Machine de meunerie agissant par usure résultant d'une action abrasive. Lorsqu'il s'agit d'obtenir une désagréga tion extrêmement poussée de matières sen sibles à la chaleur qui se dégage au cours de l'opération, on se heurte, comme on le sait., à plusieurs difficultés pour donner à cette opé ration un caractère et un rendement indus triels.
C'est notamment le cas des grains de cé réales qui ont été préalablement débarrassés de leur péricarpe par voie humide, lorsqu'on veut assurer l'ouverture des cellules de leur couche dite couche de l'assise protéique pour permettre d'incorporer à la farine leur précieux contenu sous une forme assimilable par les sucs stomacaux, contenu qui constitue les éléments les plus nutritifs des céréales et qui est indispensable pour l'entretien des êtres vivants.
Différentes machines de traitement par usure des grains sur des surfaces abrasives ont été prévues à cet effet, en vue de dimi nuer la durée de la désagrégation poussée qui est nécessaire à l'obtention de la finesse de mouture requise assurant l'ouverture des cel lules de l'assise protéique.
Certaines de ces machines mettent en #uvre la rotation autour de leur axe de réci pients cylindriques ou coniques dans lesquels on introduit les grains, ce qui ne donne pas des résultats satisfaisants.
On sait, d'antre part, que pour réaliser une telle désagrégation par usure, une con dition absolument indispensable réside dans la nécessité de laisser aux grains une abso lue liberté, de façon qu'ils puissent rouler librement sur les surfaces abrasives en tour nant sur eux-mêmes suivant l'un quelconque de leurs axes, cette liberté étant nécessaire pour obtenir une usure concentrique allant de la périphérie jusqu'au centre des grains, extrémités comprises, ce qui est nécessaire pour l'usure progressive du germe.
Ceci dit, les obstacles principaux auxquels on s'est heurté jusqu'à présent pour la solution du problème résident dans le fait que, dans l'hy pothèse d'un mouvement de rotation, la force centrifuge engendrée doit ne pas dépasser certaines valeurs limites.
Dans d'autres machines de traitement par usure, on anime les récipients d'un mouve ment double, en les faisant non seulement tourner sur eux-mêmes autour de leur axe de symétrie, mais également, de façon simulta née, autour d'un axe parallèle audit axe de symétrie. On élimine bien plusieurs imperfec tions des machines mentionnées plus haut, mais on se heurte toutefois à d'autres incon vénients dus à ce mouvement compliqué des récipients, en ce qui concerne la marche du procédé de l'abrasion en cycle fermé, en par ticulier de l'entrée et de la sortie du produit soumis à l'abrasion, de l'évacuation des pro duits de l'usure, ainsi que de la nécessité d'un double entrainement par système spécial et compliqué.
La présente invention est relative à une machine de meunerie agissant par usure ré sultant d'une action abrasive, caractérisée par au moins un récipient à paroi interne cylin drique et abrasive, destiné à enfermer les grains à traiter, ce récipient étant monté sur des bâtis de faon à être animé d'un mouve ment excentré autour d'un axe parallèle à son axe géométrique en conservant une posi tion anggilaire sensiblement invariable dans l'espace, ce qui réalise entre ladite paroi abra sive cylindrique et les grains à traiter un frottement, donc une usure d'autant plus ac tive que l'excentration du récipient est plus importante.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemples, différentes formes d'exécution de la machine faisant l'objet de l'invention: Fig. 1 représente le mouvement des réci pients en forme de cylindre et les diverses positions qu'ils occupent lors du mouvement du système.
Fig. ? montre la position qu'occuperaient les grains si les récipients tournaient autour de leur axe propre en même temps qu'autour d'un axe excentré.
Fig. 3 est une vue en coupe verticale d'une première forme d'exécution comprenant deux récipients.
Fig. 4 en est une vue en élévation par côté. Fig. 5 est une vue en élévation par côté d'une seconde forme d'exécution destinée à être suspendue au plafond.
Fig. 6 représente en plan cette deuxième forme d'exécution vue par-dessous.
Fig. 7 en est une élévation de face.
Fig. 8 représente en perspective une autre forme d'exécution pour traitement des grains en circuit fermé.
Fig. 9 est une vue en coupe axiale d'une quatrième forme d'exécution à récipients con centriques.
Comme le représente la fig. l., si l'on con sidère un récipient cylindrique empêché de tourner autour de son axe x de symétrie, mais qui se déplace d'un mouvement excentré au tour d'un axe<I>y</I> parallèle audit axe x et con servant une position angulaire sensiblement invariable dans l'espace, l'on. constate que ce récipient vient occuper successivement les po sitions a', a.2; an, agi, en passant par toutes les positions intermédiaires.
Si, d'autre part, l'on introduit dans ce récipient des grains, b, on constate que ces grains se répartissent en forme générale de couronne, suivant la vitesse de rotation, la quantité de grains contenue dans le récipient et l'excentration x, ,y (fig. <B>1),</B> sur la surface interne dudit récipient a, ce qui constitue un avantage de cette machine par rapport aux machines existant actuellement et du type connu rappelé dans le préambule de la. pré sente description.
En effet, à titre compara tif, la fig. 2 représente comment se compor tent les grains dans le cas d'une machine con nue dans laquelle le récipient a, tout en tour nant dans les mêmes conditions. que ci-dessus, tourne également et simultanément autour de son propre axe x de symétrie.
L'on constate alors, commelereprésente lafi-. 3, que sous l.'ac- tion de la force centrifuge, les gains b se rassemblent en croissant. dans la. partie la phis éloignée de l'axe y, de sorte que la totalité de la, surface interne abrasive n'est jamais active simultanément.
Les fi'-. 3 et 4 représentent une première forme d'exécution d'une machine dont les ré cipients sont soumis nu mouvement comme représenté en fig. 1. L'arbre 1 de cette ma chine, supporté par des bâtis 3 et entraîné par une poulie 2, est solidaire de deux roues dentées 4 montées sur ses extrémités. Les b,#'i- tis 3 portent, en outre, des roues dentées 5 qui engrènent. avec les roues dentées 4 et qui tournent folles siir des arbres 6 portés par le, bâtis 3.
Chaque roue dentée 5 porte excentré un palier dans lequel tourne un arbre 7 soli daire du flasque 9 d'un récipient eyl.indri- que 8 à paroi interne abrasive, par exemple émerisée.
Comme on le voit, les arbres 7 sont mon tés excentriquement par rapport aux arbres 6 des roues dentées 5, de sorte que, pendant la rotation de ces dernières, les centres des récipients 8 se déplacent polir prendre les positions diamétralement opposées, ainsi que toutes positions intermédiaires (fig. 1).
Les arbres 7 des récipients 8 décrivent à chaque tour des roues dentées 5 un cercle dont le rayon représente l'excentration de leurra positions par rapport aux arbres 6 des roues dentées 5.
Toutefois, les efforts de frottement. des paliers des récipients 8 dans les roues den tées 5 qui les portent ont tendance à faire tourner ces récipients autour de leurs arbres. Pour s'opposer à ce mouvement, lesdits réci pients sont retenus par des ressorts 12 ou par un moyen équivalent permettant un libre dé placement des arbres des récipients 8 suivant la circonférence i}a.
Le traitement progressif de, la matière à soumettre à l'abrasion peut se dérouler comme suit: La matière entre dans le récipient su périeur 8 par un tuyau souple 10; elle s'étale progressivement vers l'autre extrémité du ré cipient et sort par un orifice 11 prévu dans la partie basse du récipient; elle peut être amenée par un tuyau souple à L'orifice 13 du récipient inférieur 8, réalisant ainsi un cycle continu.
Dans le cas de la fi-. 4, la machine est représentée comme comprenant deux réci pients, mais ce nombre pourrait évidemment, être plus élevé.
Suivant une autre forme d'exécution re présentée en fig. 5 à 7, une série de consoles formant bâtis, disposées en deux rangées pa rallèles k1, k2 est suspendue au plafond du local ou à un poutrage convenable. Ces con soles servent de support à des roues, respecti vement h, d- tournant folles sur leur axe y et dont les roues<B>Il</B> sont motrices.
Elles sont, à cet effet, munies d'une denture et sont en prise avec des pignons n calés .sur un arbre o également supporté par les consoles k1 et en traîné en rotation par poulies<I>h,</I> courroie <I>i</I> et moteur j.
Les deux roues de chaque paire de roues h, 12 se faisant vis-à-vis sont reliées ensemble par une bielle p montée sur elles au moyen de paliers excentrés x ayant même excentration par rapport à leur axe y. Ces bielles tout en restant parallèles à elles-mêmes, sans sortir du plan vertical, décrivent donc, en chacun ; de leur point, Lin cercle dont le rayon corres pond à celui de l'excentration x, y.
Ces bielles servent de support aux réci pients a qui peuvent être fixés sur elles et sous elles, par tous moyens appropriés, tels ; que par colliers de serrage m.
Les récipients a, qui peuvent être de très gmande longueur (fig. 6), sont donc suppor tés en différents endroits par les bielles p. Ils peuvent ainsi être constitués de tronçons f s'emboîtant les uns dans les autres.
Au lieu d'être suspendue au plafond, cette machine pourrait évidemment aussi être scel lée à un mur, cas dans lequel sa disposition d'ensemble serait identique, mais se présente- , rait avec un décalage de 90 .
Un des principaux avantages de cette dis position réside en ce que les récipients peu vent être de très grande longueur, sans au cune limitation ai-Litre que la longueur du, local et être constitués de tronçons emboîtés bout à bout et n'ayant pas; à présenter une forte résistance du point de vue mécanique., soutenus ou supportés qu'ils sont, de distance en distance, par les bielles précitées.
La ma tière à traiter peut ainsi être introduite à l'une des extrémités des récipients et être re çue complètement terminée à l'autre extré mité, ce qui évite d'avoir à reprendre cette matière pour en achever le traitement dans un autre récipient et permet ainsi de suppri mer tout fonctionnement en cycle fermé, donc toutes les interconnexions nécessaires.
Bien que cette forme d'exécution se prête de façon particulièrement avantageuse au traitement complet des grains dans -an, seul récipient en raison de ce que l'on peut en augmenter la longueur à volonté, c'est-à-dire sans avoir à leur faire accomplir un ou plu sieurs trajets de retour en circuit fermé, l'on peut aussi, lorsque l'on ne veut pas donner à ces récipients une trop grande longueur ou lorsqu'on ne le peut pas en raison des locaux, concevoir la machine pour fonctionner en cir cuit fermé en ménageant aux extrémités des- dits récipients des interconnexions entre eux,
destinées à assurer le cheminement successif inversé des grains dans tous lesdits récipients avec évacuation à la sortie du deznier d'entre eux polir être éventuellement repris et ramenés à l'entrée du premier.
Les orifices d'interconnexions sont avan tageusement pourvus de pales destinées à re tenir les grains, à les attraper et à provoquer leur transfert de l'un des récipients dans l'autre.
La fig. 8 représente une telle forme d'exé cution dans laquelle les récipients a@, a=, ça', ça', accolés les uns aux autres et entraînés d'un. mouvement excentrique au moyen des bielles p, sont agencés comme suit: Le récipient al comprend à une de ses extrémités lin orifice 15 par lequel sont introduits à son intérieur les grains à traiter.
A son autre extrémité, il est en communication avec le récipient a2 par un orifice 16 muni d'une pale 17. Lest ré cipients, respectivement a2, a3 et cas, a4 sont interconnectés entre eux de la même façon pour créer un circuit dans le sens des flèches à. parcours inversé d'un récipient à l'autre. Les grains usés sortent du récipient a4 par un orifice situé en 18.
Ainsi, une fois entrés dans le récipient ai, par 1\orifice 15, les grains progressent dans ledit récipient jusqu'à son extrémité opposée. Au fur et à mesure qu'ils arrivent en regard de l'ouverture 16, ils sont pris par la pale 17 et sont transférés par elle dans le récipient a2 où ils progressent comme précédemment, mais en sens inverse.
Arrivés à l'autre extré mité, ils passent, suivant le même processus dans le récipient ca3, où ils cheminent à nou veau dans le même sens que dans le récipient ai polir passer ensuite dans celui 0 et reve nir dans ce dernier jusqu'à l'orifice 18 d'où ils sont évacués.
(tuant à la forme d'exécution représentée en fig, 9, elle consiste en trois cylindres con centriques 21, 22, 23, délimitant entre eux trois récipients 24, 25, 26, les récipients 26 et 25 étant en communication entre eux, du côté opposé à l'entrée des grains, en 28 dans le centre, par un ou plusieurs orifices 29. Ruant aux récipients 25 et 24, ils sont, eux aussi, en communication par un ou plusieurs orifices 30 situés du côté opposé aux orifices ; 29. Ces trois cylindres sont assemblés entre eux, à leurs extrémités par des flasques de fermeture 27.
Les grains introduits en 28 dans le récipient central 26 s'y étalent sous l'effet du mouvement excentrique précité et progressent vers les ouvertures 29 d'où ils passent dans le second récipient et s'y dé placent en sens inverse, en direction des ori fices 30.
De là, ils passent dans le troi,#iènie récipient 24 où ils subissent un nouveau Irai- , tement avant d'avoir accès aux ouvertures 31 pratiquées dans la paroi du cylindre exté rieur 21 et assurant leur évacuation ou, si le traitement s'avère insuffisant, leur reprise polir les ramener dans le récipient central 28 f d'une autre machine.
Les produits de l'usure peuvent être éva cués par aspiration par des ouvertures 32 mu nies de grilles.
Milling machine acting by wear resulting from an abrasive action. When it is a question of obtaining an extremely thorough disintegration of materials sensitive to the heat which is given off during the operation, one encounters, as we know, several difficulties in giving this operation industrial character and performance.
This is particularly the case of cereals which have previously been freed of their pericarp by the wet route, when it is desired to ensure the opening of the cells of their layer called the layer of the protein base to allow incorporation into the flour their precious content in a form which can be assimilated by stomach juices, a content which constitutes the most nutritious elements of cereals and which is essential for the maintenance of living beings.
Various machines for treating grain on abrasive surfaces by wear have been provided for this purpose, with a view to reducing the duration of the extensive disintegration which is necessary to obtain the required fineness of grinding ensuring the opening of the cells. of the protein base.
Some of these machines implement the rotation around their axis of cylindrical or conical containers in which the grains are introduced, which does not give satisfactory results.
We know, on the other hand, that in order to achieve such a disintegration by wear, an absolutely essential condition resides in the need to allow the grains absolute freedom, so that they can roll freely on the abrasive surfaces while turning. on themselves along any of their axes, this freedom being necessary to obtain a concentric wear going from the periphery to the center of the grains, including the ends, which is necessary for the progressive wear of the seed.
That said, the main obstacles which we have encountered so far in solving the problem lie in the fact that, in the hypothesis of a rotational movement, the centrifugal force generated must not exceed certain limit values. .
In other wear treatment machines, the containers are animated with a double movement, by making them not only rotate on themselves around their axis of symmetry, but also, simultaneously, around a axis parallel to said axis of symmetry. Several imperfections of the machines mentioned above are eliminated, but there are, however, other drawbacks due to this complicated movement of the containers, as regards the operation of the abrasion process in the closed cycle, in particular. the entry and exit of the product subjected to abrasion, the evacuation of the products of wear, as well as the need for a double drive by special and complicated system.
The present invention relates to a milling machine acting by wear resulting from an abrasive action, characterized by at least one container with a cylindrical and abrasive internal wall, intended to enclose the grains to be treated, this container being mounted on frames. so as to be animated by an eccentric movement around an axis parallel to its geometrical axis while retaining a substantially invariable parallel position in space, which creates a friction between said abra sive cylindrical wall and the grains to be treated , therefore wear that is all the more active the greater the eccentricity of the container.
The appended drawing represents, by way of examples, various embodiments of the machine forming the subject of the invention: FIG. 1 shows the movement of the cylinder-shaped containers and the various positions they occupy during the movement of the system.
Fig. ? shows the position that the grains would occupy if the containers rotated around their own axis at the same time as around an eccentric axis.
Fig. 3 is a vertical sectional view of a first embodiment comprising two containers.
Fig. 4 is a side elevational view thereof. Fig. 5 is a side elevational view of a second embodiment intended to be suspended from the ceiling.
Fig. 6 is a plan of this second embodiment seen from below.
Fig. 7 is a front elevation.
Fig. 8 shows in perspective another embodiment for processing grains in a closed circuit.
Fig. 9 is an axial sectional view of a fourth embodiment with con centric containers.
As shown in fig. l., if we consider a cylindrical container prevented from rotating around its x axis of symmetry, but which moves with an eccentric movement around a <I> y </I> axis parallel to said x axis and con serving a substantially invariable angular position in space, one. notes that this receptacle successively occupies the positions a ', a.2; an, agi, passing through all the intermediate positions.
If, on the other hand, grains are introduced into this container, b, it is observed that these grains are distributed in the general shape of a crown, depending on the speed of rotation, the quantity of grains contained in the container and the eccentricity x,, y (fig. <B> 1), </B> on the internal surface of said container a, which constitutes an advantage of this machine over currently existing machines and of the known type recalled in the preamble of the. present description.
Indeed, by way of comparison, FIG. 2 shows how the grains behave in the case of a known machine in which the receptacle has, while running under the same conditions. as above, rotates equally and simultaneously around its own x axis of symmetry.
We then see, as represents lafi-. 3, that under the action of centrifugal force, the gains b gather increasing. in the. part the phis away from the y axis, so that the entire abrasive internal surface is never active simultaneously.
The fi'-. 3 and 4 show a first embodiment of a machine in which the receptacles are subjected to movement as shown in FIG. 1. The shaft 1 of this machine, supported by frames 3 and driven by a pulley 2, is integral with two toothed wheels 4 mounted on its ends. The b, # 'i- tis 3 carry, moreover, toothed wheels 5 which mesh. with the cogwheels 4 and which turn idle siir shafts 6 carried by the, frames 3.
Each toothed wheel 5 carries an eccentric bearing in which turns a shaft 7 integral with the flange 9 of an eyl.indri- type container 8 with an abrasive internal wall, for example emery.
As can be seen, the shafts 7 are mounted eccentrically with respect to the shafts 6 of the toothed wheels 5, so that, during the rotation of the latter, the centers of the containers 8 move polish take the diametrically opposite positions, as well as all intermediate positions (fig. 1).
The shafts 7 of the containers 8 describe at each turn of the toothed wheels 5 a circle whose radius represents the eccentricity of their positions with respect to the shafts 6 of the toothed wheels 5.
However, the friction forces. bearings of the containers 8 in the toothed wheels 5 which carry them tend to rotate these containers around their shafts. To oppose this movement, said receptacles are retained by springs 12 or by equivalent means allowing free movement of the shafts of the receptacles 8 along the circumference i} a.
The gradual treatment of the material to be subjected to abrasion can take place as follows: The material enters the upper container 8 through a flexible pipe 10; it spreads progressively towards the other end of the receptacle and exits through an orifice 11 provided in the lower part of the receptacle; it can be brought by a flexible pipe to the orifice 13 of the lower container 8, thus carrying out a continuous cycle.
In the case of the fi-. 4, the machine is shown as comprising two containers, but this number could obviously be higher.
According to another embodiment shown in FIG. 5 to 7, a series of consoles forming frames, arranged in two rows pa rallèles k1, k2 is suspended from the ceiling of the room or from a suitable beam. These cones serve as support for wheels, respectively h, spinning idle on their y axis and whose <B> Il </B> wheels are driving.
They are, for this purpose, provided with toothing and are engaged with pinions n wedged on a shaft o also supported by consoles k1 and in rotation by pulleys <I> h, </I> belt < I> i </I> and motor j.
The two wheels of each pair of wheels h, 12 facing each other are connected together by a connecting rod p mounted on them by means of eccentric bearings x having the same eccentricity with respect to their axis y. These connecting rods while remaining parallel to themselves, without departing from the vertical plane, therefore describe, in each; from their point, Lin circle whose radius corresponds to that of the eccentricity x, y.
These connecting rods serve as a support for the receptacles a which can be fixed on them and under them, by any appropriate means, such; only by clamps m.
The receptacles a, which can be very long (fig. 6), are therefore supported in different places by the connecting rods p. They can thus consist of sections f fitting into each other.
Instead of being suspended from the ceiling, this machine could obviously also be sealed to a wall, in which case its overall arrangement would be identical, but would appear with an offset of 90.
One of the main advantages of this position lies in that the containers can be very long wind, without any limitation ai-Liter as the length of the room, and consist of sections nested end to end and not having; to present a high resistance from the mechanical point of view., supported or supported as they are, from distance to distance, by the aforementioned connecting rods.
The material to be treated can thus be introduced at one end of the receptacles and be received completely finished at the other end, which avoids having to take up this material to complete the treatment in another receptacle and thus makes it possible to eliminate all operation in a closed cycle, and therefore all the necessary interconnections.
Although this embodiment lends itself particularly advantageously to the complete treatment of the grains in -an, the only container because of the fact that the length can be increased at will, that is to say without having to make them complete one or more return journeys in a closed circuit, it is also possible, when one does not want to make these receptacles too long or when it is not possible because of the premises, to design the machine for operating in a closed circuit by providing interconnections between them at the ends of said receptacles,
intended to ensure the successive reverse flow of the grains in all said receptacles with evacuation at the outlet of the deznier of them polishing possibly being taken up and brought back to the inlet of the first.
The interconnection orifices are advantageously provided with blades intended to hold the grains, to catch them and to cause their transfer from one of the receptacles into the other.
Fig. 8 represents such a form of execution in which the containers a @, a =, that ', that', contiguous to each other and driven by one. eccentric movement by means of the connecting rods p, are arranged as follows: The container a1 comprises at one of its ends lin orifice 15 through which the grains to be treated are introduced inside it.
At its other end, it is in communication with the receptacle a2 through an orifice 16 provided with a blade 17. The receptacles, respectively a2, a3 and case, a4 are interconnected with each other in the same way to create a circuit in the vessel. direction of arrows to. reverse path from one container to another. The used grains leave the container a4 through an orifice located at 18.
Thus, once entered into the container a, through the port 15, the grains progress in said container to its opposite end. As they arrive opposite the opening 16, they are taken by the blade 17 and are transferred by it into the container a2 where they progress as before, but in the opposite direction.
Arrived at the other end, they pass, following the same process in the ca3 receptacle, where they move again in the same direction as in the polishing receptacle, then pass in that 0 and return in the latter until orifice 18 from which they are discharged.
(killing the embodiment shown in fig, 9, it consists of three concentric cylinders 21, 22, 23, delimiting between them three receptacles 24, 25, 26, the receptacles 26 and 25 being in communication with each other, of the side opposite to the entry of the grains, at 28 in the center, through one or more orifices 29. Streaming to the receptacles 25 and 24, they too are in communication through one or more orifices 30 located on the side opposite the orifices; 29. These three cylinders are assembled together at their ends by closing flanges 27.
The grains introduced at 28 into the central container 26 spread there under the effect of the aforementioned eccentric movement and progress towards the openings 29 from where they pass into the second container and move there in the opposite direction, in the direction of the ori fices 30.
From there, they pass into the third container 24 where they undergo a new treatment before having access to the openings 31 made in the wall of the outer cylinder 21 and ensuring their evacuation or, if the treatment takes place. proves insufficient, their resumption of polishing bring them back to the central container 28 f of another machine.
The products of wear can be evacuated by suction through openings 32 provided with screens.