CH314410A

CH314410A - Broyeur

Info

Publication number: CH314410A
Authority: CH
Inventors: C Gruender Oscar
Original assignee: Nordberg Manufacturing Co
Priority date: 1951-12-05
Filing date: 1952-11-15
Publication date: 1956-06-15

Description

Broyeur La pr & ente invention a pour objet un broyeur servant ä broyer des mati#res min6- rales dures telles-que par exemple des minerais de fer, des pierres, de Famiante, etc., ce broyeur comprenant des organes de broyage sup6rieur et inMrieur pr6sentant chacun une surface de broyage, ces surfaces Mimitant entre elles une zone de broyage, Vorgane inf6- rieur Aant mont# fou sur une pike rotative telle que Faxe g#om6trique de cet organe d6crive un cäne, de sorte que cet organe roule, par rapport ä Forgane sup6rieur, par frotte- ment sur la mati#re ä broyer se trouvant dans la zone de broyage, et comprenant en outre une plaque de distribution destin & ä recevoir la mati#re ä broyer et dispos6e pour Ure en- train#e en rotation afin de projeter lat6rale- ment, par Veffet de la force centrifuge, ladite mati & e.

Le broyeur suivant Finvention est carac- t6ris# en ce que ladite plaque est reli6e ä ladite pi#ce rotative par un engrenage de fagon ä tourner ä une vitesse angulaire infdrieure ä celle de ladite pike.

Au dessin annex6 est repr6sente, a titre d'exemple, une forme d'exkution du broyeur objet de Finvention.

La fig. 1 en est une coupe verticale.

La fig. 2 est une coupe ä plus grande dchelle suivant la ligne II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe ä plus grande & helle d'une tete de distribution.

La fig. 4 est une coupe horizontale par- dessous, suivant la ligne IV-IV de la fig. 1. La fig.- 5 est une coupe ä plus grande & helle suivant la ligne V-V de la fig. 1.

La fig. 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la fig. 4; et la fig. 7 est une 616vation d'une partie de la fig. 1.

Le broyeur repr6sent6 comporte un organe de broyage inf6rieur G forme par une Tate rotative et un organe de broyage sup6rieur B en forme de cuvette. Les deux organes de broyage d61imitent entre eux une zone de broyage Z dans Iaquelle arrive la mati#re ä broyer venant d'une t8te de distribution F qui comporte une plaque de distribution rota- tive qui, par sa rotation, soumet cette mati#re ä Paction de la force centrifuge.

Le bäti 1 du broyeur comprend un moyeu de support 3 dans Iequel est mont6 un arbre <RTI ID="0001.0272" WI="11" HE="4" LX="1065" LY="2012"> vertical fixe10 dont l'extr6mit6 sup6rieure 11 supporte un manchon 13 dont l'al6sage pr6- sente un axe X inelin6 par rapport ä Paxe Y de la surface externe du manchon, Iequel est actionn6 par un arbre moteur 17 par Vinter- m#diaire d'une transmission 18 ä roues dent6es coniques. La tete G repose sur une couronne 5 du bäti 1 et est mont6e folle autour du man- chon 13. La t8te peut ainsi tourner suivant Faxe Y qui peut lui-meme se d6placer suivant un cöne d'axe X; cette tUe est toujours sup- port6e d'une mani#re appropri6e pendant son mouvement gyroseopique, #tant donn6 que la couronne 5 pr6sente une face sph6rique de port6e dont le centre se trouve au point 0 (fig. 1), ä Vintersection des axes X et Y. Un manchon de port6e autolubrifiant 15 est dis- pos6 entre le manchon 13 et Parbre fixe11, et un manchon de port6e semblable 16 est dispos6 entre le manchon 13 et la t8te G.

La t8te G porte une couronne amovible de broyage 27, maintenue en place par une cou- ronne de pouss6e 29 et une bague de serrage 30 qui se visse sur la partie sup6rieure de la Tate.

La cuvette fixe B est port6e par une cou- ronne de support 36, maintenue en place sur le bäti par une couronne de centrage 35. La couronne de support est maintenue en place d'une mani#re amovible par des boulons ou tirants 131 ; la position verticale de la cuvette dans la couronne de support peut kre r6g16e au moyen d'un filetage 38 et cette cuvette peut 8tre bloqu6e en position par des vis 41.

La cuvette B porte une gamiture amovible de broyage 46, maintenue en place sur la cu- vette par une bague 48.

La cuvette porte en outre une plaque tron- conique 47 qui forme une tr6mie d'alimenta- tion au-dessus de la zone de broyage Z.

La t8te de distribution F comporte une enveloppe 55 (fig. 3), fix6e sur l'extr6mit6 su- p6rieure de la tke G par des# vis 59. Cette enveloppe est ferm6e ä la partie sup6rieure par une plaque de distribution 90 qui est mont6e de fagon ä pouvoir tourner sur Fenveloppe et qui est reli6e au manchon 13 de fa#on ä etre entrdin6e en rotation ä une vitesse angulaire inf6rieure ä celle du manchon 13. La liaison est assur6e par un engrenage plan6taire qui com- porte un pignon 64 solidaire d'un manchon 65 fix6 sur le manchon 13 par des vis 66, un double pignon 62, 63, formant satellite et mont6 par des roulements ä büles sur un arbre 60 fix6 sur Fenveloppe et un pignon 77 ca16 sur un arbre 72 qui est d'une pike avec une plaque 71 fixte sur la plaque de distri- bution 90 par des vis 93. Uarbre 72 est mont6 dans des roulements ä rouleaux 74 que porte une plaque 70 fix & dans l'enveloppe 55. Celle-ci constitue un boitier renfermant Pen- cr enage .r plan & aire et le prot6geant contre la poussiere provenant des zones de distribution et de broyage.

Au sujet du fonctionnement, 11 y a lieu de remarquer ce qui suit: Par la rotation du manchon 13, Paxe Y d6crit un cöne d'axe X, ce qui am#ne la t8te de broyage G ä rouler par frottement sur la mati#re se trouvant dans la zone de broyage Z. La tUe effectue ainsi une rotation autour de Faxe Y, rotation qui est de sens contraire de celle du manchon 13 et dont la vitesse maximum, 6tant donn6 le petit angle form6 par les axes X et Y, est ä peu pr#s 6gale ä celle de ce manchon. La vitesse de rotation de la tete, pour une vitesse donn & du manchon 13, d6termine la vitesse de la plaque de distribu- tion 90 ; celle-ei, vu le rapport de transmission de Fengrenage planAaire, tournera ä une vi- tesse angulaire inf6rieure ä celle du manchon 13, et de m8me sens que celle de la tke G, quelle que soit la vitesse de cette derni#re. L'axe de la Tate de distribution F, et donc aussi de la plaque de distribution 90, effectue le Mime mouvement que Paxe de la tke de broyage G.

Un cylindre de distribution 95 fix6 sur la plaque de distribution 90 Präsente dans la partie inf6rieure de sa paroi une ouverture 98 par Iaquelle la mati#re reposant sur la plaque peut etre projet6e par la foree centrifuge dans la tr#mie 47 et de Iä tomber dans la zone de broyage Z.

La mati#re ä broyer arrive au broyeur par son propre poids dans un tuyau 50 qui d6bou- che au-dessus du cylindre de distribution 95.

On a constat# qu'en faisant tourner la pla- que de distribution 90 ä une vitesse inf6rieure ä celle du manchon 13, on emp8che dans une tr#s large mesure les particules qui constituent le m61ange arrivant dans la zone de broyage de se classer par grosseurs. 11 convient en ef- fet, surtout lorsque le broyeur travaille par friction, que les grosses particules soient r6- parties assez uniform6ment dans la masse de petites particules. La vitesse la plus avanta- geuse doit etre d6termin#e par des essais et & pend entre autres des grosseurs relatives des particules de la mati#re ä broyer.

La force centrifuge qui projette la matiere hors de la plaque de distribution doit 6videm- ment Ure suffisante pour que la mati#re ren- contre la paroi de la tr6mie et ne tombe pas direetement dans la zone de broyage. D'autre part, elle ne doit pas 8tre assez grande pour que d es particules de grosseurs sensiblement diff & entes rencontrent la paroi de la tr6mie ä la m8me hauteur. Si ces deux conditions ne sont pas remplies, on obtient une s6paration inacceptable entre les grosses et les fines par- ticules.

11 est important de prendre des mesures pour emp8cher les d6t6riorations r6sultant de l'arriv & dans la zone de broyage d'une ma- ti#re qui ne peut kre broy#e. A cet effet, les boulons 131 par lesquels la cuvette B est fix & sur le bäti sont charg6s pneumatiquement de fagon ä pouvoir c6der etä permettre ä la cuvette de basculer lorsque la pression de broyage devient excessive.

Chacun de ces boulons passe avec un jeu assez grand ä travers la couronne 36 de sup- port de la cuvette, la couronne de centrage 35, le bäti 1 et un & rier 130 qui accouple entre eux deux pistons 128 mobiles dans des cylin- dres 125 fix6s sur le bäti par des vis 112 et ouverts ä leurs extr6mit6s inf6rieures. Les t8tes des boulons 131 reposent dans des si#ges sph6- riques de la couronne 36 et leurs 6crous 132 dans des si#ges sph6riques de l'6trier 130.

Les cylindres 125 sont aliment6s en air comprim# de la mani & e dkrite plus loin, de fa#on ä pousser les pistons 128 vers le bas, en exergant un effort suffisant pour maintenir la couronne 36 normalement dans la position fixe de la fig. 1. Mais, si du fait de la pr6sence dans la zone de broyage Z d'une mati#re qui ne peut etre broy6e ou si, pour toute autre raison, Peffort de broyage d6passe une valeur d6termin6e, la couronne 36 bascule vers le haut et d6gage la mati#re qui ne peut pas se broyer ou RTI ID="0003.0278" WI="13"HE="4" LX="1222" LY="246"> emp8che au moins la rupture. Les dimensions relatives des 616ments sont choisies de fagon que, meine en position de bascule- ment de la cuvette, le contact ne s'6tablisse pas entre les boulons 131 d'une part et les 616ments 36, 35 et130 d'autre part, ce qui 61imine tout risque de coincement des boulons. Du fait de la forme sph6rique des si#ges des extr6mit6s sup6rieures et inf6rieures des boulons 131, la pression est uniform6ment r6partie sur les si#ges et la tension des boulons est uniforme.

11 est important de maintenir une pression sensiblement uniforme dans tous les cylindres. A cet effet, chaque cylindre communique avee les cylindres adjacents par deux tuyaux 142, un seul des cylindres communiquant par un tuyau d'alimentation 141 avec une source d'air comprim6 140. Dans un broyeur de plus grandes dimensions, il conviendra de pr6voir dans ce cylindre au moins deux ouvertures d'admission. Le tuyau d'alimentation 141 comporte (fig, 6) une soupape de d6compres- sion 145, un manomkre 144 et une soupape d'6chappement 152.

Chaque tuyau 142 qui fait communiquer deux cylindres adjacents (fig. 5) est engag6 dans des trous pratiqu6s dans des sailhes 146 des cylindres et est maintenu en position fixe par rapport aux cylindres par un 616ment de blocage 143 solidaire d'un des cylindres.

La source d'air compriin6 peut consister en un compresseur ou toute autre source ap- propri6e. Une pression relativement forte est n6cessaire pour que la pression de broyage convienne aux besoins ordinaires, et elle peut 8tre en g6n6ral de Fordre de32 kg/cm2 ; dans ce cas, la soupape d'6chappement 152 sera r6g16e de fagon ä fonctionner sous une pression d'environ 33 kg/cm2.

Les cylindres 125 pourraient kre disposes au-dessus de la couronne 36, si on le d6sire, bien que cette solution donne lieu ä une cer- taine complication de la construction. La po- sition qui convient le mieux est celle qui est repr6sent6e, au-dessous de la couronne.

Claims

REVENDICATION: Broyeur, comprenant des organes de broyage supérieur et inférieur présentant cha cun une surface de broyage, ces surfaces déli mitant entre elles une zone de broyage, l'or gane inférieur étant monté fou sur une pièce rotative telle que l'axe géométrique de cet or gane décrive un cône, de sorte que cet organe roule, par rapportà l'organe supérieur, par frottement sur la matièreà broyer se trouvant dans la zone de broyage, et comprenant en outre une plaque de distribution destinéeà recevoir la matièreà broyer et disposée pour être entramée en rotation afin de projeter latéralement, par l'effet de la force centrifuge, ladite matière, broyeur caractérisé en ce que ladite plaque est reliéeà ladite pièce rotative par un engrenage de façonà tournerà une vitesse angulaire inférieureà celle de ladite pièce. SOUS-REVENDICATIONS: 1. Broyeur suivant la revendication, carac térisé en ce que la plaque de distribution est montéeà rotation sur l'organe de broyage in férieur et en ce que ledit engrenage comprend un satellite porté par l'organe inférieur et en grenant avec une roue dentée solidaire de la plaque ainsi qu'avec une roue dentée solidaire de la pièce rotative.
2. Broyeur suivant la revendication, carac térisé en ce que la plaque de distribution est surmontée par un cylindre dont la paroi est percée d'une ouverture latérale par laquelle la matièreà broyer est répartie autour de la zone de broyage. 3. Broyeur suivant la revendication et la sous-revendication 1, caractérisé en ce que ledit engrenage est enfermé dans un boîtier de façonà être protégé contre la poussière pro venant des zones de distribution et de broyage. 4. Broyeur suivant la revendication, carac térisé en ce que l'organe de broyage supérieur est accouplé au bâti du broyeur par des bou lons chargés pneumatiquement de façonà permettreà cet organe de basculer pour faire cesser une pression excessive dans la zone de broyage, chaque boulon étant accoupléà un étrier qui réunit enfre eux les pistons d'une paire de cylindres situés de part et d'autre de chaque boulon. 5. Broyeur suivant la revendication et la sous-revendication 4, caractérisé en ce que les boulons présentent des têtes sphériques et qu'il existe entre chaque boulon et les pièces que celui-ci traverse un jeu suffisamment grand pour permettreà l'organe supérieur de bascu ler sans risque de coincement des boulons. 6. Broyeur suivant la revendication et les sous-revendications 4 et5, caractérisé en ce que chaque cylindre est relié aux cylindres ad jacents par des tuyaux qui sont engagés dans des trous des parois des cylindres et sont main tenus en position par un élément de blocage porté par l'un des cylindres. 7. Broyeur suivant la revendication et la sous-revendication 4, dans lequel l'organe de broyage supérieur est porté par une couronne fixée sur le bâti du broyeur, caractérisé en ce que la couronne est accouplée au bâti par lesdits boulons, et en ce que les cylindres sont disposés au-dessous de la couronne. 8. Broyeur suivant la revendication et les sous-revendications 4 et7, caractérisé en ce que les cylindres sont ouvertsà l'extrémité in férieure.