Brevet FR2546771A1 — publié le 19841207

L'invention se rapporte à une machine de classe- ment appelée bac à laver comprenant au moins une chambre de pulsation, notamment pour le classement de la frac- tion à grain très fin de charbon ou d'autres minéraux, qui parcourt la machine de classement en pa'ssant sur un lit de classement qui est plus court dans la direction du passage des minéraux que transversalement à la direc- tion du passage. On connaît déjà par le modèle d'utilité de la R F A DE-GM 81 19 765 un bac à laver pour le classement des minéraux qui est réalisé conformément à ce qui précè- de Dans le bac à laver connu, un inconvénient consiste en ce que la course de classement est d'amplitude irrégu- lière dans la direction du passage des minéraux. Le but de l'invention est de créer un bac à la- ver dans lequel la vitesse de traversée du lit de classe- ment et l'amplitude de la course de classement pour les minéraux à séparer soient partout égales dans la direc- tion du passage des minéraux de manière à bien préparer en particulier les fractions minérales difficiles à sépa- rer. Le problème est résolu par le fait que le bac à laver est constitué par une machine à pulsation par le bas Un bac à laver du genre déjà décrit dans le modèle d'utilité DE-GM 81 19 765 précité peut être réalisé d'une façon extrêmement simple sous la forme d'une machi- ne à pulsation latérale Toutefois, au cours d'expérien- ces approfondies, on a constaté qu'une course de classe- ment uniforme est particulièrement avantageuse pour la séparation des minéraux difficiles à préparer comme le charbon à grain très fin, le minerai de diamant, le mine- rai de chrome, etc Les théories adoptées jusqu'à pré- sent, selon lesquelles la course de classement peut être variable du chargement à la sortie sans porter préjudice à la qualité de la séparation n'ont pas été confirmées. Avec la machine selon l'invention, on a pour la première fois la possibilité de réaliser une machine de prépara- tion large et courte, adaptée aux conditions optimales, et capable de préparer de la façon optimale tous les mi- néraux qui se présentent. Selon une forme de réalisation de l'invention, il est prévu que le bac à laver présente des parois laté- rales courbes, dont la courbure est telle qu'il ne se ma- nifeste que des contraintes de traction dans ces parois. On obtient de cette façon une forme de réalisation parti- culièrement favorable du bac à laver selon l'invention, dont l'épaisseur de paroi peut être réalisée plus petite et dont le montage peut être réalisé plus léger que dans les solutions connues jusqu'à présent et il est prévu que le bac à laver est réalisé sous une forme suspendue dans un cadre supérieur. Dans cette version, on combat également avec succès la tendance au bombement dans le cas de machines fixes, de sorte qu'on a l'avantage de pouvoir se dispen- ser de nervures de raidissement extérieures. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est prévu que le cadre supérieur présente des tirants transversaux Ceci réduit avantageusement les forces de flexion qui agissent sur les parties centrales du cadre, de sorte que le cadre supérieur peut être réalisé sous une forme encore plus légère Au total, on obtient une forme de réalisation qui est construite avec une écono- mie de matière et un prix de revient qu'on n'avait pas encore atteints jusqu'à présent. Selon une autre caractéristique de l'invention, la chambre à pulsation est agencée directement au-des- sous du lit de classement Ceci a également pour effet de réduire encore les dimensions d'encombrement du bac à laver, en même temps qu'on bénéficie de l'effet avanta- geux d'un soutien supplémentaireque la chambre de pulsa- tion assure au lit de classement La combinaison des ef- fets des tirants transversaux et de l'effet renforçant de la chambre à pulsation se traduit par un soutien avan- tageux du lit de classement que l'on n'avait pas encore atteint jusqu'à présent. Selon une autre caractéristique de l'invention, le bac à laver est de construction modulaire De cette façon, il est possible d'utiliser des modules préfabri- qués économiques (par exemple d'une dimension de 1 m) et il est donc possible d'agrandir le bac à laver selon le besoin, par exemple par addition de modules supplémentai- res A cet effet, il suffit de prolonger le support laté- ral, de suspendre d'autres modules et on obtient de cet- te façon un bac à laver agrandi en fonction de l'accrois- sement du débit de matière à préparer. Selon une autre caractéristique de l'invention, le bac à laver de comprend un dispositif déchargement hy- draulique pour les minéraux lourds On obtient de cette façon un dispositif de déchargement simple, particulière- ment avantageux, pour les fractions' lourdes séparées, dans lequel on peut se dispenser des coûteux élévateurs à godet, etc Selon une autre caractéristique de l'invention, la partie inférieure du bac à laver présente des raidis- seurs qui forment de préférence des chambres de décharge- ment distinctes pour les minéraux lourds séparés On ob- tient de cette façon une répartition avantageuse pour les différents dispositifs de déchargement des produits lourds, qui permet de donner à l'ensemble du bac à laver une dimension d'encombrement réduite et, en outre, con- duit à un renforcement de la partie inférieure du bac à laver. Selon une autre caractéristique de l'invention, le bac à laver présente dans ses parois latérales un dis- positif de distribution qui est constitué, par exemple, par un distributeur à clapets On obtient ainsi une pos- sibilité particulièrement simple d'amener de l'air de pulsation à la chambre de pulsation à travers les parois latérales, possibilité qui conduit à une nouvelle simpli- fication du bac à laver et à une forme d'exécution écono- mique Un distributeur à clapets est particulièrement avantageux dans ce cas parce que ce distributeur peut être réalisé sous une forme auto-équilibrée et qu'il per- met d'obtenir de très courts temps d'ouverture et de fer- meture qui ne peuvent guère être obtenus avec des distri- buteurs à tiroir tournant On obtient de cette façon un bon remplissage de la chambre de pulsation, même dans le cas de grandes fréquences de la course de classement. Les figures du -dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple, feront bien comprendre comment l'in- vention peut être réalisée Sur ces dessins, la figure 1 représente un bac à laver possédant des parois latérales et des parois de chambres de pulsa- tion rectilignes;A la figure 2 est une coupe transversale d'une ma- chine selon la figure 1; et la figure 3 est une vue en perspective d'un bac à laver présentant des parois latérales et de chambre de pulsation incurvées. Sur la figure 1, la référence 1 désigne la pa- roi frontale (avant ou arrière) du bac à laver et la ré- férence 2 la paroi latérale Dans la chambre du bac à la- ver qui est délimitée par les parois 1 et 2, se trouvent des tôles intérieures 7 en forme de peigne, qui portent la chambre de pulsation intérieure La partie inférieure du bac à laver est formée par les chambres de décharge- ment 4, qui présentent, comme dispositif de déchargement des produits lourds, des conduites de déchargement hy- drauliques 5 pouvant être fermées par des vannes L'arri- vée immergée s'effectue par le tube 3 Sur une paroi frontale, est montée une conduite d'arrivée d'air 6 qui mène de la caisse à vent 8, munie des clapets 9, à la chambre de pulsation située à l'intérieur du bac à la- ver. Sur la figure 2, la référence 10 désigne la pa- roi latérale rectiligne du bac à laver, qui est soutenu par des poutres non référencées, bien reconnaissables, qui forment un cadre et qui assurent également avantageu- sement la fixation Les chambres de pulsation 11, équi- pées d'une arrivée d'air de pulsation frontale 14, sont suspendues aux tôles 13, à l'intérieur du bac à laver. Dans la partie supérieure du bac à laver, se trouve le lit de classement 15 qui est monté sur un cadre porteur et sur lequel se trouve le mélange minéral 16 à classer. Dans la partie inférieure du bac à laver, est disposé le tube d'arrivée-immergé 17, muni d'un recouvrement en for- me de toit Le déchargement des minéraux lourds séparés s'effectue par les conduites hydrauliques 19 qui sont re- liées aux chambres de déchargement formées dans la par- tie inférieure du bac à laver, par l'intermédiaire de vannes 18, constituées de préférence par des vannes à re- gistre. Sur la vue de la figure 2, on a représenté en arrière du bac à laver, l'unité de distribution munie de la caisse à vent 22 et les clapets 21 et 20 Ces der- niers sont constitués ici par des clapets à plateau. L'arrivée des matériaux à séparer et le déchargement de la matière légère et flottante sont indiquées par des flèches non référencées. Sur la figure 3, la référence 30 désigne les pa- rois latérales incurvées du bac à laver tandis que 31 dé- signe la chambre de pulsation qui est également munie de parois incurvées Le bac à laver est monté par l'inter- médiaire de joues latérales 22 sur les poutres 33 qui, en combinaison avec les tirants transversaux 34, permet- tent d'obtenir une fixation et un entretoisement à la fois légers et résistants Sur les tirants 34, est enco- re posé le lit de classement, non représenté, constitué de préférence par une tôle perforée La face inférieure de la chambre de pulsation 31 présente des tirants d'an- crage 37 de la même façon que la face supérieure du bac à laver présente les tirants transversaux 34 La fermetu- re inférieure du bac à laver est formée par les comparti- ments de déchargement 36 munis de nervures transversales qui renforcent et raidissent encore la partie infé- rieure de la machine Au total, avec les tirants et les nervures transversales, en combinaison avec les parois latérales sollicitées exclusivement à la traction, on ob- tient une forme de réalisation qui peut être d'une cons- truction beaucoup plus légère que les formes de réalisa- tion connues jusqu'à présent et peut être construite à un plus faible prix de revient. Le bac à laver selon l'invention a été conçu en particulier pour la préparation du charbon; toutefois, ainsi qu'on l'a constaté, il peut également être utili- sé avec succès pour la préparation du minerai de dia- mant, du minerai de chrome, etè, Un avantage commun à tous les cas particuliers consiste en ce qu'avec le bac à laver selon l'invention, il est possible d'exécuter un classement des produits à grain très fin avec une écono- mie que l'on n'avait pas encore atteinte jusqu'à pré- sent, et en réalisant en même temps un très bon résultat de séparation. Il va de soi que diverses modifications pour- ront être apportées par l'homme de l'art notamment par substitution de moyens techniques équivalents, au dispo- sitif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exem- ple non limitatif sans pour cela sortir du cadre de l'in- vention. 46771 R E V E N D I C A T I O N S 1 Machine de classement du type bac à laver comprenant au moins une chambre de pulsation, notamment pour le classement de la fraction à grain très fin du charbon ou d'autres minéraux, qui parcourt la machine de classement sur un lit de classement qui est plus court dans la direction de l'écoulement des minéraux que dans la direction transversale à cette direction d'écou- lement, cette machine étant caractérisée en ce qu'elle est constituée par une machine à pulsation par le bas. 2 Machine de classement selon la revendica- tion 1, caractérisée en ce qu'elle présente des parois latérales incurvées ( 30) dont la courbure est telle qu'il se manifeste exclusivement des contraintes de trac- tion dans ces parois ( 30). 3 Machine de classement selon la revendica- tion 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle est suspendue dans un cadre supérieur ( 33) 4 Machine de classement selon la revendica- tion 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que le cadre supé- rieur ( 33) présente des tirants transversaux ( 34). Machine de classement selon la revendica- tion 1, 3 ou 4, caractérisée en ce que la chambre de pul- sation ( 31) est agencée immédiatement au-dessous du lit de classement. 6 Machine de classement selon la revendica- tion 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisée en ce qu'elle est de construction modulaire. 7 Machine de classement selon la revendica- tion 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caractérisée en ce qu'elle pré- sente des dispositifs de déchargement hydrauliques ( 5, 19) pour les minéraux lourds. 8 Machine de classement selon la revendica- tion 1, 2, 3, 4, 5, 6 ou 7, caractérisée en ce que sa partie inférieure présente un cadre raidisseur ( 35) qui est avantageusement formé par les différentes chambres de déchargement ( 4, 36) prévues pour les minéraux lourds. 9 Machine de classement selon l'une quelcon- que des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle présente des soupapes d'air de pulsation ( 20, 21) montées dans les parois latérales et qui sont de pré- férence constituées par des soupapes à clapet. Machine de classement selon l'une quelcon- que des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'air de pulsation est introduit dans la chambre de pulsation ( 12, 31) à travers la paroi latérale.