Brevet FR2003877A1 — publié le 19691114

Les broyeurs à impact connus, comportant un rotor et des organes d'impact fixes ou mobiles (plaque d'impact), sont réalisés de plus en plus sous forme de machines pourvues de dispositifs adjonctifs tels que des grilles fermées et des barres ou poutrelles pivotantes agissant dans un seul sens ou dans les deux sens, le but de ces machines étant de produire des moutures de grande valeur, par exemple des éclats cubiques de pierres précieuses, afin de les ramener jusqu'à une dimension minimum de 3 mm environ, et de produire des sables analogues au sable naturel en une seule passe. Ces machines se rapprochent par conséquent de plus en plus de"moulins de broyage". Le broyage par impact que l'on s'efforce principalement d'obtenir d'une machine est en réalité de plus en plus le etade préalable d'un ensemble d'opérations de broyage produites par ces dispositifs supplémentaires associés à ces machines. Du point de vue économique, cette évolution est très souhaitable. Mais elle pose des problèmes auxquels il est urgent d'apporter une solution. Dan le cas de toutes les machines dont le dispositif de broyage (barres pivotantes) n'est avancé dans la chambre de broyage que jusqu'à la ligne médiane verticale du rotor, c'est-à-dire en passant d'une ligne diagonale radiale à une ligne horizontale, il se produit, dès que les arêtes des barres d'impact ou battes du rotor sont émoussées, des difficultés de transport qui nécessitent, afin de les déterminer, une observation et une vérification approfondies. Or un tel examen a révélé que la forme des battes d'un broyeur à impact a une importance considérable. La forme des battes de ces broyeurs à marteaux, qui effectivement ont très souvent la forme de marteaux, est absolument impropre à une utilisation dans les broyeurs k impact connus, car leurs surface d'impact et de résistance sont trop petites, et les surfaces d'attaque ou d'usure prévues sur le pourtour de la batte sont trop grandes, surtout lors d'une utilisation pour le broyage de pierres dures. De même, toutes les battes relativement grandes à section à quatre pans, ou toutes les battes à large tête suspendues de manière à effectuer des mouvements pendulaires, ou suspendue. rigidement, ne conviennent guère, car lorsque leurs arêtes sont émoussées, les battes doivent être inversées et, après peu de temps, même lorsqu'elles ont été usées légèrement des deux côtés, elles doivent être mises au rebut, ce qui constitue une perte. Mais en outre ces surfaces émoussées produisent un effet de broyage très diminué et n'assurent qu'un transport insuffisant, ce qui entraîne également une perte de rendement. Le plus grave, c'est que les battes ou barres d'impact ainsi utilisées ne répondent plus du tout aux exigences actuelles en ce qui concerne les durs éclats cubiques, et que des machines ainsi équipées ne sont utilisables que pour de la pierre calcaire et, au mieux, pour des pierres mi-dures. Tous ces inconvénients sont encore plus sensibles lorsque ces battes sont utilisées dans des machines entièrement équipées de grilles ou de battes à double effet. Dans ce cas, l'inconvénient est que leur consommation de courant est beaucoup trop élevée par rapport au rendement obtenu, cette consommation pouvant aller jusqu'au triple d'une consommation normale. Toutes les battes de section plus faible, qu'elles soient vissées, calées ou insérées, et qu'elles soient rectilignes ou courbées, ne résistent pas à un examen du point de vue économique, car du fait des efforts alternée considérables qu'elles doivent fournir pour l'impact et pour le broyage, elles sont beaucoup trop cassantes, et en outre elles s'u- sent trop rapidement, de sorte que les frais résultant de l'usure sont, dans un broyeur à impact, beaucoup trop élevée par rapport à son rendement nominal constant. Le but de l'invention est de permettre la réalisation d'un broyeur à impact comportant un rotor et des contre-battes ou plaques d'impact montées à poste fixe dans le carter du broyeur, destiné notamment au broyage de pierres jusqu'à la finesse du sable, une barre pivotante étant montée de façon réglable immédiatement sous la dernière plaque d'impact, cette barre étant équipée, dans la région d'entrée des matières à traiter, d'une plaque de broyage de préférence symétrique à laquelle font suite des baguettes ou barrettes de recouvrement de préférence symétriques, ce broyeur étant caractérisé en ce que les battes, montées de telle sorte que leurs arêtes antérieures soient orientées les unes vers les autres dans des évidements du rotor, entre des cales fixées dans une masse d'appui élastique, présentent sur leur coté antérieur et sur leur côté postérieur (en considérant le sens de rotation du rotor) une inclinaison comprise entre 250 et 4500 par rapport à leur axe, la paroi postérieure du carter du broyeur étant décalée vers l'ar- rière et le fond étant muni d'une paroi d'appui pour les matières broyées, limitée vera le haut par la plaque d'appui. Grâce à l'angle aigu formé par la partie antérieure des battes et leur côté postérieur, parallèle au côté antérieur du fait de l'inclinaison de ces battes, on évite l'arrondi du côté antérieur des battes et le rendement d'impact de broyage et de transport est augmenté ou maintenu constant, en réglant en temps voulu la barre oscillante selon l'importance de l'usure. Afin d'éviter les ruptures, le flanc d'appui incliné ou de support de la batte est monté exactement en diagonale par rapport à la pointe d'impact antérieure, et non pas acier contre acier ou acier contre fonte, mais sur une masse tenace et élastique, par exemple sur du caoutchouc synthétique et il est fortement pressé par le dispositif de serrage conique maintenant les battes, ce qui permet de compenser les inégalités entre des battes non usinées. Suivant l'invention, la batte prévue par l'invention est également utilisée sur la barre oscillante, et il en résulte dans les broyeurs à impact, lorsqu'elle est montée sur le rotor et sur la barre oscillante, une augmentation très sensible du rendement indirect de broyage, et par conséquent une réduction supplémentaire des frais résultant de l'usure. Etant donné que ces battes travaillent en sens contraires par rapport au coté antérieur fortement incliné, on obtient un affûtage réciproque des arêtes antérieures et par conséquent des matières broyées de qualité constante, beaucoup mieux qu'avec des battes de section longitudinale carrée, ce qui fournit à un degré maximum une forme cubique pour les grains de matière broyée. Mais, en pratique, on n'insère dans la barre oscillante que des battes usées sur le rotor, et on ne les use des deux côtés que jusqu'au flanc de support incliné, ce qui entrain une économie encore jamais atteinte des frais dus à l'usure. Mais l'utilisation de cette double batte inclinée produit une sortie très diffuse des produits broyés dans ce genre de broyeurs comportant une barre oscillante. Suivant l'invention, la paroi postérieure du broyeur ainsi exposée est par conséquent reportée assez loin en arrière, et la longueur de la machine est par conséquent augmentée de telle sorte qu'il en résulte un naabittijaroteoteur- formée par les matières broyées ayant 0,5 m d'épaisseur qui, dans sa partie supérieure est limitée par la surface inférieure de la goulotte d'entrée du broyeur et, dans sa partie postérieure, par une tôle d'appui placée en amont de la sortie. Il en résulte encore une autre économie en ce qui concerne les frais dûs à l'usure. Le dessin schématique annexé montre, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation possible de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe d'une double batte à parois inclinées suivant l'invention, montée dans une partie du rotor. La fig. 2 montre le montage de la batte dans le rotor et dans la barre pivotante du broyeur. Sur la fig. 1, on a désigné par la référence 1 la double batte à parois inclinées et par 2 la masse d'appui élastique par l'intermédiaire de laquelle cette batte est maintenue au moyen de cales 3 et 4. Lors du démontage de la batte, des vis 5 maintiennent la cale 4, et des vis 6 et 7 maintiennent les plaques 8 et 9 de protection du rotor. Cet ensemble est monté avec l'arbre 11 dans des évidements ménagés dans le rotor 10. Comme visible sur la fig. 2, l'axe 12 sert au mottw de la barre pivotante 13, portant la plaque de broyage 14 et dans laquelle les battes 15 en soi connues recouvrent seulement les intervalles. Dans cette barre sont également insérées les doubles battes inclinées 1 assurant l'ensemble de l'opération de broyage. Le courant de matière qui sort très étalé horizontalement de la fente de broyage, rebondit sur une paroi protectrice 19 constituée par les produits broyés, qui est formée du fait que la paroi postérieure 16 est reportée en arrière par allongement de la machine. Le réglage de l'épaisseur de la paroi protectrice en amont de la sortie est effectué au moyen d'une tôle 17, tandis que sa limitation vers le haut est assurée au moyen d'une plaque d'appui 18 placée à l'entrée des matières. Le dispositif de réglage en soi connu de la barre oscillante 13 est désigne par 20, les éléments d'impact connus par 21, et le rideau protecteur assurant l'éparpillement des matières, constitué par des chatnes et par un tablier de caoutchouc par 22. Il va de soi que l'invention peut être également utilisée dans le cas de broyeurs à impact équipés de deux barres pivotantes montées de chaque côté du rotor. Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATION Broyeur à impact à rotor et tôles ou plaques d'impact fixées dans le carter du broyeur, utilisable notamment pour le broyage de pierres jusqu'à la finesse du sable, comportant une barre oscillan- te montée de manière réglable immédiatement sous la dernière plaque d'impact, cette barre étant équipée, dans la zone d'entrée des matières, d'une plaque de broyage de préférence symétrique à laquelle font suite des barres de recouvrement elles-mêmes de préférence symétriques, caractérisé en ce que les battes (1) montées dans des évidements du rotor (10) entre des cales (3, 4), sur une masse d'appui élastique (2), et dans la barre pivotante (13), de telle sorte que leurs arêtes antérieures soient orientées l'une vers l'autre, présentent sur leurs cotés antérieurs et sur leurs cotés postérieurs (en considérant le sens de déplacement du rotor) une inclinaison de 25 à 45'par rapport à leur axe, la paroi postérieure (16) du carter du broyeur étant reportée en arrière, une paroi d'appui, disposée sur le fond de ce carter, étant prévue pour retenir les matières broyées, qui sont limitées vers le haut par une plaque d'appui (18).