Brevet FR2715867A1 — publié le 19950811

DISPOSITIF POUR MELANGER ET PREPARER DES MATERIAUX SUSCEPTIBLES DE S'ECOULER La présente invention se rapporte à un dispositif pour mélanger et préparer des matériaux susceptibles de s'écouler, en particulier du sable de fonderie, muni d'au moins un outil mélangeur tournant dans un récipient mélangeur et qui comporte des pales de centrifugation disposées longitudinalement sur un arbre. Un dispositif du genre cité ci-dessus est connu par exemple de EP-A-565 891. L'outil mélangeur décrit dans ce document se compose d'un arbre de centrifugation muni de plusieurs pales de centrifugation. Comme les pales de centrifugation sont soumises à des usures différentes, il est avantageux, sur le plan des coûts, d'échanger uniquement les pales de centrifugation individuelles après leur usure. Ceci n'est cependant possible dans le dispositif connu qu'à condition d'engager des frais importants, car soit on doit changer soit la totalité de l'arbre de centrifugation, soit on doit au moins démonter plusieurs pales de centrifugation, lorsque l'on doit par exemple changer une ou plusieurs pales de centrifugation pour des raisons d'usure, dans la zone médiane ou dans la zone supérieure de l'arbre de centrifugation. L'objet de la présente invention consiste précisément à proposer un dispositif du genre connu ci-dessus, dans lequel on puisse procéder à l'échange standard des pales de centrifugation individuelles sans avoir à prévoir une dépense importante et sans démontage des autres pales de centrifugation qui n'ont pas besoin d'être changées. A cet effet, selon l'invention, ce problème est résolu du fait que chaque paire de pales de centrifugation se compose de deux parties de pales susceptibles d 'être assemblées l'une à l'autre. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, les deux parties de pales sont susceptibles d'être enfilées ou enfichées sur l'arbre, en étant reliées en rotation à cet arbre et d'être reliées l'une à l'autre par une liaison à ajustement de forme. Chaque partie de pale comporte une rainure courant transversalement à l'axe de l'arbre ainsi qu'un bec ou nez, la liaison par ajustement de forme étant réalisée par accrochage réciproque des becs des deux parties de pales. Les parties de pales de toutes les paires de pales de centrifugation sont de préférence réalisées identiques. Selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, l'arbre est réalisé avec une section transversale quadrangulaire, de préférence carrée, et chaque partie de pale comporte une partie de moyeu munie d'une cavité anguleuse correspondante. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'ensemble des paires de pales de centrifugation est susceptible d'être serré à l'extrémité de l'arbre contre une butée annulaire, à l'aide d'au moins une clavette montée sur l'arbre. Les pales de centrifugation peuvent être montées longitudinalement sur l'arbre, les unes à la suite des autres, mais décalées chaque fois à angle droit l'une par rapport à l'autre. D'autres buts, caractéristiques et avantages apparaîtront à la lecture de la description d'un mode de réalisation de l'invention, faite à titre non limitatif et en regard du dessin annexé, dans lequel: - la figure 1 représente schématiquement, en coupe transversale, le dispositif pour mélanger et préparer, selon l'invention; - la figure 2 représente une vue de l'outil mélangeur de la figure 1, en élévation et à plus grande échelle; - la figure 3 représente une coupe le long de la ligne III-III de la figure 2; - la figure 4 représente une coupe à travers une partie de pale de l'outil mélangeur de la figure 2; et - la figure 5 est une vue de dessus de la partie de pale de la figure 4. Le dispositif selon l'invention comporte un récipient mélangeur 1, qui est fixe avec son couvercle 2 et son fond 3. Autour de l'axe médian, tourne une roue d'engrenage 6 solidaire d'un outil mélangeur 7, et qui est entraînée par un moteur 5 via un train d'engrenage 4. Un bras laboureur 9 est ainsi couplé par ce mouvement de rotation avec un arbre 8. L'outil mélangeur 7 est déplacé latéralement à rotation rapide par un moteur 10, via une transmission 6. Comme on peut le voir sur les figures 2 et 3, l'outil mélangeur 7 comporte plusieurs pales de centrifugation 12, enfichées sur un arbre 11, ces pales de centrifugation étant montées solidaires en rotation sur l'arbre 11 solidaires en rotation de cet arbre. Chaque paire de pales de centrifugation 12 se compose de deux parties de pales identiques 13 qui sont reliées l'une à l'autre à l'état enfiché sur l'arbre 11, à l'aide d'une liaison à ajustement de forme 14. Les parties de pales 13 peuvent être réalisées en un matériau qui est suffisamment élastique afin de résister aux chocs éventuels, mais sur la surface duquel est prévu, au moins sur les arêtes de travail, un revêtement résistant à l'usure. Grâce à l'agencement alternativement croisé des pales de centrifugation 12 sur l'arbre 11, les liaisons par ajustement de forme 14 sont chaque fois recouvertes. Dans l'exemple de mode de réalisation représenté, l'arbre 11 est réalisé avec une section transversale carrée, et il est réalisé avantageusement à partir d'un tube à quatre pans. Pour un arbre rond en section transversale, afin d'obtenir une liaison rigide en rotation, il faudrait prévoir, sur l'arbre, quatre méplats décalés de 90 les uns par rapport aux autres. Toutes les pales de centrifugation 12 sont susceptibles d'être serrées contre une bague annulaire de butée 16, à l'extrémité de l'arbre, à l'aide d'une ou de deux clavettes 15 disposées des deux côtés de l'arbre 11. La clavette 15 s'appuie par une surface inclinée 18 sur l'une des parties de butée 17 rigidement reliées à l'arbre 11. On a représenté, sur les figures 4 et 5, une partie de pale 13, avec la liaison par ajustement de forme 14, permettant d'assurer la liaison avec une deuxième partie de pales 13 représentée en traits mixtes. La liaison par ajustement de forme 14 est constituée par une rainure 21 courant transversalement à l'axe 20 de l'arbre sur une partie de moyeu 19 et par un bec ou nez 22, la surface 23 se trouvant entre la rainure 21 et le bec 22, constituant la surface d'appui pour la deuxième partie de pale 13. La surface 23 s'étend dans un plan passant par l'axe de l'arbre, ou avantageusement formant un angle aigu a par rapport à ce plan, ce qui, dans ce dernier mode de réalisation, facilite le montage ou le démontage. La partie de moyeu 19 comporte une cavité anguleuse 24, les cavités 24 de deux parties de pales 13 assemblées formant une ouverture carrée correspondant à la section transversale de l'arbre 11, ce qui assure une liaison ferme en rotation avec l'arbre 11, un mode de construction identique étant également possible pour toutes les parties de pales 13. La hauteur de recouvrement h sur les becs 22 des deux parties de pales doit être plus faible que la hauteur H, que l'on peut voir à la figure 2, de l'espace libre entre la pale de centrifugation 12 supérieure et la pièce de butée 17, lorsque la clavette 15 est déposée. Les pales de centrifugation 12 peuvent ainsi être soulevées suffisamment loin afin que pour chaque hauteur déterminée, que ce soit vers le bas, au milieu ou vers le haut, on puisse échanger une ou plusieurs pales de centrifugation 12 en déposant les deux parties de pales 13 usées et en montant de nouvelles parties de pales 13. On est ainsi assuré de pouvoir réaliser, de façon plus simple et plus rapide, le changement des pales de centrifugation 12 qui seraient éventuellement usées. Le mode de réalisation décrit de l'outil mélangeur à l'aide de pales de centrifugation en deux parties et facile à échanger, peut être utilisé dans tous les dispositifs de mélange, de préparation et de régénération de matériaux susceptibles de s'écouler, en particulier pour des sables de fonderie, et qui comportent un outil mélangeur tournant. En particulier, il peut également être utilisé pour les dispositifs correspondants munis de tambours tournant verticaux, inclinés ou horizontaux, dans lesquels l'outil mélangeur est susceptible de se déplacer localement dans le tambour, ou bien autour d'un axe excentré. Bien entendu, la présente invention n'est pas limité aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour mélanger et préparer des matériaux susceptibles de s'écouler, en particulier du sable de fonderie, muni d'au moins un outil mélangeur qui tourne dans un récipient mélangeur et qui comporte des pales de centrifugation disposées longitudalement sur un arbre, caractérisé en ce que chaque paire de pales de centrifugation (12) se compose de deux parties de pale (13) susceptibles d'être assemblées l'un à l'autre. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux parties de pale (13) sont susceptibles d'être enfilées ou enfichées sur l'arbre (11) en étant reliées en rotation à cet arbre et d'être reliées l'une à l'autre par une liaison à ajustement de forme (14). 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque partie de pale (13) comporte une rainure (21) courant transversalement à l'axe (20) de l'arbre ainsi qu'un bec ou nez (22), la liaison par ajustement de forme (14) étant réalisée par accrochage réciproque des becs (22) de deux parties de pale. 4.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les parties de pales (13) de toutes les paires de pales de centrifugation (12) sont réalisées identiques. 5.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'arbre (11) est réalisé avec une section transversale quadrangulaire, de préférence carrée, et en ce que chaque partie de pale (13) comporte une partie de moyeu (19), munie d'une cavité anguleuse (26) correspondante. 6.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'ensemble des paires de pales de centrifugation (12) est susceptible d'être serré à l'extrémité de l'arbre (11) contre une butée annulaire (16) à l'aide d'au moins une clavette (15) montée sur l'arbre (11). 7.- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les pales de centrifugation (12) sont montées longitudinalement sur l'arbre (11), les unes à la suite des autres, mais décalées chaque fois à angle droit l'une par rapport à l'autre.