CH362588A - Broyeur - Google Patents

Description

Broyeur La presente invention concerne un broyeur, et plus particulierement, un broyeur ä marteaux ä chai- nes.

Dans la production de compost ä partir de dechets municipaux, une grande variete de materiaux sont d'ordinaire broyes avant de mettre 1e me1ange sous forme de compost. Par exemple, les dechets dune ville peuvent contenir des matieres animales et vegetales ordinaires ou des dechets de cuisine menagere, des branches d'arbres, des boites ä con- serves et des bouteilles de verre. Jusqu'ä present, aucun materiel simple de fragmentation n'a ete capa- ble de broyer et brasser ces materiaux tres differents en une Beule operation. Des broyeurs ä marteaux sont efficaces pour broyer des matieres seches et assez cassantes, telles que les tiges de graminees, mais ne conviennent pas pour les dechets des villes con- tenant des matieres humides et semi-plastiques. Par ailleurs, les broyeurs ä chaines connus ne sont effi- caces que pour les rnatieres humides et quelques matieres semi-plastiques ; en outre, ils re@oivent et delivrent les materiaux sensiblement dans la meme zone du broyeur, de Sorte que ces materiaux ne sont soumis ä 1'action que d'un ou deux marteaux ä chaines.

Le broyeur selon 1'invention est caracterise en ce qu'il comprend une enveloppe cylindrique avec entree ä une extremite et sortie ä 1'extremite opposee, un arbre tournant entraine mecaniquement traversant 1'enveloppe dans 1e sens longitudinal, au moins deux rangees longitudinales de chaines dont une extre- mite de chacune est fixee ä Farbre, interieurement ä Fenveloppe, selon les helices egalement decalees Fune par rapport ä Fautre, un bloc de metal dur et de dimensions propres ä en faire un marteau fixe ä 1'autre extremite de chaque chaine, une plaque ä ddchiqueter interposde dans la paroi de Fenveloppe, et dont 1e contour correspond sensiblement ä celui de Fenveloppe, et des tiges en metal dur, fixees ä la plaque et en saillie Sur elle vers 1'interieur de Fen- veloppe entre les trajets des marteaux.

Un tel broyeur permet de broyer une grande variete de materiaux, tels qu'en contiennent les dechets des villes, par une machine unique ; de broyer des objets metalliques, tels que les boites ä conserves, saus devoir subir de dommages ; de deplacer les materiaux longitudinalement ä travers 1e broyeur sans Faction des marteaux eux- m8mes ; de ramener les materiaux ä toute RTI ID="0001.0271" WI="16" HE="3" LX="1635" LY="1691"> dimension d6si- r6e ; d'etre construit economiquement.

Le dessin anhexe represente, ä titre d'exemple, une forme d'execution du broyeur selon 1'invention decrit ci-dessous.

La fig. 1 en est une vue en plan, une partie en etant representee en coupe pour indiquer des details de construction et une partie est representee schematiquement pour indiquer 1'agencement des marteaux ä chame.

La fig. 2 est une vue en bout de 1'extrernite d'entree du broyeur, une partie de celui-ci etant representee en coupe pour indiquer d'autres details de construction.

La fig. 3 est une vue de detail dune partie de 1'arbre d'entrainement et de disques servant ä fixer les chaines sur 1'arbre, mais saus les marteaux ä chaine.

La fig. 4 est une vue de 1'arbre d'entrainement et d'un disque de support, prise ä angle droit de la fig. 3, representant la construction et 1e montage d'un marteau ä chaine, ce dernier etant agrandi pour faciliter la representation. En fig. 1, 6 designe le broyeur qui comprend une enveloppe de forme cylindrique 8, portee par un certain nombre de supports 10 dans une Position teile que Faxe longitudinal de Penveloppe 8 soit sen- siblement horizontal. Les extremitA de Penveloppe 8 sont enfermees dans des pieces d'extremite 12 et 14. Un orifice d'entree 16 pour les materiaux ä broyer est menage pres de 1'extremite 12 de Fenve- loppe 8, tangentiellement ä Penveloppe. L'entree 16 se prolonge de preference verticalernent et peut avoir tout agencement voulu de goulotte pour amener les matieres ä Fenveloppe B. Une goulotte de sortie 18 tangentielle se trouve ä Pautre extremite de Penve- loppe 8 pour evacuer du broyeur les materiaux broyes, ainsi qu'il Sera expose plus completement plus loin. L'ouverture de sortie 18 peut se faire sensible- ment dans n'importe quelle direction en sortant de Fenveloppe 8, c'est-ä-dire quelle. peut etre soit hori zontale comme represente, soit verticale suivant la destination des materiaux broyes.

Un arbre d'entrainement 20 traverse Penveloppe 8 suivant Bon axe longitudinal et il peut tourner dans des Supports constitues par des portdes 22 dans les pieces d'extremite 12 et 14. Une extremite de Parbre 20 se prolonge jusqu'ä une certaine distance ä par- tir de la portde respective 22 afin de recevoir une poulie ä gorge 24 recevant ä son tour une courroie sans fin ou une chaine 26 aboutissant ä une source d'energie appropriee (non representde). La courroie ou la chaine est entrainee par la source d'energie pour faire tourner Farbre 20 de la fagon habituelle.

Comme 1e represente la fig. 3, un certain nombre de disques 28 ecartes les uns des autres dans 1e sens longitudinal sont glisses sur Farbre moteur 20. Cha- que disque 28 est clavete sur Parbre 20 de maniere ä tourner avec lui. Un certain nombre de tiges 38 reparties Sur la circonference traverse Fensemble des disques 28 pour porter les marteaux ä chaine 40 (fig. 4). Une autre serie de tiges 42 s'etendant longi- tudinalement et reparties circulairement traverse les disques 28 pour les supporter et assurer leur rotation simultande. Les tiges 38 et 42 sont fixees aux dis- ques 28.

Chaque marteau ä chaine 40 est fixe ä une tige 38 entre deux disques 28. Le maillon interieur 44 de chaque marteau ä chaine 40 fait le tour de la tige 38 respective et assure une fixation ä pivot du marteau ä la tige. Un bloc massif 46 est fixe au rnaillon extreme 48 de chaque marteau ä chaine 40. Chaque bloc 46 comporte une ouverture 50 traver- sant son extremite interieure pour recevoir 1e maillon exterieur 48 du marteau ä chaine 40 respectif, de Sorte que 1e bloc est fixe ä la chaine 40 en pouvant pivoter Sur eile. Les blocs 46 sont en metal dur pour assurer une duree maximum de Service des blocs. Chaque marteau ä chaine 40 est dune longueur ame- nant 1e bloc respectif 48 au voisinage immediat de la Peripherie interieure de Fenveloppe 8 quand il est etire radialement vers 1'exterieur ä partir de sa tige d'attache 38. Les cercles pointilles de la fig. 1 montrent la Position des marteaux 40 fixds 1e long de Parbre 20, chaque serie etant disposee en helice. 11 est pr6fe- rable de fixer deux des marteaux 40 entre chaque paire de disques 28 en les pla@ant diametralement opposes (fig. 4). Vu du cöte de 1'ouverture d'entree du broyeur 6, chaque jeu de marteaux diam6trale- ment opposes est decale angulairement de fagon ä former une vis ä droite ä deux filets.

Dans un broyeur ä six tiges 38 (fig. 4), chaque jeu suivant de marteaux 40 est decale de soixante degres Sur la droite du jeu precedent, de sorte que chacune des series de marteaux 40 diametralement opposes s'etend sensiblement en forme d'helice de 1'extremite d'entrde de Penveloppe 8 jusqu'au dernier disque 28 sur Farbre 20. Bien qu'il soit preferable de n'employer que deux series diametralement oppo- sees de marteaux 40, an pourrait en utiliser davan- tage suivant la taille du broyeur et 1e nombre de tiges 38 sur lesquelles peuvent etre montes les mar- teaux. La Beule necessite est que chaque marteau successif de chaque serie soit dcarte dans 1e sens circonferentiel par rapport au marteau precedent dans 1e sens oppose ä celui de la rotation de Parbre de support. Ainsi, entre deux disques 28, un mar- teau 40 ne doit pas etre fixe ä chacune des tiges 38, car alors les marteaux 40 seraient disposds en ran gfies longitudinalement paralleles ä Faxe de 1'arbre de support 20.

Un ventilateur 54 est fixe ä 1'arbre 20 ä Parriere du dernier disque 28 en regard de 1a goulotte de sortie 18. Le ventilateür 54 peut avoir toute forme voulue assurant Fevacuation de Pair ä travers la sortie 18 pour souffler les materiaux broyes hors de Penveloppe 8, comme il Sera dit plus completement ci-apres.

Une Plaque ä dechiqueter 56 (fig. 1 et 2), est fixde sur une ouverture 58 de Fenveloppe B. La Plaque ä dechiqueter est placee dans 1e sens longi- tudinal ä partir de 1'extremitd 12 de Fenveloppe 8 jusqu'en un point au moins ä mi-distance de la lon- gueur de Fenveloppe 8, et peripheriquement Sur envi- ron un quart de la Peripherie de Penveloppe B. 0n comprendra toutefois que la Plaque ä dechiqueter 56 RTI ID="0002.0546" WI="7" HE="4" LX="1175" LY="2037"> peut etre plus grande si Fon veut obtenir une frag- mentation plus complete. La Plaque ä dechiqueter 56 est fixee ä Fenveloppe 8 par une soudure 60 et comporte un certain nombre d'ouvertures taraudees pour recevoir des tiges 62 dont la longueur est teile qu'elles font saillie ä 1'interieur de 1'enveloppe 8 au- delä de sa Peripherie interieure et sont en metal dur pour assurer un long Service. Comme Findique la fig. 1, les tiges 62 sont disposees en rangees trans- versalement ä Faxe longitudinal de Penveloppe 8, chaque rangee transversale etant placee entre les Parcours des marteaux 40, voisins Jans 1e sens lon- gitudinal.

En Service, an fait tourner Farbre 20 dans 1e sens inverse des aiguilles dune montre en 1e regar- dant par I'extrdmitd d'entrainement par la poulie motrice 24, les mat6riaux ä broyer sont amenes par Pentree 16 dans Fenveloppe 8, ils penetrent par 1'ouverture d'entree 16, sont saisis par les marteaux 40 places en regard de 1'entree et entraines en sens inverse des aiguilles dune montre autour de la p6ri- pherie interieure de Fenveloppe 8, devant chaque tige 62, ils sont broyes et brasses entre 1e marteau et la tige pour reduire la dimension de leurs parti- cules. Les materiaux ä broyer seront dechiquetes par les tiges 62 et battus par les blocs de metal dur 46 des marteaux 40 pour eire broyes completement.

A mesure que les mat6riaux viennent en contact avec les marteaux successifs 40, ils sont refoules contre la p6ripherie int6rieure de Penveloppe 8 et se deplacent longitudinalement dans Fenveloppe, de la goulotte d'entree 16 ä la goulotte de sortie 18, par Suite de la disposition en helice des marteaux. La vitesse longitudinale des materiaux peut etre aug- mentee en inclinant Fenveloppe 8 vers 1e bas en direction de la goulotte de sortie 18. Toutefois, il est preferable de faire varier la vitesse des materiaux ä travers 1'enveloppe 8 en modifiant la disposition helicoidale des marteaux 40. C'est-ä-dire que les materiaux se d6placent d'autant plus rapidement dans Penveloppe 8 en direction de la goulotte de sortie 18 que 1e pas de 1'helice est plus grand.

Les dimensions finales des particules obtenues peuvent etre reglees et commandees de diverses faQons. Par exemple, les dimensions des particules sont d'autant plus petites que le nombre de marteaux est plus grand et que 1e pas de 1'h61ice est plus Petit. D'autres facteurs peuvent modifier les dimensions des particules obtenues quand 1e nombre de tiges 62 augmente, les dimensions des particules diminuent de meine, plus la longueur des tiges 62 augmente, plus petites sont les particules obtenues. De meine, une augmentation de la vitesse de rotation du broyeur 40 diminuera les dimensions des partieules obtenues Sur un temps de broyage Borne.

Los materiaux ä broyer sont amenes; 1e long de la Peripherie interieure de Penveloppe 8 en direction de la goulotte de sortie 18. Le ventilateur 54 expulse ]es particules obtenues par la goulotte de sortie 18 ä une vitesse qui fiepend du reglage du ventilateur.

Il a ete constate que les objets de metal, tels que les bdtes ä conserves, peuvent traverser 1e broyeur 6 sans dommage apparent, tant aux marteaux 40, qu'aux tiges 62. Une boite ä conserves sort de la goulotte 18 sous la forme dune petite Boule, les cötes et les fonds de la boite etant serres etroitement, au hasard, les uns contre les autres. Il a ete cons- tate egalement qu'une Bouteille tombant dans la gou- lotte 16RTI ID="0003.0274" WI="7" HE="4" LX="367" LY="2346"> peut eire broyee en particules assez fines pour etre invisibles ä Foeil nu, une fois melangee aux dechets debites par la goulotte de sortie 18. Les dimensions maximum des objets pouvant etre intro- duits dans 1e broyeur ddpendent evidemment des dimensions du broyeur et du nombre de marteaux ä chaine 40 utilises. 0n a constate qu'en utilisant une enveloppe de quelque 90 cm de diametre et en em- ployant quarante-deux marteaux ä chaine 40 dispo- ses en rangees diametralement opposees en helice, 1e broyeur reduit effectivement les dechets ayant des dimensions de 15 X 15 cm, ces dechets peuvent etre ramenes ä une dimension des particules de six milli- metres au maximum.

<B>11</B> resulte de ce qui precede que 1e broyeur decrit est un instrument simple pouvant etre utilis6 pour broyer une grande vari6t6 de mat6riaux tels qu'on en trouve dans les dechets des villes. Les objets de metal peuvent traverser 1e broyeur sans 1'endomma- ger et Paction de battage des marteaux ä chafne deplace les mat6riaux dans 1e broyeur, de sorte qu'ils sont soumis ä Faction maximum de battage par les marteaux. Ort voit egalement que ce broyeur decrit foumit un nouvel agencement de dechiquetage de construction simple et qui peut etre fabriqu6 econo- miquement.

Claims (1)

1. REVENDICATION Broyeur, caracterisd en ce qu'il comprend une enveloppe cylindrique avee entree ä une extrdmite et sortie ä 1'extremite opposee, un arbre tournant entraine mecaniquement traversant Penveloppe dans 1e sens longitudinal, au moins deux rangfies longitu- dinales de cha?nes dopt une extremite de chacune est fixee ä Farbre interieurement ä Fenveloppe, selon des h61ices 6galement d6calees Fune par rapport ä Fautre, un bloc de metal dur et de dimensions pro pres ä en faire un marteau fixd ä Fautre extremitd de chaque chaine, une Plaque ä dechiqueter interpo- s6e dans la paroi de 1'enveloppe, et dopt 1e contour correspond sensiblement ä celui de Penveloppe, et des tiges en metal dur, fixees ä la Plaque et en sail- lie sur eile vers 1'interieur de Fenveloppe entre les trajets des .marteaux. SOUS-REVENDICATIONS 1. Broyeur selon la revendication, caraeterisd en ce que la Plaque ä dechiqueter recouvre une Partie seulement de la Peripherie de Penveloppe ä partir d'un point voisin de Pouverture d'entree jusqu'ä la Partie mediane de Penveloppe. z. Broyeur selon la revendication, caracteris6 en ce que Faxe de Fenveloppe est horizontal et Sur la Plaque ä dechiqueter est placee ä la Partie sup6rieure de Penveloppe.