Brevet FR2350880A1 — publié le 19771209

La présente invention concerne un broyeur-à marteau. Cl connait des broyeurs à marteaux comportant un corps cylindrique à l'intérieur duquel est disposé un rotor qui porte les marteaux, les matériaux à broyer se déplaçant d'une extrémité à l'autre de ce corps cylindrIque, rar exe:rple au moyen de vibrations Un tel broyeur est décrit dans le Brevet français 1.436.727. Ces Broyeurs présentent l'inconvénient que tout le volume intérieur du corps n'est pas balayé par le marteau, de sorte qu'il sa forme entre les marteaux un dévot qui adhere à la surface intérieur du corps et empêche l'avancement des matériaux à broyer, provoquant ainsi l'échauffement du broyeur. La présente invention a pour but de pallier cet inconvénient. Â cet effet, le broyeur qu'elle concerne, du type dans lequel les marteaux sont entraînés en rotation à l'intérieur d'un corps à section circulaire à l'aide d'un arbre tournant disposé ailalement à l'intérieur du corps, est tel que les marteaux sont agencés autour de l'arbre dans une disposition sensiblement hélicoldale, la somme des Fimensions.axiales des marteaux disposes sur un pas de l'hélice étant au moins égaleà ce pas, de sorte que tout le volume intérieur d corps est balayé par le marteau. Cette disposition assure en effet que chaque section annulaire du volume intérieur du corps du broyage est balayée par au moins un des marteaux. Ceci évite par conséquent le colmatage de l'intervalle entre les marteaux, -Iui perturbe le fonctionnement des broyeurs connus. De préférence chaque marteau es associé à une entretoise, l'arbre tournant étant agencé pour entraîner l'ensemble desdites entretoises et des moyens étant prévus pour transmettre le mouvement des entretoises aux marteaux. Ges entretoises sont par exemple constituées des disques comportant un orifice central pour leur montage sur l'arbre tournant, et une découpe pour recevcir le pied du marteau associé. De pre-frenoe, chaque disque a une épaisseur sensiblement égale à celle du marteau associé, ladite découpe étant pratiquée sur toute l'épaisseur du disques et les disques étant montés sur l'arbre en contact les uns avec les autres. Cette disposition permet également d'éviter le col:latage du rotor. Avantageusement lesdits moyens pour transmettre ie mouvement des entretoises aux marteaux comprennent les tiges traversant au moins un marteau et les deu-- eitretoises disposées de part et d'autre de l'entretoise associée audit martou. Dans une forme de réalisation préférée ce l'invention il est prévu un même nombre de marteaux à chaque pas de ladite hélice, les marteaux étant disposés à un intervalle angulaire identique. Ceci permet, lorsque les marteaux sont montés à l'aide d'entretoises, d'assurer un assemblage simple. Dans ce cas, le broyeur comporte de préférence autant de tiges que chaque pas de l'hélice comporte de marteaux, chaque tige traversant une rangée de marteaux et toutes les entretoises associées aux autres marteaux De toute façon l'invention sera bien comprise à l'aide ce la description qui suit, donnée à titre d'exemple non limitatif d'une forme de réalisation préférée de l'invention.Aux dessins annexais : la figure 1 est une vue de côté d'un broyeur selon l'invention, la figure 2 en est une coupe partielle selon la ligne Il-Il de la figure 1, la figure 3 est une coupe agrandie selon la ligne III-III de la figure 2, la figure 4 est une coupe selon la ligne I-T-IV de la figure 3 à la même échelle que la figure 3, et la figure 5 est une vue partielle en coupe encore agrandie selon la ligne V-E de la figure 4. Comme montré à la figure 1, le broyeur selon l'invention comprend essentieilement un corps cylindrique 1 monté sur un bâti mobile 2,articulé lui-même sur un bâti principal fixe 3. Le corps 2 comporte un orifice d'entrée et un orifice de sortie auxquels sont soudés respectivement un conduit 4 pour amener les matériaux à broyer et un conduit 5 pour l'évacuation des matériaux broyés. Le corps 1 est fermé d'autre part à ses extrémités par des flasques 6 boulonnés sur des brides 7 prévues à cet effet aux extrémités du corps tubulaire i. Des ferrures 8 montées sur les flasques 6 permettent de suspendre le corps ?, par des ressorts à lames 9, à des cornières solidaires du bâti mobile 2. Le bâti mobile 2 est articulé sur 1 bati fixe 3 par l'intermédiaire d'une charnière 11-agencée à une de leurs extrémités. A leur autre extrémité les deux bâtis sont reliés par une tige filetée 12 qui permet de régler l'inclinaison du bâti 2 par rapport au bati 3. Le rotor du broyeur, qui sera décrit ci-aprs plus en détail, est entraîné par un arbre 13 disposé axialement à l'intérieur du corps t et dépassant des flasques 6 aux deux extraites du corps. Des paliers convenables 14 sont prévus à l'intérieur des ferrure b pour supporter l'arbre 13. Une poulie 15 calée à une extrémité de l'arbre 13 ?ssure l'entraînement au rotor par un moteur 16 fixé sur le bâti mobile 2. Une courroie 17 assure la transmission entre une poulie 18 calée sur l'arbre de sortie du moteur 16 et la poulie 15.Les paliers 14 sont de préférence du type de ceux décrits dans le brevet français 73 06923, afin d'éviter leur usure et leur èchauffeent. Comme montré ox Figures 3 et 4 le corps f est entoure d'une jaquette de refroidissement 19 formant autour du corps un espace annulaire 1 permettant la circulation d'un fluide de refroidissement. ka jaquette 19 n'a pas été représentée à la figure @ pour plus de simplicité. Les figures 3 à 5 montrent plus particulièrement la construction du rotor du broyeur. Le broyage des matériaux est assuré à l'aide de marteaux 21 disposés de façon hélicoïdale autour de l'arbre 73. Ces marteaux sont disposés en trois rangées référencées respectivement 21, 21' et 21" décalées l'une par rapport à l'autre d'un écart angulaire égal à 120 . Ces marteaux sont articulés à l'aide de tiges 22 sur des entretoises 23 montées sur l'arbre 13. Comme cela est montré plus particulièrement à la figure 4, les entretoises 23 sont constituées par des disques tronqués le long d'une de leur cordes "4, de façon à permettre l'enàgeent du pied de chaque marteau entre ceux entretoises. Les entretoises 23 comportent également un orifice central permettant leur engagement sur l'arbre 13. L'entraînement des entretoises 23 par l'arbre 13 peut être oralisé de toute manière connue, par exemple à l'aide de cannelures, de clavettes, ou à l'aide d'une cale venant es appui sur un méplat ménagé à la surface extérieure à l'arbre 13. Comme cela est visible en particulier à la figure 5, chaque section annulaire de l'intérieur du corps de brcyage est balayée par un des marteaux 21 lors de la rotation de l'arbre 13. De préférence l'épaisseur des marteaux mesurés axialement diminue dans le sens d'avancement des ratières à broyer, c 'est-ire sur la figure 3 de gauche à droite, ce quI a pour effet que le pas de l'hélice selon laquelle sont disposes les marteaux diminue dans ce sens et que les particules les plus fines situées enaval du broyeur reçoivent plus de chocs que les particules les plus grosses situées en amont. De préférence l'arbre 13 porte également un ventilateur 25 pour refroidir le rotor et l'intérieur du corps 1. Le rotor du broyeur est intentionnellement déséquilibré de sorte qu'en fonctionnement il sa produit des vibrations qui provoquent l'avancement des matériaux à broyer de ltouverture 4 à l'ouverture 5. La vitesse d'avancenent de ces matériaux à broyer est réglable par la tige filetée 12 qui permet de éterm;iner l'inclinaison de l'axe du corps du broyeur par rapport au bâti fixe 3. Ces vibrations sont rendues possibles par la présence des ressorts 9 et d'un accouplement flexible (non représenté) entre la poulie receptrice 15 et l'arbre 13 du rotor. Comme il va oe soi l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite ci-dessus, mais en embrasse au contraire toutes les variantes d'exécution. RrVENDTcAT:r.oNs I - Broyeur a marteaux comportant un corps a section circulaire, du type dans lequel les marteaux sont entraînes en rotation à l'in trieur du corps à l'aide d'un arbre tournant disposé axialement l'intérieur du corps, caractérisé en ce que les marteaux sot agences autour de l'arbre dans une disposition sensiblement hélicoïdale, la somme des dimensions axiales des marteaux disposés sur un pas de l'hélice etant au moins égale à ce pas, de sorte que tout le volume intérieur du corps est balayé par les marteaux, et en ce qu'il est préau un orifice d'entree pour les matériaux à broyer a une extrémité dudit corps et un orifice de sortie à son autre extrémité, des moyens permettant l'avancement de ces maté- riaux entre les deux orifices. 2 - Broyeur selon la Revendication 1, caractérisé en ce que chaque marteau est associé à une entretoise, l'arbre tournant étant agencé pour entraîner l'ensemble desdites entretoises, et des moyens étant prévus pour transmettre le mouvement des entretoises aux marteaux. 3 - Broyeur selon la Revendication 2, caractérisé en ce que lesdites entretoises sont des disques comportant un orifice central pour leur montage sur l'arbre tournantS et une découpe pour recevoir le pied du marteau associé. 4 - Broyeur selon la Revendication 3, caractérisé en ce que chaque disque a une épaisseur sensiblement égale à celle du marteau associé, ladite découpe étant pratiquée sur toute 1'épaisseur du disque, ct les disques étant montés sur l'arbre en contact les uns avec les autres. 5 - Broyeur selon l'une quelconque des Revendications 2 a 4, caractérisé en ce que lesdits moyens pour transmettre le mouvement des entretoises aux marteaux comprennent des tiges traversant au moins un marteau et les deux entretoises disposées de part et d'autre de l'entretoise associée audit marteau. 6 - Broyeur selon l'une quelconque des Revendications la 5, caractérisé en ce qu'il est prévu un même nombre de marteaux à chaque pas de ladite hélice, les marteaux étant disposes à un intervalle angulaire identique, 7 - Broyeur selon l'ensemble des Revendications 5 et 6, caractérisé en ce qu'il comporte autant de tiges que chaque pas de l'hélice comporte des marteaux, chaque tige traversant une rangée de zar- teaux ct toutes les entretoises associées aux autres marteaux. 8 - Broyeur selon l'une quelconque des Revendications 6 ct 7, ca ractérisé en cc qu'il est prévu trois marteaux à chaque pas de l'hélice. 9 - Broyeur selon l'unc quelconque des Revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit corps est cylindrique, tous les marteaux ayant sensiblement la même dimension radiale. 10 - Broyeur selon l'une quelconque des Revendications i à 9, caractérisé en ce que le pas de ladite hélice décroit dans le sens de l'avancement des matériaux à broyer. il - Broyeur selon l'une quelconque des Revendications 1 à 10, caractérisé en ce que lesdits moyens permettant l'avancement des matériaux comportent un bâti vibrant sur lequel est monté ledit corps avec une inclinaison réglable.