Brevet FR2128588A1 — publié le 19721020

L'invention concerne un appareil mélangeur muni d'un arbre vertical d'agitateur qui porte un outil mélangeur et d'une cuve de mélange maintenue debout. Le domaine d'application de l'invention est le mé-5 lange de corps de consistance quelconque et d'état de matière quelconque. Les parties du mélange doivent être introduites de façon dosée dans la cuve de mélange afin que l'on obtienne un mélange du genre désiré. Pour vider la cuve, il faut aussi un temps 10 appréciable. En comparaison de ces temps de préparation et temps accessoires, le temps de mélange proprement dit est relativement court. Par suite, les temps d'arrêt de l'outil mélangeur sont importants. Dans les appareils mélangeurs du genre mentionné, il 15 est connu d'introduire l'arbre d'agitateur à travers le fond de la cuve de mélange. En pareil cas, on ne peut pas prévoir au fond une simple sortie centrale conique. Il est connu en outre de disposer l'arbre d'agitateur sur un bâti de façon qu'il puisse se lever et s'abaisser, de sorte que l'on peut chaque fois intro-20 duire l'outil agitateur dans la cuve de mélange par le haut. Le remplissage de la cuve de mélange peut alors se faire sans entrave. Pour vider la cuve de mélange, on peut la faire basculer. Toutefois, dans cet appareil mélangeur aussi, les temps d'arrêt du mécanisme d'agitation sont relativement longs. En outre, le 25 travail peut difficilement se dérouler sans anicroche étant donné que le remplissage de la cuve de mélange, le mélange lui-même et l'évacuation de la cuve de mélange se font au même endroit. L'invention a pour but de fournir un appareil mélangeur qui améliore le déroulement du travail et qui, en particu-30 lier, diminue les temps d'arrêt de l'outil mélangeur. Selon l'invention, on résout ce problème par le fait qu'un pivot porteur aligné horizontalement porte, avec possibilité de bascule, un support destiné à l'arbre d'agitateur aligné perpendiculairement à l'axe du pivot porteur ainsi qu'une cuvette 35 d'agitation qui entoure cet arbre, que la cuve de mélange est mobile et que la cuvette d'agitation s'adapte à la cuve de mélange et peut y être reliée rigidement. 72 07482 2 2128588 Etant donné que la cuve de mélange est mobile, on peut effectuer le remplissage et l'évacuation de celle-ci en des postes de travail séparés. On amène la cuve de mélange au poste de mélange uniquement pour le processus de mélange proprement 5 dit. On assemble rigidement la cuve de mélange à la cuvette d'agitation et à l'outil agitateur. Ensuite, on fait pivoter de 180° le support auquel est maintenant suspendue la cuve de mélange reliée à ia cuvette d'agitation, de sorte que la cuvette d'agitation forme le fond de la cuve de mélange. Dans cette position 10 la matière à mélanger repose sur la cuvette d'agitation de sorte qu'elle peut être brassée intensément par l'outil agitateur. Une fois le mélange effectué, on fait pivoter le support en sens inverse, on détache la cuve de mélange de la cuvette d'agitation et on l'amène au poste d'évacuation. 15 Dans l'appareil mélangeur selon l'invention, un point particulièrement avantageux est que la cuve de mélange peut présenter un fond de forme quelconque. On peut donc prévoir une sortie conique de fond. Cela ne nuit aucunement au processus de mélanre, puisque pendant celui-ci, là cuvette d'agitation sert 20 de surface de fond. La distance entre la cuvette d'agitation et l'outil mélangeur reste inchangée parce que l'on fait pivoter la cuvette d'agitation en même temps que l'arbre d'agitateur. Par conséquent, on peut adapter exactement l'outil mélangeur à la forme de la cuvette d'agitation, en particulier on peut main-25 tenir un petit espacement entre la cuvette d'agitation et l'outil agitateur. Cela est très avantageux pour un brassage complet et rapide. Une fois que le processus de mélange est terminé et que l'on a fait pivoter l'appareil mélangeur en sens inverse de 30 façon que la cuvette d'agitation ferme à nouveau le haut de la cuve de mélange, on peut continuer de faire tourner l'outil mélangeur à vide. La surface intérieure de la cuvette d'agitation est alors elle-même nettoyée, ainsi que l'outil mélangeur duquel les restes de matière sont chassés par force centrifuge. L'appa-35 reil mélangeur selon l'invention permet d'obtenir un très grand rendement en utilisant plusieurs cuves de mélanges en association avec un même agitateur. On tire le meilleur parti de l'agitateur et de son dispositif d'entrainement, les temps d'arrêt sont courts. 72 07482 2128588 Cependant, on dispose d'un temps relativement long pour doser le mélange et pour vider la cuve de mélange. Chaque cuve de mélange peut être équipée d'un dispositif de transport. Selon un mode d'exécution préférentiel de 5 l'invention, chaque cuve de mélange est placée de façon détachable sur une palette qui peut être déplacée par des transporteurs quelconques. La palette elle-même peut aussi être équipée de roues. On obtient ainsi l'avantage qu'il suffit chaque fois de faire pivoter la cuve de mélange proprement dite en même temps 10 que la cuvette d*agitation tandis que la palette reste sur sa voie de guidage. Il est encore possible d'utiliser directement comme cuve de mélange un fût. qui sert au transport du mélange. Il peut s'agir en l'occurence de fûts standard. Ceci rend superflu tout 15 transvasement du mélange. Il devient ainsi possible de réaliser le mélange à l'intérieur même du fût de transport et de l'envoyer ensuite vers un autre poste d'utilisation. Selon un mode d'exécution préférentiel de l'invention, la cuve de mélange repose par des tourillons d'appui dans 20 des fourches de la palette et le rayon des ouvertures de fourche correspond au rayon de pivotement des tourillons d'appui autour du pivot porteur. Ce mode d'exécution de l'invention assure un fonctionnement particulièrement simple en ce sens que l'on fait simplement pivoter la cuve de mélange en même temps que la cu-25 vette d'agitation, sans qu'il soit nécessaire de la soulever. Le pivot porteur de la cuve peut être appuyé à la façon d'un portique sur deux montants. En pareil cas, on amène chaque fois dans l'ouverture du portique une palette portant une cuve de mélange, afin de pouvoir assembler la cuve de mélan-30 ge à la cuvette d'agitation. Selon un mode d'exécution de l'invention, le pivot porteur peut aussi être appuyé en porte-à-faux sur un montant. On explique l'invention ci-après à la_lumière d'un mode d'exécution préférentiel représenté par les dessins annexés, 35 sur lesquels : - la figure 1 montre un appareil mélangeur selon l'invention en élévation avec arrachement partiel, dans la position de changement de la cuve de mélange, 72 07482 4 2128588 - la figure 2 est une élévation de l'appareil mélangeur dans la position de mélange, et, - la figure 3 est une élévation séparée d'une cuve de mélange. 5 Entre deux colonnes 1 ou montants, scellés à demeure, un pivot porteur 2 est appuyé à la façon d'un portique, et de . manière à pouvoir pivoter. Le pivot porteur 2 est équipé d'un dispositif de commande 3 qui est représenté par les dessins sous la forme d'un dispositif de poignées destiné à être actionné 10 manuellement. Bien entendu, on peut aussi prévoir un dispositif mécanique de pivotement. Le pivot porteur 2 porte un support 4 sur lequel est montée une cuvette d'agitation 5. A travers le support 4 et la cuvette d'agitation 5 passe un arbre d'agitateur 6. En outre, le support 4 porte un moteur électrique 7 dont l'ar-15 bre de sortie est relié à l'arbre d'agitateur 6 et sert à l'entraîner. L'arbre d'agitateur 6 porte des pales mélangeuses 8 et 9« Celles-ci forment l'outil mélangeur. Les pales mélangeuses 8 et 9 sont disposées par paires. La forme des pales mélangeuses 8 suit aussi exactement que possible la forme de la surface inté-20 rieure de la cuvette d'agitation 5. La cuvette d'agitation 5 se termine par une bride frontale 10. La figure 3 est une élévation séparée d'une palette 11 équipée de roues 12. La palette 11 est conçue pour recevoir une cuve de mélange 13 qui présente à son extrémité inférieure 25 une sortie de fond 14. Le dispositif de fermeture de la sortie de fond n'est pas représenté. A l'extrémité supérieure, la cuve mélangeuse se continue par une bride frontale plane 15 qui s'adapte exactement à la bride frontale 10 de la cuvette d'agitation 5» La palette 11 comporte deux montants 16 avec fourches 30 17. Sur la cuve de mélange 13 sont placés des tourillons d'appui opposés 18 qui se logent dans les fourches 17. Le rayon r de l'ouverture des fourches 17 correspond au rayon de pivotement des tourillons d'appui 18 autour du pivot porteur 2 lorsqu'on fait pivoter la cuve de mélange vers le haut, ce qui sera expli-35 qué en détail plus loin. La cuve de mélange 13 repose ainsi sur les fourches 17. En outre, la palette 11 peut inclure un dispositif d'arrêt supplémentaire qui n'est pas représenté en détail. 72 07482 2128588 La cuve de mélange 13 placée sur la palette 11 est tout d'abord remplie des constituants du mélange, en un poste de remplissage, jusqu'au niveau 19. Ce poste de remplissage peut être équipé des dispositifs doseurs et autres dispositifs de 5 remplissage nécessaires. Ensuite, on amène la palette 1 avec la cuve mélangeuse remplie 13 dans l'ouverture du portique de l'appareil mélangeur selon la figure 1. A l'aide de dispositifs de blocage 16, on peut serrer l'une contre l'autre les brides frontales 10 et 15» éventuellement avec interposition d'un élément 10 de joint. Ces dispositifs de blocage peuvent être des boulons, des étriers ou d'autres dispositifs connus. Une fois qu'on a bloqué ces dispositifs 16, la cuve de mélange 13 est rigidement associée à la cuvette d'agitation 5. On fait alors pivoter le pivot porteur 2 de 180° à l'aide du dispositif d'actionnement 3 pour 15 l'amener à la position de la figure 2. les tourillons d'appui 18 se meuvent sur un arc de cercle de rayon r autour du pivot porteur 2, voir figure 3. Dans ce mouvement, la cuve de mélange 13 est soulevée hors des ouvertures des fourches 17. Dans la position de mélange de la figure 2, la cuvet-20 te d'agitation 5 forme la paroi de fond de l'appareil mélangeur. La matière à mélanger contenue dans la cuve de mélange 13 tombe sur la cuvette d'agitation et prend la position indiquée. Elle repose sur l'outil agitateur. On peut alors mettre en marche le moteur électrique 7 de sorte que la matière est brassée en vertu 25 du mouvement de rotation indiqué. La cuvette d'agitation présente une aire relativement grande de sorte que l'on peut utiliser des outils mélangeurs larges qui assurent uçt brassage rapide et intense de la matière. Après la fin du processus de mélange, on fait à nouveau pivoter le pivot porteur 2 pour l'amener à la po-30 sition initiale de la figure 1 et les tourillons d'appui 18 de la cuve de mélange 13 s'insèrent à nouveau dans les fourches 17 de la palet-ce 11. La matière à mélanger retombe dans la cuve 13 à l'état mélangé. On peut alors laisser fonctionner encore l'outil agitateur pendant peu de temps afin que les restes de matière 35 soient projetés de l'outil par force centrifuge et afin que les pales mélangeuses 8 dégagent la surface intérieure de la cuvette d'agitation 5. On obtient ainsi un nettoyage simple de l'appareil mélangeur selon l'invention. On peut alors desserrer les disposi- 72 07482 6 2128588 tifs de "blocage 16. On Immobilise la cuve de mélange sur la palette 11 et on l'amène à un poste d'évacuation. l'évacuation peut se faire par la sortie de fond 14-. Bien entendu, on peut aussi effectuer l'évacuation d'une autre manière. On ramène alors au 5 poste de remplissage la cuve de mélange vidée 13» Selon l'invention, on peut prévoir pour un dispositif d'agitation plusieurs cuves de mélange de sorte que chaque fois, simultanément, on peut remplir une cuve de mélange, effectuer le brassage dans une autre et vider une troisième. Le nom-10 bre de cuves de mélange nécessaire dans chaque cas à un déroulement aussi uniforme que possible du travail est basé sur la durée nécessaire des différents processus de travail. L'invention permet une utilisation aussi multiple que possible d'un appareil mélangeur parce que les temps d'arrêt de l'agitateur peuvent 15 être courts. Etant donné l'effet de nettoyage automatique décrit, on peut travailler des matières différentes avec un même mélangeur. Les processus de nettoyage de longue durée peuvent être supprimés dans une large mesure. Enfin, dans le cadre d'un appareil mélangeur selon l'invention, on peut avoir en réserve des 20 cuves de mélange de grandeur différente lorsqu'il s'agit de mélanger dLes lots de différente grandeur. Etant donné que le dispositif mélangeur d'un appareil selon l'invention est utilisé de façon très intense, on peut se contenter d'un dispositif mélangeur relativement petit pour un rendement total donné de mélange, 25 parce que le nombre de processus de mélange que l'on peut exécuter dans le même temps est notablement plus grand avec un appareil mélangeur selon l'invention qu'avec un appareil connu. Un appareil mélangeur selon l'invention peut être équipé d'outils mélangeurs connus quelconques. Il peut fonction-30 ner comme mélangeur rapide ou comme mélangeur lent. 72 07482 7 2128588 HEViraiÇAHOHS 1 - Appareil mélangeur muni d'un arbre vertical d'agitateur qui porte un outil mélangeur et d'une cuve de mélange maintenue debout et caractérisé par le fait qu'un pivot porteur aligné horizontalement porte, avec possibilité de basculement, 5 un support destiné à l'arbre d'agitateur aligné perpendiculairement à l'axe du pivot porteur ainsi qu'une cuvette d'agitation qui entoure cet arbre, que chaque cuve de mélange est mobile et que la cuvette d'agitation s'adapte à la cuve de mélange et peut y être reliée rigidement. 10 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la cuve de mélange est posée de façon détachable sur une palette. 3 - Appareil selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la cuve de mélange repose par des tourillons 15 d'appui dans des fourches de la palette et que le rayon des ouvertures de fourche correspond au rayon de pivotement des tourillons d'appui autour du pivot porteur. 4 - Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la cuve de mélange est équipée d'une 20 sortie de fond. 5 - Appareil selon l'une des revendications 1 à 4» caractérisé par le fait que la hauteur de la cuvette d'agitation est pratiquement égale à la longueur de l'arbre d'agitateur et à la grandeur de l'outil mélangeur. 25 6 - Appareil selon la revendication 5» caractérisé par le fait que l'outil mélangeur est appliqué étroitement contre la surface intérieure de la cuvette. 7 - Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le pivot porteur est appuyé à la 30 façon d'un portique sur deux montants. 8 - Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le pivot porteur est monté en porte-à-faux sur un montant.