Brevet FR2676664A1 — publié le 19921127

DISPOSITIF AUTORISANT LE CONTROLE ET L'ACTION D'EFFETS VIBRATOIRES SUR DES MACHINES DESTINEES NOTAMMENT A LA FABRICATION DE PRODUITS DESTINES A ETRE VIBRES ET COMPACTES. L'invention se rattache au secteur technique des équipements et matériels pour la fabrication des produits destinés à être vibrés et compactés et en particulier les moellons. On rappelle préalablement, à titre d'exemple, que la fabrication des moellons en continu consiste à présenter successivement sur une table des moules susceptibles de recevoir le matériau constitutif du moellon à obtenir, à disposer cette table vibrante sous une presse de telle sorte que celle-ci agisse pour comprimer le matériau dans le moule considéré, des moyens créant des vibrations étant disposés sous la table pour permettre en combinaison le serrage et le tassement des grains de matériau. Néanmoins, selon les techniques actuelles, on doit obligatoirement arrêter le fonctionnement des moyens agissant et créant les vibrations, c'est-à-dire par l'arrêt des moyens moteurs pour permettre l'enlèvement de la palette de produits frais, en vue de la présentation sur la table d'un autre moule destiné à etre rempli. Ces opérations nécessitent des temps d'intervention relativement longs sans compter les différentes actions qui sont effectuées sur les organes moteurs et qui sont susceptibles à la longue d'engendrer leur détérioriation. Le but recherché selon l'invention était de remédier à ces inconvénients. Un autre but était de concevoir un dispositif susceptible d'éviter toute action nécessitant l'arrêt des moyens moteurs engendrant les effets vibratoires, pouvant prouver des applications à toutes machines assurant une fonction de vibration pour la fabrication et/ou le traitement de produits. Selon une première caractéristique de l'invention, le dispositif autorisant le contrôle et l'action d'effets vibratoires sur des machines du type comprenant une table vibrante par rapport à un bâti et susceptible de recevoir dans sa partie supérieure un produit à vibrer et dans sa partie inférieure un vibrateur agencé avec des poulies recevant des masses formant balourds mises en rotation par des arbres d'entraînement, est remarquable en ce que le mécanisme vibratoire consiste à disposer sous la ou les tables de réception des produits à vibrer et compacter des ensembles de poulies couplées deux à deux par des courroies et agencées pour recevoir des masses formant balourds, ces masses n'étant disposées que sur une partie diamétrale des poulies, et en ce que lesdites poulies sont montées deux à deux sur deux arbres associées à un dispositif de déphasage susceptible de provoquer la rotation de certaines des poulies entre elles et ainsi l'orientation des masses correspondantes pour permettre selon les positions désirées et réalisées des phases de vibration maximales, partielles ou annulées, l'un des arbres étant associé à un groupe moteur toujours en fonctionnement quelles que soient les phases de fonctionnement Selon une autre caractéristique, certaines poulies sont montées clavetées sur un premier arbre et folles sur un second arbre, et d'autres poulies sont montées folles sur le premier arbre et clavetées sur le second arbre, selon un montage en alternance et opposition, tout couple de poulies associées par une courroie présentant une poulie clavetée sur l'un des arbres et une poulie folle sur l'un des arbres. Selon une autre caractéristique, les arbres sont montés en sens de rotation opposés. Selon une autre caractéristique, les arbres sont montés avec le même sens de rotation. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention illustré non limitativement aux figures des dessins où La figure 1 est une vue en perpective à caractère schématique illustrant l'application, à titre d'exemple, du dispositif selon l'invention à des machines et équipements de fabrication de moellons. La figure 2 est une vue à caractère schématique avant montage représentant les différents moyens du dispositif selon l'invention permettant l'application du déphasage des arbres moteurs (51 - 52) La figure 3 est une vue partielle selon la figure 2 montrant le bloc support des poulies et moyens complémentaires supports des masses. La figure 4 est une vue en plan à caractère schématique illustrant les liaisons entre le dispositif vibratoire et le dispositif de déphasage, les arbres (S1 - S2) tournant en sens opposé. La figure 5 est une vue partielle montrant, dans une première mise en oeuvre, le dispositif de déphasage des arbres (S1 et S2), Les figures 6, 7 et 8 sont des vues selon la figure 5 illustrant différentes positions du dispositif de déphasage, les arbres (S1 - S2) tournant en sens opposé. La figure 9 est une vue en variante du dispositif de déphasage, les arbres (S1 - S2) tournant dans le même sens. La figure 10 est une vue en correspondance de la figure 9 montrant le positionnement des masses sur les poulies dans la situation de position des arbres (S1 et S2) selon la figure 9. La figure 11 est une vue similaire à la figure 9 avec une orientation angulaire et déphasage de l'arbre (S1) par rapport à l'arbre (S2). La figure 12 est une vue similaire à la figure 10 mais illustrant la position des masses en fonction de la position des arbres (81 - 82) de la figure 11. La figure 13 est une vue similaire à la figure 9 avec une angulation donnée de 80 des arbres (S1 - S2), La figure 14 est une vue similaire à la figure 10 avec les masses dans la position correspondante à celle des arbres en figure 13. La figure 15 est une vue en plan en caractère schématique illustrant la relation entre le dispositif de déphasage illustré aux figures 9, 11 et 13 et la position des masses illustrées aux figures 10, 12 et 14. La figure 16 est une vue en variante illustrant le doublement du dispositif décrit à la figure 6. Les figures 17, 18 et 19 sont des vues montrant le fonctionnement du dispositif décrit figure 16. La figure 20 est une vue en variante du corps support des poulies susceptibles de recevoir des masses. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative en se référant aux exemples de réalisation illustrés aux figures des dessins. En se référant à la figure 1, le dispositif selon l'invention trouve une application avantageuse non limitative pour le matériel et équipement pour la fabrication de moellons, le dispositif pouvant s'appliquer à tous produits destinés à être vibrés et compactés pour différents traitements et par exemple non limitativement sur des cribleuses. On a représenté ainsi une table (1) susceptible de reposer sur des moyens amortisseurs (2) du type silentbloc disposés sur la face supérieure horizontale d'un bti porteur (7). Ce bati peut permettre le positionnement d'une ou de deux tables ou plus, indépendantes, tout en fonctionnant en parfait synchronisme. Dans la partie sous la table ou chacune des tables, est disposé le mécanisme vibrateur référencé dans son ensemble par (3), tandis que sur le plan supérieur de la ou de chacune des tables, est disposé un moule (4) susceptible de recevoir une masse de matériau (5) destiné à être compactée par une ou des presses (6). Le mécanisme vibrateur précité soumet ainsi, par son action, la table à un mouvement vertical de va-et-vient à l'encontre des silent-blocs permettant le tassement du matériau Pour permettre la fabrication en continu des moellons, tout en évitant l'arrêt du vibrateur ou des ses moyens moteurs pendant la phase de changement du moule en vue de la fabrication d'un autre moellon, on utilise un dispositif qui est décrit ci-après et illustré aux dessins. Le mécanisme vibratoire consiste à disposer, sous la table ou chacune des tables de réception des moellons ou tous produits à vibrer en général, des ensembles de poulies (8 - 9, 10 - 11) couplées deux à deux et agencées pour recevoir des masses (12) judicieusement disposées formant balourds et ayant un effet vibratoire lors de la rotation des poulies. Ces masses ne sont disposées que sur une partie diamétrale des poulies et plus limitativement, selon un arc de cercle inférieur à leur demi-périmètre. Dans un exemple de mise en oeuvre, lesdites poulies sont agencées avec une pluralité de trous (8.1, 9.1, 10.1, 11.1) régulièrement répartis radialement, et dans certains desquels est introduite une masse telle que morceau de plomb ou autre. Toutes les poulies sont crantées et sont accouplées deux à deux par une courroie dentelée (13), tandis qu'un tendeur (14) assure la mise en tension, On a représenté, figures 2 et 3, le montage de ces poulies. Celles-ci sont disposées et maintenues par rapport à un corps (15) disposé dans un plan transversal par rapport au bati (7), chaque corps de forme parallélépipédique est agencé avec des alésages intérieurs pour permettre le passage des axes de rotation desdites poulies et du tendeur associé à chaque couple de poulies. Ainsi, de part et d'autre de ce bloc, sont disposés un couple de poulies et de galets tendeurs.Dans sa partie supérieure, le bloc est agencé avec des consoles ou pattes (16) susceptibles d'être fixées par tous moyens à la partie inférieure de la table correspondante. Ainsi qu'il apparaît aux dessins, les poulies (8, 9, 10 et 11) sont montées deux à deux (8 - 10, 9 - 11) sur deux arbres (S1 - S2) qui sont associés à un dispositif de déphasage susceptible de provoquer la rotation partielle de certaines des poulies entre elles et ainsi l'orientation des masses formant balourds. Certaines poulies sont montées clavetées sur les arbres (S1 et S2) et d'autres sont montées folles sur lesdits arbres dans une disposition judicieuse assurant leur mise en opposition. En se référant à la figure 4 illustrant notamment l'utilisation de deux tables (1.1 et 1.2), il a ainsi été disposé les couples de poulies (8 - 9, 10 - 11) pour la première table, et les couples de poulies (18 - 19, 20 21) pour la seconde table. Les poulies (8 et 20) sont clavetées sur l'arbre (S2), les poulies (11 et 19) sont clavetées sur l'arbre (S1), les poulies (10 et 18) sont montées folles sur l'arbre (S2) et les poulies (9 et 21) sont montées folles sur l'arbre (S1). En figure 4, les masses ou masselottes disposées sur chaque poulie se trouvent toutes dans le même plan pour permettre ainsi lors du fonctionnement et la rotation des poulies, d'avoir un effet vibratoire commun susceptible d'agir sur la ou les tables précitées provoquant le tassement des matériaux, les arbres (S1 S2) tournant en sens opposé. Pour permettre l'annulation des effets vibratoires précités, il convient de modifier les positions respectives des masses disposées sur certaines poulies pour les déplacer en position diamétralement opposée, ainsi qu'il apparaîtra aux figures des dessins suivants. Pour assurer cet effet, il convient alors d'agir sur le ou les arbres (S1 - S2) provoquant un déphasage mécanique en rotation des poulies. Cela est réalisé par un dispositif disposé et associé aux arbres (S1 et S2) et dont une première variante a été illustrée figure 5. Ce dispositif qui est situé en dehors du bâti de réception de la ou des tables, comprend des arbres en prolongement des arbres moteurs (S1 - S2) associés par tous moyens d'accouplement complémentaires tels qu'articulations à cardans (22.1, 22.2 - 23.1 - 23.2)., Ainsi, les arbres (S1 - S2) ou leur prolongement également référencés (S1 - S2) pour la compréhension, se trouvent alors disposés dans une structure portante (24) et pivotante en (25) par rapport au carter support du dispositif de déphasage précité. L'arbre moteur (S1) est associé en bout à un bloc moteur (26) assurant le fonctionnement en continu de l'ensemble. La structure portante (24) comprend ainsi deux flasques (24.1 - 24.2) entre lesquels sont montées des poulies (27 - 28) portées par les arbres (S1 - S2) et deux galets (29 - 30) disposés de part et d'autre de l'arbre moteur (S1).Une courroie crantée (31) est montée autour des poulies (27 28) et des galets (29 et 30) comme illustré aux dessins. La structure portante précitée est montée à articulation sur l'axe (25) disposé fixement à l'intérieur du carter de protection (32) de l'ensemble de ces mécanismes. La structure portante est assujettie à un mouvement de pivotement angulaire limité par le biais par exemple d'un vérin (V) fixé au carter précité et dont la tige est associée à l'un des flasques précités. Une butée positive réglable limite angulairement et présélectionne la valeur angulaire de déphasage. Les arbres (S1 et S2) tournent dans des sens de rotation opposés. On comprend ainsi que le pivotement angulaire de la structure portante va avoir un effet sur le positionnement des poulies (29 et 30) provoquant ainsi une action de déphasage des arbres (S1 et S2) l'un par rapport à l'autre. On a illustré aux figures (F6, F7, F8) les modifications possibles des poulies l'une par rapport à l'autre, selon le sens d'angulation donné à l'ossature portante. Ainsi qu'il résulte de la figure 4, toute action sur l'arbre moteur (S1) va provoquer la rotation partielle des poulies (11 et 19) clavetées sur l'arbre, de sorte que les masses ou masselottes situées sur ces poulies vont pivoter de 1800 et prendre une position diamétralement opposée aux masses disposées sur les poulies (9 et 21). De par leur entraînement par courroie, les poulies (10 et 18) subiront le même effet et les masses prendront une position diamétralement opposée aux masses disposées sur les poulies (8 et 20). On obtiendra ainsi un montage en opposition des différentes masses permettant ainsi un équilibrage ou annulation des effets vibratoires sur la ou les tables support des moellons ou autres produits à vibrer. On a maintenant illustré aux figures 9, 10, 11, 12, 13, 14 et 15, l'application du dispositif précité lorsque les arbres moteurs (S1 - S2) tournent dans le même sens. Selon la figure 9, outre les arbres (S1 - S2), on a illustré un ensemble permettant le déphasage des masses comprenant une poulie motrice (33), un tendeur (34) et quatre galets montés fous (35, 36, 37, 38) autorisant le montage entre eux d'une courroie crantée (39). Les galets (35, 36) sont montés dans un même plan d'alignement avec l'arbre moteur (S1) selon un axe X - X', tandis que les galets (37 - 38J sont montés dans le même plan d'alignement que l'arbre moteur (S2) selon un axe Y - Y'. A la figure 15, ont été représentées les sorties d'arbres moteurs (S1 - S2) qui sont accouplés à deux trains de poulies (T1 - T2). Ainsi qu'il apparaît aux figures 10 et 15, les trains de poulies précités sont disposés de part et d'autre d'une structure porteuse (40) fixée par tout moyen approprié sur la ou les tables (1). Cette structure porteuse est agencée avec des alésages pour autoriser la mise en rotation des arbres (S1 - S2) et des poulies associées. Le premier train de poulies (T1) comprend ainsi les poulies (41 - 42 - 43 - 44) dont au moins une crantée avec un tendeur (45) et une courroie d'entraînement crantée (46). Le second train de poulies (T2) comprend ainsi les poulies (47 - 48 - 49 - 50) dont au moins une crantée avec un tendeur (51) et une courroie d'entraînement crantée (52). La poulie (42) est clavetée sur l'arbre moteur (S1), tandis que la poulie (48) est montée folle sur ce dernier. La poulie (49) est clavetée sur l'arbre moteur (S2) et la poulie (43) est montée folle sur ce dernier.Chacune des poulies (41, 42, 43, 44) - (47, 48, 49, 50) est agencée avec des couples de masses (53 - 54) disposés initialement, comme illustré figure 10, dans un même plan diamétral sous forme de deux quarts de cercle formant croissants juxtaposés. Les actions sur les axes X - X' et Y - Y' provoquent une angulation de ceux-ci par rapport à l'axe Z - Z' défini par le plan d'alignement de la poulie motrice (33) et du tendeur (34), et ont pour résultante de provoquer progressivement un écartement des masses (54) par rapport aux masses (53) jusqu'à venir, selon la figure 14, en position d'opposition diamétrale complète permettant ainsi d'annuler tout effet vibratoire sur la ou les tables précitées. On a illustré à la figure 16 et aux figures suivantes 17, 18, 19, une autre variante du dispositif de déphasage selon l'invention. Celui-ci est en fait un doublement du dispositif décrit et illustré figure 6. Dans ce cas, les arbres (S1 et S2) sont entraînés par un seul arbre moteur (55) avec respectivement deux galets de renvoi (56 - 57) (58 - 59) mis en mouvement par des courroies crantées (60 - 61). Les deux arbres (S1 et S2) tournent dans le même sens et l'arbre moteur (55) dans un sens opposé. Les deux sousensembles (S1 - 56 - 57) et (S2 - 58 - 59) peuvent être animés d'un mouvement de pivotement angulaire opposé ou similaire. Les arbres (S1 - S2) sont eux-mêmes agencés directement avec des masses montées en opposition. La figure 17 représente un déphasage de 00, les masses venant en opposition directe. La figure 18 représente un déphasage de 90 par suite d'une orientation des masses, les deux sousensembles étant dans le même plan. La figure 19 représente un déphasage à 1800 et autorisant ainsi un équilibrage des masses et l'annulation des effets vibratoires. Ainsi, les avantages selon l'invention ressortent bien de la description. Dans les différentes réalisations décrites, on comprend que les différentes oscillations angulaires ont pour effet de déphaser l'arbre (S1) par rapport à l'arbre (S2), Cette opération peut se faire à vide, mais son intérêt réside essentiellement dans le fait de pouvoir l'effectuer en mouvement. Le dispositif appliqué par exemple aux vibrateurs permet ainsi de mettre les masses en opposition de phases, vibrations annulées, ou en phase vibrations maximales ou en phases partielles. Le moteur d'entraînement de l'ensemble n'a donc plus besoin d'être arrêté pour stopper la vibration. Ce dispositif est particulièrement intéressant pour les presses à parpaings ou moellons, ainsi que les extracteurs vibrants, ou les cribleurs. Le dispositif permet des variations importantes de déphasage avec une oscillation très faible des poulies et donc en un temps très court pratiquement instantané. Les figures 9 à 14 montrent l'application du dispositif à un vibrateur permettant un déphasage de celui-ci à 1800 avec une oscillation des poulies (35, 36, 37, 38) de seulement 80. Le dispositif dont les arbres de sortie (S1 - S2) tournent dans le même sens, s'applique aux vibrateurs multi-directionnels s'ils sont attaqués en direct, aux vibrateurs unidirectionnels s'ils sont attaqués, une ligne en direct et l'autre par pignon inverseur. En dernier lieu et sans sortir du cadre de l'invention, on a illustré figure 20 une autre conception des poulies support de masses. Ces poulies (62) sont disposées dans un corps (63) susceptible d'être fixé à la table par des moyens (64) Ce corps permet la réception de deux poulies (62) et d'un galet tendeur (65) avec courroie crantée (66). Les poulies sont agencées avec des masses (67) fixées et solidarisées à demeure sur cellesci. L'invention trouve une application non limitative aux machines et équipements pour la fabrication de moellons et parpaings. Le dispositif de déphasage associé au mécanisme vibratoire est utilisable pour tout matériel et machine destinés à recevoir des produits et devant être vibrés dans le phase de traitement. REVENDICATIONS -1- Dispositif autorisant le contrôle et l'action d'effets vibratoires sur des machines du type comprenant une table (1) vibrante par rapport à un bâti et susceptible de recevoir dans sa partie supérieure un produit à vibrer et dans sa partie inférieure un vibrateur agencé avec des poulies recevant des masses formant balourds mises en rotation par des arbres d'entraînement, le dispositif étant caractérisé en ce que le mécanisme vibratoire consiste à disposer sous la ou les tables de réception des produits à vibrer et compacter des ensembles de poulies (8 - 9) (10 - 11) couplées deux à deux par des courroies (13) et agencées pour recevoir des masses (12) formant balourds, ces masses n'étant disposées que sur une partie diamétrale des poulies, et en ce que lesdites poulies sont montées deux à deux (8 - 10) (9 - 11) sur deux arbres (S1 - S2) associées à un dispositif de déphasage susceptible de provoquer la rotation de certaines des poulies entre elles et ainsi l'orientation des masses correspondantes pour permettre selon les positions désirées et réalisées des phases de vibration maximales, partielles ou annulées, l'un des arbres (S1) étant associé à un groupe moteur toujours en fonctionnement quelles que soient les phases de fonctionnement. -2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poulies (8, 9, 10, 11) sont agencées avec une pluralité de trous (8.1, 9.1, 10.1, 11.1) régulièrement répartis radialement, certains d'entre eux, d'un même côté diamétral, recevant une masse de plomb. -3- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les poulies (8, 9, 10, 11) sont disposées et maintenues dans un corps (15) disposé dans un plan transversal au bâti (7) agencé pour recevoir et guider les axes de rotations desdites poulies et d'un tendeur (14) associé à chaque couple de poulies, et en ce que de part et d'autre dudit bloc, sont disposés des couples de poulies et tendeur associé, et en ce que le bloc est agencé avec des consoles ou pattes susceptible de permettre sa fixation dans la partie inférieure de la table. -4- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que certaines poulies sont montées clavetées sur l'arbre (S1) et folles sur l'arbre (S1) et d'autres poulies sont montées folles sur l'arbre (S2) et clavetées sur l'arbre (S2), selon un montage en alternance et opposition, tout couple de poulies associées par une courroie (13) présentant une poulie clavetée sur l'un des arbres (S1 ou S2) et une poulie folle sur l'un des arbres (S2 ou S1). -5- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 4, caractérisé en ce que les arbres (S1 et S2) sont montés en sens de rotation opposés. -6- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 4, caractérisé en ce que les arbres (S1 et S2) sont montés avec le même sens de rotation. -7- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les arbres moteurs (S1 - S2) sont prolongés par des moyens d'accouplement complémentaires (22.1, 22.2, 23.1, 23.2) à une structure portante (24) et pivotante en (25) par rapport au carter support du dispositif de déphasage, ladite structure portante comprenant montés entre deux flasques (24.1 - 24.2) des poulies (27 - 28) portées par les arbres (S1 - S2) et deux galets (29 - 30) disposés de part et d'autre de l'arbre moteur (S1), une courroie crantée (31) étant montée entre les poulies (27 - 22) et les galets, le pivotement angulaire de la structure portante provoquant une action de déphasage des arbres (S1 - S2) l'un par rapport à l'autre et une rotation de l'arbre (S1) entraînant en rotation les poulies clavetées du mécanisme vibratoire. -8- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif de déphasage comprend, outre les arbres (S1 - S2), une poulie motrice (33), un tendeur (34), quatre galets fous (35, 36, 37, 38) autorisant le montage entre eux d'une courroie crantée (39), et en ce que les galets (35 - 36) sont montés dans le même plan d'alignement avec l'arbre moteur (S1) selon un axe X X', les galets (37 - 38) étant montés dans le même plan d'alignement que l'arbre moteur (S2) selon un axe Y - Y', la poulie motrice (33) et le tendeur (34) étant alignés selon l'axe Z - Z', et en ce que les arbres (S1 - S2) sont accouplés à deux trains de poulies (T1 - T2) portant les masses. -9- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les trains de poulies (T1 - T2) sont disposés de part et d'autre d'une structure portuse (40) fixées à la table (1), ladite structure porteuse étant agencée avec des alésages pour autoriser la mise en rotation des arbres (81 - S2) et des poulies associées recevant des masses, le premier train comprenant les poulies (41, 42, 43, 44) dont au moins une crantée avec un tendeur (45) et courroie d'entraînement (46), le second train comprenant les poulies (47, 48, 49, 50) dont au moins une crantée avec vis tendeur (51) et courroie d'entraînement (52), certaines des poulies (42 et 49) étant clavetées sur les arbres (S1 et S2), certaines des poulies (48 et 43) étant montées folles sur les arbres (S1 et 82). -10- Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les poulies (41, 42, 43, 44) (47, 478, 49, 50) reçoivent des masses, et en ce que les actions sur les axes X-X', Y-Y' assurent l'écartement progressif des masses jusqu'à leur mise en opposition diamétrale. -11- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les arbres (S1 - S2) sont entraînés par un seul arbre moteur (55) avec deux galets de renvoi (56 - 57) (58 - 59) mis en mouvement par des courroies (60 - 61), les deux sous-ensembles (S1 - 56 - 57) (S2 - 58 - 59) pouvant être animés d'un mouvement de pivotement angulaire opposé ou similaire. -12- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé dans son application à la fabrication de moellons. -13- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé dans son application à toutes machines et équipements assurant par vibration le traitement de produits à vibrer et à compacter.