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"PERFECTIONNEMENTS AUX BROYEURS"
Cette invention a poux objet des perfectionne- ments apportés aux paliers des galets des appareils broyeurs au pulvérisateurs, et plus particulièrement à un dispositif perfectionné pour supporter et lubrifier les coussinets d'un galet pulvérisateur du genre de ceux que comporte le broyeur ou pulvérisateur du type général représenté, par exemple, dans le brevet américain N 1.573.191 du 16 Fé- vrier 1926.
Dans un broyeur de ce type, une série circu- laire de galets pulvérisateurs sont suspendus, de façon pivotante, à un bâti ou roue à bras rotatif, ces galets cecillant vexe l'extérieur, sous l'action de la force cen- trifuge de facon à exercer une pression contre la surface
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interne d'un anneau de broyage fixe, ce qui pulvérise la ma- tière s'engageant entre cet anneau et Les galets.
La présente invention a trait à une disposition perfectionnée du palier de support destiné à ces galets et comprenant un dispositif complet en soi et perfectionné pour le graissage des coussinets et un dispositif perfectionné pour supporter le galet de façon démontable sur une douille de support permanente.
Cette invention a pour objet un- dispositif per- fectionné pour supporter un galet pulvérisateur de façon qu'il puisée tourner autour d'un arbre non rotatif qui est suspendu dans une position sensiblement verticale.
L'invention a en outre pour objet un dispositif de graissage à circulation complet en soi qui distribue le lu- brifiant aux portées constituées entre l'ensemble a. galets et l'arbre non rotatif, la circulation du lubrifiant étant assu- rée par la force centrifuge développée par le mouvement gyra- toire des galets autour de l'axe central fixe du broyeur.
L'invention a en outre pour objet un dispositif perfectionné pour supporter le galet annulaire démontable et remplaçable sur une douille de support qui est montée à demeu- re sur l'arbre non rotatif. Ce dispositif comprend des poches en forme de coin, ménagées dans le galet et des boulons de ré- glage et de support munis de têtes en forme de coin qui sont engagés dans les poches du galet de telle aorte que des aurfa- ces coniques complémentaires du galet et de la douille entrent mutuellement en prise.
D'autres buts et avantages de l'invention seront mis en évidence au cours de la description détaillée qui nuit, d'appareils établis suivant l'invention.
Dans les dessins annexés:
Fig. 1 est une coupe verticale centrale d'un des
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ensembles à galet et des parties adjacentes du broyeur.
Fig. 2 est un plan schématique expliquant l'action des forces centrifuges développées par la rotation du galet, et déterminant la circulation de l'huile.
Fig. 3 est une perspective-coupe représentant une partie du galet annulaire.
Fig.1 4 est une perspective-coupe du coussinet su- périeur.
Fig. 5 est un détail en élévation d'un des boulons à. tête en forme de coin et de la partie du galet avec laquelle cette tête entre en prise.
1 représente une partie du croisillon ou bâti ro- tatif qui supporte les galets et tourne autour de l'axe cen- tral fixe du broyeur, lequel axe est indiqué en 2 dans la fig.
2. La partie externe du croisillon1 comprend une série de cha- pes disposées à certains invervalles de sa circonférence et dans chacune desquelles un axe 4, est supporté de façon à pou- voir tourner. Sur cet axe est monté un bras oscillant qui comporte latéralement un collier de serrage 2 agencé pour être bloqué autour de l'axe 4 par des boulons 7. L'extrémité supérieure conique de l'arbre supportant le galet est reçue dans l'ouverture conique verticale centrale 10 du bras 5.
Son extrémité supérieure 11 est filetée pour recevoir un écrou 12 qu'on visse de façon à le faire entrer en contact avec la face supérieure du bras oscillant 5 pour emboîter a force le cône à de l'arbre dans l'ouverture conique 10 du bras. L'écrou 12 est verrouillé par une vis 13 vissée à travers une partie fendue 14 prévue d'un côté dudit écrou, une clavette 15 fixée à l'ar- bre s'engage dans une rainure de clavetage 16 du bras pour empêcher ces organes de tourner l'un par rapport à l'autre.
Un conduit à. huile central 17 s'étend suivant l'axe de l'arbre 9 du sommet à la base de cet arbre, l'extré-
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mité inférieure de ce conduit étant ouverte et son extrémité supérieure étant normalement fermée par un 'bouchon fileté 17' qu'on peut enlever pour renouveler la provision d'huile par l'extrémité supérieure du conduit 17. La partie inférieure
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du conduit Il est de préférence élargie comme Lndiqué en l8 pour augmenter la contenance du réservoir d'huile.
Au-dessous du cône supérieur , l'arbre SL est cy- lindrique extérieurement, mais la partie cylindrique supé- rieure 19 possède un diamètre un peu plus petit que la par-
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tie cylindrique inférieure 20, ces deux parties étant raccom- dées par une surface conique SI inclinée vers l'intérieur. La partie cylindrique inférieure de l'arbre g. présente un collet externe 22.
L'ensemble porte-galet rotatif comprend une douille
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inférieure 2* munie d'une bride ou rebord externe 2. à son extrémité supérieure, et une douille supérieure ,amunie d'une bride 2g à son extrémité inférieure, les brides et 2,µ présentant une série de trous complémenteirea à. travers lesquels des boulons 22,munis d'écrous ;a passent de façon à serrer les deux douilles et l'unepontre l'autre.
La douille inférieure 33L est ouverte à son extré- mité supérieure mais fermée à son extrémité inférieure 32., de façon à constituer une cavité s'étendant au-dessous de l'extrémité inférieure de l'arbre non rotatif 9-. Un cous- sinet 31 est intercalé entre la douille 83 et l'arbre , ce coussinet étant muni à son extrémité supérieure d'un rebord externe 3.2 fixé à la douille par des goupilles . La surface supérieure du rebord 32 s'applique contre la surface inférieure du collet 22,de l'arbre, de façon à limiter le mouvement d'élévation de la douille 23 par rapport à l'arbre.
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La douille ou boîtier supérieur mi est aarni d'une partie supérieure plus petite 3 qui est sensiblement cylin-
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drique, et un coussinet 35 est intercalé entre cette partie et l'arbre. La partie inférieure de la douille 25 est élar- gie pour constituer une paroi cylindrique 36 enveloppant une chambre 37 qui descend autour du collet de support 22.
La bride 26 est constituée à l'extrémité inférieure de cette paroi enveloppante 36. Le coussinet 35 est muni a son extré- mité inférieure d'un rebord externe 38 qui pénètre dans la chambre 37 et est fixé à la douille 34 par des goupilles 39.
Deux anneaux de butée 40 et 41 supportant la charge, sont disposés dans la chambre 37, l'anneau supérieur 40 étant fixé à la douille 25 de l'ensemble rotatif par des goupil- les 39, et l'anneau inférieur 41 étant fixé au collet non rotatif 22 de l'arbre 9 par des goupilles 42.
Le coussinet 35 est muni d'une partie supérieure plus épaisse 1,.3 . qui s'étend vers l'intérieur et entre en contact avec la partie 19 de plus petit diamètre de l'arbre 9, et cette partie présente une rainure hélicoïdale interne 44 qui débouche vers l'arbre et se termine à son extrémité inférieure à la surface biseautée 21 dudit arbre. cette rai- nure 44 possède une direction et un pas tels que lorsque l'ensemble à galet reçoit un mouvement de rotation autour de l'arbre 9 dans le sens de la flèche a de fig.
2, l'huile ou autre lubrifiant susceptible de se créer un passage entre la partie 45 du coussinet 35 et l'arbre est intercepté et conduit vers le bas par cette rainure hélicoïdale. Une gar- niture d'étanchéité, composée de plusieursrondelles en com- position 45 maintenues en place dans la partie supérieure de la douille par un segment métallique 46, repose contre l'arbre pour empêcher les poussières de pénétrer entre la partie supérieure de l'ensemble rotatif et cet arbre. Une paroi cylindrique 47 constituée à l'extrémité inférieure du bras oscillant µ.descend autour de l'extrémité supérieure de la douille 25 jusqu'à proximité d'un collet externe 48
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de cette douille.
Un conduit à huile 49 est prévu dans l'aide 3. et s'étend vers l'intérieur et vers le bas à partie de son extrémité externe qui débouche sur la surface biseautée 21 de 1*arbre, son extrémité inférieure communiquant avec le conduit à huile central 17. Le conduit 49 est ménagé sur le côté de l'arbre qui est touxné vers l'axe 2 autour du- quel tourne en bloc l'ensemble à galet rotatif, et de pré- férence sur le quart de cercle dudit arbre qui est tourné vers la direction du mouvement dudit ensemble autour du broyeur, comme il sera décrit ci-après plus en détail.
La surface externe de la partie centrale de la douille inférieure 23 va en se rétrécissant coniquement vers le bas d'une partie supérieure relativement grosse à une partie inférieure relativement petite, comme indiqué en 50. Un galet pulvérisateur annulaire 51 est muni d'une surface interne conique correspondante 52, de sorte que ce, galet peut être assemblé exactement avec la douille par un emboîtement conique. La partie supérieure du galet fil pré- senteune série de poches a qui débouchent dans l'ouvertu- re interne conique 52 ainsi que sur la face supérieure du galet, les parties inférieures Si.de ces poches ayant la forme d'un coin dont la grande extrémité est située à la partie inférieure comme indiqué dans les fig.3 et 5.
Une série de boulons 55 sont munis d'extrémités inférieures en forme de coin 56 qui se logent dans les extrémités en forme de coin 54 des poches, les extrémités supérieures filetées 57 de ces boulons traversant les ouvertures correspondantes des brides % et 86 et recevant des écrous a permettant de tirer les boulons de support 5.5, vers le haut de façon à tirer le galet 51 pour l'emmancher iL force sur la surface conique de la douille 23. Les extrémités inférieures en forme de coin
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56 des boulons entrent en prise avec les surfaces latérales en queue d'aronde des poches 54, ce qui assure uncontact à deux points au moins entre les boulons et le galet.
Ceci évite la nécessité d'usiner soigneusement l'intérieur des poches 53 ou des têtes de boulon 56. En enlevant simplement les écrous 58, on peut chasser le galet 51 de la douille 23 sans démonter le reste de l'ensemble à galet et remplacer un galet usé par un galet neuf. Les boulons 55 peuvent être insérés dans les poches du nouveau galet et réutilisés comme dans le premier montage.
Le galet 51 est agencé pour entrer en contact avec l'anneau broyeur 59 qui est fixé au bâti externe fixe 60 du broyeur. La matière recueillie entre le galet fil¯ et l'anneau brayeur 59 est pulvérisée de la manière connue. Il est évident que lorsque les galets tournent en bloc autour de L'axe central 2 du broyeur dans la direction de la flèche b de fig.
2, la force centrifuge tend à projeter chacun des galets gavera l'extérieur dans le sens de la flèche c, ce qui pousse le galet contre l'anneau broyeur et l'oblige à tourner sur cetanneau dans le sens de la flèche a,
En supposant que le réservoir 18 et la cavité 30 aient été remplis de lubrifiant introduit par le conduit 17, la rotation rapide de l'ensemble à galet, y compris la douil- 'le 23, autour de l'axe central de l'arbre 9 tend à projeter l'huile que renferme la cavité 30 vexa l'extérieur et à la faire monter entre les portées de l'arbre et du coussinet 31 qui tournent l'un par rapport à l'autre ; et cette huile est remplacée par de l'huile du réservoir 18 descendant sous Inaction de la pesanteur.
Cette couche d'huile s'élève jusqu'au moment où elle atteint la chambre n dans laquelle la force centrifuge projette l'huile vers l'extérieur, de façon à remplir cette chambre autour des anneaux de butée 40 et 41 tournant l'un par rapport à l'autre. Cette huile, @
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remplacée par de l'huile s'élevant de la cavité 30, passe entre/les surfaces d'appui des anneaux de butée 40 et 41, puis s'élève entre le coussinet 35 et l'arbre 9. Cette huile qui monte, oblige l'huile qui se-trouve devant elle à se mou- voir vers 1*intérieur le long de la surface biseautée 21.
L'huile qui pourrait continuer à monter est interceptée par le conduit hélicoïdal 44 et ramenée vers le bas contre la surface biseautée 21. Une force centrifuge agit aussi sur cette huile qui a atteint la surface biseautée 21, cette force étant due au mouvement de gyration de l'ensemble à galet autour de l'axe central & du broyeur. Une force tend à projeter cette huile dans le sens de la flèche ±de fig.2.
Il existe aussi une force d'inertie qui résiste au mouvement du galet et de l'huile et agit dans/le cens de la flèche d..
La combinaison de ces diverses forces agit dans une direc- tion telle que e et tend à concentrer l'huile sur le coté de 1' arbre opposé à cette flèche e. Le conduit. à huile 49 est placé sensiblement à l'alignement de la direction sui- vant laquelle cette force centrifuge agit, de sorte que cet- te force tend à faire mouvoir l'huile vers l'intérieur et à la transférer par le conduit 49 au conduit central. 17 de l'arbre. La direction exacte suivant laquelle cette force agit peut varier, et si le conduit 49 est situé à un endroit quelconque de la moitié de l'arbre qui est tournée vers l'a- xe central 2, mais de préférence sur le quart de cercle qui est tourné vers la direction de la flèche b, l'appareil de graissage fonctionnera d'une façon satisfaisante.
L'huile qui coule sur la surface biseautée supérieure 21 est condui- te par la force centrifuge contre la surface externe du cous- sinet rotatif 35, mais est arrêtée dans son mouvement d'élé- vation en raison du fait que le coussinet tourne autour de l'axe central de l'arbre 9, ladite force opposant une résis-
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tance au mouvement de l'huile vers l'intérieur le long de la surface conique 21.
Comme cette huile accumulée est en- traînée circulairement jusqu' en un point situé en regard de l'orifice du conduit 49, une partie de cette huile est recueillie et projetée vers l'intérieur sous l'action de la force centrifuge, Par le conduit 49 et arrive dans le con- duit central 17 ou elle descend sous l'action de la pesan- teur pour rejoindre la provision d'huile du réservoir 18.
L'huile susceptible de s'élever le long du coussinet 35 au.. tour de la surface biseautée 21 est interceptée par le con- duit hélicoïdal 44 et ramenée vers le bas a ladite surface biseautée, puis contrainte à se mouvoir vers l'intérieur par le conduit 49. Il est désirable qu'une très faible quan- tité d'huile passe d'un côté à l'autre du coussinet 43 de façon à lubrifier les surfaces en contact de la garniture 49,et de l'arbre 9. La quantité d'huile ainsi employée sera relativement faible. On remarquera qu'il existe une circula- tion continue de l'huile descendant à l'intérieur de l'ar- bre et remontant entre cet arbre et le coussinet, puis re- venant vers l'intérieur par le conduit 49 à la provision d'huile constituée à l'intérieur de l'arbre.
Cette circula- tion continue de 1'huile est déterminée par l'action combi- née de la pesanteur et des forces centrifuges développées par la rotation du galet autour de l'axe central de l'arbre et par le mouvement de gyration dudit galet autour de l'axe central 2 du broyeur. On peut renouveler la provision d'hui- le lorsque cela est nécessaire en dévissant le bouchon 17' prévu à l'extrémité supérieure du conduit 17.
Les surfaces à recouvrement de l'arbre et du cous- sinet 35 à l'endroit de la surface biseautée 21 permettent un certain degré d'usure d'un côté du coussinet, tout en as- surant le maintien d'une poche dans laquelle l'huile est re-
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cueillie et amenée circulairement au conduit 49, en dépit du fait qu'un vide est créé sur le côté de l'arbre opposas au point où l'usure a lieu.