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Concasseur giratoire.
L'invention concerne un concasseur giratoire à cône de con cassage entraîné excentriquement, tel qu'on en utilise pour le con- cassage de minéraux, roches ou minerais, par exemple.
Dans les concasseurs giratoires connus de ce type, lors de la marche à vide, le cône de concassage, en raison du frotte- ment avec sa commande, par exemple un manchon excentrique, a ten- dance à tourner avec ce dernier. Lorsqu'on alimente le concasseur de produits à concasser, le cône de concassage est naturellement freiné, mais il faut toujours un certain temps pour ralentir les masses en rotation du cône de concassage dans une mesure telle que celui-ci s'arrête. Pendant ce temps de freinage, les grains concas- sés obtenus n'ont pas la grosseur normale. Il se produit également,
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en raison du frottement tangentiel du cône de concassage, une usure supplémentaire des organes du concasseur giratoire prenant part au travail de concassage.
L'entraînement du cône de concassage lors de la marche à vide du concasseur giratoire ne revêt pas d'importance spéciale quand le concasseur est alimenté de manière continue. Par contre, dans le cas d'une alimentation discontinue, l'entraînement du cône de concassage se révèle gênant. Il s'y ajoute que la tendance à l'entraînement du cône de concassage s'accentue si l'ir.tervalle de concassage est réglé à une largeur telle que la matière se trou- vant entre le cône et la fourrure de concassage n'assure plus la liaison par frottement nécessaire.
L'Invention a pour but de procurer un concasseur giratoi- re danslaquel, lorsqu'il tourne à vide, un entraînement du cône de cor cassate ne peut plus se produire. Suivant l'invention, on résout ce problème en reliant le cône de concassage, par l'intermédiaire d'un accouplement à roue libre, à une partie fixe du concasseur, de manière qu'il soit bloqué contre tout entraînement par la comman- de du concasseur lors de la marche à vide.
Dans une forme d'exécution de l'invention, l'accouplement à roue libre est d'une part relié rigidement à l'axe fixe du concas- seur giratoire et d'autre part accouplé par une liaison à la cardan au cône de concassage.
De préférence, l'élément de liaison à la cardan est une barre de torsion, disposée à l'intérieur du moyeu intérieur de l'ac- couplement à roue libre de manière à ne pas pouvoir tourner mais à pouvoir osciller. Le moyeu intérieur possède un diamètre intérieur de dimension telle que la barre de torsion peut suivre librement le mouvement du cône de concassage.
L'invention peut en outre être réalisée avantageusement en montant le cône de concassage par une calotte sphérique dans une coquille sphérique d'un piston de réglage, maintenu dans l'alésage
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d'un axe fixe du concasseur giratoire de façon à ne pas pouvoir tourner mais à pouvoir se déplacer axialement, en fixant au milieu de la coquille sphérique une douille à denture intérieure avec laquelle la barre de torsion est en prise par des dents en arc de cercle prévues à son extrémité inférieure, et en prévoyant dans la calotte sphérique un évidement central dont le diamètre permet à la barre de torsion de suivre librement les mouveemnts du cône de con cassage,
L'invention est représentée à titre d'exemple aux dessins annexés, dans lesquels:
la fige 1 est une coupe axiale longitudinale d'un concas- seur giratoire construit suivant l'invention; la fig. 2 est une coupe axiale longitudinale, à plus grande échelle, de la partie supérieure du cône de concassage du concasseur giratoire représenté à la fig. 1, et la fig' 3 est une coupe transversale, suivant la ligne III-III de la fig. 1, montrant l'accouplement à roue libre incorporé au cône de concassage.
Comme le montre la fig. 1, le concasseur giratoire comporte un corps de concassage conique 1 garni d'une fourrure de concassage 2, qui est supporté par une partie inférieure 3 d'un carter. A l'in- térieur de la fourrure de concassage 2 se trouve un cône de qoncas- sage 4 (fig. 2) sur lequel est fixée la garniture travaillante 5.
Le cône de concassage 4 est guidé, de manière à pouvoir glisser, sur un manchon excentrique 6. Celui-ci porte sur ses faces extérieure et intérieure des buselures 7 servant de paliers lisses. A l'extrémité inférieure du manchon excentrique 6, est boulonnée une roue dentée conique 8 qui est en prise avec un pignon conique 9 de l'arbre de commande 10. L'arbre 10 est entraîné par un moteur électrique, dans le sens des aiguilles d'une montre, c'est-à-dire dans le sens de la flèche. Le manchon excentrique 6 est monté par son extrémité infé- rieure sur un palier à roulement 11, fixé sur le moyeu 12 de la
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partie inférieure 3 du carter.
Le cône de broyage 4 est monté, au moyen d'une calotte sphérique 13 (fig. 2), dans une coquille sphérique 14 d'un piston de réglage 15, maintenu dans l'alésage d'un axe fixe 16 du concas- seur giratoire, de façon à ne pas pouvoir tourner mais à pouvoir se déplacer axiulement. Le piston de réglage 15 prend appui sur un ressort annulaire 17, qui permet au cône de concassage de se déplacer vers le bas lorsqu'un morceau qui ne peut être concassé, unE pièce métallique par exemple, parvient dans l'intervalle de broyage.
La largeur de l'intervalle 18, entre la garniture travaillante 5 du cône de concassage et la fourrure de concassage 2, peut être réslée en relevant ou en abaissant le cône de concassage au moyen d'une tige 19.
Une bague 20 entoure la partie inférieure 21 du cône de concassage 4, afin de le séparer du carter du concasseur. En outre, entre le carter du concasseur et le cône de concassage, sont prévues des garnitures d'étanchéité qui assurent une fermeture pra- tiquement hermétique aux poussières de l'intérieur du concasseur.
La tige 19 du piston de réglage 15 est munie d'un alésa- ge central 23 servant à l'amenée de l'huile, qui se poursuit vers le haut, dans l'alésage 23' du piston 15, pour conduire à un alésage central de la barre de torsion 26. De cette façon, toutes les parties du concasseur giratoire effectuant un mouvement de rotation ou de glissement sont lubrifiées par une circulation d'huile, afin d'assurer un bon fonctionnement.
Le cône de concassage 4 est relié, par un accouplement à roue libre 23, à une partie fixe du concasseur giratoire de manière à le bloquer contre un entraînement par la commande du concasseur lors de la marche à vide. Dans ce but, l'accouplement à roue libre 28 est relié, d'une part, de manière rigide, à l'axe fixe 16 du con- casseur giratoire et d'autre part, par une liaison à la cardan, au cône de concassage 4. L'élément de liaison à la cardan est une
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barre de torsion 26, montée dans un moyeu intérieur 27 de l'accou- plement à roue libre 28 de manière à ne pas pouvoir tourner mais à pouvoir osciller. Le moyeu intérieur 27 présente un diamètre inté- rieur d'une grandeur telle que la barre de torsion 26 peut suivre librement le mouvement du cône de concassage 4.
Les deux extrémités de la barre de torsion 26 portent des dents 24 et 25 venant en prise avec une denture intérieure 24' du moyeu 27 et evec les dents 25' d'une douille à denture intérieure 37 fixée au centre de la coquille sphérique 14 du piston de réglage 15. Dans la calotte sphérique 13, est également prévu un évidement central 31 dont le diamètre permet les mouvements d'oscillation de la barre de torsion 26 lors du mouvement du cône de concassage 4.
Les dents 24 et 25 de la barre de torsion 26 ont une for- me en arc de cercle. Ceci présente l'avantage d'éviter qu'il se pro duise des pressions latérales nuisibles lorsque ces dents sont en prise avec les dents 24' et 25' du moyeu 27 et de la douille 37 et que la barre de torsion 26 oscille suivant les mouvements du cône de concassage 4.
L'accouplement à roue libre 28 est fixé dans le col 36 du cône de concassage 4 par boulonnage de sa bague extérieure 32.
Sa roue à rochet 30 permet un mouvement de rotation du cône de concassage 4 dans un sens seulement, de manière à bloquer la rota- tion de celui-ci en avant lors de la marche à vide de la machine.
Dans l'exemple d'exécution choisi, cette rotation en avant se pro- duit dans le sens de la flèche 34. Comme lors du chargement de pro- duits à concasser dans le concasseur giratoire, entre le cône de con- cassage 4 et la fourrure de concassage 2, le roulement planétaire de ces pièces fait tourner le cône de concassage 4 en arrière, par exem- ple de 10 tours/minute, cette rotation doit être permise par l'accou- plement à roue libre. Ceci est possible du fait que, lorsque le cône de concassage 4 tourne en arrière, la roue à rochet lui permet ce mouvement (opposé au sens d la flèche 34).
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L'accouplement à roue libre agit com.ie un palier combiné à billes et à rouleaux. A cet effet, entre la roue à rochet 30 et la bague de roulement 32 sont disposés plusieurs rouleaux 29, pro- voquant le blocage de la roue à rochet 30, dont la position est dé- terminée avec précision grâce au fait que leurs surfaces d'appui se trouvent à l'intérieur de l'accouplement à roue libre. Des roule- nient:, à billes 33 courent le centrage des parties 30 et 32 de l'ac- couplement l'une par rapport à l'autre.
Lorsque la roue à rochet 30 tourne dans le sens de la flèche 34 (en avant) chacun des rouleaux de blocage 29 est poussé, sous la pression de ressorts hélicoïdaux 35, dans l'angle de blocage compris entre la roue à rochet 30 t la bague de roulement 32, de sorte qu'il en résulte un arrêt immédiat du mouvement de rotation. L'accouplement est donc bloqué. Tout mouvement du cône de concassage 4 dans le sens de la flèche 34 est ainsi empêché.
L'ensemble du système de blocage, comportant l'accouple- ment à roue libre 29, la barre de torsion 26 avec ses dentures supé- rieure et inférieure 24 et 25 ainsi que la douille 37 à denture intérieure, est inclus dans le circuit de graissage central du concasseur giratoire. A cet effet, l'huile circule sous la pres- sion de la pompe à l'huile, par l'alésage central de la bare de torsion, puis sedirige vers le haut, passe sur les dentures 24, 24', et revient à l'intérieur du cône de concassage 4. Elle passe ensuit de la manière connue, dans le circuit de graissage du concasseur.
Le concasseur giratoire de l'invention fonctiorne com- me suit:
Le produit à concasser arrive par un distributeur sur un plateau 38 et de là, dans la chambre de concassage annulaire 18.
Par suite du mouvement du cône de concassage 4, il est concassé sous l'action conjointe de la garniture travaillante 5 et de la fourrure de concassage 2. Il passe ensuite, par une ouverture 39, dans le carter du concasseur pour en être extrait.