Brevet FR2072029A1 — publié le 19710924

207202? La présente invention est relative aux appareils destinés à mélanger et à transporter au moins deux matières, en particulier des matières liquides et en particules qui forment ensemble un système de résine synthétique à au moins deux composants . On connaît des appareils de mélange et de transport comprenant au moins une chambre de mélange, une vis sans fin assurant le crans port et un brassage et au moins deux passages d'alimentation peuvent être obturés . Dans les appareils connus de ce type, deux passages au moins débouchent dans la chambre de mélange, chaque passage comportant son propre dispositif d'obturation . Dans le cas de systèmes de résines synthétiques réactives en particulier de polyuréthane, un rapport de mélange précis est essentiel car, autrement, la matière finale formée peut présenter des propriétés très différentes .11 est par conséquent nécessaire d'introduire les composants individuels dans la chambre de mêla: > en les dosant arec 'me grande précision , les substances étant ensuite mélangées dans la chambre et évacuées de cette dernière par la vis sans fin. En réglant les vannes d'arrêt, il est possible de faire en sorte qu'une quantité prédéterminée des composants s'écoule dans la chambre par unité de temps . Les vaiwsG a'arrêt doivent, dans tout- la mesure du possible, s'ouvrir et se fermer simultanément afin d'empêcher toute avance ou tout retard dans-l'arrivée de l'un des composants . Dans un appareil dans lequel les vannes sont actionnées au moyen d'un dispositif pneumatique ou hydraulique ,cette ouverture ou fermeture simultanée des vannes ne peut pas toujours être obtenue, du fait que fréquemment des différences de réglage ou la présence de corps étrangers peuvent avoir pour résultat qu'un vérin peut fonctionner plus lentement que l'autre . Si les vannes doivent être couplées mécaniquement,des dispositifs très précis et élaborés sont nécessaires et ces dispositifs ne fonctionnent pas absolument sans jeu . L'invention a pour objet un appareil pour mélanger et transporter au moins deux matières, en particulier des matières liquides formant ensemble un système de résine synthétique à au rroins deux composants , caractérisé en ce qu'il comprend une chambr • de mélange, un dispositif de brassage et de transport disposé dans ladite chambre, et deux passages d'alimentation conduisant dans ladite chambre, ces passages ayant des orifices respectifs qui débouchent dans la chambre, peuvent être obturés par le déplacement d'un piston de fermeture commun, et se trouvent dans un plan normal BAD ORIGINAL 70 46409 207202-) à la direction de déplacement dudit piston . Suivant un mode de réalisation le piston est porté par une •vis sans fin qui constitue ledit dispositif de brassage et de transport et est mobile longitudinalement sur cette vis . 5 Suivant un autre mode de réalisation, le piston est disposé dans "une chambre auxiliaire de mélange préliminaire débouchant dans la-chambre de mélange, les orifices des passages d'alimentation étant formés dans la paroi de cette chambre auxiliaire, et la surface avant du piston constitue une partie de la paroi- de la 10 chambre de mélange lorsqu'il se trouve dans la position d'obturation desdits orifices . Dans ce mode de réalisation, lorsque le piston se trouvant dans la chambre auxiliaire est déplacé dans le sens qui l'éloigné de la chambre de mélange, il découvre simultanément les orifices 15 des passages d*alimentation . Les composants peuvent alors s'écouler dans la chambre auxiliaire où ils subissent immédiatement une opération de mélange préliminaire ; ils passent ensuite dans la chambre de mélange proprement dite . Lorsque le piston se déplace dans le sens opposé, les ouvertures sont obturées simultanément 20 et la matière restante qui se trouve dans la chambre auxiliaire est refoulée dans la chambra de mélange . Lorsque le piston a atteint sa position d'obturation, sa surface avant constitue une partie de la paroi de la chambre de mélange . Pour éviter la formation dé cavités ou de saillies inutiles 25 dans la chambre de mélange, la surface avant du piston peut, avantageusement, être conformée de façon à correspondre à la forme de la paroi de la chambre de mélange . Ceci signifie que lorsqu'on utilise une chambre de mélange de forme quelconque, par exemple ,1a surface avant du piston doit avoir une forme, concave correspondant 30 à celle du rayon de courbure de cette chambre de mélange . Dans ce mode de réalisation cependant, il doit être,assuré que lorsque l'on opère par exemple avec des systèmes à deux composants, les deux passages d'alimentation débouchent dans la chambre auxiliaire à l'opposé l'un de l'autre, avec précision, en raison du fait qu'autre-35 ment la concavité de la surface avant du piston aurait pour effet que les passages ne seraient pas ouverts simultanément . Il est avantageux que les passages d'alimentation débouchent dans la chambre auxiliaire sur une ligne parallèle à l'axe de la chambre-de mélange . De cette façon, la surface avant concave du 40 piston présente un bord coupant qui est particulièrement adapté BAD ORIGINAL? 70 46409 2072029 pour enlever par rêclage tous les résidus de matière qui peuvent être laissés en arrière au voisinage des orifices d'alimentation. Pour obtenir un effet de mélange particulièrement.bon des composants dans la chambre auxiliaire, il est avantageux que les passages 5 d'alimentation débouchent â peu près tangentiellement dans cette chambre. Grâce à cette caractéristique, dans le cas où il se produirait une différence importante de pression dans les passager- d'alimentation, il n'est pas possible que l'un des composants pénètre dans le passage par lequel arrive l'autre composant et qu'en réagissant avec 10 celui-ci il bloque ce passage . Une augmentation supplémentaire du débit d'injection des composants dans la chambre auxiliaire peut être obtenue en donnant aux passages la forme d'une buse aux points où ils débouchent dans la chambre . 15 Pour éviter toute adhérence possible des parties du mélange qui réagissent déjà,il est avantageux que le piston et/ou la chambre auxiliaire soient revêtus d'une couche d'une matière, d'une nature appropriée pour éviter une telle adhérence .Cette couche peut être, par exemple dans le cas du polyuréthane , en polytétrafluoroéthylène. 20 D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en se référant aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels : la Fig.l est une vue partielle, en coupe longitudinale, d'un appareil suivant--l'invention ; 25 la Fig.2 en est une vue en coupe transversale suivant la ligne II-II de la Fig.l; . _ la Fig. 3 est une vue de détail en coupe et à plus grande échelle; la Fig. 4 est une vue en plan d'un mode de réalisation de la chambre auxiliaire de mélange de la Fig.l; la Fig.5 est une vue en plan d'une variante de réalisation de la chambre auxiliaire de mélange de la Fig.l; la Fig.6 est une vue latérale partielle en coupe d'un autre mode de réalisation de l'appareil suivant invention ; - la Fig;7 est une vue en bout de la vis sans fin de l'exemple de T «a X 35 la Fig.6. Suivant l'exemple d'exécution des Fig.l et 2 dans une chambre de mélange 1 est disposée une vis sans fin rotative 2 de mélange et de transport .Une chambre auxiliaire de mélange préliminaire ,~y débouche bad original "70 '4&4 09 ; ; dans la ehambre.de mélange 1 et un piston 4, à déplacement axial mais non rotatif, est. disposé dans -la" chambre " 3. La, surface avant 5 de ce piston a une forme incurvée qui correspond à la courbure de la paroi de la chambre de mélange 1 (Fig.2) .. Deux passages 5 d'alimentation 6 et 7 débouchent dans la chambre auxiliaire 3 et ces passages, en raison du fait qu'ils sont disposés dans un même plan normal à l'axe du piston, peuvent être; obturés -simultanément par celui-ci lorsqu'il se déplace dans la chambre 3.'' La Fig.3 est une vue partielle d'une chambre de-mélange pré-10 liminaire 3. Cette chambre comporte un chemisage, ou revêtement 8. La surface avant 5 du piston 4 est revêtue d'une couche 9 d'une façon analogue . Ces couches 8 et 9 sont constituées d'une matière sur laquelle n'adhère pas le mélange formé . Dans l'exemple de chambre de mélange préliminaire 3 représent' 15 "'.a Fig.4, les passages 6' et 7' débouchent à peu près tangentielle-ment dans la chambre de mélange préliminaire 3, de telle sorte qu'un mouvement tourbillonnaire est produit dans cette chambre, mouvement qui contribue au mélange préliminaire des composants Pour améliorer encore la. vitesse d'entrée des matières , les 20 passages 6" et 7".' ig-5) peuvent être en forme buses 9 et 10 respectivement, au voisinage de leur débouché dans la chambre 5. Ces bases 9 et 10 peuvent être soit formées directement dans la paroi de la chambre 3j soit fabriquées séparément et mises ensuite en place . 25 . Dans le mode de réalisation représenté aux Fig.6 et J, un pis ton 11 'formant obturateur est disposé concentriquement par rapport à une vis sans fin 12 de mélange et de transport qui est montée dans des roulements à billes 13 et 14. La vis s-ans fin 12 comporte un filetage 15 hélicoïdal et une spirale 16. au voisinage du piston 11 30 (Fig.7).» ce filetage et cette spirale servant à produire une action de nettoyage automatique dans l'intervalle ménagé- .Le piston 11 est adapté pour se déplacer axialement dans un carter-, 18,-: une clavette , 17 étant prévue entre ce carter-et ce piston.Le piston peut se déplacer axialement avec la vis sans fin 12 et,dans-sa position de fin 35 de course à gauche,il découvre des passages d'alimentation 19 tandis que lorsqu'il., se. trouve dans sa position de fin,de course .à droite il. obture, ces passages . - - . ' • - BAD ORIGINAL 70 46409 5 2072029 REVENDICATIONS 1-Appareil pour mélanger et transporter au moins deux matières caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de mélange, un dispositif de brassage et de déplacement disposé dans ladite chambre 5 de mélange, deux passages d'alimentation communiquant avec ladite chambre de mélange par l'intermédiaire d'orifices respectifs ,et un piston commun d'obturation pouvant être déplacé pour ouvrir et fermer lesdits orifices qui sont disposés dans un plan normal à la direction de déplacement dudit piston . 10 2-Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les axes desdits passages d'alimentation sont décalés l'un par rapport à l'autre . 3-Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de brassage et de transport est constitué par une vis 15 sans fin . 4-Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que ledit piston est porté par ladite vis sans fin et est mobile axialement par rapport à celle-ci . 5- Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il 20 comprend une chambre auxiliaire de mélange préliminaire qui débouche dans ladite chambre de mélange , ledit piston étant mobile dans ladite chambre auxiliaire , lesdits orifices étant formés dans les parois de cette chambre auxiliaire et la surface avant du piston ,lorsque celui-ci se trouve dans sa position d'obturation desdits orifi-25 ces, constitue une partie de la paroi de ladite chambre de mélange. 6-Appareil suivant la revendication 5* caractérisé en ce que ladite chambre auxiliaire de mélange préliminaire est disposée au-dessous de la chambre de mélange . 7-Appareil suivant la revendication 5> caractérisé en ce que 30 chacun desdits passages d'alimentation débouche à peu près tangen- tiellement dans ladite chambre de mélange préliminaire . 8-Appareil suivant la revendication 5» caractérisé en ce que . lesdits passages d'alimentation présentent la forme d'une buse à leur extrémité débouchant dans la chambre de mélange préliminaire . 35 9-^PPareil suivant la revendication 5.»caractérisé en ce qu'au moins l'une des parois de la chambre de mélange préliminaire et la surface avant dudit piston sont revêtues d'une matière sur laquelle n'adhère pas le mélange formé dans ladite chambre de mélange préliminaire . 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