Brevet FR2550471A1 — publié le 19850215

La présente invention concerne les cribles, extracteurs, distributeurs et appareils vibrants analogues, dont la vibration résulte de l'association de deux arbres à balourds entraînes en sens contraire, et elle vise un perfectionnement aux moyens destinés à permettre le réglage pendant la marche de l'angle de travail des vibrations unidirectionnelles. Pour la commodité de la description, on va se référer ici à un crible horizontal, étant bien entendu que l'invention s'applique à tous les appareils de ce genre. On voit que, dans l'utilisation d'un tel crible, lorsque les produits à trier sont de nature et de granulométrie pas trop changeantes, le criblage s'effectue bien si la surface criblante a été correctement déterminée, à angle de vibrations constant. Par contre si la nature ou la courbe granulométrique des produits sont changeantes, un réglage de l'angle des vibrations à des valeurs optimales permet d'améliorer les rendements de criblage en fonction de ces produits. Ainsi, on peut éliminer les défauts connus sous le nom de goujeonnage et de colmatage Le goujeonnage est la propriété néfaste qu'ont les blocs de granulométrie voisine à la maille de criblage, de rester coincés dans ces mailles. Ce désagrément est évité si l'amplitude et l'accélération verticales des vibrations sont suffisantes. Bien souvent, les excitatrices sont surdimensionnées dans ce but. Et encore, il arrive que certains blocs particulièrement "mal" profilés restent prisonniers des toiles. Dans ce cas, le réglage momentané de la direction des vibrations à une valeur proche de la verticale contribue à éliminer ce problème. Le colmatage est évité de la même manière. En augmentant à intervalles de temps réguliers ou quand nécessaire l'angle des vibrations durant quelques secondes, les fils de toiles cisaillent le lit colmatant et nettoient le crible. Un moyen connu pour ce réglage consiste à réunir les deux arbres par un train de pignons susceptibles d'être désengrénés manuellement de manière à permettre le freinage par un moyen extérieur de l'un des arbres par rapport à l'autre pendant une durée correspondant à la variation choisie du déphasage. Ce système présente l'inconvénient d'une relative imprécision, l'opérateur devant apprécier approximativement la durée en fonction du déphasage souhaité. La présente invention apporte une solution nouvelle et améliorée à ce problème. Selon l'invention, les deux groupes vibrateurs, entrainés chacun par son moteur sont réunis respectivement à l'entrée et à la sortie d'un train épicycloidal constituant un différentiel dont les vitesses d'entrée et de sortie, égales et de sens contraire en service normal, peuvent être modifiées momentanément par un moyen extérieur agissant sur les planétaires de ce train, ce qui permet de régler à chaque instant l'angle des vibrations unidirectionnelles de l'appareil vibrant, par déphasage temporaire de l'arbre d'un des groupes par rapport à leur situation initiale. De préférence, la liaison entre l'arbre de chaque groupe vibrateur et le module de déphasage se fait au moyen de courroies crantées. A titre d'exemple non limitatif, un tel module de déphasage peut être constitué par un module épicycloidal du type commercialisé par la firme TEXROPE sous la désignation "REDEX-Serie SR". Il convient de noter ici qu'une disposition semblable a déjà été utilisée (voir Brevet Français 1 512 553 du 29.XII.66), mais dans un but différent, à savoir pour modifier pendant la marche l'amplitude d'un appareil vibrant, dont l'angle des vibrations unidirectionnelles demeurait alors constant. On va illustrer l'invention grâce à la description plus détaillée ci-après d'un mode de réalisation, se référant au dessin annexé, sur lequel - les figures 1 et 2 illustrent le principe sur lequel repose le système selon l'invention. - la figure 3 est une vue latérale d'un crible horizontal monoplan équipé de ce système, - la figure 4 est une demi-coupe verticale suivant IV-IV de la figure 3, - la figure 5 est le schéma de principe d'un module épicycloïdal utilisable dans la réalisation de l'invention. Si l'on se réfère d'abord aux figures 1 et 2, on a représenté schématiquement le caisson (30) d'un crible animé de vibrations par l'action simultanée de deux arbres parallèles (31,32), tourant à même vitesse mais en sens contraire, et portant des balourds égaux (33,34). Sur la figure 1, les axes Y et Z des balourds (33) et (34) sont parallèles, faisant le même angle avec l'horizontale XX'. La direction de vibrations du crible, F1 fait donc également le même angle Sur la figure 2, il y a déphasage entre les deux balourds, la direction Y du balourd (33) faisant toujours l'angle O(, tandis que la direction Z' du balourd (34) fait un angle p , de sorte que la direction résultante F2 fait un angle = /2, B! 2, l'amplitude de cette vibration demeurant toujours la même.Ces croquis illustrent donc bien la notion de variation de l'angle de vibration unidirectionnelle dans un appareil de ce type, par une amplitude de vibration constante, ce qui met en évidence la différence avec le système du brevet français précité, où cet angle était constant, mais on pouvait au contraire agir sur l'amplitude de vibration (a = 2C/P, a = amplitude, c = couple statique unitaire, P = poids vibrant). Si l'on se réfère maintenant aux figures 3 et 4, on voit que, sur ce dessin, le crible (1), monté sur des supports (2) par l'intermédiaire de ressorts de suspension (3), est mis en vibrations par deux groupes vibrateurs (4) et (4') dont les arbres (5) et (5') sont entrainés dans le sens des flèches F,F' par deux moteurs (6) et (6') par l'intermédiaire de courroies (7,7'). De manière connue, les arbres (5,5') entrainent par des arbres de transmission articulés (8,9) et (8',9' ) les arbres (10,10') portant les balourds (11,11') (figure 2), qui déterminent la mise en vibration du crible. Selon l'invention, les deux groupes (4,4') sont reliés par des courroies crantées (12,12') à l'entrée et la sortie d'un module de déphasage (13) constitué par un module épicycloidal, de type général lui-même connu. Ce module se compose d'une cage (14), montée par deux roulements (14', 14"), respectivement sur une douille (21) et un moyeu (15) auquel est associé en rotation par exemple par clavetage un arbre (30), portant lui-même une poulie (31). Par ailleurs ce moyeu (15) porte un premier planétaire (16), engrenant avec un premier satellite (17) porté par un axe (18) tourilloné dans la cage (14), et portant un second satellite (19), engrenant avec un second planétaire (20), porté par la douille (21), coaxiale au moyeu (15). L'une des courroies crantées (12,12') entraîne la cage (14), tandis que l'autre entraine l'arbre (30) par l'intermédiaire de la poutre (31), qui a ici le meme diametre que la cage (14) de manière telle que les vitesses de rotation des deux arbres (10,10') sont égales et de sens contraires Par la construction même de ce train épicycloidaî, la vitesse relative entre la cage (14) et l'arbre (30), (c'est-à- dire le moyeu (15) ), c'est-g-dire entre les deux groupes vibrateurs, peut être modifiée à tout moment en faisant tourner la douille (21). Grâce à cette disposition, en situation normale, l'angle de vibration ) est maintenu dans une direction fixe, et selon l'invention cet angle peut être modifié à tout moment par une action extérieur exercée sur la douille (21) : pour chaque position angulaire précise de la douille, les arbres balourdés (10,10') tournent en sens inverse et à la meme vitesse, suivant un angle donné de vibration unidirectionnelle correspondant à ladite position. C'est la différence entre l'angle initiales et tout autre angle /2 que l'on désigne par "déphasage" et que l'on peut donc déterminer à volonté pendant la marche par action sur douille (21). Ainsi, si pour une raison quelconque, par exemple un changement de matériau à traiter, ou de consistance de ce matériau, ou de son débit, ou toute autre circonstance, comme évoqué ci-dessus au préambule, l'opérateur souhaite modifier l'angle de vibration du crible, il lui suffit de provoquer ce déphasage, en déterminant une rotation de la douille (21) d'un angle, calculable pour obtenir le déphasage voulu, sans interruption du fonctionnement de l'installation. Cette rotation peut être déterminée à la main, au moyen d'un levier, tel que (32), ou par un servo-moteur ou tout autre moyen ; la relation entre la rotation de la douille (21) et le déphasage provoqué étant calculable en fonction des caractéristiques du module épicycloldal, il est possible de placer ce levier devant une échelle de repérage, graduée en degrés de déphasage, l'opérateur pouvant avec précision obtenir tout déphasage voulu pendant la marche. Un servo-moteur est notamment utile pour corriger constamment toute variation accidentelle du déphasage, en vue de conserver une valeur bien déterminée à l'angle de vibration.-- Bien entendu tout autre type de train épicycloldal pourrait être utilisé, de même que des engrenages convenables pourraient éventuellement être utilisés à la place des courroies crantées, qui représentent toutefois le mode de transmission préféré. Ce système est applicable, non seulement aux cribles, mais à tous les appareils faisant appel à une action vibratoire unidirectionnelle dont l'angle de vibration doit pouvoir être modifié en cours d'opération. Par exemple on peut appliquer ce système en fonderie, sur l'appareil connu sous le nom de décocheur, servant à évacuer le sable adhérent aux pièces après moulage ; selon le degré variable d'humidité de ce sable, ou ses caractéristiques plus ou moins collantes, ou selon les dimensions ou le poids des pieces, l'angle de vibration sera plus ou moins grand. De même ce système peut être utile dans un crible à ordures, qui traite des matériaux de caractère très variable, notamment en humidité. Un autre type d'application peut être trouvé dans les distributeurs, ou une inversion de l'angle de vibration détermine l'inversion du sens de cheminement du produit traité. Il doit donc être bien entendu que l'invention s 'appli- que de manière très générale dans tous les cas où un angle de vibration doit être modifié pendant la marche d'un appareil. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le réglage du déphasage en marche entre les balourds de deux systèmes vibrateurs à balourds d'un crible horizontal, caractérisé en ce que les deux systèmes sont réunis respectivement à l'entrée et à la sortie d'un train épicycloïdal, le planétaire de ce train étant relié à un moteur dont la rotation détermine à tout moment voulu le déphasage d'un système par rapport à l'autre. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la liaison entre les systèmes à balourds et le train épicy cloldal est réalisée par des courroies crantées. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moteur est un servo-moteur rectifiant constamment le déphasage quand il s'écarte d'une valeur donnée. 4. Application du dispositif selon les revendications 1 à 3 au réglage de l'angle de vibration d'un appareil vibrant à angle de vibration unidirectionnel.