Brevet FR2515059A1 — publié le 19830429

La présente invention se réfère aux dispositifs de filtres à tambour et elle vise plus particulièrement ceux qu'on associe aux cabines de peinture au pistolet à rideau d'eau pour éliminer les impuretés de l'eau en circulation. On sait que la peinture au pistolet s'effectue par pulvérisation du colorant dans un jet d'air comprime dirigé contre l'article à peindre sur lequel les particules en suspension se déposent en réalisant un recouvrement régulier. Toutefois, l'air qui a ainsi frappe l'article considéré retient une fraction résiduelle non négligeable de ces particules. Pour éviter qu'il ne pollue l'atmosphère environnante, on doit donc l'en débarrasser. Une méthode tres efficace a cet égard consiste à lui faire traverser un rideau d'eau qui absorbe les particules indesirabies. il suffit ensuite de filtrer cette eau qu'on peut faire circuler en circuit fermé. On a été ainsi amené à réaliser des cabines de peinture au pistolet équipées de rideaux d'eau et auxquelles on associe un filtre à tambour propre à collecter les particules entraînes par liteau pour permettre le recyclage de celle-ci.En vue de faciliter la filtration l'on ajoute à l'eau utilisée un produit floculant qui assure l'agglo meration des particules de colorants sous la forme de ce qu'il est convenu d'appeler des floculats. Pour ne pas compliquer les choses on ne met pas le tambour sous de pression et on laisse l'eau s 'écouler sous la seule charge hydrostatique résultant de la différence entre le niveau dans la cuve du filtre et l'espace intérieur du tambour qu'on fait déboucher directement à l'atmosphère. Une raclette en contact avec la partie supérieure de ce tambour qui émerge de la cuve précitée détache les floculats et les fait retomber dans une auge collectrice. Toutefois le fonctionnement d'un tel filtre n'est pas toujours satisfaisant. Il arrive que des floculats demeurent à l'état flottant sur la masse d'eau qui remplit la cuve sans adhérer au tambour. On doit alors écumer le liquide pour que le filtre puisse recommencer à fonctionner normalement. La présente invention vise à remédier à cet inconvenient. Conformément à celle-ci l'on fait comporter au tambour filtrant une lame mobile entre une premiere position pour laquelle elle dépasse du tambour a l'instar d'une palette collectrice et une seconde position où au contraire elle est effacée et ne comporte aucune partie depassante, et l'on prévoit des moyens pour que cette lame se trouve à sa première position dans la partie de sa course ou elle rencontre des floculats ou autres particules à éliminer du bain, puis qu'elle vienne a sa seconde position juste avant de passer sous la raclette, en abandonnant alors les floculats ou autres qu'elle a entraînés. Dans une forme d'exécution préférée la lame est montée à coulissement dans le tambour et son déplacement entre les deux positions precitées est assuré par le seul effet de son poids, des butées étant prévues pour limiter sa course. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue en plan avec arrachements montrant un dispositif de filtre suivant l'invention. Fig. 2 en est une coupe suivant IN IN (fig. 1). Fig. 3 à 7 sont des schémas explicatifs montrant les pièces à plusieurs positions successives lors de la rotation du tambour. Fig. 8 est un schéma semblable à ceux de fig. 3 à 7, mais correspondant au cas où la lame se serait accidentellement bloquée dans ses guides. Le dispositif de filtre représenté en fig. 1 et 2 comprend une cuve 1 dans laquelle tourne un tambour filtrant 2 dont la partie supérieure dépasse au-dessus des bords de la cuve. Dans 11 exemple représenté il est prévu à l'une des extrémités de la cuve 2 une paroi 3 de grande hauteur qui porte un logement seini-circulaire 4 dans lequel vient reposer à rotation l'arbre 5 du tambour. L'extrémité adjacente de celui-ci est fermée par un fond 2a, tandis que son autre extrémité est ouverte et comporte un croisillon 2b qui vient la centrer sur l'arbre 5, lequel est ici reçu dans un second logement semi-circulaire 6 porté par une traverse fixe 7. La paroi cylindrique de ce tambour est poreuse à la façon usuelle bien connue dans la technique et qu'on ne détaillera donc pas ci-après. On notera que l'extrémité ouverte du tambour porte un rebord 2c qui tourne à jeu réduit dans une entaille substantiellement semi-circulaire de la paroi adjacente de la cuve 1 pour constituer une sorte de joint à labyrinthe. En face de l'extrémité ouverte ou débouché du tambour 2 se trouve une cuvette de sortie 8 propre à recevoir l'eau qui s'écoule à partir de l'intérieur de celui-ci en même temps que les légères fuites qui apparaissent entre ladite extrémité et les bords de l'entaille correspondante de la paroi de la cuve 1. Sur le côté de la cuve 1 est disposée une tringle horizontale 9 supportée par la paroi 3 et par une oreille 10 fixée à la cuvette de sortie 8. Sur cette tringle est montée à rotation une raclette 11 dont un bord vient s'appliquer tangentiellement sur la partie haute du tambour 2, la pression d'application étant assurée par des ressorts 12. Dans l'exemple représenté, pour permettre l'enlèvement facile de la raclette, son montage sur la tringle 9 est assuré par des crochets 13 que la tension des ressorts 12 maintient engagés sur celle-ci, mais qu'on peut aisément dégager quand on le désire. Au-dessous du bord de la raclette 11 opposé au tambour 2 est disposée une auge collectrice 14. L'eau chargée de floculats arrive à partir d'un canal latéral 15 en débordant par dessus la paroi adjacente de la cuve 1 prévue à un niveau approprié à cet effet. Elle s'écoule ensuite à travers la paroi du tambour qui retient normalement les floculats, lesquels sont ensuite détachés par la raclette 11 et renvoyés dans l'auge collectrice 14. Mais ainsi qu'on l'a exposé plus haut, il arrive souvent que certains des floculats ainsi amenés dans la cuve 1 ne se déposent pas sur la paroi du tambour et demeurent dans la cuve où ils forment une couche flottante 16 dont l'épaisseur va en#augmentant, de sorte qu'il faut de temps à autre écumer en quelque sorte le bain pour que le filtre puisse fonctionner de façon satisfaisante. Conformément à l'invention pour éviter cet inconvénient on a prévu dans la paroi cylindrique du tambour 2 une fente longitudinale dans laquelle est montée à coulissement libre une lame 17 qui s'étend intérieurement au-delà de l'arbre 5 du tambour. Comme montré cette lame porte vers l'extrémité en question une sorte de bride 17a qui détermine avec elle une boucle allongée entourant l'arbre 5. Du fait de la longueur de cette boucle, la lame peut se déplacer radialement d'une quantité appréciable. Quant à la partie de la lame qui se trouve à l'extérieur du tambour 2, elle se termine par un court rebord 17b rabattu à 909. On comprend qu'ainsi la lame 17 peut se déplacer entre deux positions extrêmes, savoir une première pour laquelle elle dépasse au maximum du tambour (position représentée en fig. 2 et 3) et une seconde où au contraire elle se trouve effacée, son rebord 17b se confondant pratiquement avec la surface périphérique du tambour (voir fig. 7). D'autre part, et pour des raisons qu'on comprendra mieux ci-après, on a fixé sur la raclette 11 de toute manière appropriée (points de soudure, notamment) deux baguettes 18 qui s'étendent perpendiculairement à la tringle d'articulation 9 et qui dépassent largement au-delà du bord de cette raclette qui se trouve au contact du tambour 2. Comme montré, ces baguettes sont profilées de façon à comporter la rigidité voulue. Dans l'exemple représenté on a supposé qu'elles étaient à section en T, mais tout autre profil pourrait convenir ; on a de plus admis d'une part qu'elles étaient taillées en biseau au-delà du bord de la raclette, d'autre part que les ressorts 10 étaient attachés à leur extrémité opposée au tambour. Dans l'exemple représenté l'entratnement en rotation du tambour est assuré par un pignon 19 monté sur un arbre moteur 20 qui traverse la paroi 3 bien au-dessus de la cuve 1, ce pignon venant engrener avec une couronne dentée 21 montée sur l'extrémité fermée du tambour 2. Le fonctionnement est le suivant Lorsque la fente du tambour 2 se trouve située au-dessous de l'axe de celui-ci, la lame 17 est sollicitée par gravité vers sa première position, comme le montre le schéma de fig. 3 (dans laquelle, comme pour les figures suivantes, on a indiqué la raclette 11 par un trait épais pour la distinguer des baguettes 18). Elle constitue ainsi une sorte de palette qui s'étend à partir de la périphérie du tambour. La rotation se poursuivant, la lame 17 arrive vers la couche flottante la (fig. 4), puis elle la traverse en entraînant avec elle un petit volume 22 des floculats qui la constituent (fig. 5). Le tambour 2 continuant toujours à tourner, la lame 17 se relève de sorte que son poids la sollicite de plus en plus vers la position effacée (flèche 23, fig. 5). Au début les frottements la maintiennent, mais l'action de la gravité va en augmentant, tandis que les frottements dus à l'obliquité de la lame vont en diminuant, de sorte qu'elle rentre dans le tambour et se trouve à sa position effacée quand elle arrive au droit du bord de raclage de la raclette 11 (fig. 6 et 7). Son rebord 17b est alors appliqué contre la périphérie du tambour et passe sans incident sous la raclette. On comprend que le tambour continuant à tourner, il arrive un moment où la gravité sollicite la lame à passer à sa première position. On se retrouve alors à ce qui est montré en traits mixtes en fig. 7 (flèche 24). Ainsi à chaque tour la lame 17 recueille un certain volume des floculats de la couche flottante 16 et l'amène à la raclette 11 qui l'évacue dans l'auge collectrice 14. La couche 16 ne peut ainsi jamais prendre une importance gênante pour le fonctionnement du filtre. Si pour une raison quelconque la lame 17 venait à se bloquer à sa première position, son rebord 17b viendrait au contact de la partie dépassante des baguettes 18. Dans le cas d'une force de blocage relativement faible, les baguettes repousseraient la lame et l'obligeraient à rentrer vers sa deuxième position pour passer sous la raclette 11. Dans le cas contraire, les baguettes se soulèveraient avec la raclette en évitant ainsi tout dommage pour les pièces intéressées (fig. 8). On pourrait bien entendu associer à l'ensemble 11-18 de la raclette et des baguettes des moyens déclenchant une signalisation quand pareil incident se produit. On notera que la partie de la lame 17 voisine de l'arbre comporte un double pliage déterminant un épaulement oblique 17c. Quand lors de la rotation du tambour la lame 17 dépasse la position horizontale, cet épaulement 17h arrête momentanément son mouvement de descente qui ne commence à s'effectuer que lorsqu'elle est au voisinage de la position verticale, voire même quelque peu au-delà de celle-ci, comme le montre fig. 6. On est ainsi mieux assuré que la lame ne s'effacera pas trop tôt en laissant les floculats retomber dans la cuve. Bien entendu l'on pourrait parvenir à un résultat du même genre en imposant à la lame 17 un guidage désaxé par rapport à l'arbre 5 du tambour 2. Dans la description qui précède on a supposé que le problème consistait à évacuer les floculats qui, n'adhérant pas au tambour, formaient une couche flottante telle que 16, ce qui les suppose plus légers que l'eau, mais un problème du même genre se poserait avec des particules plus lourdes et qui tendraient à se déposer au fond de la cuve. En pareil cas la lame 17 pourrait également les entraîner vers la raclette 11. Il serait alors indiqué de donner au fond de la cuve 1 un profil cylindrique co-axial au tambour et tel que le rebord 17b frotte contre ce fond ou à tout le moins passe à une très faible distance de celui-ci afin d'assurer un meilleur entraînement dans le sens ascendant. On notera au surplus que même dans le cas de floculats flottants, on pourrait incurver légèrement la paroi qui fait face au trajet ascendant de la lame 17 en réduisant au minimum la distance entre le rebord 17b et cette paroi. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exéuction décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Dispositif de filtre à tambour tournant et raclette, plus particulièrement destiné à être associé aux cabines de peinture au pistolet équipées de rideaux d'eau en vue d'éliminer les floculats que cette eau renferme, caractérisé en ce que le tambour filtrant (2) porte une lame (17) mobile entre une première position pour laquelle elle dépasse du tambour à l'instar d'une palette collectrice, et une seconde ou au contraire elle est effacée et ne comporte aucune partie dépassante, tandis qu'on prévoit des moyens pour que cette lame se trouve à sa première position dans la partie de sa course où elle rencontre des particules à éliminer du bain qui entoure le tambour (2), puis tutelle vienne à sa seconde position juste avant de passer sous la raclette (11) associée au tambour (2) en abandonnant alors les particules qu'elle a entrainées. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la lame (17) est montée à coulissement dans la périphérie du tambour (2) à la façon des palettes des pompes rotatives. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la partie intérieure de la lame (17) comporte une boucle allongée (17a-17c) qui entoure l'arbre (5) du tambour (2) lequel assure son guidage dans une mesure suffisante. 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les déplacements de la lame (17) entre ses deux positions extrêmes s'effectuent sous le seul effet de la gravité. 5. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent, caractérisé en ce que la lame (17) comporte à son extrémité extérieure au tambour une partie repliée (17a) susceptible de venir s'appliquer contre celui-ci lorsqu'elle se trouve à sa seconde position. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications qui précèdent, caractérisé en ce que la raclette (11) porte des organes de sécurité (18) qui dépassent en avant de son bord de raclage, de manière qu'en cas de blocage de la lame (17), lesdits organes ou bien repoussent positivement la lame vers l'intérieur du tambour (2) pour assurer son passage sous la raclette (11), ou bien soulèvent cette dernière afin d'éviter tout choc entre son bord de raclage et la lame. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les organes de sécurité sont constitués par au moins une baguette profilée (18) fixée sur la face supérieure de la raclette (11).