Brevet FR2028915A1 — publié le 19701016

La présente invention se rapporte aux séparateurs magnétiques, et elle concerne plus particulièrement des séparateurs magnétiques du type appelé poulies ou tambours magnétiques. 5 La présente demande est une suite de la demande de brevet américain H"° 594- 002 déposée le 21 Mars 1969 par la même Demanderesse* L'invention a pour but principal de réaliser un rouleau magnétique comportant un circuit perfectionné, et elle 10 a également pour objet un tel rouleau magnétique qui se caractérise par une intensité de champ exceptionnellement élevée et par des champs de flux magnétique qui seront hautement efficaces lorsqu'on utilise le rouleau comme séparateur magnétique • 15 La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en perspective d'un rouleau magnétique et d'un circuit analogues à ceux décrits dans la 20 demande de brevet américain précitée. La figure 2 est une vue en bout d'un rouleau magnétique perfectionné comportant des pôles de commutation dans les espaces circonférentiels entre les pôles principaux. La figure 5 est une vue de côté du rouleau représen-25 té sur la figure 2. La figure 4- est une vue en bout d'un autre mode de réalisation de l'invention. La figure 5 est une vue de côté du mode de réalisation selon la figure 4. 30 Si l'on se réfère, tout particulièrement au mode de réalisation représenté sur les figures 2 et 3, on voit un rouleau magnétique supporté à l'intérieur d'une enveloppe cylindrique 10 qui peut être formée d'un matériau non magnétique et un arbre 11 auquel est fixée une barre d'appui 17» Cette 35 barre est en un matériau magnétique et supporte les pôles principaux 12 et 13. Chacun de ces pôles principaux 12 et 13 est constitué d'un empilage de matériau céramique magnétique d'un type bien connu des spécialistes et les pôles principaux 12 et 13 sont supportés sur la barre d'appui en rangées axia-40 les et circonférentielles espacées. Des premiers pôles de non- 69 22946 2 2028915 mutation 16 sont supportés dans les espaces axiaux entre les pôles principaux 12 et 13. Des seconds pôles de commutation .15 sont fabriqués en un matériau céramique magnétique et sont sous forme d.e plaques supportées dos-à-dos comme le montre la 5 figure 2 ; les pôles semblables avec deux plaques qui constituent les seconds pôles de commutation 15 sont de même polarité sur le côté où ils sont mutuellement adjacents de sorte que les côtés de chaque second pôle adjacents aux aimants permanents sont de même polarité que celle de l'extrémité 10 extérieure de chaque pôle principal. Il en résulte que les polarités des pôles principaux et des pôles de commutation sont telles que les champs magnétiques soient tous forcés vers l'extérieur de manière à établir un champ plus profond et un agencement plus efficace de polarités et de champs en 15 vue d'une utilisation comme tambour ou poulie magnétique. Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 4- et 5» les pôles principaux 112 et 113 sont disposés en rangées axiales et circonférentielles espacées, l'extrémité extérieure de chaque pôle dans chaque rangée axiale ayant 20 une polarité opposée à la polarité de 1'extrémité extérieure des pôles principaux qui lui sont adjacents et cette polarité à l'extrémité extérieure de chaque pôle principal dans chaque rangée circonférentielle étant la même que celle de l'extré- . mité extérieure du pôle principal adjacent. Les pôles princi-25 paux sont formés de rangées de matériau céramique magnétique. Des premiers pôles de commutation 116 sont supportés entre les pôles principaux dans les espaces axiaux entre ces derniers et en rangées circonférentielles continues entre les pôles principaux. Dans les espaces circonférentiels triangulaires 30 entre les pôles principaux sont supportés des seconds pôles de commutation 115. Ces seconds pôles de commutation sont formés d'empilages de plaques de matériau céramique magnétique. L'extrémité extérieure de chacun des seconds pôles de commutation présente une polarité opposée à celle de l'extré-35 mité intérieure, et l'extrémité extérieure de chaque second pôle de comnutation présente la même polarité que celle de l'extrémité extérieure du pôle principal qui lui est adjacent. Les premiers pôles de commutation présentent des polarités opposées sur leurs extrémités axiales opposées et la polarité 40 de chaque prenisr pôle de commutation adjacent au pôle princi*AD ORIGINAL, 69 22946 3 2028915 pal est la nême que celle de 1*extrémité extérieure du pôle principal adjacent. Etant donné que la polarité du pôle de connutation est opposée à celles des pôles principaux, cette polarité force le flux des pôles principaux vers 11 extérieur 5 de sorte qu'on obtient un champ plus profond que celui qu'on pourrait réaliser avec d'autres modes de construction. 69 22946 4- 2028915 REVENDICATIONS 1 - Rouleau magnétique, caractérisé en ce qu'il comprend une série de pôles principaux supportés dans une enveloppe cylindrique non magnétique en rangées axiales et cir- 5 conférentielles définissant des espaces axiaux entre elles et des espaces circonférentiels triangulaire s entre chaque, paire de pôles principaux adjacents, des premiers pôles de commutation dans lesdits espaces ^axiaux entre les pôles principaux, des seconds pôles de commutation dans les espaces 10 circonférentiels entre les pôles principaux, la polarité de toutes les extrémités extérieures des pôles principaux dans chaque rangée circonférentielle étant la même que la polarité de l'extrémité extérieure de chaque pôle principal dans cette rangée circonférentielle, la polarité de chaque premier pôle 15 de commutation étant opposée dans ses deux extrémités axiales et étant la même, à chaque extrémité axiale, que la polarité de l'extrémité radiale extérieure du pôle principal adjacent. 2 - Rouleau magnétique selon la revendication 1, 20 caractérisé en ce que les premiers pôles de commutation sont disposés en rangées circonférentielles continues autour du rouleau. 3 - Rouleau magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une barre d'appui et. chacun 25 des seconds pôles de commutation sont formée en matière céramique magnétique dont la polarité sur l'extrémité adjacente à l'enveloppe est opposée à la polarité à son extrémité qui est adjacente à la barre d'appui, la polarité de l'extrémité extérieure de chaque second pôle de commutation étant 30 la même que la polarité du pôle principal adjacent. 4- - Rouleau magnétique selon la revendication 3» caractérisé en ce que les premiers pôles de commutation sont disposés dans les espaces axiaux entre les seconds pôles de commutation. 35 5 - Rouleau magnétique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les seconds pôles de commutation sont formés en deux parties, les côtés circonférentiels des pôles de commutation adjacents à chaque pôle principal d'une rangée circonférentielle étant de la même polarité que l'autre côté 40 et de la même polarité que l' extrémité extérieure du pôle bad original 69 22946 5 2028915 principal adjacent. 6 - Rouleau magnétique caractérisé en ce qu'il comprend une série de premiers aimants permanents et une série de seconds aimants permanents, ainsi que des moyens pour sup- 5 porter ces aimants dans un espace délimité par une enveloppe cylindrique, les premiers aimants permanents étant disposés à espacements axiaux et circonférentiels les uns par rapport aux autres et les extrémités qui sont éloignées de l'axe central de l'enveloppe cylindrique étant adjacentes à ladite envelop-10 pe, les seconds aimants permanents étant disposés à espacements axiaux et ..circonférentiels les uns par rapport aux autres, ces seconds aimants permanents occupant des positions dans les espaces axiaux entre les premiers aimants permanents, les extrémités des premiers aimants permanents éloignées du-15 dit axe ayant une polarité opposée à celle des extrémités des premiers aimants permanents axialement adjacents, chaque second aimant permanent présentant chacun sur un côté axial une polarité opposée à celle de son autre côté axial, la polarité de chaque second aimant permanent sur chaque côté axial 20 étant la même que la polarité de 1* extrémité radiale extérieure du premier aimant permanent adjacent, à la suite de quoi un champ magnétique allant d'un premier aimant permanent à un autre aimant permanent est poussé vers l'extérieur à partir de l'enveloppe cylindrique, les seconds aimants perma-25 nents pouvant être disposés en des rangées circonférentielles continues ayant à une extrémité une polarité opposée à celle de son autre extrémité. 7 - Rouleau magnétique selon la revendication 6, caractérisé en ce que chaque premier aimant permanent est for- 30 né d'une série d'aimants élémentaires empilés les uns sur les autres et disposés radialement par rapport à l'enveloppe cylindrique. 8 - Rouleau magnétique selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'on prévoit une "barre d'appui en matériau 35 magnétique et les premiers aimants permanents sont fixés à cette "barre. 9 - Rouleau magnétique selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'un arbre est fixé à la barre d'appui et occupe une position qui se confond sensiblement avec ledit 40 axe. 69 22946 6 2028915 10 - Rouleau magnétique selon la revendication 9» caractérisé en ce qu'une paroi cylindrique en matériau non magnétique entoure les aimants et constitue l'enveloppe cylindrique précitée. 5 ■ 11 - Rouleau magnétique selon la revendication 6, caractérisé en ce que les premiers aimants permanents sont disposés en rangées circonférentielles, les extrémités extérieures de ces premiers aimants përmanents dans chaque rangée circonférentielle étant de même polarité, et les extrémi-10 tés extérieures de chaque premier aimant permanent dans chaque rangée axiale étant de polarité opposée à celle des premiers aimants permanents de la rangée circonférentielle adjacent®.