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" Moulin perfectionné à broyer ou réduire par frottement ".
La présente invention concerne les moulins rotatifs à broyer ou à réduire par frottement, servant, à réaliser le morcellement préliminaire des matières, leur broyage ou leur réduction par frottement ou le mélange intime de deux substanoes ou plus.
L'objet principal de l'invention est de réaliser un moulin rotatif susceptible de broyer les substances à un degré de finesse plus grand et plus régulier ou d'assurer
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deux un mélange de/substances ou plus, plus intime que jusqu'à pré- sent.
Diverses substances peuvent être traitées dans le moulin et, pour traiter de petites quantités de matière par fractions, on enlève la chambre de broyage de son support ou palier; tou- tefois, pour traiter de grandes quantités de matières en vrac, on laisse le moulin monté en permanenoe et on introduit et on évacue la matière en continu.
Pour permettre la description détaillée de l'objet de l'invention, on va se référer aux dessins ci-joints,dont :
La figure 1 est une vue en élévation de côté, partie en coupede la variante de moulin monté en permanence et de ses paliers ;
La figure 2 est une coupe en élévation de l'un des paliers terminaux de la chambre de broyage de la figure 1 avec son ali- mentation ;
La figure 3 est une coupe en élévation de l'autre palier terminal et de l'organe d'évacuation;
La figure 4 est une coupe verticale agrandie pratiquée suivant la ligne 4 - 4 de la figure 3;
La figure 5 est une vue agrandie du palier de la figure 3;
La figure 6 est une vue en perspective de la chambre de broyage et des buselures des paliers;
La figure 7 est une coupe longitudinale en élévation de l'un des paliers terminaux pour chambre de broyage amovible et
La figure 8 est une coupe en élévation pratiquée suivant la ligne 8 - 8 de la figure 7.
La chambre de broyage 8, qui est creuse, a une forme cu- bique; elle est montée,par l'intermédiaire de ses coins opposés en diagonale 9,9 ( par opposition aux coins opposés en diago- nale de chacun des côtés ),dans des paliers à dilatation 10, 10.
Les paliers 10 de chaque côté sont identiques et sont représen-
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tés par les figures 2, 3, 4 et 5. Le palier 10 du côté alimentation du moulin est formé sur un tube d'alimentation 11 fixé sur un bâti 12; le palier 10 du coté évacuation du tube est formé sur une conduite d'évacuation 13 montée dans un bâti 14.
Chaque palier 10 comporte un collet conique 15 formé sur le tube 11 ( ou sur le tube 13 ) sur lequel est fixé un roulement à billes 16 par un écrou annulaire 17 qui se visse sur le tube. Le collier roulant ( extérieur ) 18 du roulement à billes 16 porte une manchette annulaire 19 dans laquelle sont fixés par pression un disque obturateur intérieur 20 et un disque obturateur extérieur 21. Ainsi que le montre la figure 5, le disque obturateur 21 peut être fixé à la manchette 19 par des vis de calage 22, 22, On constate ainsi que le collier extérieur 18 du roulement à billes, la manchette 19 et les disques obturateurs 20 et 21 tournent sur le roulement à billes 16 autour du tube 11 ( ou du tube 13 ).
Dans la manchette 19 sont ménagées quatre gorges 23, 23 longitudinales symétriquement disposées ( figures 4 et 5 ) à la périphérie extérieure pour former siège pour plusieurs billes 24, 24.
Chaque coin de montage 9 de la chambre 8 présente une manchette creuse 25 qui vient se placer avec facilité sur la manchette 19. Dans la face intérieure de la manchette 25 sont ménagées quatre gorges longitudinales 26, 26 ( figures 4 et 5 ) qui correspondent aux gorges 23, 23 et qui reçoivent les billes 24, 24 ainsi que le montre la figure 4. Par suite de la présence des billes 24 disposées entre les gorges rapportées 23 et 26 des manchettes 19 et 25 respectivement, la manchette 25 est forcée de tourner avec la manchette 19, mais elle peut glisser axialement dessus pour permettre de tenir compte de la dilatation de la chambre de broyage 8 sous l'action de la chaleur dégagée par le broyage.
La face extérieure de chaque manchette 25 porte quatre
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blocs placés à des écartements égaux 27, 27 qui sont fixés par des vis de calage 28 et sur ces blocs sont fixés, à leur tour, deux roues à chaîne 29, 29, par des vis de calage 30.
Le tube d'alimentation 11 ( figure 2 ) communique avec un tube d'alimentation 31 par lequel on introduit la matière qui doit être broyée. Un transporteur à hélice 32 formé sur un arbre creux 33 arrive sous la conduite 31 et traverse le tube d'alimentation 11. L'arbre 33 part du bâti 12 et est porté par deux paliers 34 et 35 à une certaine distance desquels l'arbre porte une roue à chaîne 36 qui permet de lui imprimer un mouvement de rotation. A l'extérieur du palier 34, l'arbre est en communication, par l'intermédiaire d'un accouplement rotatif 37,avec une conduite d'alimentation d'air 38. L'extrémité intérieure de l'arbre creux 33 ( dans la chambre 8 ) est pourvue d'un bec d'arrosage 39.
Le tube d'évacuation 13 est formé intérieurement en tube de Venturi 40 ( figure 3 ) et est en communication avec un tuyau de débit 41 monté sur le bâti 14.
La chambre de broyage 8 est pourvue d'un certain nombre de boulets en acier poli 42, 42 ( figure 1); on a accès à l' intérieur de la chambre par une porte amovible quelconque 43.
La figure 7 montre un palier terminal réglable destiné à supporter une chambre de broyage que l'on peut enlever du moulin et que l'on alimente par charges successives par la porte. Le coin de pivotement 9 de la caisse est admis dans une pince pyramidale amovible 44 portée par l'arbre 45 monté à rotation dans une buselure filetée 46 qui, à son tour, est montée à glissement sur un support 47. La buselure 46 est mise dans l'impossibilité de tourner dans le support 47 par une vis de calage 48 ( figures 7 et 8 ) qui se visse dans le support et stengage dans une fente 49 formée dans le sens longitudinal de la buselure.
La buselure 46 est réglée axialement dans le support, en vue de retirer la pince 44 du coin de pivotement 9 de
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la chambre 8 ou de ltengager sur celui-ci, à l'aide de deux volants 50,50 qui sont filetés sur la buselure et butent sur des côtés opposés du support. Ces volants verrouillent également la buselure dans sa position réglée.
Dans cette variante de moulin, il ntest pas néoessaire que le palier se trouvant sur le coin opposé de la caisse soit réglable ; on peut se oontenter simplement d'un palier rotatif en forme de pyramide analogue à la pince 44 et d'un organe de commande. Quand la chambre est engagée entre les pinces 44,44 et qu'on la fait tourner, ltarbre 45 tourne à l'intérieur de la buselure fixe 46.
Le fonctionnement de la variante de moulin broyeur représentée par les figures 1 à 6 est le suivant.
On introduit la matière ( ou les matières ) qui doit être broyée par frottement ou mélange, ou en vertu de ces deux actions, par la conduite 31 et lton fait tourner l'arbre transporteur 33 en attaquant la roue à chaîne 36, pour faire progresser la matière dans le tube d'alimentation 11 et l'introduire dans la chambre de broyage 8. Cette alimentation de la matière dans la chambre de broyage peut être continue ou discontinue et elle peut avoir lieu alors que la chambre 8 tourne ou quand elle est arrêtée.
La chambre de broyage 8 tourne,sous l'action d'une source de force motrice,par l'intermédiaire de chaînes qui passent sur les roues à chaînes 29, 29 et,pendant la rotation de la chambre les divers coins de celle-ci ( autres que les coins de pivotement 9, 9 ) prennent successivement la position la plus basse du moment, ce qui force la matière et les boulets à suivre un trajet autre que celui qu'ils parcourent d'habitude; et ainsi on réalise une opération de broyage effeotive et nouvelle. Les boulets 42 forcent la matière à retomber librement en cascades et continuellement sur les surfaces intérieures de la chambre vers le coin le plus bas du moment, en courants séparés qui se
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coupent et se recoupent et interfèrent les uns avec les autres.
Ce mouvement tout spécial de la matière provoque un frottement très accusé des particules de matière les unes sur les autres et cause un broyage et/ou un mélange très intime des matières.
Après que la chambre a été en mouvement pendant quelques cycles, la matière et les boulets sont généralement répartis tout autour de l'intérieur de la chambre et,conséquemment, le moulin est sensiblement équilibré, ce qui réduit considérablement l; importance de la force motrice nécessaire pour faire tourner le moulin.
On peut expulser continuellement les particules de matière broyée les plus légères de la chambre 8 par l'air comprimé qui est admis par la conduite à air 38; l'air se rend dans l'arbre creux 33, la chambre de broyage et sort par la conduite de décharge 13 en entraînant les particules légères avec lui.
Le produit qui sort avec l'air peut être le produit final ayant le degré de finesse requis comme pour le broyage de grains; mais ce peut être aussi un résidu comme c'est le cas quand on broie des minerais métalliques. Dans le premier cas, on peut exercer un contrôle très précis du degré de finesse de la matière produite en faisant varier la pression sous laquelle se trouve l'air comprimé. Quand on traite des minerais métalliques, les fines particules de métal déposées dans le passage descendant 40 du tube 13 sont réintroduites dans la chambre 8 en vertu de la vibration naturelle du moulin. L'élimination continue de la matière broyée facilite l'efficacité du broyage du produit restant.
La dilatation de la chambre 8 résultant de la chaleur engendrée par le broyage est rendue possible par le glissement axial des manchettes 25 sur les buselures 19. La matière restant dans la chambre 8 après le broyage, ainsi que les boulets 42 sont évacués par la porte amovible 43.
L'opération du broyage avec le dispositif de la figure 7
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est identique à celle qui a été déorite; mais la matière est introduite dans le moulin par charges et en est évacuée de même.
L'invention réalise un moulin qui effectue, par suite de son action particulière, la réduction ou le mélange de matières à un degré non atteint jusqu'à présent avec un moulin broyeur ; en outre, ce moulin a une durée extrêmement longue et il n'exige qu'une partie de la force motrice généralement requise par les broyeurs à boulets. Enfin, ce moulin réduit la matière à un degré de finesse remarquablement uniforme.
REVENDICATIONS.
1.) Moulin en vue de la réalisation de l'objectif ci-dessus exposé, oomprenant une chambre destinée à recevoir la matière qui doit être broyée et plusieurs boulets, caractérisé par le fait que la chambre a une forme cubique et est montée, en vue de rotation,sur un axe passant par deux coins opposés en diagonale, de la chambre, et que,pendant que s'accomplit la rotation, les coins de la chambre ( autres que les coins de montage ) prennent successivement la position la plus basse pour forcer le contenu de la chambre à se déplacer vers le coin le plus bas du moment.