Brevet FR2011394A1 — publié le 19700227

i 2011394 La présente invention concerne les concasseurs giratoires et plus particulièrement un moyen de freinage perfectionné destiné à empêcher la noix de "broyage central de tourner autour de son axe quand le concasseur n'est pas sous charge, mais qui, 5 sous charge, permette une rotation rétrograde de la noix de broyage de sens inverse à celui de la rotation de 1*excentrique. Ainsi qu*il est connu du technicien, la noix de "broyage d*un concasseur giratoire est montée sur un manchon excentrique qu'on fait tourner pour imprimer un mouvement giratoire à la 10 noix de "broyage, dans la chambre de "broyage. Les concasseurs giratoires posent fréquemment un problème: à la mise en route du concasseur et en quasi-absence de charge, la noix de broyage, outre qu'elle décrit un mouvement giratoire quand le manchon excentrique tourne, tend aussi à accompagner 15 la rotation de ce manchon du fait du frottement qu1introduisent les moyens de roulement interposés entre elle et ce manchon.Ainsi, par exemple, le manchon excentrique peut tourner à une vitesse par exemple de l'ordre de 300 tr/mn et les moyens de roulement interposés entre la noix de broyage non chargée et le 20 manchon excentrique tournant peuvent engendrer une résistance telle que la noix tourne à une vitesse inférieure à celle du manchon excentrique. Cette rotation de la noix autour de son axe est indésirable, car les morceaux de roche et de pierre chargés dans le concasseur sont alors projetés parfois mime hors du con-20 casseur. Par contre, quand le concasseur est sous charge, il importe que la noix de broyage puisse tourner à vitesse relativement faible en sens inverse du sens de rotation du manchon excentrique. 25 La présente invention a en conséquence pour objet un con casseur giratoire comportant un moyen de freinage perfectionné qui permet -de résoudre ce problème en interdisant la rotation indésirable de la noix de broyage autour de son axe, notamment à la mise en route ou en l'absence de charge,mais qui, en char-30 ge» permette à la noix de tourner en sens inverse du sens de rotation de l'excentrique. L'invention concerne un concasseur giratoire comprenant une noix de broyage agencée pour décrire un mouvement giratoire sur un manchon excentrique, entraîné en rotation qui tourillon-35 ne dans un bâti de concasseur, des moyens de roulement étant 823/69 69 20613 2 2011394 interposés entre le manchon excentrique et la noix, et un dispositif de freinage empêchant la noix de tourner avec le manchon excentrique, ce concasseur étant caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage comprend un premier organe de freinage por-5 té par la noix de "broyage de manière à décrire avec elle un mouvement de giratxon sans rotation et relié par un moyen de torsion à une partie fixe du concasseur, et un second organe de freinage porté par la noix et pouvant tourner avec elle coopérant avec le premier organe de freinage pour assurer un effet 10 de freinage. De préférence, la noix de "broyage définit une surface de roulement sur laquelle on peut monter le premier organe de freinage de manière à permettre une rotation relative entre la noix et cet organe. 15 De préférence aussi, les premier et second organes de frei nage se présentent sous forme de plaques circulaires ou disques. La noix de broyage est de préférence portée par un montant central fixe,monté dans le manchon à mouvement excentrique, et le moyen de torsion, disposé dans un passage traversant - la noix 20 est relié par l'une de ses extrémités au montant central. De préférence, le dispositif de freinage comporte un troisième organe de freinage pouvant coopérer aux fins de freinage avec ledit second organe de freinage, ce troisième organe se présentant de préférence, comme les premier et second organes de 25 freinage,sous forme de plaque circulaire ou disque. De préférence aussi, lesdits organes de freinage sont sollicités par ressort vers des positions de contact mutuel assurant le freinage. L'un au moins desdits organes de freinage est de préférence 30 revêtu d'une garniture de friction destinée à porter contre l'organe de freinage associé. Onva maintenant donner de l'invention une description détaillée, illustrée à titre d'exemple par le dessin annexé, sur lequel : 35 Fig. 1 est une vue en coupe verticale d'un concasseur gira toire muni de moyens de freinage suivant l'invention. Fig. 2 est, à plus grande échelle, une vue en coupe verticale des moyens de freinage et, Fig. 3ibst une vue suivant la ligne III-III de la figure 2. 40 Sur les dessins, on voit un concasseur giratoire, dési 823/69 69 20613 3 2011394 gné par la référence générale 10, comportant des éléments de bâti inférieurs 12 et supérieurs 14. Dans la partie supérieure 14- du "bâti ouverte vers le haut, est fixé un anneau de broyage 16^. Une noix de broyage 18, agencée pour décrire un mouvement gi-5 ratoire, porte, fixée à sa face supérieure une garniture 20. T> chambre de broyage 22 est définie entre les faces situées en regard de l'anneau 16 et de la garniture 20. Un écrou 24 fixe cette garniture 20 sur la noix 18. La noix 18 est agencée pour décrire un mouvement giratoire 10 sur un manchon excentrique 26. Un coussinet 28, qui peut être fixé à la face intérieure de la noix 18, est interposé entre celte noix et la face extérieure du manchon excentrique 26. Ce man-. chon 26 tourillonne autour d'une colonne verticale 30, qui fait partie du bâti du concasseur. Un coussinet 32 est interposé en-15 tre la face intérieure du manchon excentrique 26 et la. face extérieure de la colonne 30 et peut être fixé à la face intérieure du manchon 26. Un pignon menant 34, entraîné par tout moyen approprié non représenté, engrène avec une couronne dentée menée 36, portée 20 par le manchon excentrique 26, pour faire tourner ce dernier a-fin d'imprimer un mouvement'giratoire à la noix 18. Un arbre 38, réglable verticalement, traverse axialement de bas en haut un passage ménagé dans la colonne 30 du bâti et porte à son extrémité supérieure une plaque 40 qui lui est rigi-25 dement fixée, par exemple par soudage. La plaque 40 soutient un organe d'appui 41 en contact avec un. organe d'appui 42 porté parla face inférieure de la noix 18. L'organe 41 glisse librement sur la face supérieure de la plaqixe 40 pendant le mouvement giratoire de la noix 18. Du fluide hydraulique ou analogue arrive 30 par un passage 44 et agit sur un piston 46, prévu à la base de l'arbre 38, pour permettre de déplacer verticalement ce dernier vers le haut afin de régler de manière connue le niveau de la noix 18» Des coussinets de manchon supérieur et inférieur 43 sont 4^ interposés entre le montant 30 et l'arbre 38 réglable vertica-lement.Le coussinet de manchon 45 supérieur est claveté sur le montant 30 par une clavette 39 et l'arbre 38 est elaveté sur ce coussinet par une clavette 45* Ces clavetages.permettent à l'arbre :"8 de se déplacer en translation, Biais l-im^otilisent en ro~ 40 dationî BAD ORIGINAL 823/69 69 20613 2011394 Un ensemble annulaire de retenue de joint anti-poussière,por té par la noix 18 et désigné par la référence générale 47, porte un joint anti-poussière 48 en contact avec un collier antipoussière fixe 49, porté par le bâti fixe, pour empêcher les pous-5 sières de pénétrer dans le mécanisme d'entraînement du concasseur. Suivant l'invention, le concasseur est muni d'un dispositif • ? freinage destiné à empêcher la noix de tourner autour de son . avec le manchon excentrique 26 et qui n'intervient pratique-jlG -iient que pendant le fonctionnement du concasseur en l'absence de charge ou au ralenti. On va maintenant décrire ce dispositif de freinage. On notera que la plaque 40 fixée à l'extrémité supérieure de la colonne 38 est traversée par un passage axial 50, duquel 15 partent vers l'extérieur quatre passages ou rainures rayonnants ^2, angulairement distants de 90°, ceci à une fin qu'on exposera plus loin. L'organe d'appui 41 qui repose sur la face supérieure •le la plaque 40 est traversé par un passage axial 54 de diamètre relativement important, de sorte que quand l'organe 41 glisse sur .20 la surface de la plaque de support 40 pendant le mouvement giratoire du concasseur, il subsiste toujours un passage vertical de ,3action suffisante dans le prolongement du passage axial 50 de 7.a plaque 40. De même, l'organe d'appui 42 est traversé par un oassage axial 56, situé dans le prolongement des passages précé-23 âaaaieat décrits, ménagés dans le palier 41 et dans la' plaque 40. .ua noix 18 est aussi traversée par un passage axial 58 qui s'é-i'2'ci jusqu'à la -partie supérieure d'un prolongement tabulaire tileté 60 prévu à la partie supérieurs le là noix pour r-ec^voir i.1 érîrou 24. 30 A son extrémité sixpérieure, le passage vertical 58 ménagé •rlarF le prolongement 60 se termine par un lamage 62 de plus grand diamètre. Ce lamage 62 reçoit une plaque circulaire ou disque 64 et définit une portée"qui permet à la noix 18 de tourner par rapport à ce disque 64, Dans une douille 66 fixée sur la face infé-35 râeure du disque 64 est fixée l'extrémité supérieure d'un organe de torsion souple 68, qui peut être un câble métallique flexible» L'organe de torsion 68 traverse le passage 58 de la noix 18 et les passages 56 et 54 des organes d'appui 42 et'41 respectivement, A l'extrémité inférieure de l'organe de torsion 68 est fixée 40 une douille '70 823/69 BAD original 69 20613 5 2011394 dans la plaque 40. La douille 70 présente des den%s ou saillies angulairement équidistantes espacées dans l'exemple choisi de 90°. Ces dents 74, qu'on voit le mieux sur la figure 2, présentent une section en arc de cercle, tant dans un plan passant 5 par l'axe de la douille 70 que dans un plan radial.Elles sont destinées à pénétrer dans les rainures 52, ménagées à intervalles correspondants dans la plaque 40. Un disque 76 est fixé par un élément de fixation 78 à la par tie supérieure du prolongement 60. Une cale d*entretoisement an-10 nulaire 79 est interposée entre la face inférieure du. disque 76 et la face supérieure du prolongement 60 pour maintenir le disque 76 à distance fixe de ladite face supérieure. Un passage axial 80 est ménagé dans le disque. 76 et un goujon 82 solidarisé de la face supérieure du disque 64, pénètre 15 de. bas en haut dans ce passage. Une garniture de friction 84,de type classique est convenablement fixée par rivets ou analogues non représentés, sur les faces supérieure et inférieure du disque 76. Un disque de freinage 86 coulisse sur le goujon 82 au-dessus de la surface de la garniture de friction 84 revêtant la 20 face supérieure du disque 76. Le disque de freinage 86 est sollicité vers la garniture 84 par des ressorts 88, maintenus comprimés par un disque 90 coulissant aussi sur le goujon 82. On peut régler la position du disque 90 à l'aide d'un écrou 92 pour ajuster la pression exercée par les ressorts 88. Le niveau"a-25 xial atteint par la face supérieure du disque 64 logé dans le lamage 62 est tel que la garniture 84 revêtant la face inférieure du disque 76 soit en permanence en contact frottant avec la face supérieure du disque 64. Un capot est fixé de manière amovible à une bride 96 formée 50 sur 1'écrou 24 et recouvre le dispositif de freinage. On peut retirer ce capot 94 pour réparer ou régler le dispositif de frei nage. • Au cours du fonctionnement du dispositif de freinage suivant l'invention, pendant que la noix 18 décrit un mouvement giratoi-55 résultant de la rotation de l'excentrique 26 sur lequel elle est montée, l'organe de torsion 68 se prête à ce mouvement giratoire par contact roulant entre les dents 74 de la douille 72, située à la base de l'organe de torsion, et les rainures 52 du disque 40. 40 Le disque 64 et les éléments qui lui sont reliés, notamment 69 20613 6 2011394 douille 66, goujon 82, disques 86 et 90 et ressorts 88, constituent un ensemble qui accompagne le mouvement giratoire de la noix 18, mais sans tourner, la rotation de cet ensemble est interdite par l'organe de torsion 68 qui ne peut tourner du fait 5 qu'il est relié au disque fixe 40» Par contre, le disque 76 relié au prolongement 60 de' la noix 18 et la garniture de friction 84 qu'il porte accompagnent la rotation de la noix 18. Toute tendance de la noix 18 à tourner autour de son axe du fait de son contact frottant avec le manchon excentrique 26, 10 en l'absence de charge, est sensiblement réprimée par l'effet de freinage qu'exerce le contact entre les disques 64 et 66,reliés à l'organe de torsion 68 et ainsi immobilisés en rotation, avec la garniture 84 qui revêt le disque 76 monté sur la noix 18. 13 Bien que le contact frottant des disques 64 et 86 avec la garniture 84 suffise, en l'absence de charge, à empêcher la noix 18 de tourner dans le même sens que l'excentrique 26, le dispositif de freinage qu'on vient de décrire n'interdit pas le lent mouvement rétrograde que la noix décrit sous charge et 20 qui n'est pas nuisible. Bien que l'organe ^e torsion 68 décrit et représenté soit un organe souple du genre cable, on peut aussi utiliser une bar re de torsion rigide par exemple du genre décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3- 227*381. Si l'on utilise- une 20 barre de torsion rigide, il'faut prévoir à ses extrémités opposées des raccordements articulés avec le disque 40 et avec le disque 64 ou la douille 66, semblables au raccordement de l'organe de torsion 68 avec le disque 40 tel qu'illustré par les figures 1 à 3, ou au montage articulé imprimé à la barre de tor 30 sion suivant le brevet des Etats-Unis d'Amérique précité. 69 20613 7 2011394 REVENDICATIONS 1. Concasseur giratoire comprenant une noix de broyage a-gencée pour décrire un mouvement giratoire sur un manchon excentrique, entraîné en rotation qui tourillonne dans un "bâti de 5 concasseur, des moyens de roulement étant interposés entre le manchon excentrique et la noix, et un dispositif de freinage empêchant la noix de tourner avec le manchon excentrique, ce concasseur étant caractérisé en ce que ledit dispositif de freinage comprend un premier organe de freinage porté par la noix 10 de manière à décrire avec elle un mouvement de giration sans rotation et relié par un moyen de torsion à une partie non rotative du concasseur, et un second organe de freinage porté par la noix et pouvant tourner avec elle, coopérant avec le premier organe de freinage pour assurer un effet de freinage. 15 2. Concasseur giratoire selon la revendication ^caractéri sé en ce que la noix de "broyage définit une surface portante permettant de monter le premier organe de freinage de manière à permettre une rotation relative entre ladite noix et ce premier organe. 20 3- Concasseur giratoire selon les revendications 1 et 2,ca ractérisé en ce que les premier et second organes de freinage sont constitués par des disques. 4-. Concasseur giratoire selon les revendications 1,2 et 3S dans" lequel la noix de "broyage est portée par un montant central 25 non.rotatif logé dans le manchon excentrique menant, caractérisé en ce que le moyen de torsion est disposé dans un passage traversant la noix, et relié par une de ses extrémités au montant central. 5• Concasseur giratoire selon les revendications 1 à 4,03-30 raçtérlsé en ce que le dispositif de freinage comporte un troisième organe de freinage agencé pour coopérer aux fins de freinage avec ledit second organe de freinage. 6» Concasseur giratoire selon la revendication 5 caractérisé en ce que le troisième organe de freinage est constitué 3;> par un disque. 7« Concasseur giratoire selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les organes de freinage sont sollicités par ressorts vers leurs positions de contact mutuel assurant le frei nage. 40 8. Concasseur giratoire selon les revendications 6 et 7»ca ractérisé en ce que l'un au moins desdits organes de freinage est revêtu d'une garniture de friction destinée à porter contre l'organe de freinage associé. 823/69 BAD ORIGINAL