et est fixée par ses extrémités à deux plaques 27. Chaque plaque est interposée entre une partie plate 28 ménagée à l'extrémité associée de l'arbre 23 et une plaque 29 qui fait partie de la chaîne à rouleaux 6 associée, 30 les trois éléments juxtaposés étant convenablement boulonnés ensemble par des moyens non représentés. En outre, la tranche de la raclette 21 située en regard et au contact ou dans le voisinage de la plaque perforée peut être munie d'éléments affûtés 30, en matériau trempé, destinés à sec-35 tionner de petits morceaux de limaille éventuellement encastrés dans les perforations, de manière à ce que les raclettes, évacuent les morceaux de limaille saillant hors des perforations, tout en laissant le courant de liquide entraîner les morceaux sectionnés à travers les perforations. la raclette peut aussi présenter en 40 31 des trous permettant au liquide de s'écouler. 70 03107 4 2029699 l'appareil peut encore être refermé par une plaque non représentée, située un peu au-dessous de la plaque perforée formant la rampe, destinée à renvoyer au réservoir le liquide qui s'écoule pendant que la limaille longe vers le haut la rampe 2„ 5 l'appareil de filtration est normalement disposé en travers de la conduite ou de la gouttière (jschématisée en 32) qui amène le liquide et la limaille des machines, afin que le liquide et la limaille se déversent ensemble dans l'appareil à travers 1* une et/ou l'autre des plaques latérales 3, à niveau qui peut 10 être voisin du centre de la partie semi-circulaire du carter 1. Ainsi, on voit que la limaille et le liquide tombent par gravité à la base du carter 1, la course de retour des chaînes 6 et des raclettes 21 associées s'amorçant au-dessus du niveau auquel la limaille et le liquide pénètrent dans le carter. 15 Pour, séparer la limaille du liquide, on se heurte à une difficulté : lorsqu'elle s'agglomère, la limaille retient entre ses grains un volume important de liquide ; or, il est bon de débarrasser le plus possible la limaille du liquide avant de la déverser dans le caisson collecteur et, suivant un aspect de 1' 20 invention, l'ensemble de l'appareil peut présenter une monture . articulée 32 fixée sur la face extérieure du carter, à l'opposé de la rampe 2, de manière à ce que l'ensemble de l'appareil puisse pivoter autour d'elle. Une autre monture située au sommet ou près du sommet de la rampe 2 comporte des ressorts ou des 25 coussinets en caoutchouc 33 montés, sur la charpente 19 et un vibrateur 34 est rigidement fixé au carter 1 de manière à imprimer un mouvement vibratoire à ce carter, au transporteur et à la limaille qui remonte la rampe sous l'action des raclettes. Ce mouvement vibratoire contribue beaucoup à débarrasser la limail-30 le du liquide avant qu'elle sorte de l'appareil. le vibrateur 34 peut être de tout modèle industriel, par exemple du type à bobine, vibrant à une fréquence de 50 périodes par seconde, directement imprimée par la source normale d'alimentation électrique. On notera qu'un mouvement d'amplitude non 35 supérieure à 1,3 mm contribue beaucoup à débarrasser la limaille du liquide,, la structure décrite permet en outre de faire pivoter 1' ensemble de l'appareil autour du point d'articulation inférieur 32 chaque fois que c'est nécessaire pour accéder aux fins d'en-40 tretien à la face inférieure de la partie perforée du carter 1. 70 03107 5 2029699 la chaîne transporteuse se déplace normalement à une vitesse de 1,20 à 3 m/mn, selon la nature et le débit des solides à éliminer et l'on peut prévoir divers modèles d'appareils, de dimensions supérieures ou inférieures à celles qu'impliquent les 5 données numériques citées plus haut, selon les volumes de liquide et de solides à recevoir à tout moment donné. Suivant des variantes, on peut remplacer les plaques inférieures perforées par des toiles métalliques, par exemple formées de fils profilés, et substituer aux raclettes du transporteur 10 de simples barres rigidement montées entre les deux chaînes. En outre, quand on utilise en 34 une toile métallique formée de fils profilés, cette toile peut être plane ehtre les points indiqués en A et en B sur la figure 1, le carter, les chaînes à rouleaux et leurs chemins de guidage ayant alors les profils modifiés 15 indiqués en traits mixtes sur la figure 1 et désignés par les références numériques respectives, affectées du suffixe a« 70 03107 6 2029699 BEOTDICATIOBS 1) Appareil de filtration, caractérisé en ce qu'il comprend un réceptacle dans lequel on puisse faire passer un liquide contenant des solides, des trous d'écoulement percés dans une région basse dudit réceptacle pour laisser s'écouler, sous l'action de 5 la pesanteur, le liquide et ceux des solides qui peuvent les traverser et un transporteur sans fin qui fonctionne dans ledit agencées receptacle et porte une série de raclettes espacees/pour rencontrer les solides retenus dans la région basse dudit réceptacle et pour les amener dans une région haute de ce dernier afin qu* 10 ils se déversent hors du réceptacle. 2) Appareil de filtration selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit réceptacle comporte une paroi inférieure pleine inclinée vers le haut à la manière d'une rampe à partir de la région basse du réceptacle et en ce que le transporteur 15 sans fin est contraint d'emprunter un trajet espacé vers l'intérieur de cette paroi pleine afin que ses raclettes puissent entraîner les solides demeurant dans la région basse du réceptacle et leur faire longer vers le haut ladite paroi pleine.avant de les déverser. 20 3) Appareil de filtration selon la revendication 2, carac térisé en ce que la région basse du réceptacle comporte une paroi inférieure semi-circulaire à corde diamétrale inclinée, la paroi pleine précitée partant vers le haut d'une partie basse de cette paroi inférieure et le transporteur étant contraint 25 d'épouser un trajet parallèle à ladite paroi inférieure et ra-dialement espacé d'elle vers l'intérieur. 4) Appareil de filtration selon la revendication 2, caractérisé en ce que la région basse du réceptacle comporte une paroi inférieure dans l'ensemble plane, la paroi pleine étant 30 raccordée à une extrémité de cette paroi inférieure et le transporteur étant contraint d'adopter un trajet parallèle à ladite paroi inférieure et espacé d'elle vers l'intérieur. 5) Appareil de filtration selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la paroi inférieure est une toile formée 35 de fils métalliques profilés. 6) Appareil de filtration selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que la paroi inférieure est une feuille perforée. ' 7) Appareil de filtration selon l'une quelconque des re 70 03107 7 2029699 vendications 3 à 6, caractérisé en ce que la région basse du réceptacle est complétée par des parois latérales qui enferment les côtés de la paroi inférieure, ces parois latérales présentant aussi des trous d'écoulement. 5 8) Appareil de filtration selon la revendication 7, carac térisé en ce que les parois latérales sont formées chacune par une plaque perforée. 9) Appareil de filtration selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que l'une ou chacune des parois latérales est 10 ouverte pour permettre à du liquide contenant des solides de pénétrer dans le réceptacle. 10) Appareil de filtration selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que chacune des raclettes s'étend suivant la largeur d'une gouttière définie entre les 15 parois latérales et présente un ou plusieurs trous permettant à du liquide de la traverser pendant qu'elle accompagne le mouvement du transporteur. 11) Appareil de filtration selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacune des 20 raclettes à la structure voulue pour pouvoir cisailler des fragments solides encastrés dans les trous d'écoulement. 12) Appareil de filtration selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacune des raclettes est portée par le transporteur de manière à pouvoir 25 pivoter par rapport à ce dernier, ce qui réduit sa longueur efficace de râclage, lorsqu'elle rencontre un obstacle qu'elle ne peut entraîner. 13) Appareil de filtration selon la revendication 12, carao-térisé en ce que chacune des raclettes est sollicitée par res- 30 sort vers une orientation normale de râclage et peut se déplacer à pivotement à l1encontre de ce ressort sous l'effet d'un obstacle . 14) Appareil de filtration selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que le transporteur porte une butée par raclet- 35 te, située de manière à empêcher le ressort de faire franchir à la raclette une position perpendiculaire aux brins rectilignes du transporteur. 15) Appareil de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que chaque raclette est 40 fixée au transporteur de manière à ne pas être réglable par 70 03107 8 2029699 rapport à ce dernier» 16) Appareil de filtration selon la revendication 14, carao-térisé en ce que le transporteur comprend deux chaînes à rouleaux espacées l'une de l'autre suivant sa largeur et en ce que chaque 5 raclette est articulée sur un arbre transversal qui s'étend entre les chaînes à rouleaux et leur est fixé, 17) Appareil de filtration selon la revendication 16, caractérisé en ce que chaque raclette comporte une extrémité tubulaire articulée sur l'arbre transversal associé et en ce qu'un res- t) sort de torsion est interposé entre ledit arbre transversal et ladite extrémité tubulaire pour solliciter élastiquement la raclette vers une orientation normale, 18) Appareil de filtration selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que chacune des butées est formée par une bar- 15 re qui s'étend suivant la largeur du transporteur et est fixée aux chaînes à rouleaux. 19) Appareil de filtration selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte deux chemins obligeant le transporteur à emprunter un trajet défini 20 dans le réceptacle. 20) Appareil de filtration selon la revendication 19, prise sous une forme dépendante de la revendication 16, caractérisé en ce que les chemins comprennent un élément de cheminement pour chacune des chaînes à rouleaux. 25 21) Appareil de filtration selon l'une quelconque des re vendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen propre à imprimer un mouvement vibratoire au réceptacle et a 22) Appareil de filtration selon la revendication 21, carac- 30 térisé en ce que le réceptacle se présente sous la forme d'un carter dans lequel est monté le transporteur, ce carter comportant une monture articulée autour de laquelle il peut pivoter et sa position étant en outre définie par une monture élastique, un vibrateur étant prévu pour faire vibrer directement ledit 35 carter et, ainsi, ledit transporteur. 23) Appareil de filtration selon l'une quelconque des revendications 1 à 21, caractérisé en ce que le réceptacle se présente sous la forme' d'un carter dans lequel est monté le transporteur et en ce que ce carter présente une monture articu- 40 lée autour de laquelle on peut le soulever pour accéder à sa face inférieure.