Brevet FR2380066A1 — publié le 19780908

la présente invention concerne un mélangeur pour la préparation continue d'un mélange fluide de matières notamment de matiè- res pulvérulentes0 On connaît un certain nombre d'appareils mélangeurs adaptés à la préparation en continu de pâtes plastiques ou de mélanges pulvérulents secs ou demi-secs. Un type connu de mélangeur continu comporte une cuve cylindrique ou en forme d'auge dans laquelle un arbre muni de pales en hélice tourne autour d'un axe horizontal0 Cet arbre est souvent associé à un arbre semblable tournant en sens inverse, autour d'un axe parallèle, les constituants à mélanger sont introduits à une extrémité de la cuve et le mélange est acheminé par les pales mélangeuses jusqu'à l'autre extrémité de l'appareil0 Ce type d'appareil est adapté à la préparation des mélanges dont l'homogénéité n'a pas besoin d'entre très poussée, La présente invention a pour objet un, appareil permettant de mélanger intimement des constituants essentiellement solides de manière à obtenir en continu un mélange fluide0 l'homogénéisation est obtenue sans induire de compression trop importante dans le mélange. L'encombrement vertical du mélangeur est réduit le mélangeur selon l'illvention peut servir à la préparation de mélanges secs ou légèrement humides de matières pulvérulentes ou granulées Il peut notamment être utilisé pour la préparation de mélanges argile-ciment utilisables en fabrication industrielle ou pour la préparation, à partir de sols argileux, de mélanges argileciment utilisables comme revêtements routiers, le mélangeur conforme à l'invention comporte d'une part une cuve dans laquelle sont introduits les constituants du mélange et qui est pourvue d'une sortie pour l'évacuation du mélange et d'autre part un arbre muni de pales en hélice qui traverse ladite cuve et est entraîné en rotation autour de son axe disposé sensiblement horizontal et il est essentiellement caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une pale tranchante disposée entre deux ovales 11 arbre rotatif et fixée à un support qui est entralfnélautour de l'arbre à pales en hélice0 Selon une caractéristique de ltinvention, le support de la pale tranchante comprend au moins un longeron qui s'étend à l'exté- rieur des pales de l'arbre à pales en hélice et qui est fixé à ses extrémités sur deux plateaux tournant autour d'un axe. Selon une autre caractéristique, le mélangeur comporte des moyens d'entratnement faisant tourner 11 arbre à pales en hélice et le support de la pale tranchante en sens inverses et de manière que la vitesse angulaire dudit support soit supérieure à la vitesse angulaire de l'arbre à pales en hélice. l'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les figures annexées. la figure 1 est une coupe longitudinale du mélangeur selon l'invention. La figure 2 est une coupe transversale, selon II-II, de la figure 1. le mélangeur comporte, en se référant aux figures 1 et 2, une cuve 1 qui est symétrique par rapport à un plan vertical passant par l'axe repéré 2. La cuve comprend un fourreau 11 ayant une forme cylindrique autour de l'axe 2 ou ayant une forme en auge dont le fond est cylindrique autour de l'axe 2. le fourreau 11 qui forte le fond et les parois latérales de la cuve est fermé à ses extrémités par des fonds plats 12. Dans le cas où le fourreau a une forme en auge, un couvercle plat est prévu pour fermer ltouverture supérieure. les composants à mélanger sont introduits à une extrémité de la cuve, près d'un fond plat 12, par l'intermédiaire d'une goulotte d'entrée 14 située au dessus de la cuve. Le mélange en fin de préparation est évacué, près du fond opposé à la goulotte d'entrée, par une goulotte de sortie 15 qui débouche dans la partie inférieure de la cuve La cuve est traversée, selon l'axe 2, par un arbre mélangeur 3 qui traverse les fonds plats 12. Des paliers 13 fixés sur les fonds plats 12 servent à guider l'arbre mélangeur.Cet arbre mélangeur 3 comporte un arbre central 31 muni de pales en hélice 32. Cet arbre est entravé autour de l'axe 2 par un mécanisme d'entraînement en rotation 4. le sens de rotation de l'arbre et le sens d'enroulement de l'hélice des pales sont tels que le mélange progresse dans le sens de la flèche F, de la goulotte 14 vers la goulotte 15. le mouvement rotatif de l'arbre 3 est relativement lent. les pales en hélice 32 forment une vis dtArchimède discontinue0 Chaque pale comporte un bord tranchant 321 qui coupe le mélangé. le nombre de pales et le nombre d'intervalles entre pales sont variables, le développement de la périphérie de chaque pale a une longueur variable les pales peuvent former à leur périphérie des fractions de spires.L'arbre peut comporter quelques spires continues d'hélice0 Des pales tranchantes 51 tournent dans la cuve, Ces pales 51 sont disposées dans les intervalles laissés libres entre les ps- les 32. la tête de chacune des pales est située à proximité de l'arbre 31 tandis que le pied est situé à l'extérieur de l'enveloppe des pales 51. les pales tranchantes 51 sont fixées sur un support qui est entraîné en rotation autour de l'arbre 3. l'axe de rotation du support est l'axe 2 de rotation de l'arbre 3.Ce support est formé par des longerons 52 qui s'étendent à ltextérieur de l'enveloppe des pales 32, entre les pales 32 et la paroi du fourreau Il et qui sont fixés à leurs extrémités à deux plateaux 53o Ces plateaux sont situés dans la cuve à proximité des fonds plats 12 et tournent autour de l'axe 2. le support est guidé autour de l'axe 2 par des paliers 13 et il est entrainé en rotation autour de cet axe par un mécanisme d'entrat- nement en rotation 6. Pour donner de la rigidité au support des pales 51, des entretoises circulaires, non représentées sur les dessins, peuvent être disposées entre les longerons 520 les pales 51 et les longerons 52 attenants peuvent, comme cela est représenté sur les dessins, être disposés symétriquement par rapport à l'axe 2. les faces latérales des pales 51 peuvent être parallèles ou non à un plan perpendiculaire à l'axe 2. les longerons 52 peuvent être rectilignes, parallèlement à l'axe 2, ou peuvent avoir une forme en hélice. Ces longerons 52 sont avantageusement profilés. Ils tournent à proximité de la paroi interne du fourreau 11 et agissent donc à la manière de raclettes. le sens de rotation des pales 51 autour de l'axe 2 est inverse du sens de rotation des pales 32 autour du mtme axe. La vitesse angulaire du support des pales 5t est supérieure à la vitesse angulaire des pales 32. Les mécanismes d'entrainement 4 de l'arbre à pales et le mécanisme d'entrainement 6 du support sont situés de part et d'autre des fonds plats de la cuve. Ces mécanismes sont du type "montage flottant" avec des bras de réaction et entrainement entre moteur et réducteur par courroies trapézoSdales. Un seul mécanisme d'entraîne- ment pourrait être prévu. Il est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention imaginer des variantes et perfectionnements de détails de mEme qu'envisager l'emploi de moyens équivalents. REVEEDICATIONS 1.- Mélangeur pour la préparation continue d'un mélange comportant d'une part une cuve dans laquelle sont introduits les constituants du mélange et qui est pourvue d'une sortie pour l'éva- cuation du mélange et d'autre part un arbre muni de pales en hélice qui traverse ladite cuve et est entraîné en rotation autour de son axe disposé sensiblement horizontal, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une pale tranchante disposée entre deux pales de l'arbre rotatif et fixée à un support. qui est entraîné en rotation autour de l'arbre à pales en hélice. 2.- Mélangeur pour la préparation continue d'un mélange, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support de la pale tranchante comprend au moins un longeron qui s' étend à 1' ex- térieur des pales de l'arbre à pales en hélice et qui est fixé à ses extrémités à deux plateaux tournant autour d'un axe. 3.- Mélangeur pour la préparation continue d'un mélange, selon ltune quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qutil comporte des moyens d'entratnement faisant tourner l'arbre à pales en hélice et le support de la pale tranchante en sens inverses et de manière que la vitesse angulaire dudit support soit supérieure à la vitesse angulaire de l'arbre à pales en hélice. 4.- Mélangeur pour la préparation continue d'un mélange, selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte deux mécanismes d'entrainement disposés l'un à une extrémité de la cuve pour entraîner l'arbre à pales en hélice, l'autre à l'autre extrémité de la cuve pour entraîner le support0