Brevet FR2266539A1 — publié le 19751031

La présente invention concerne mi dispositif de commande d'agitateur destiné notamment à des récipients sous pression émaillés et oui comprend un arbre divisé en plusieurs parties à l'extérieur du récipient et traversant un dispositif d'étan- chéité. Dans des dispositifs de commande d'agitateur connus de ce type le carter du mécanisme agitateur est monté directenent sur la bride du récipient ou sur un élément en forme de console spé cialement prévu. Alors que le bridage direct n'est possible que pour de faibles puissances, la fixation sur une console demande un haut degré de précision pour que ltenveloppe du dispositif d'etanchéification de l'arbre soit partaiteinent étanche par rapport au récipient et prenne appui correctement contre le carter du mécanisme agitateur.En cas de défaut d'étanchéité il n'est plus possible de serrer le dispositif d'étanchéité entre l'enveloppe et la bride du récipient de sorte qu'il faut utiliser des dispositifs d'étanchéité spéciaux à haut pouvoir de compensation, d'adaptation et de déformation élastique. Dans le cas de dispositifs de commande présentant de fortes puissances et/ou une hauteur de montage limitée il est désirable de pouvoir échanger ra ridement un dispositif d'étanchéification d'arbre défectueux sans avoir à démonter llensemble du dispositif de commande. Dans le cas de dispositifs de commande comparables cette possibilité est obtenue parle fait que l'arbre s'étendant à l'extérieur du récipient est divisé en un endroit situé à proximité du dispositif d'étanchéité d'arbre entre celui-ci et le mécanisme d'entraînement, auquel cas, l'arbre de transmission ayant été déplacé d'une certaine quantité en direction du mécanisme de transmission, le dispositif d'étanchéification de l'arbre peut, après avoir été déplacé en direction du mécanisme de transmission, être retiré, à travers l'intervalle ainsi obtenu, latéralement du carter du dispositif de commande. La transmission du couple au niveau de la zone de division de l'arbre s'effectua au moyen d'une denture ou de tiges s'engageant axialement dans les deux surfaces de séraration. Les deux parties de l'arbre sont serrées axialement l'mie contre l'autre, au moyen d'une barre de traction, de manière à assurer la nécessaire rigidité en flexion. Le soulèvement et l'abaissement de l'arbre de transmission et du dispositif d'étanchéification de l'arbre s'effectuent au moyen d'une broche, l'arbre de transmission coulissant à travers la roue dentée entraînée. Plusieurs outils de montage sont nécessaires pour effectuer ces différentes opérations. Les dispositifs cités ont pour inconvénient, en particulier lorsqu'il s'agit d'appareils émaillés, un manque de planéité et de parallélisme ainsi que de stabilité dimensionnelle axiale de la surface d'étanchéité de la bride émaillée et de la surface d'appui de la console, l'impossibilité de réajuster lté- tanchéité horizontale entre la bride du récipient et l'enveloppe du dispositif d'étanchéification de l'arbre ainsi que la nécessité de prévoir des joints d'étanchéité plats spéciaux. Afin de pouvoir échanger le dispositif d'étanchéité sans avoir à démonter l'ensemble du dispositif de commande il est nécessaire d'utiliser des mécanismes de transmission qui permettent de déplacer l'arbre de transmission dans la roue dentée d'une course égale à la longueur totale du dispositif d'étanchéi- fication de l'arbre. Du fait que la zone de séparation entre les deux parties de l'arbre se trouve à proximité du dispositif d'étanchéité les efforts deflexion pouvant etre supportés par l'arbre sont faibles.La nécessité d'un haut degré de précision dans la fabrication des éléments constitutifs de la transmission du couple entraîne des dépenses considérables, tandis'que des défauts de précision en ce qui concerne la réalisation des parties d'arbres qui sont habituellement usinées séparément produisent des effets défavorables sur le fonctionnement au niveau du dispositif d'étanchéification de l'arbre La présente invention a pour objet d'éviter les inconvénients cités et d'obtenir des conditions de fonctionnement et de montage optimales ainsi que de réduire la sensibilité à des défauts de précision dus à la fabrication, Il s'agit suivant la présente invention de réaliser un dispositif de commande d'agitateur, notamment pour un récipient émaillé, de telle sorte que le dispositif d'étanchéification de l'arbre puisse être démonté rapidement et facilement, sans qu'il soit pour autant nécessaire de prévoir un mécanisme de transmission spécial, que l'étanchéité statique entre le dispositif d'é tanchéification de l'arbre et le récipient puisse être réajustée en cours de fonctionnement, que des défauts de précision dus à la fabrication ne compromettent pas l'efficacité de l'étanchéification statique et que, malgré les zones de séparation, l'arbre ne se trouve influencé défavorablement ni au point de vue des efforts de flexion admissibles ni au point de vue sa bonne marche. Ce but est atteint suivant la présente invention par le fait que l'enveloppe du dispositif d'étanehéification est étanchéifiéepar rapport au récipient au moyen d'un presse-étoupe, la tubulure en forme de col du récipient servant d'enveloppe du presse-étoupe de sorte que le dispositif d'étanchéification de l'arbre peut coulisser axialement par rapport au récipient, de telle manière que, malgré d'éventuels défauts de précision au stade de la fabrication, le dispositif d'étanchéîfication de l'arbre prenne appui par l'intermédiaire du carter du dispositif de commande sur la console et l'enveloppe du dispositif d'étan chéification soit- parfaitement étanchéifiée vis-à-vis du récipient. Le presse-étoupe peut être réajusté en cours de fonctionnement.L'intervalle à prévoir dans la partie extérieure de l'arbre afin de pouvoir retirer latéralement le joint d'étanchéité de l'arbre est obtenu par enlèvement d'une partie de l'arbre intermédiaire au voisinage immédiat du mécanisme de transmission. T'int-ervalle nécessaire pour le démontage de l'arbre intermédiaire est faible et peut etre obtenu en faisant coulisser l'arbre de transmission dans le mécanisme de transmission ou 1' arbre d'agitateur dans le récipient. Ta transmission du couple au niveau des zones de séparation se réalise par des tiges s'engageant dans des trous radiaux dont les axes sont situés dans le plan de séparation. Pour serrer la barre de traction, fixee dans l'arbre d'agitateur et guidée par l'arbre intermédiaire et l'arbre de transmission réalisés sous une forme creuse, on utilise avantageusement plusieurs vis. Pour défaire la liaison la barre de traction est retirée à travers l'arbre de transmission, après quoi onpeut faire coulisser l'arbre d'sgitateur dans le récipient ou l'arbre de transmission dans le mécanisme de transmission0 Afin que, même dans les rudes conditions de ltindustrie chimique, mi dégagement au niveau des zones de séparation puisse s'effectuer de manière sûre, on place autour des trois parties constitutives de l'arbre deux barrettes ou demi-coquilles qui sont fixées sur l'arbre intermédiaire.Sur l'arbre d'agitateur et sur l'arbre de transmission sont prévues respectivement deux ou un plus grand nombre de tiges orientées radialement qui s'engagent dans des trous oblongs axiaux exécutés dans les barrettes de sorte que les deux zones de séparation sont dégagées l'une de l'autre de la distance nécessaire0 Après enlèvement de l'arbre intermédiaire, le dispositif d'étanchéification de l'arbre peut être détaché du carter du dispositif de commande et de l'arbre d'agi tateur, puis être glissé en direction du mécanisme de transmission et être démonté latéralement. La solution suivant l'invention permet d'échanger rapidement le dispositif d'étanchéification de l'arbre sans que des défauts de précision du récipient risquent d'influer défavorablement sur le fonctionnement et le montage du joint d'étanchéité. Lorsque l'étanchéité statique entre le dispositif d'étanchéification de l'arbre et le récipient fait défaut on peut y remédier en cours de fonctionnement en resserrant le presse-étoupe. Un mécanisme de transmission spécial n'est pas nécessaire et les quelques dispositifs de montage à utiliser sont simples. Du fait que les surfaces de séparation sont situées à proximité du mécanisme de transmission où il ne se produit que de faibles efforts de flexion, l'arbre conserve pleinement sa résistance à la flexion et des défauts de précision au niveau des zones de séparation n'influent que légèrement sur l'étanchéification de l'arbre. Grâce au montage des organes de transmission du couple et au fait que les parties constitutives de l'arbre peuvent être usinées ensemble à l'état assemblé, l'arbre est parfaitement aligné et les tiges exercent leur rôle porteur d'une manière uniforme. Au moyen des barrettes ou demi-coquilles de démontage les parties constitutives de l'arbre peuvent être dégagées en toute sécurité. La présente invention est expliquée plus en détail ci-dessous à l'aide d'un exemple de réalisation illustré aux dessins annexés. La fig. 1 représente, en élévation, un dispositif de commande d'agitateur agissant d'en haut, à l'état assemblé. La fig. 2 représente le mécanisme de transmission comportant un arbre divisé, l'arbre de transmission étant soulevé. Le dispositif d'étanchéification d'arbre 1 et le carter 2 du mécanisme de transmission sont serrés solidement l'un contre l'autre. Un élément annexe en forme de pot 3 est fixé au carter 2 du mécanisme de transmission et est étanchéifié par rapport nu dispositif d'étanchéification d'arbre 1. La tubulure 4 du récipient 5 est réalisée sous forme d'enveloppe de presse-étoupe.L'intervalle entre l'élément annexe en for ne de pot 3 et la tubulure 4 du récipient est étanchéifié au moyen d'une garniture formant presse-étoupe 6 et la bride 7 du presse-étoupe est sarrée au moyen de vis 8 directement sur la tubulure 4 du récipient ou à travers la bridge du joint d'étanchéification d'arbre 1 au moyen de longues vis 9 sur l'élément annexe en forme de pot 3 OU le carter 2 du mécanisme de transmission ou l'enveloppe du dispositif d'étanchéification d'arbre 1.Lorsqu'il s'agit de démonter le dispositif d'étanchéification d'arbre 1 l'élément annexe en forme de pot 3 reste en place sur le récipient 5 et reçoit par exem- ple en cas d'entraînement d'en haut, par l'intermédiaire d'une bague de support 10, le poids de l'arbre d'agitateur Il et peut, en cas d'entraînement d'en bas, recevoir un dispositif d'étanchéité de secours. L'arbre d'agitateur 11, l'arbre intermédiaire 12 et l'arbre ae transmission 13 sont serrés ensemble par la barre de traction 14 au moyen de vis de compression 15 qui se déplacent wans les trous filetés d'une tête de serrage 16 reliée de manière fixe ou amovible à la barre de traction 14 et serrent celle-ci en s'appuyant contre la face frontale de l'arbre de transmission 13. Etant donné qu'il est @iffic@le de protéger les vis de compression 15 contre le risque de desserrage il est préfé- rable que la barre de traction 14 puisse par l'intermédiaire de vis d serrage 17, qui s'engagent dans la tête de serrage 18 de la barre de traction 14 et sont supportées par rapport à l'arbre de transmission 13 par l'intermédiaire d'une plaque de pression 19, d'une douille de support 20 entourant la tête de serrage 18 et d'une plaque de serrage 21, tirer la barre de traction 14 contre la plaque de serrage 21 e, par exemple au moyen d'une rondelle élastique, l'empêcher de se dégager. Lorsqu'il s'agit de séparer les parties constitutives de l'arbre, on retire la barre de traction 14 et les organes de serrage 15, 16, 17, 18, 19, 20 et 21. La broche 22 est vissée dans l'arbre de transmission 13 et, par l'inter:aé- diaire d'une plaque 25 appuyée contre le chapeau de palier 23 du mécanise de transmission 24, l'arbre de transmission 13 est tiré au raoZyen d'un écrou 26 vers l'intérieur du mécanisme de transmission 24 jusqu a ce qu'il bute contre la roue dentée 27, déplacement au cours duquel le palier 28 situé du côté du mécanisme de transmission peut coulisser avec l'arbre de -transmission 13 ou bien est maintenu au moyen d'une douille d'écar tement ou encore l'arbre d'agitateur 11 se déplace à l'intérieur du récipient 5 jusqu'à buter contre la bague de support 10. A l'arbre intermédiaire 12 sont filées les barrettes ou demi-coquilles 31. Au moyen des tiges 32 pré-vues dans l'arbre d'agitateur Il et dans l'arbre de transluission 13 et qui s'engagent dans des trous oblongs 33 prévus dans les barrettes ou demi-coquilles 31 on règle, lors du déplacement réciproque de l'arbre d'agitateur Il et de l'arbre de transmission 13, au niveau des zones de séparation,la distance nécessaire pour retirer le dispositif d'étanchéification d'arbre 1 latéralement du carter 2 du mécanisme de transmission. La transmission du couple au niveau des plans de séparation se réalise au moyen de tiges 29 qui sont placées dans des trous dont les axes de symétrie sont orientés radialement dans les plans de séparation entre l'arbre d'agitateur Il et l'arbre intermédiaire 12 ainsi qutentre ce dernier et l'arbre d'entraînement 13. Les tiges 29 sont fixées dans l'arbre au moyen de vis de fixation radiales ou axiales 30. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de commande d'agitateur, notamment pour un récipient sous pression, comprenant un arbre divisé à l'extérieur du récipient et dont les parties constitutives sont serrées ensemble au moyen d'une barre de traction et sont reliées de ma nière amovible au moyen d'un dispositif d'accouplement, lequel arbre traverse un dispositif d'étanchéification et permet, après dégagement du dispositif d'accouplement, de démonter le dispositif d'étanchéification d'arbre, caractérisé en ce qu'une gar niture formant presse-étoupe 6 est serrée au moyen d'une bride de presse-étoupe 7 entre la tubulure 4 du récipient réalisée en forme d'enveloppe de presse-étoupe et un élément annexe en forme de pot 3 relié de manière étanche à l'enveloppe du dispositif d'étanchéification d'arbre 1. 2 - Dispositif de commande d'agitateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est placé dans le plan de séparation entre l'arbre de transmission 13 et l'arbre d'agitateur 11 et entre l'arbre intermédiaire 12 et l'arbre d'agitateur Il des tiges 29 s'étendant radialement dans des trous et dont les axes de symétrie sont situés dans le plan de séparation, lesquelles tiges sont fixées au moyen de vis 30 orientées radialement ou axialement. 3 - Dispositif de commande d'agitateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre de transmission 13 pré sente à son extrémité située dans le mécanisme de transmission 24 un taraudage et-une butée pour le palier 28 et en ce que l'arbre d'agitateur 11 présente une butée au niveau de la bague de support 10 de façon à permettre un coulissement des arbres Il et. 13 l'un par rapport à l'autre. 4 - Dispositif de commande d'agitateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la tête de serrage 18 de la barre de traction 14 permet d'assujettir entre eux l'arbre d'agitateur 11, l'arbre intermédiaire 12 et l'arbre de transmission 13 et en ce que par l'intermédiaire d'une plaque de pression 19 et d'une douille de support 20 entourant la tête de serrage 18 concentriquement, une plaque de serrage 21 ou la tête de serrage 16 sont serrées, respectivement,au moyen de plusieurs vis de tension 17 ou vis de compression 15, en direction de 1' arbre de transmission 13 5 - Dispositif de commande d'agitateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que, pour permettre de dégager l'arbre d'agitateur 11, l'arbre intermédiaire 12 et l'arbre de transmission 13 les uns par rapport aux autres, il est fixé sur l'arbre intermédiaire 12 des barrettes ou demi-coquilles 31 qui présentent des trous oblongs 33 dans lesquels s'engagent des tiges radiales 32 prévues sur l'arbre d'agitateur Il et l'arbre de transmission 13.