CH325825A - Moulin à impact - Google Patents

Description

Moulin <B>ä</B> impact La presente invention a pour objet un mou- lin ä impact, par exemple pour des grains de cereales, comprenant une enveloppe dans la- quelle est monte un rotor muni de palettes tournant autour d'un axe vertical, un canal d'entree amenant la matiere au rotor qui la projette ä grande vitesse contre des surfaces d'impact presentees par au moins un organe d'impact.

La machine suivant la pr6sente invention est caracterisee en ce que les surfaces d'impact sont planes, et inclinees de fa@on que les frag- ments de toute matiere qui les heurte soient di- rig6s vers la partie inferieure, pr6sentant une sortie, de 1'enveloppe afin d'ecarter ces frag- ments de 1'organe d'impact et du rotor.

Cette disposition des sudaces d'impact as- sure une 6vacuation rapide de la matiere brisee, de telle Sorte que la matiere qui y parvient en- suite ne heurte qu'une surface degag6e et non la matiere brisee. Ni la matiere ni ses frag- ments ne pouvant rebondir en arriere dans 1'or- gane rotatif ou dans 1e courant de matiere pro- jet6e par lui, la rupture de la matiere se fait uniquement par son choc Sur les surfaces d'im- pact, en ne donnant lieu qu'ä une quantite n6- gligeable de fragments s6par6s par abrasion. Une forme d'execution du moulin ä impact selon 1'invention est represent6e ä titre d'exem- ple au dessin annex6 dans lequel La fig. 1 est une vue en 61evation de face partiellement en coupe montrant la disposition relative du rotor et de la garniture d'impact ; la fig. 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la fig. 1 la fig. 3 est une vue fragmentaire en coupe ä plus grande 6chelle, montrant l'une des pa- lettes du rotor et sa position relative par rap- port aux surfaces d'impact adjacentes sur la garniture d'impact ; la fig. 4 est une coupe suivant la ligne 4-4 de la fig. 3 ; la fig. 5 est une vue fragmentaire en coupe suivant la ligne 5-5 de la fig. 4 ; la fig. 6 est une vue fragmentaire en plan dune variante de la garniture d'impact ; la fig. 7 est une vue fragmentaire en eleva- tion des surfaces d'impact de la garniture re- pr6sentee Sur la fig. 6 ; la fig. 8 est une vue fragmentaire en plan dune autre variante encore de la garniture d'impact ; la fig. 9 est une vue en e16vation des sur- faces d'impact de la garniture repr6sent6e Sur la fig. B.

Comme 1e montre la fig. 1, 1e moulin ä impact represente qui est un moulin ä c6reales, comporte dans Fensemble un corps fait dune pike moulee indiquee en 20, qui est fix6 ä des pieds appropri6s 21 et port6 par ceux-ci. Le corps 20 est fix6 dune maniere amovible ä un ensemble 22 comprenant un carter 23 et une garniture 24. Une tremie 25, s'etendant de haut en bas, est fix6e au carter 23. A la par- tie sup6rieure du corps 20 se trouvent des cols 26 et 27 auxquels sont fixees des tubulures d'entree 28 et 29 respectivement. Entre les cols 26 et 27, 1e corps 20 Supporte un moteur 30 ä Farbre d'induit duquel est fix6 un rotor in diqu6 en 31. Ainsi, les grains amenes dans 1e moulin par les cols 26 et 27 descendent Sur 1e rotor 31 qui les projette par 1'action de la force centrifuge contre la periphdrie interne de la garniture 24, d'oü les produits tombent dans la tremie 25 pour etre 6vacuds.

La carter 23 est fix6 dune maniere amo- vible au corps 20, par exemple au moyen de vis 32, permettant ainsi 1e montage et 1e d6- montage rapides de ces deux pieces. Le carter 23 est pourvu d'un rebord inferieur 34 ä 1'int6- rieur duquel est menagee une rainure 35 Jans laquelle est logee une garniture 36 , Sur laquelle s'applique 1e Bord sup6rieur de la tremie 25. Cette derniere est fixee dune maniere amo- vible au carter par un nombre appropri6 d'ecrous ä ailettes 37 visses Sur les boulons 38 portes par 1e carter 23.

Le corps 20 et 1e carter 23 presentent des parties 39 et 40 respectivement, .entre lesquel- les est serre un collier 41 pr & entant une co- nicit6 vers 1'int6rieur pour former une arete 42 qui contribue ä repartir 1e grain entrant et ä le diriger Sur 1e moyeu 43 du rotor 31. Les parties 39 et 40 forment, conjointement avec le collier 41, une entree commune ä laquelle sont raccord6s les cols 26 et 27 et qui entoure le moyeu 43. Ce dernier est port6 par Fex tremite inferieure d'un arbre 44 qui est fixe ä Finduit du moteur 30. Une plaque de rotor 45 est fixee ä la Base du moyeu 43, par des ecrous 46 visses Sur des boulons 47 portes par 1e moyeu 43 et passant ä travers des trous de la plaque 45. Le moyeu 43 est forme de maniere ä presenter une surface graduellement conique vers 1'exterieur, partant dune surface cylindri- que approximativement verticale ä proximite de Farbre 44, et se terminant ä peuRTI ID="0002.0276" WI="7" HE="4" LX="1693" LY="506"> pres dans 1e plan horizontal de la surface sup6rieure de la plaque 45.

Ainsi qu'on 1e voit plus clairement Sur la fig. 2, la plaque de rotor 45 porte ä sa partie sup6rieure une s6rie de palettes 49, dispos6es chacune dann un plan passant par Faxe du rotor. Chacune de ces palettes est fixee ä la plaque 45 par des vis 50 s'etendant de bas en haut ä travers la plaque et vissees dans Faube. Chaque palette s'etend de la periph6rie de la plaque 45 jusqu'en un point situe pres du Bord 43a du moyeu 43, et occupe ainsi la position voulue pour entrainer les grains et augmenter leur vitesse radiale et angulaire presque imme- diatement apres qu'ils ont quitt6 1e Bord inf6- rieur du moyeu. Comme 1e moyeu 43 imprime ä Forigine, comme il a 6t6 dit precedemment, une vitesse radiale et angulaire aux grains, par Suite de la forme de sa surface, il ne se produit que peu ou pas de rupture des grains au Bord interne des palettes 49, et par cons6quent il n'y a que peu ou pas d'attrition et de reduc- tion de dimensions des grains en ce point. Afin d'eviter Fattrition ou 1e heurt des grains par les Bords internes 49a des palettes 49, ces Bords internes sont arrondis comme c'est repr6sent6 Sur la fig. 3. 11 n'existe ainsi pas de Bord tran- chant qui pourrait autrement exercer une ac- tion prejudiciable Sur les grains en ce point de leur passage dans 1e moulin.

Comme 1e rotor 31 tourne ä des vitesses notables, par exemple de Fordre de 3500 tours/minute, 1e Bord externe 49b de chaque palette est arrondi egalement afin d'empecher 1'attrition en ce point.

Comme il se produit de la friction entre les grains et les faces aetives des palettes du rotor, ces faces sont de pr6ference pourvues d'un re- vetement en acier trempe 51, ayant un faible coefficient de friction avec les grains, de ma- niere ä empecher ainsi tout degre d'attrition prejudiciable des grains par friction avec les pa- lettes lorsque les grains sont propulses.

Le carter 23 presente des bossages 52 qui regoivent respectivement une extremite des bou- lons ä deux bouts filetes 53 fixes ä la garniture 24. Des ecrous 54 visses Sur les boulons 53 sont serres contre leurs bossages correspon- dants 52 jusqu'ä ce que 1e bord superieur de la garniture 24 soit fermement applique contre 1e sommet 23a du carter 23, de maniere ä main- tenir fermement la garniture ä 1'interieur du carter dans la position de travail convenable par rapport au rotor 31. Du Fait que les bou- lons 53 sont solidaires de la garniture 24 et que la garniture est fixee ä 1'aide des ecrous 54 ä 1'exterieur du carter 23, il n'y a aucun danger qu'un quelconque des dispositifs de fixation se desserre par Suite de vibrations et de chutes dans la tremie 25. La longueur axiale de la garniture 24 est egale approximativement au double de la hauteur axiale de la plaque du rotor 45 et des palettes 49, de teile Sorte qu'on peut retourner la garniture et la remettre en place dans 1e carter 23 lorsque sa face supe- rieure initiale est usee ä tel point quelle ne peut plus avoir une action efficace.

Comme c'est represente sur les fig. 2, 3 et 4, la garniture 24 prdsente une forme annulaire de maniere ä s'adapter etroitement ä 1'interieur de son carter 23. La peripherie interne de la garniture est pourvue dune Serie de rainures formees par des cannelures 55, dorrt chacune presente une surface d'impact 56 tournee dans 1e sens de la rotation du rotor 31. Bien que 1e nombre des rainures puisse varier entre cer- taines limites, les plus petites dimensions de la surface d'impact de chaque rainure ne de- vront pas etre inferieures et seront de pr6fe- rence superieures aux dimensions maxima du grain ou autre particule dorrt la surface subit 1e choc. Dans ces conditions, un choc plus im- portant de chaque grain est assure, et les frag- ments sont enleves plus facilement des sur- faces d'impact. Comme 1e montre plus claire- ment la fig. 3, 1e bord, de chaque rainure est arrondi, ce qui reduit considerablement 1'at- trition des grains et ameliore 1'effet d'impact. D'autre part les fonds des rainures sont raccor- des aux surfaces d'impact par des parties ar- rondies, ce qui diminue la tendance des frag- ments de grains brises de s'accumuler dans les rainures.

La garniture d'impact 24 remplit deux fonctions, en premier lieu, celle de briser les grains ou autres particules et en second lieu, celle d'assurer un enlevement rapide des Frag ments, non seulement pour empecher qu'ils ne soient heurtes par les particules entrantes, mais aussi pour eviter qu'ils ne rebondissent dans la trajectoire des palettes 49, ce qui donnerait lieu ä une mouture non uniforme et ä la pro- duction de fines irropportunes. Pour eviter ces inconvenients les surfaces d'impact des rainures 55 sont inclinees Sur la verticale, comme re= presente ä la fig. 5. En outre, par un choix ap- proprie de 1'angle que forme la surface d'im- pact de chaque rainure avec 1e prblongement du rayon moyen du rotor passant par 1e centre de cette surface, la trace de celle-ci dans un plan horizontal est disposee de maniere ä for- mer avec tout plan vertical dans lequel est si- tuee la trajectoire dune particule venant frap- per ladite surface, un angle superieur ä 900 du cöte exterieur de ce plan. En d'autres termes, 1e plan de chaque surface d'impact forme avec la direction dans laquelle les particules vien- nent la frapper, un angle supdrieur ä 900 vers 1e bas et vers 1'exterieur, .en Sorte que les fragments des particules brisees par leur choc Sur cette surface sont projetees vers 1e bas et vers l'exterieur, ce qui empeche leur accumu- lation Sur la surface d'impact et leur rebondis- sement dans la trajectoire des palettes de rotor.

Evidemment, la vitesse des Fragments .est bien inferieure ä la vitesse ä laquelle les parti- cules quittent 1e rotor, en Sorte que leur tra- jectoire est fortement influencde par la pesan- teur qui favorise leur evacuation vers 1e bas.

De bons resultats ont ete obtenus avec des surfaces d'impact disposdes chacune sous un angle avec la verticale compris entre 150 et 25,1 et sous un angle compris entre 30o et 450 avec 1e prolongement d'un rayon du rotor passant par 1e centre de cette surface. Alors que 1e pourcentage de fines obtenues est 1e plus faible ä la limite superieure de Fangle d'inclinaison sur la verticale, 1e pourcentage de noyaux non brises y est relativement eleve. Un angle d'in- clinaison plus faible fournit un pourcentage de fines un peu plus eleve, ce qui indique que, du moins pour 1e type de grain employe Jans les essais, un angle d'inclinaison inferieur ä 15o donnerait des resultats peu economiques ; de plus, ä cette limite inferieure 1e pourcentage de noyaux non brises est plus eleve qu'il West desirable. La raison en est qu'ä. mesure que les surfaces d'impact se rapprochent de la ver- ticale elles se rapprochent des plans perpen- diculaires aux trajectoires des grains projetes. Il en resulte que les fragments de grains ne quittent pas les surfaces d'impact aussi rapi- dement et tendent ä former un matelas amortis- seur donnant lieu ä un pourcentage plus eleve de noyaux non brises. De meme, certains noyaux brises rebondissent en arriere dans 1e rotor et sont projetes ä nouveau ce qui aug- mente le pourcentage de fines.

Bien que Fangle que chaque surface d'im- pact forme avec le prolongement dudit rayon du rotor n'a que tres peu d'effet sur 1e pourcen- tage de fines tant qu'il est compris entre 30,1 et 45o, 1e pourcentage des noyaux non brises varie quelque peu en fonction de cet angle, tout en restant dans des limites economiques. Aux extremites de la gamme preeitee, 1e pourcen- tage de noyaux non brises est un peu plus eleve qu'ä des angles compris entre 350 et 40 . Ceci indique qu'au milieu de la gamme, 1'inclinai- son de la face par rapport ä la trajectoire du noyau est teile qu'on obtient 1e maximum de noyaux brises pour un minimum de fines.

Ainsi, les essais paraissent indiquer que pour obtenir les meilleurs resultats les rainures de la garniture doivent eire inclinees sur la verticale d'un angle de Fordre de 200, les an- gles de leurs surfaces d'impact avec les pro- longements desdits rayons du rotor etant de fordre de 35o. Toutefois, ces valeurs ne sont pas indiquees dans un sens limitatif, mais pour signaler en particulier que des resultats satis- faisants ont 6t67 obtenus dans toute la gamme RTI ID="0004.0280"WI="18" HE="3" LX="1123" LY="282"> mentionnee ci-dessus.

Lorsque 1e moulin ä impact doit etre em- ploye pour reduire les particules d'endosperme relativement grandes, c'est-ä-dire les farines chargees de son, an a trouve qu'il est avanta- geux d'employer une garniture d'impact du genre represente sur les fig. 6 et 7. Selon la fig. 6, la garniture 24' est pourvue de rainures for- mees par des cannelures 55' et bien que les sur- faces 56' de ces rainures presentent 1e meme angle relatif par rapport ä la vitesse resultante de la matiere qui y est projetee (dans ce cas la farine chargee de son) que celui des surfaces d'impact 56 des rainures formees par les can- nelures 55, la surface 56' a une largeur moin- dre que les surfaces 56. Les surfaces 56' sont inclinees sur la verticale dune maniere sem- blable ä celle decrite pour les surfaces 56.

Les fig. 8 et 9 montrent encore une autre forme d'execution de la garniture d'impact 24", dont les rainures formees par les cannelures 55" presentent des surfaces d'impact 56" ayant la meme disposition angulaire relative par rap- port ä la vitesse resultante de la matiere que les surfaces d'impact 56 des rainures formees par les cannelures 55. Toutefois, les surfaces en regard 60 des cannelures 55" sont approxi- mativement radiales, de maniere ä menager ainsi des espaces peripheriques 61 qui forment des sillons d'ample capacite ä travers lesquels les fragments des particules qui ont etd sou- mises ä 1'impact peuvent quitter la garniture d'impact. Les surfaces 56" se trouvent dans des plans presentant les inclinaisons decrites ä propos des surfaces d'impact 56.

Claims (9)

1. REVENDICATION Moulin ä impaet, comprenant une enve- loppe dans laquelle est monte un rotor muni de palettes tournant autour d'un axe vertical, un canal d'entree amenant la matiere au rotor qui la projette ä grande vitesse contre des sur- faces d'impact presentees par au moins un or- gane d'impact, caracterise en ce que les surfa- ces d'impact sont planes, et inclinees de fagon que les fragments de tonte matiere qui les heurte soient dirig6s vers la partie inf6rieure, presentant une sortie, de 1'enveloppe afin d'6carter ees fragments de 1'organe d'impact et du roter. SOUS-REVENDICATIONS 1. Moulin suivant la revendication, carac- t6ris6 en ce que 1'organe d'impact presente la forme d'un anneau continu coaxial au roter, les surfaces d'impact dtant 6quidistantes.
2. 2. Moulin suivant la revendication, carae- t6ris6 en ce que chaque surface d'impact est form6e par une paroi lat6rale dune rainure pratiquee dans 1'organe d'impact, les bords de la rainure 6tant arrondis et la surface d'impact etant raccord6e au fond de la rainure par une partie arrondie.
3. 3. Moulin suivant la sous-revendication 2, caracteris6 en ce que les rainures de 1'organe d'impact sont equidistantes, 1e plan de chaque surface d'impact 6tant inclin6 sur la verticale d'un angle de 15,) ä 250.
4. 4. Moulin suivant la revendication, caract6- ris6 en ce que la longueur axiale de 1'organe d'impact est plus grande que celle du roter, cet Organe d'impact & ant pourvu de deux s6- ries de surfaces d'impact, 1e tont 6tant agenc6 de maniere que 1'organe d'impact puisse Ure demont6 et remont6 en position retourn6e, les surfaces d'impact de l'une ou 1'autre des se- ries Aant pr6sentees en position active sui- vant la pösition de montage de 1'organe d'im- pact.
5. 5. Moulin suivant la revendication, carac- t6ris6 en ce que les palettes du roter sont dis- pos6es radialement et ä distances Egales Tune de 1'autre.
6. 6. Moulin suivant la sous-revendication 5, caract6ris6 en ce que 1e roter comporte un plateau de base, sur lequel les palettes sont mont6es, ces palettes Aant dispos6es suivant des plans passant par faxe du roter.
7. 7. Moulin suivant la sous-revendication 5, caract6rise en ce que les palettes du roter sont arrondies ä leurs bords interieur et extdrieur et presentent une surface rdsistant ä 1'abrasion. B.
8. Moulin suivant la revendication, carac- t6rise en ce que 1e plan de ehaque surface d'im- pact forme un angle compris entre 300 et 450 avec 1e prolongement d'un rayon du roter pas- sant par 1e centre de ladite surface.
9. 9. Moulin suivant la revendication, carac- t6ris6 en ce que 1'organe d'impact est fix6 ä 1'enveloppe par des Organes d'assemblage si- tu6s ä 1'ext6rieur de 1'organe d'impact par rap- port ä laxe du roter et traversant la paroi de 1'enveloppe pour coop6rer avee des Organes de fixation situ6s ä 1'ext6rieur de 1'enveloppe.