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Moulin à battage,à enveloppe fermée.
La présente invention a pour objet dn moulin battage à en celoppe fermée qui présente par rapport aux moulins à battage connus jusqu'à présent des améliorations essentielles. A l'aide de ce moulin on ne parvient pas seulement à élever le rendement mais aussi à augmenter considérablement la finesse de la matière broyée. on est meme en état de moudre des métaux solides et résistants jusqu'à un degré de finesse considérable.
Les moulins à battage connus comportant une enveloppe dontla paroi est formée en partie par des tamis permettent seulement un broyage modéré de la matière vu que les fins tamis sont beaucoup trop sensibles pour pouvoir être utilisés dans ce but et qu'en outre ils se boucheraient en peu de temps.
Dans une enveloppe fermée de moulin dans laquellel'élimina tion des particules les plus fines ne s'effectue pas d'elle-même ces particules forment après quelques temps /de broyage une sorte
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de coussin pour les particules plus grosses,de sorte que l'effet de broyage exercé sur ces dernières, soit par le choc des battoirs soit par le rebondissement contre la paroi soit- par le choc des particules l'une sur l'autre,est affaibli et finalement supprimé.
On constate encore un second phénomène qui empêche le broyage plus complet de la matière. A partir d'une certaine finesse de la matière,qui dépend de la nature de la matière traitée,de son poids spécifique,de la forme des particules résultantes,de la e construction et de la vitesse de rotation du moulin,les chocs exercés par les battoirs sur la matière à moudre deviennent de plus en plus faibles,car les particules se mettent de plus en plus en mouvement circulaire le long de la paroi de l'enveloppe Le broyage qui sé produit alors est très minime et doit être at- tribué principalement au frottement réciproque des particules l'une sur l'autre et au frottement contre la paroi de l'envelop pe.
Par l'élimination ou la réductionde ces inconvénients,la présente invention réalise les progrès mentionnés au début du présent mémoire.
Les différentes particules de la matière à moudre ont l'oc- casion,après l'action exercée sur elle par les battoirs,de s'é- carter momentanément du trajet de ceux-ci pour revenir ensuite de nouveau sur leur trajet et être soumises de nouveau à l'ac- tion des battoirs. On diminue ainsi l'accumulation des particu- les de la matière dans la trajectoire des battoirs et on réduit considérablement ]'effet de coussin des petites particules. On empêche en outre dans une mesure considérable le mouvement ci.rcu laire des particules dans l'enveloppe par l'éliminatior des par ticules de matière de la trajectoire des battoirs.
Les moyens employés pour obtenir ces effets peuvent être de nature différente.
En premier lieu la forme de l'enveloppe du moulin joueun rôle important. Lorsqu'un battoir rencontre une particule de la matière, il brise celle-ci. Les morceaux ou les éclats qui prennent ainsi naissance ont une tendance à voler en s'écartant
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l'un de l'autre dans différentes directions,s'ils n'en sont pas empêchés.
Suivant la présente invention,l'enveloppe du moulin reçoit par conséquent une forme telle qu'il peut se produire une sortie latérale des particules de la trajectoire des battoirs.
Les particules doivent toutefois dans la suite revenir sur le trajet des battoirs pour que leur broyage continue. Pour cette raison,on a pris desmesures en vue de les ramener aux battoirs.
On obtient par exemple très simplement ce résultat par le fait que l'enveloppe du moulin a une forme telle que dans la partie supérieure elle offre un espace suffisant pour le départ des particules tandis que dans la partie inférieure elle est rétré- cie pour que les particules qui tombent parviennent de nouveau dans la trajectoire des battoirs.
Lasortie des particules de la trajectoire des battoirs peut en outre être provoquée ou favorisée par des moyens spéciaux, par exemple par la disposition de surfaces directrices particu- lières. Dans le cas d'une finesse suffisante des particules,on peut vtiliser étalement des circulations d'air ou de gaz à l'in térieur de l'enveloppe pour produire la sortie des particules de la trajectoire.
Lorsque les trajectoires des battoirs sont enfermées par l'enveloppe présentant les espaces de jeu mentionnés ci-dessus; on a enoutre la possibilité d'employer avec un succès particu- lier un courant d'air pour l'extraction de la matière moulue du moulin. On est en outre en état d'effectuer avec de bons résultats déjà dans l'enveloppe du moulin,un tamisage des fines particules pour les séparer des grosses;mais on peut aussi avec u une intensité modérée du courant d'air parvenir à vider complète ment par soufflage l'enveloppe ,même dans le cas du broyage de matières spécifiquement lourdes, par exemple de métaux.
On peut naturellement atteindre aussi tous les degrés inter- médiaires et produire par conséquent aussi les avantages qu'en- traine en service continu la marche avec une/enveloppe à soufflage vif.
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D'autre part l'enveloppe constituée avec un espace de jeu permet de recevoir de plus grandes quantités de matière à mou- dre pour une puissance déterminée sur l'arbre du moulin vu qu'en pratique une partie de la matière à moudre est retirée constamment hors de portée des battoirs et n'y est ramenée que petit à petit. On obtient ainsi un couple plus uniforme sur l'arbre du moulin et des variations moindres de la forece motrice de la commande lorsque la charge varie.
En pratique les différentes opérations ne se développeront naturellement pas dans lemoulin avec ,,ne séparation aussi nette qu'on l'a esquissée ci-dessus; au contraire il se produira dans la plupart des cas une superposition de ces opéra,tions; par exei ple une partie de la matière à moudre dans les moulins usuels sera encore broyée tandis qu'une autre partie exécute déjà dans l'enveloppe le mouvement circulaire qui a été reconnuncisible Comme en cas de mouvement circulaire il ne se produit plus de broyage notable mais qu'il faut malgré cela pour la production de ce mouvement une dépense très considérable de force motrice la suppression ou la diminution de ce mouvement a pour consé- quence une amélioration considérable du rendement.
Par suite de l'effet de frottement déjà mentionné auquel les différentes parties de la matière sont soumises lors de la rotation dans 7'enveloppe, par suite de leur roulement 1long de la paroi,etc,il se produit en outre pour de nombreuses matières une modification du grain de pcudre considéré indi- viduellement,en ce sens que ce dernier subit un arrondissement Ceci n'est pas seulement souvent superflu,mais aussi non dési- ra.ble dans beaucoup de cas et nuisible; en particulier dans le cas de poudre métallique on exige fréquemment une forme aussi anguleuse et déchiquetée que possible du grain.
La présente invention influence par conséquent aussi de façon utile dans ce cas la forme des différentes particules.
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En conduisant de façon appropriée le courant de soufflage dans 1 'enveloppe on peut encore utiliser eelui-ci en même temps à produire ou à favoriser la sortie des particules de la trajec- toire des battoirs.
La présente invention peut s'appliquer aux moulins à battage des genres les plus divers,fonctionnant avec un seul arbre ou utilisant plusieurs arbres qui tournent dans le même sens ou en sens opposés .
Les fig. 1 à 3 représentent un exemple de réalisation de l'in vention sous une forme schématique. la fig. 1 montre une coupe longitudinale verticale,la fig. 2 une coupe teansversale verti- cale par le moulin et la fig. 3 une plaque de choc en vue de face
L'arbre 1 à rotation rapide porte les battoirs 3 et 4. Ces derniers sont enfermés dans une enveloppe en trois pièces; qui se compose d'une partie médiane 5 et des couvercles 6 et 7 vissés latéralement contre la pièce médiane. L'un des couvercles sert en même temps à recevoir le palier de l'arbre 1. Les couvercles 6 et 7 sont renflés dans leur partie supérieure de façon à déle miter les cavités 8 et 9.
Vers le bas,ces couvercles 6 et 7 vont en se rétrécissant jusqu'à la largeur de la partie médiane 5 Les particules de la matière à moudre peuvent par conséquent
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faciJ"1rr1/?Y1t R'échA.I1per JPJté1"&1ement en particulier dans la partie supérieure de l'enveloppe et peuvent retomber et sont renvoyées p par les parois obliques de la partie inférieure dans les trajec- toires décrites par les battoirs 3 et 4,pour être saisies à la partie inférieure et être projetées vers le haut. Dans les es- paces 8 et 9 débouchent les tubulures 10 et 11 qui sont venues de fonte avec les couvercles 6 et 7 et qui peuvent être utili- sées pour le passage d'un courant d'air d'extraction ainsi que pour le chargement du moulin au moyen de matière fraiche.
L'arbre 1 est ici supporté de telle manière dans l'enveloppe que les battoirs 5 et 4 s'étendent jusque tout près de la partie in- férieure de l'enveloppe 5 pour saisir aussi complètement que
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possible la matière qui s'y dépose. Dans la partie supérieure; la distance des extrémités des battoirs jusque, la paroi est maintenue un peu plus grande vu que ceci est avantageux pour l'échappement des particules de la trajectoire des battoirs.
Pour favoriser le départ latéral des particules de la trajectoire des battoirs un a prévu encore des surfaces placées obliquement. On a disposé à cet effet dans la partie médiane 5 de l'enveloppe une plaque 12 qui possède en vue la furme visi- ble à la fig. 3. Ses faces latérales placées obliquement diri- gent par conséquent vers la droite et vers la gauche dans les cavités 8 et 9 la matière à moudre amenée eontre elles.
Le broyage dans lemoulin peut se faire de la manière suivan- te : on charge une quantité déterminée de matière à moudre et on la. broie jusque un degré de finesse désiré, pour l'évacuer en- suite dans son ensemble par soufflage ou bien par extraction au moyen d'un clapet non représenté.Le chargement et l'évacua- tion peuvent toutefois se faire aussi de façon ininterrompue par le fait qu'on envoie un vent de soufflage par l'ouverture 10 et qu'on le fait sortir par l'ouverture 11. On peut égale- ment disposer dans ce but encore au milieu du corps 5 une ou.. verture et produire pa.r exemple le soufflage par les deux côtés avec évacuation vers le milieu,ou vice-versa.
Les particules se trouvant dans les chambres 8 et 9 et également celles volant entre les battoirs 3 et 4'occupent des espaces relativement grands. Le nombre de ces particules de matière à moudre par unité de volume est relativement minime. On par- vient. par conséquent à rendre particulièrement efficace l'action du courant de vent.
On y parvient doutant mieux que par suite de la disposi- tion des ouvertures dans les parties renflées des couvercles 11 se produit une modification progressive de la vitesse des quantités de vent qui entrent âtqui sortent.D'autre part on évite aussi des obstructions des tubulures 10 et 11 disposées à la partie supérieure. En outre les fines particules de la matière à moudre sont détournées, par lecomurant de soufflage,de @ la trajectoire des battoirs.