Brevet FR2426564A1 — publié le 19791221

La présente invention concerne une presse de compactage de poudre, du type comportant deux cylindres juxtaposés, faiblement espacés l'un de l'autre et entratnés positivement en rotation autour de leur axe en sens inverses de manière à entraîner vers le bas la poudre se trouvant entre lesdits cylindres. La rotation de ces deux cylindres, en sens opposé, permet de compacter des poudres introduites entre les cylindres dont l'écartement est maintenu à la valeur désirée sous l'effet d'une pression hydraulique appliquée à des vérins agissant horizontalement sur l'un des deux arbres. Une des difficultés pour réaliser ce compactage provient d'un mauvais entrainement de la poudre à compacter par les cylindres de la presse. Outre un système de pré-compactage, situé au-dessus de la presse et ayant pour but de forcer la poudre entre les deux cylindres, on connait des presses dont l'un au moins des cylindres est rainuré parallèlement à l'axe de rotation. Cette solution présente l'inconvénient d'un mauvais rendement de l'installation accompagné de vibrations mécaniques. L'invention supprime cet inconvénient et a notamment pour but de proposer une presse assurant un rendement élevé et pouvant fonctionner sans vibration. Ce but est atteint conformément à l'invention du fait que lesdits cylindres sont munis sur leur périphérie d'une pluralité de nervures conformées de manière à présenter chacune deux parties d'extrémité inclinées par rapport aux génératrices du cylindre et dirigées dans le meme sens. Ces parties d'extrémité inclinées des nervures jouent le roule de guide pour la poudre en cours de compactage, en ramenant constamment cette poudre vers le plan médian des cylindres, de sorte que la quantité de poudre sortant par les côtés des cylindres, sans etre compactée, est réduite. Avantageusement , les parties inclinées des nervures sont symétriques l'une de l'autre par rapport au plan médian du cylindre, Avantageusement a les parties inclinées des nervures déterminent avec les génératrices du cylindre un angle compris entre 50 et 600. Avantageusement, les parties inclinées des nervures sont dirigées dans le sens de la rotation du cylindre. Avantageusement a les cylindres sont indexés l'un par rapport à l'autre dans le sens de leur rotation autour de leur a=-oe,de telle sorte que l'arrivée de chaque nervure d'un cylindre à l'endroit de plus faible écartement entre les cylindres corres peule à l'arrivée à ce meme endroit sur l'autre cylindre d'un espace entre deux nervures voisines. Avantageusement, les nervures sont conformées en chevrons Avantageusement a les nervures sont conformées en arc de courbe. Avantageusement, les nervures sont conformées en une figure formée par la petite base et les cOtés latéraux d'un trapèze. Avantageusement, les nervures sont symétriques par rapport au plan médian du cylindre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation et en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation d'une presse selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue partielle en coupe suivant II-II de la figure 1, montrant un premier mode de réalisation des nervures selon l'invention ; - la fulgure 3estuneuuedaprofiien élévation d'un cylindre, montrant un deuxième et un troisième modes de réalisation des nervures selon l'invention ; - la figure 4 est une coupe suivant IV-IV de la figure 2 ou de la figure 3 ; et - la figure 5 est une vue en plan et en coupe horizontale suivant V-V de la figure 1. Le dispositif de compactage représenté comporte de façon connue en soi deux cylindres 1 et 2 de memes dimensions, d'axes horizontaux, juxtaposés de sorte que leurs plans médians la, 2a coïncident et que subsiste entre eux un espace 3 de faible largeur "e" dans lequel est introduit par le haut la poudre à compacter. Les cylindres 1, 2 sont entrainés positivement en rotation autour de leur axe en sens inverses (flèches f des figures 1 et 2) de manière à pourvoir entraîner vers le bas la poudre se trouvant dans l'espace 3 entre lesdits cylindres. La poudre compactée - ou plaquette - sortant des cylindres 1, 2 par le bas tombe sur un tapis sans fin non représenté où elle se brise en fragments qui sont évacués par ce tapis. La périphérie lb, 2b des cylindres 1, 2 est munie d'une pluralité de nervures 4 ou 5 ou 6 régulièrement espacées sur le pourtour des cylindres, s'étendant d'un bord à l'autre de ladite périphérie lb, 2b, et comprenant chacune deux parties d'extrémité inclinées par rapport aux génératrices du cylindre et dirigées dans le meme sens. Ces nervures peuvent etre réalisées sous la forme de chevrons comme représenté sous la référence 4 à la figure 2 ou bien sous la forme d'une figure constituée par la petite base et les deux côtés latéraux d'un trapèze isocèle,comme représenté sous la référence 5 sur la figure 3, ou bien encore sous la forme d'un arc de courbe comme représenté sous la référence 6 sur la figure 3. Les nervures 4, 5, 6 peuvent être obtenues par usinage, moulage ou par cordons de soudure. Les cylindres 1 et 2 sont indexés en rotation autour de leur axe l'un par rapport à l'autre de telle sorte que l'arrivée de chaque nervure d'un cylindre à l'endroit de plus faible écarte- ment entre les cylindres corresponde à arrivée sur l'autre cylindre, à l'endroit de plus faible écartement, d'un espace 7 entre deux nervures voisines. Cette indexation est assurée par une liaison cinématique entre les cylindres 1, 2, liaison qui, selon l'exemple représenté, est constituée par l'engrenage entre deux roues dentées 8a,Sbdont chacune est coaxiale à - et clavetée sur l'arbre lc, 2c d'un cylindre 1, 2 correspondant. Comme cela sera décrit plus loin, cette liaison cinématique fait partie du dispositif d'entrainement positif des cylindres 1, 2 en sens inverses. Les parties d'extrémites inclinées Sa, 6a de chaque nervure 5, 6 ou les segments rectilignes de chaque nervure 4 en forme de chevronssont avantageusement syraétriques l'une de l'autre par rapport au plan médian la, 2a du cylindre 1, 2 concerné. L'angle " Le pas angulaire "p" entre deux nervures 4, 5,-6 voisines est avantageusement compris entre 3 et 150 (figure 4). Les parties inclinées des nervures o, 5, 6 sont avantageusement dirigées dans le sens de la rotation (flèche f)du cylindre 1, 2 concerné ; en d'antres termes, le côté concave de la figure représentée par les nervures 4, 5, 6 est avantageusement tourné dans le sens de la rotation du cylindre (flèche f). Grâce å cette dernière caractéristique, les nervures 4, 5, 6 ont pour effet d'améliorer le rendement du compactage de la poudre en servant de guide tendant à regrouper la poudre vers le plan médian la, 2a des cylindres et à éviter ainsi la sortie de poudre par les côtés. Ces côtés sont fermés par deux flasques 10 mais il subsiste toujours,entre les flasques 10 et les cylindres 1 et 2, un jeu 11 suffisant pour permettre la sortie hors de l'espace 3 de poudre non encore compactée. L'épaisseur mesurée angulairement ",3",de chaque nervure 4-5-6 , est avantageusement comprise entre 10 et 6 (figure 4). La hauteur "h" des nervures 4, 5, 6 est avantageusement comprise entre 1 et 20 millièmes du diamètre des cylindres 1, 2. Les nervures 4, 5, 6 ont plus généralement pour rôle d'améliorer l'entratnement par les cylindres 1, 2 de la matière pulvérulente en cours de compactage. Enfin ces nervures, notamment lorsqu'elles sont conformées en chevrons, suppriment ou diminuent les vibrations du dispositif en cours de fonctionnement, à la manière d'un engrenage droit à dentures en chevrons. Comme on peut le voir sur les figures 1 et 5, l'arbre lc du cylindre 1 est monté dans des paliers fixes 12 tandis que l'arbre 2c du cylindre 2 est monté dans des paliers 13 pouvant coulisser horizontalement et transversalement dans une glissière 14 ; un vérin hydraulique 15 interposé entre un bâti 16 du dispositif et un palonnier 17 fixé aux paliers 13, permet d'appliquer à ces derniers une force tendant à rapprocher le cylindre 2 du cylindre 1. Ainsi, en cours de compactage, l'écartement"e" entre les cylindres 1 et 2 peut être maintenu à la valeur désirée par la force développée par le vérin 15. De façon connue, le dispositif comporte une trémie 18 disposée au-dessus des cylindres 1 et 2 de façon que son ouverture inférieure débouche dans l'espace 3. La trémie 18 est munie de vis sans fin de précompactage 19 entrainées chacune par un moteur respectif 20. La denture is roues dentées 8a, Sb est suffisamment profonde pour permettre une légère variation de l'écartement "e". La roue 8a est entratnée à partir d'un moteur 21 par un pignon 22 qui est claveté sur l'arbre de sortie du moteur 21 et qui engrène avec cette roue 8a. On donne ci-dessous un exemple de réalisation des cylindres de compactage convenant particulièrement au compactage d'une poudre de scoriespotassiquesà grains de diamètre moyen de 160 au : - diamètre des cylindres 1 et 2 : 804 mm - e : 8 mm - vitesse de rotation des cylindres 1 et 2 : 18 tours/minute. - &alpha; : 250 -p: 4 - ss : 1 - h : 6 mm Ces cylindres ont permis d'obtenir des grains de 1 à 6 mm de diamètre. REVENDICATIONS 1. Presse de compactage de poudre, du type comportant deux cylindres juxtaposés faiblement espacés l'un de l'autre et entralnés positivement en rotation autour de leur axe en sens inverses de manière à entraSner vers le bas la poudre se trouvant entre lesdits cylindres, caractérisée en ce que ces derniers sont munis sur leur périphérie d'une pluralité de nervures conformées de manière à présenter chacune deux parties d'extrémité inclinées par rapport aux génératrices du cylindre et dirigées dans le meme sens. 2. Presse de compactage selon la revendication 1, caractérisée en ce que les parties inclinées des nervures sont symétriques l'une de l'autre par rapport au plan médian du cylindre. 3. Presse selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les parties inclinées des nervures déterminent avec les génératrices du cylindre un angle compris entre 5 et 60 . 4. Presse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les parties inclinées des nervures sont dirigées dans le sens de la rotation du cylindre. 5. Presse selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les cylindres sont indexés l'un par rapport à l'autre dans le sens de leur rotation autour de leur axe,de telle sorte que l'arrivée de chaque nervure d'un cylindre à l'endroit de plus faible écartement entre les cylindres correspond à l'arrivée à ce meme endroit sur l'autre cylindre d'un espace entre deux nervures voisines. 6. Presse selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les nervures sont conformées en chevrons. 7. Presse selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les nervures sont conformées en arc de courbe. 8. Presse selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisée en ce que les nervures sont conformées en une figure formée par la petite basent les côtés latéraux d'un trapèze. 9. Presse selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les nervures sont symétriques par rapport au plan médian du cylindre.