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" Moulin broyeur à vibration "
La présente invention se rapporte à un moulin broyeur à vibration, comportant en combinaison, une caisse pour recevoir un lot de corps en grenaille, des pièces de paliers pour supporter la caisse, de façon qu'elle puisse tourner, des dispositifs pour la suspension élastique des pièces de palier pour le libre mouvement de la caisse dans un plan à angle droit, avec l'axe de rotation dans ce plan, et des dispositifs de commande pour fournir des vibrations à la caisse, à partir de son axe de rotation dans un plan à angle droit avec le dit axe de rotation et indépendamment de la rotation de la caisse.
Un moulin broyeur à vibration, selon l'invention, a l'avan- tage que toutes les parties de la caisse sont soumises à des mouve- ments vibratoires, ayant substantiellement la même amplitude. Vus de l'extrémité de la caisse, ces mouvements sont elliptiques, et dans certains cas presque circulaireso Ce mouvement résultant de
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la combinaison de la libre suspension de la caisse avec l'applica- tion des vibrations au centre, a pour effet que les corps broyeurs, en même temps que les matières à broyer, sont amenés à tourner dans la caisse même si celle-ci est empêchée de tourner. Il y a ainsi trois mouvements différents; le mouvement vibratoire, la rotation du lot de grenailles indépendant du mouvement de rota- tion de la caisse et le mouvement de rotation de la caisse.
De cette manière on obtient un refroidissement efficace et le broyage de matériaux durs est facilité. Il n'est pas toujours nécessaire d'entraîner la caisse elle-même, mais si la caisse elle-même est entraînée, il est possible d'obtenir à la fois l'effet d'un broyeur à vibration et celui d'un broyeur à boulets, et d'amé- liorer ainsi le rendement du broyage en réduisant le temps du broyage. Un autre avantage est que la rotation des contrepoids électriques, fournissant le mouvement vibratoire, est indépendante de la rotation de la caisse, étant donné que les matériaux diffé- rents peuvent nécessiter des combinaisons différentes de la vitesse de la caisse d'une part et de celle du vibrateur d'autre part.
A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé une forme de réalisation d'un moulin,broyeur suivant l'invention et une variante.
Les Fig. 1 - 3, montrent la première réalisation, et les Fig. 4 et 5 montrent la seconde.
La Fig. 1 est une coupe axiale avec vue partielle.
La Fig. 2 représente à une échelle plus grande, une coupe axiale des paliers et du vibrateur à l'extrémité gauche du broyeur.
La Fig. 3 donne une vue en coupe partielle, en regardant vers la gauche du broyeur, et les Fig. 4 et 5 donnent des coupes sem- blables à celles montrées sur les Figs. 1 et 2.
Dans la réalisation montrée par Figs. 1 à 3, le numéro I désigne une caisse cylindrique et annulaire, composée de deux moitiés 2 et 3, fixées ensemble au moyen de boulons 4. La caisse forme ainsi une chambre extérieure annulaire et fermée 5, qui
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contient les corps de grenailles, et dans laquelle prend place le broyage, et un espace central 6 ouvert aux deux extrémités.
Aux deux extrémités, la caisse est munie de brides annulai- res 7, dans lesquelles sont montés les éléments vibrateurs 8 comportant des brides 9 au moyen desquelles ils sont fixés sur les brides annulaires 7, à l'aide de boulons 10. Chaque élé- ment vibrateur comporte un couvercle 11, des paliers à rouleaux 12 montés dans ce couvercle et des contrepoids excentriques 14 montés sur les arbres de transmission au moyen de joints avec clavetage et encoche 15.
Les arbres de transmission 13, 13a, ont des extrémités intérieures carrées 16, et sont reliés l'un à l'autre au moyen de 4 ressorts à grande branche 17. Entre les ressorts 17 et les extrémités carrées, est disposé un fourreau 18 de bronze phosphoreux, et les ressorts sont fixés aux extré- mités carrées, au moyen de bagues carrées 19 mises à force sur ces extrémités. Un anneau carré supplémentaire 20 est monté sur les ressorts en leur milieu, de façon à les empêcher de prendre une flèche vers l'extérieur quand le broyeur est en fonctionne- ment.
Les couverclesll sont munis à leurs extrémités extérieures de brides 21. A la bride 21 du couvercle gauche est fixé, au moyen de boulons 22, un palier tournant intérieur 23, qui au moyen d'un palier à billes 24 est monté dans un palier 25 non tournant. Le palier 25 comporte les parties 26 (voir Fig. 3) ayant des trous dans lesquels entrent six ressorts hélicoïdaux 28 au moyen desquels le palier est suspendu aux crochets 29.
Dans le palier 25, est vissé un couvercle 30 fermé hermétique- ment au moyen d'un anneau 31 monté sur l'arbre 13.
A l'extrémité extérieure de l'arbre 13, et au moyen d'écrous 32 et d'une rondelle 33, est montée une poulie 34 entraînée par un moteur non indiqué sur le dessin et entraînant à son tour les contrepoids excentriques 14, en produisant ainsi le mouve- ment vibratoire du broyeur.
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A l'extrémité droite du broyeur, un arbre 41 ayant une bride 40 est fixé au moyen de boulons 42 à la bride 21 du cou- vercle 11 du vibrateur, et au moyen d'un palier à billes 43, il est monté pour tourner dans une pièce palier 44 qui comme la pièce palier 25 montrée à gauche sur la fig. 1, est suspendue aux crochets 29, au moyen de ressorts 28.
A l'arbre 41, et au moyen d'une vis de pression 45, est fixée une douille 46 à l'intérieur de laquelle est fixée une bague 47, par un clavetage transversal 48. Une griffe 49 recou- vre le clavetage 48 et forme avec lui un accouplement flexible.
La griffe 49, à l'aide d'un tube 491, est accouplée à un moteur non montré sur le dessin, et à l'aide duquel on fait tourner le broyeur. Le mouvement de rotation est transféré par l'accouple- ment flexible 49, 48, 47 à l'arbre 41 qui tourne dans la pièce palier 44 fixe et qui est relié rigidement avec le couvercle 11 du vibrateur qui à, son tour est relié rigidement avec la caisse 1.
Dans les figures, les numéros: -50, désigne des nervures de renforcement, 51 désigne des bri- des de refroidissement, 52 désigne des ouvertures pour intro- duire les contrepoids excentriques 14 dans les couvercles 11 et 53 (voir Fig. 3) désigne des nervures à l'intérieur de la caisse cylindrique et dont l'objet est de favoriser la rotation des boulets ou autres corps de grenailles, en même temps que celle de la caisse.
A la partie supérieure de la caisse, dans la position indi- quée sur la Fig. 1, la caisse est munie d'une ouverture 60 avec un couvercle 61. Le couvercle a un pilier central 62, sur lequel appuie une vis 63 tenue en position par deux pièces 65 faisant saillie sur la caisse 1. Comme indiqué sur la figure 3, le couvercle 61 peut être remplacé par un couvercle évidé 68 por- tant des trous 66 et une ouverture de décharge 67.
A la partie inférieure, la caisse comporte une autre ouver-
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ture 70 dans laquelle est prévue un couvercle 71. Sur le cou- vercle est montée une vis 72, tournant avec le couvercle et vis- sée dans un plateau conique 73. Le plateau 73 est fixé sur la caisse 1 au moyen de deux,-,boulons 74, fixés sur deux pièces 75, formant saillie sur la caisse. En tournant la vis 72, il est ainsi possible d'ouvrir plus ou moins le couvercle 71. Le pla- teau 73 est muni d'une ouverture 76, ayant un orifice de déchar- ge 77.
Le broyeur fonctionne de la façon suivante:
La caisse du broyeur étant amenée dans la position représen- tée dans la fig. 1, la valve inférieure 70, 71 étant fermée, la valve supérieure 60,61 étant ouverte et le matériau à broyer étant rempli dans la chambre cylindrique 5, les corps de grenail- les sont supposés être déjà dans la caisse, la valve 60,61 est fermée et on démarre les dispositifs d'entraînement accouplés à la poulie 34 et au tube 491. On fait ainsi tourner le broyeur qui est en même temps soumis à la vibration. L'effet combiné de la vibration et de la rotation accélère l'opération de broyage.
Quand le broyage est terminé, la caisse étant ramenée dans la position indiquée sur la fig. 1, la valve 70, 71 est ouverte de manière à laisser sortir la matière broyée sans laisser sortir les corps de grenailles.
Après que la valve 70, 71 a été fermée, une nouvelle charge peut être introduite par la valve 61.
Il est cependant possible d'employer la valve supérieure 60,61 pour décharger la matière broyée et la valve inférieure peut alors être omise. Dans ce cas, la caisse du broyeur étant amenée dans la position montrée fig. 1 pour décharger la matière broyée, le couvercle 61 est éliminé et remplacé par le dispositif montré sur la Fig. 3. La caisse est alors tournée haut pour bas, et la charge peut alors s'écouler.
Les vibrateurs sont constitués par des éléments amovibles de manière à faciliter les réparations et remplacements. Pour
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enlever par exemple l'élément vibrateur gauche indiqué sur la fig. 1, on enlève les boulons 10 et ensuite l'élément 8 en même temps que l'arbre 13; le contrepoids excentrique 14 ainsi que les paliers 12 aussi bien que toutes les pièces sur la gauche de l'élément 8 peuvent être enlevés. Dans ce but le couplage entre l'extrémité carrée de l'arbre 16 et le fourreau 18 est effectué par joint glissant. L'élément vibrateur peut alors être aisément démonté ou un nouvel élément vibrateur peut être monté sur l'arbre 13.
Dans les réalisations représentées dans les figs. 4 et 5, la caisse cylindrique 101 est en une seule pièce et munie comme ci-dessus de brides circulaires 102 aux extrémités. Des couver- cles 104 sont fixés aux brides 102 à l'aide de boulons lU3 et dans les couvercles sont montés des paliers 105 à double rangée de rou- leaux sur l'arbre 106 commun aux deux vibrateurs. Les contrepoids excentriques 107 sont serrés sur l'arbre au moyen de vis 108 et sont empêchés de tourner à l'aide de joints 109 à clavette et à encoche. A l'aide de paliers à billes 110, les couvercles sont montés de façon à pouvoir tourner dans des pièces de paliers fixes 111 portant des trous 112 et suspendus au moyen de ressorts héli- coïdaux 113 aux crochets 114.
A l'extrémité gauche du broyeur sur la Fig. 4, la pièce de palier fixe 111 est fixée rigidement sur l'arbre 106 au moyen de l'anneau 116 fixé sur l'arbre au moyen d'une vis 115. A l'extre- mité extérieure de l'arbre 106 est serrée une poulie 119 au moyen d'écrous 117 et d'une rondelle 118.
A l'extrémité droite du broyeur sur la fige 4, l'arbre 106 se termine, pour retenir le palier à rouleaux 105 par un plateau 121 fixé au moyen de vis 120. Le couvercle 104 se prolonge à droite pour former une pièce formant moyeu 122 se prolongeant au . travers du palier 116 et, sur la pièce fixe 111 est fixé un cou- vercle 123 qui se ferme hermétiquement sur la pièce moyeu 122 à l'aide d'un anneau 124, formant joint étanche. L'anneau 124
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formant joint étanche est fixé sur la pièce moyeu 122 à l'aide d'une vis 125. A la* pièce moyeu 122 est relié un accouplement flexible 126 dont l'arbre 127 est relié à un moteur non indiqué sur le dessin et qui sert à faire tourner le broyeur.
Dans les deux formes de réalisation montrées, les ressorts 18, 113 par lesquels sont suspendus les broyeurs sont préférable- ment disposés de façon à être inclinés par rapport à un plan pas- sant par l'axe de rotation du broyeur de sorte que l'extrémité supérieure des ressorts soit plus écartée de ce plan que les extrémités inférieures.
L'invention n'est pas limitée aux formes spécifiques de réalisations indiquées par les présentes, et qui y sont décrites étant donné que, un grand nombre de modifications.peuvent être apportées à l'invention comme défini par les revendications.
Ainsi, le montage élastique de la caisse peut-être réalisé d'une autre manière que celles indiquées et décrites, ainsi que le montage des vibrateurs sur la caisse. Le nombre de vibrateurs peut être de plus de deux ou de moins de deux. Il n'est pas nécessaire que les vibrateurs, s'ils sont au nombre de deux ou plus, soient entraînés par un arbre commun, étant donné qu'ils peuvent aussi être entraînés séparément. Les vibrateurs peuvent être d'autres types que ceux représentés et décrits. La caisse du broyeur n'est pas nécessairement de forme annulaire.