<Desc/Clms Page number 1>
Titre de l'inventien :Cencasseurs à mâchoires.
La présente invention concerne les concasseurs et ma- chines similaires dont la chambre de broyage est composée dune mâchoire fixe et d'une mâchoire mobile et dans lesquel- les le mouvement oscillatoire de la mâchoire mobile est obtenu au moyen de volets d'articulation commandés par une bielle qui est mûe elle-même par un arbre à excentrique.
Dans ce génie' de machinesles valets d'articulation sont généralement des plaques plus ou moins rigides dont les bords sont renforcés à la manière de bourrelets et viennent s'articuler dans des logements pratiqués sur les pièces corres- pendantes; de sorte que le balancier porte-mâchoire, par l'in-. termédiaire de cas volets, prend appui sur la partie arrière du bâti. Ces articulations qui jouent 4 à 5 fois par seconde, sont exposées, pendant le broyage de pierres dures, à des pressions continuellement élevées; de plus, les lubréfiants employés deviennent rapidement très impurs par suite de la présence de poussières.
Il en résulte que ces articulations présentent bientôt une très grande résistance au frottement, provoquant une sérieuse dépense d"énergie supplémentaire.
Ce fait entraine d'autre part de fâcheuses conséquences : forte usure des surfaces d'articulation, d'où augmentation progressi- ve du "réglage" c'est-à-dire de l'écartement minimum des mâ- choires. Il s'en suit une production irrégulière de la machine ainsi qu'une rapide mise hors d'usage des volets d'articulation
De plus, dans la plupart des concasseurs à mâchoires., les volets d'articulation constituent des pièces de sécurité
<Desc/Clms Page number 2>
destinées à protéger les organes essentiels de la machine contre toute rupture provenant de lintroduction éventuelle d'un corps étranger dur dans la chambre de broyage.
Or, la résistance au frottement, dans les articulations, change de sens constamment; de sorte que, dans ces pièces de sécurité interviennent non seu- lement une charge considérable à la compression, mais aussi un important effort de flexion et des vibrations qui, souvent, occa- sionnent une fatigue prématurée des meilleurs matériaux et la rupture des volets d'articulation.
Dans ces conditions, les concasseurs à mâchoires de construction actuelle nécessitent, à côté de l'énergie supplémen- taire dûe au frottement des articulations, l'approvisionnement d'un grand nombre de pièces de rechange en vue du remplacement fréquent des volets et des coussinets d'articulation. Ils deman- dent également une surveillanoe constante et de fréquentes mises au point du règlage de la machine.
Tous ces inconvénients peuvent être évités par la pré- sente invention, laquelle a pour objet le remplacement des volets et des coussinets par des faisceaux de ressorts à lames droits ou peu courbés et fixés rigidement à leurs extrémités; ces ressorts remplissent par ailleurs le mêm rôle que les volets. Grâce à la suppression ainsi obtenue des articulations, tout travail de frot- tement est évité, et avec lui, ses néfastes conséquences, en par- ticulier l'accroissement de force motrice et l'usure des organes.
En dehors, de cela, les ressorts peuvent également agir pour régu- lariser la marche ; effet, pendant la course de retour de l'ex- centrique correspondant à la période d'ouverture des mâchoires,les ressorts qui sont pliés vers le bas emmagasinent de l'énergie; à la course suivante de lexcentrique - course utile - ils restituent cette énergie, développant alors une force verticale qui vient s'ajouter à l'action de la bielle.
La sécurité des organes mécaniques et des ressorts contze tout effort exagéré provenant du passage d'un corps étranger dans la chambre de broyage est prévue d'une façon simple par l'emploi de pièces de faibles dimensions travaillant au flambage
<Desc/Clms Page number 3>
ou au cisaillement, pièces qui s'intercalent aisément entre les ressorts et les organes mobiles.
De même que dans de nombreux concasseurs à mâchoires de construction actuelle il est possible, dans les machines oon- formes à la présente invention de régler l'amplitude des oscilla- tions du balancier porte-mâchoire et, par suite, la course de son extrémité inférieure. Ce réglage peut être obtenu par des cales plus ou moins épaisses fixées entre les ressorts et leurs surfaces d'appui., cales dont la position détermine la flèche maxima des ressorts.
De même que les volets, les faisceaux de ressorts à lames peuvent être simples ou doubles. Mais à 11 inversa de ce qui se produit dans toutes les machines actuelles, les ressorts à lames faisant l'objet de cette invention peuvent agir aussi bien comme pièces soumises à la compression que comme pièces soumises à la traction, selon le mode de construction adopté
Les dessins ai-joints représentent quatre types de construction.
Les figures 1 et 2 montrent une coupe longitudinale et une coupe transversale d'un concasseur à mâchoires comportant des faisceaux de ressorts doubles travaillant à la oompression et des pièces de séourité travaillant au flambage. Les figures 3 et 4 montrent la première une demi-coupe longitudinale et une demi- élévation, la seconde une demi-coupe horizontale et une demi-vue en plan d'un concasseur à mâchoires comportant des faisceaux de ressorts doubles travaillant à la traction et des pièces de sécu- rité travaillant au cisaillements La figure 5 est une coupe longi- tudinale d'un concasseur à mâchoires muni de faisceaux de ressorts simples travaillant à la compression et de pièces de sécurité tra- vaillant au cisaillement.
La figure 6 est une demi-vue de profil et la figure 7 une coupe longitudinale partielle et une élévation partielle d'un oonoasseur à mâchoires comportant des faisceaux d ressorts simples travaillant à la traction et des pièces de sécu- rité travaillant au cisaillement.
<Desc/Clms Page number 4>
Dans toutes ces figures, les pièces suivantes ont une destination commune avec les machines actuellement existantes : le bati a, les mâohoires b, c, le balancier portes-mâchoire d, l'axe du balancier e, ltarbre à excentrique f avec volants et poulies g g' , la bielle h, le coin horizontal i ,le coin ver- tical de réglage k, les tiges filetées de règlage 1.
Les particularités de construction résultant de la pré- sente invention comprennent les pièces de m à y qui sont décri- tes ci-dessous.
Dans les modèles représentés par les figures 1 à 4, des faisceaux de ressorts doubles relient élastiquement les pièces d,h,i, au moyen des cales de serrage v, des joues w et des bou- lons n, o et o' ; seules, les extrémités des ressorts sont fi- xées rigidement sur les pièces d et i. L'assemblage des faisceaux de ressorts sur la bielle h se fait pari l'intermédiaire des boulons o, o', de l'entretoise u et des brides de fixation r ou v, de sorte que la partie inférieure de la bielle h peut exécu- ter librement ses mouvements oscillatoires.
Dans le modèle suivant figures 1 et 2 les faisceaux de ressorts sont soumis à la compression ou plutôt au flambage pendant la course ascendante de la bielle correspondant au développement de la pression de broyage entre b et c. La bielle h reçoit surtout un effort de traction ; elle est maintenue dans l'axe des ressorts grâce aux prisonniers x qui empêchent ses déplacements latéraux. Les pièces en I p logées entre la partie inférieure de la bielle h et la bride de fixation r au moyen des boulons o et o' constituent des pièces de sécurité facilement remplaçables; pendant la marche de la machine elles transmettent la force de traction de la bielle h aux pièces r,o,o',u et fina- lement aux faisceaux de ressorts m.
Ces derniers sont garantis contre toute flexion anormale par les plaques de guidage s fixées aux extrémités m', m", et par les plaques d'assemblage s et s" solidement boulonnées au milieu des parties libres des ressorts, entre h et m' d'une part, et entre h et m" d'autre part. Les cales de règlage t t' situées au droit de m' et de m" et entre
<Desc/Clms Page number 5>
les pièces o, o', h et m peuvent se placer à volonté au.dessous ou au-dessus des ressorts m cette disposition permet de faire varier la flécha maxima des ressorts de faibles quantités à la fois et par suite; de régler avec précision la course de la mâ- choire mobile qui en dépend.
Pendant la marche de la machine, les ressorts reçoi- vent de la bielle h, par l'intermédiaire de l'arbre f, un mouvement dirigé alternativement vers le haut et vers le basa et se trouvent tantôt tendus, tantôt détendus. Il en résulte que leur corde s'al- longe et se raccourcit alternativement; ces ressorts m étant rendus solidaires en m' de la partie arrière du bâti et en m" du balancier porte-mâchoires, de dernier, mobile autour de l'axe e, doit obéir aux variations de longueur de la corde considérée. C'est ainsi que se produit la course de la mâchoire mobile et que se développe la pression de broyage.
Si un effort excessif est demandé à la machine par suite de l'introduction accidentelle d'un oorps trop dur, le ba- lancier d est interrompu dans sa course; les ressorts ne peuvent revenir dans leur position supérieure et l'effort de traction dans l'assemblage qui lie h et m s'accroit jusqu'à rupture des pièces de sécurité p. La bielle devient alors libre, les ressorts en étant- complètement indépendants jusqu'à l'arrêt de la machine.
Dans le modèle représenté par les figures 3 et 4, les faisceaux de ressorts sont essentiellement soumis à la traction, ils sont disposés à l'extérieur et de chaque côté du bâti a. La bielle h travaille surtout à la compression; elle est assemblée aux ressorts par les boulons o' qui se placent dans des logements pratiqués au bord des lames, empêchant la bielle h de se déplacer latéralement.
Les extrémités des ressorts m" sont fixées au balan- cier d par les boulons o qui, ne traversant pas les lames, trans- mettent seulement le faible travail de compression résultant du poids propre du balancier; l'effort de traction, beaucoup plus importante dû au travail de broyage est transmis par les boulons q soumis au cisaillement et par la bride de fixation r ces dernières pièces q et r servent au réglage de la distance minima z entre les
<Desc/Clms Page number 6>
mâchoires ; à cet effet, différents trous y sont prévus dans les ressorts et les boulons z peuvent être placés à l'endroit voulu.
A leur extrémité m', les ressorts sont fixés solidement à la tra- verse i grâce aux brides w et aux boulons n.
Pour le réglage de la course de la mâchoire mobile sont prévues des cales t situées à la partie arrière du bâti au droit de la traverse i ; ces cales peuvent se placer à volonté audessus ou audessous de la pièce i. Les extrémités des ressorts m' se trouvent alors fixées dans une position plus ou moins haute; la flèche maxima des ressorts s'en trouve augmentée ou diminuée et par suite la variation de longueur de leur corde, qui détermine l'amplitude de la course de la mâchoire mobile.
Le mode d'action des modèles suivant figures 3 et 4 correspond en somme à celui des modèles suivant figures 1 et 2, mais avec interversion des efforts dans la bielle h et les ressorts m,en tant que ces organes agissent pour assurer le travail de broyage. Un corps trop dur est-il engagé accidentellement en- tre les mâchoires, le balancier d ne peut plus alors obéir à la traction des ressorts; et si la résistance est telle que les bou- lons de sécurité q se cisaillent, les extrémités des ressorts m" glissent entre les joues de serrage w du balancier. Le corps étran- ger peut dès lors écarter les mâchoires sans provoquer de fatigue excessive dans les organes de la machine.
Dans les figures 5, 6 et 7, sont représentés des con- casseurs broyeurs ou à simple balancier dans lesquels la bielle h et l'axe e font défaut. Le balancier porte-mâchoire d,mobile au- tour de l'arbre à excentrique f, constitue en même temps une bielle agissant sur le faisceau de ressorts à lames simples m. La dispo- sition et la fixation des faisceaux de ressorts est analogue,d'une part entre le modèle de la figure 5 et le modèle des fig. 1 et 2, d'autre part entre le modèle des figures 6 et 7 et le modèle des figures 3 et 4, avec la seule différence que les ressorts m repré- sentent ici un volet d'articulation unique reliant le balancier à la partie arrière du bâti. Leurs extrémités m' sont fixées par les cales de serrage v et les boulons n soit à la traverse i (fig.
<Desc/Clms Page number 7>
5) soit au bâti a (fig.6 et 7), leurs extrémtés opposées m" étant seulement serrées par les cales de serrage w et les boulons o dans les logements correspondants du balancier. Ioi les pressions exces- sives dues aux corps étrangers sont supportées par les boulons de sécurité q traversant l'extrémité m des ressorts et travaillant au cisaillement.
Dans le concasseur de la fig. 5, les faisceaux de ressorts sont surtout sollicités à la compression, ils sont situés à l'intérieur du bâti,* en m' ils sont solidement appuyés et fixés dans le coin i par les pièces n et v, tandis qu'en m", ils viennent se loger dans un évidement du balancier d; un certain jeu est prévu au fond de cet évidement; les boulons o extérieurs aux ressorts sont seulement chargés de supporter le poids propre du balancier d, alors que les boulons de sécurité q - aisément remplaçables - transmettent aux ressorts la pression de travail de la machine.
Les plaques de guidage s et les cales de réglage t placées aux extrémités m et m" des ressorts servent respectivement,, comme dans les figures 1 et 2 à éviter toute flexion anormale des ressorts et à régler la course du balancier porte-mâchoire.
Dans les concasseurs construits suivant les figo 6 et 7 les faisceaux de ressorts sont surtout soumis à la traction; ils sont situés en dehors du bâti a. Em m'ils sont fixés solidement au moyen de boulons n, qui traversent les ressorts; en m" ils sont serrés entre les brides w, solidaires de d, par les boulons o dis- posés à coté des ressorts et transmettant seulement la pression résultant du poids propre des pièces d et c. La pression de broyage, de beaucoup supérieure, est transmise par les boulons de sécurité q et les brides r, de même que dans les figures 3 et 4. Ces boulons servent, concuremment avec les trous y, pratiqués dans les ressorts, au réglage de la distance minima z entra les mâchoires.
Le mode d'action des modèles représentés par les fig.
5,6 et 7 correspond à celui des modèles des fig. 1 et 2 ou 3 et 4 avec cette différence que le balancier porte-mâchoire d constitue en même temps une bielle mobile autour de l'arbre à excentrique f; il s'en suit que les faisceaux de ressorts m, assemblés en m' sur d
<Desc/Clms Page number 8>
sont tendus - ou détendus - alternativement vers le haut et vers le bas. La corde qui joint m'm" se trouve par suite tantôt raccourcie, tantôt allongée. La partie inférieure du balancier d doit suivre ces variations de longueur, tandis que sa partie supérieure possède en même temps un mouvement circulaire autour de f. Il en résulte que ce dispositif, d'ailleurs connu, produit dans ce genre de ma- chine un mouvement elliptique entre les mâchoires.
Enfin si un corps étranger trop dur tombe accidentel- lement dans la chambre de broyage, les mouvements du balancier d sont empêchés. Dès que la faible pression de serrage entre m" et v est surmontée, les boulons q reçoivent seuls la résistance excep- tionnelle envisagée; ils se cisaillent dès que cette résistance dépasse une certaine limite. Des lors, le balancier porte-mâchoire% cède devant le corps étranger, l'écartement des mâchoires s'accroit et la machine est dégagée.
En résumé, les quatre genres de construction envisagées (Fig. 1 à 6) présentent comme caractéristique commune la substitu- tion de faisceaux de ressorts à lanes aux volets d'articulation.
De cette substitution résultent divers avantages.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.