Brevet FR2376093A1 — publié le 19780728

La présente invention concerne un dispositif pour le meulage en continu des poudres explosives. Dans la fabrication des poudres explosives, les constituants de ces dernières sont agglomérés généralement au moyen d'un dispositif de meulage. Ce dispositif comprend une paire de meules cylindriques placées dans une auge comportant un fond circu laire destiné à recevoir la poudre à meuler. Cette paire de meules est entratnée en rotation sur le fond de cette auge recouvert de poudre, ltentratnement étant assuré au moyen d'un arbre vertical. Le dispositif de meulage connu comporte en outre, des repoussoirs qui repoussent la poudre meulée vers le centre du fond de l'auge où la poudre est récupérée. Ce dispositif comprend de plus un arrosoir pour humidifier la poudre pendant son meulage, en vue délimiter l'échauffement de celle-ci. La rotation des meules sur la couche de poudre répartie sur le fond de l'auge assure à la fois une trituration par friction entre les meules et la couche de poudre et une compression de celleci. Sous le poids des meules, la matière s'aggne're en galettes qui sont continuellement brises et ramenées au milieu de la piste par les repoussoirs. La durée de ltopération de meulage dépend de la nature de la poudre traitée.%- Après meulage, les galettes de poudre obtenues sont concassées au moyen d'un maillet, ou entre deux cylindres cannelés, pour réduire ces galettes en morceaux de dimensions convenables pour l'étape sùivante de grenage de la poudre. Le dispositif de meulage connu permet de triturer et d'agglomérer les mélanges de poudres dans des conditions qui donnent entière satisfaction. Ce dispositif présente toutefois l'in convénient d'entre assez dangereux : en effet, tout frottement anormal des meules, ou la présence de corps étrangers dans la poudre meulée, peut provoquer une explosion. Pour réduire les conséquences d'une explosion, on limite la quantité de poudre traitée à des valeurs relativement faibles. Le dispositif de meulage connu a de ce fait un rendement horaire faible et qui ne dépasse généralement pas 190 kg/heure. Un autre inconvénient du dispositif de meulage connu tient au fait que sa mise en oeuvre est discontinue : l'introduction et ltévacuation de la poudre sont réalisées manuellement par I'opérateur. Cet inconvénient affecte également le rendement du dispositif ainsi que la sécurité pour I'opérateur, celui-ci devant, en effet, intervenir au début et à la fin de chaque opération. Un troisième inconvénient réside dans le fait qu'il est nécessaire de concasser les galettes de poudre obtenues à la fin du meulage. Le but de la présente invention est de remddier aux in convénients de la réalisation connue en proposant un dispositif pour le meulage des poudres explosives dont la mise en oeuvre est particulièrement avantageuse au point de vue rendement et sécurit8 pour l'opérateur. Le dispositif visé par l'invention comprend une paire de meules cylindriques placées dans une auge comportant un fond circulaire destiné à recevoir la poudre à meuler, des moyens pour entratner cette paire de meules en rotation autour d'un axe perpendiculaire au centre de ce fond, et un repoussoir de poudre dispose en contact avec le fond de l'auge, ce repoussoir étantsrendu solidaire de l'axe précité. Suivant l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend au moins une trémie pour étaler en continu la poudre sur le fond de l'auge et en ce que le repoussoir comporte des moyens pour repousser la poudre meulée vers la périphérie de l'auge, cette périphérie comportant une ouverture pour l' & acuation de la poudre. Grâce à la trémie, au repoussoir et à l'ouverture d'évacuation de la poudre, la mise en oeuvre du dispositif est réalisée entièrement en continu, ce qui permet d'en augmenter considérablement le rendement. De plus, du fait que l'étalement de la poudre sur le fond de l'auge et ltevacuation de cette poudre sont réalisés automatiquement, on limite considérablement le nombre des interventions du ou des opérateurs et par suite, on augmente la sécurité de ces derniers. Selon une version avantageuse de l'invention, le fond de l'auge comprend une paroi cylindrique s'étendant sensiblement le long du bord intérieur de la piste circulaire décrite par la paire de meules. Gracie à cette paroi, la poudre ne peut s'accumuler au milieu du fond, c'est-à-dire à l'intérieur de la piste circulaire parcourue par la paire de meules, de sorte que la*totalité de la poudre étalée au fond de l'auge au moyen de la trémie est soumise à la compression des meules. Selon une version préférée de l'invention, l'ouverture d'évacuation de la poudre comporte une grille. Gracie à cette grille, la couche de poudre transformée en galette sous l'effet de la compression des meules est automatiquement broyée par passage à travers cette grille. Cette grille permet par conséquent de supprimer l'étape de concassage des galettes de poudre qui suit ltopération de meulage par le dispositif connu. De préférence, le dispositif comprend deux trémies symétriques par rapport à l'axe de rotation de la paire de meules, ces trémies débouchant sur le fond de l'auge à proximité de la paroi cylindrique précitée. Ces deux trémies permettent de réaliser un étalement de la poudre parfaitement régulier. Selon une réalisation particulierement avantageuse de l'invention, le repoussoir comprend une plaque fixée à l'extrémité d'un bras rendu solidaire de l'axe de rotation de la paire de meules, ce bras passant entre les meules, et cette plaque étant disposée sensiblement dans un plan parallèle à un plan passant par l'axe précité et étant inclinée vers la périphérie de l'auge par rapport à la direction du bras. L'inclinaison de la plaque du repoussoir par rapport à la direction du bras, c'est- & dire celle du rayon de la piste décrite par les meules, permet à la couche de poudre d'être repoussée en continu vers la périphérie de l'auge et d'entre ainsi évacuée par 1' ouverture précitée. D'autres particularités et avantages de l'invention apparattront encore dans la description qui va suivre. Aux dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs - la figure 1 est une vue en élévation, avec arrachements, et coupe axiale de l'auge d'un dispositif conforme à l'invention - la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de la figure 1, les trémies étant représentées partiellement en traits mixtes pour la clarté du dessin - la figure 3 est une vue en coupe partielle suivant le plan III-III de la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe suivant le plan IV-IV de la figure 2 - la figure 5 est une vue de face partielle de la grille de ltouverture d'évacuation ménagée dans l'auge du dispositif conforme b l'invention - la figure 6 est une vue en coupe suivant le plan VI-VI de la figure 5. Dans la réalisation des figures 1 et 2, le dispositif pour le meulage de poudres explosives comprend une paire de meules cylindriques 1, par exemple en fonte, montées aux extrémités d'un arbre horizontal 2. La paire de meules 1 est placée dans une auge 3 fixée sur un socle 3a, le fond circulaire 4 de cette auge 3 recevant la poudre 5 à meuler. L'arbre horizontal 2 de la paire de meules 1 est entratné en rotation par un arbre vertical 6 gr*-ce à des engrenages coniques 7, 8 situés dans un bottier 9. La paire de meules 1 est portée par une traverse 10 fixée à l'arbre vertical 6, cette traverse 10 étant munie de bras verticaux 11 fixés aux extrémités de l'arbre horizontal 2 et de tiges verticales 12 reliées au bottier 9. L'arbre vertical 6 ainsi que la traverse 10 entratnent par conséquent la paire de meules 1 en rotation suivant le sens F autour d'un axe vertical perpendiculaire au centre du fond 4 de l'auge 3. Les meules 1 décrivent ainsi une piste circulaire C1, C2 (voir figure 2), limitée exte rieurement par le cercle C1 et intérieurement par le cercle C2, tous deux centrés sur l'axe de rotation de l'arbre vertical 6. La liaison entre les bras verticaux 11 et l'arbre horizontal 2 et la liaison entre l'arbre vertical 6 et le bottier 9 peuvent comporter en outre des moyens non représentés connus en soi pour régler la distance denture les meules i et le fond 4 de l'auge 3. Conformément à l'invention, ce dispositif de meulage comprend deux trémies 13 pour étaler en continu la poudre 5 sur le fond 4 de l'auge 3, un repoussoir 14 adapté pour repousser la poudre 5 meulée vers la périphérie de l'auge 3 et une ouverture 15 (voir en particulier la figure 2) ménagée sur cette périphérie pour l'évacuation de la poudre 5. Dans la réalisation représentée, le milieu du fond 4 de l'auge 3 comporte une embase cylindrique 16 dont la paroi latérale 16a s'étend sensiblement le long du cercle intérieur C2 de la piste circulaire C1 C2 décrite par la paire de meules 1. La distance i entre cette paroi latérale 16a et le cercle C2 est comprise entre 0,2 et 2 cm et est de préférence égale à 0,6 cm. On voit d'autre part sur la figure 2, que l'ouverture 15 est ménagée dans la paroi latérale évasée 4a de l'auge 3, le bord inférieur 18 de cette ouverture 15 étant situé au niveau du bord extérieur 4b du fond 4. De plus, l'ouverture 15 comporte une grille constituée de lamelles métalliques 17 s'étendant entre les bords inférieur 18 et supérieur 19 de ltouverture 15 (voir également figure 5). On voit de plus sur les figures 1 et 2, que les deux trémies 13 sont disposées entre les meules 1 et de façon symétrique par rapport à l'arbre vertical 6. Ces trémies 13, en outre, sont fixées à la traverse 10 de façon à pouvoir tourner en même temps que la paire de meules 1. La partie inférieure 13a de ces trémies 13 débouche sur le fond 4 de l'auge 3 à proximité de la paroi latérale 16a de l'embase cylindrique 6. Dans la réalisation représentée, le repoussoir 14 comprend une plaque 20 de préférence en bronze fixée de façon réglable à l'extrémité d'un bras 21 rendu solidaire de l'arbre vertical 6. Ce bras 21 passe entre les meules 1 et entre les parties inférieures 13a des trémies 13. La plaque 20 du repoussoir 14, de plus, est disposée sensiblement dans un plan parallèle à un plan passant par l'axe de l'arbre 6 et est inclinée vers lapériphérie de i'auge 3 par rapport à la direction du bras 21 (voir en particulier figure 2). Dans l'exemple représenté, l'angle d'inclinaison a de la plaque 20 par rapport au bras 21 est égal à 450 environ. Le bord inférieur brisé 20a de la plaque 20 est en contact avec le fond 4 et la paroi latérale 4a de l'auge 3, et décrit en rotation,une surface annulaire limitée d'une part (voir figure 2) par un cercle intérieur C3 situé sensiblement à mi-distance entre le milieu de la piste circulaire C1 C2 et le bord extérieur 4b du fond 4 et d'autre part, par un cercle extérieur C4 passant audessus du bord supérieur 19 de l'ouverture 15 (voir également figure 4). Comme on le voit d'autre part à la figure 6, les lamelles métalliques 17 de la grille de l'ouverture 15 sont inclinées dans le sens de la rotation F de la paire de meules par rapport à un plan P passant par l'axe de rotation des meules 1 suivant un angle i qui est de préférence égal à 150 environ. L'écartement 1 des lamelles 17 dépend de la granulométrie de la poudre que l'on veut obtenir à la sortie du dispositif. Cet écartement L est de préférence compris entre 0,6 et 1,5 cm. On donne ci-après à titre d'exemple non-limitatif les caractéristiques numériques d'un dispositif de meulage conforme à l'invention Diamètre des meules 1 ..................... 1,5 m Poids des meules 1 ............................. 5,6 tonnes Diamètre de l'auge 3 ........................... 1,97 m Vitesse de rotation de l'arbre vertical 6 ..*.. 10 t/mn (pour la poudre noire) et ............................... 14 t/mn (pour les explosifs nitratés) Distance d entre les meules i et le fond 4 de l'auge 3 (épaisseur de la couche de poudre 5).. 4 B 6 ms suivant la nature de la poudre Distance i entre la paroi 16a de l'embase 16 et le cercle intérieur C2 ........ 6 mm Ecartement I des lamelles 17 de la grille ..... 1,2 cm Rendement horaire du dispositif ............... 600 kg de poudre par heure Le fonctionnement du dispositif pour le meulage de poudres explosives que l'on vient de décrire est le suivant Les constituants de la poudre à meuler prémélangés grossièrement sont introduits dans les trémies 13. Ces trémies 13 étalent la poudre 5 sur le fond 4 de l'auge 3. La paire de meules 1 en tournant autour de l'axe de l'arbre vertical 6 écrasent la poudre 5 en la répartissant suivant la totalité de la largeur de la piste circulaire C1 C2. La plaque 20 du repoussoir 14 racle la bande périphérique de la couche de poudre 5 comprise entre le cercle C3 (voir figure 2) et le bord extérieur 4b du fond 4, et repousse cette bande de poudre 5 vers la périphérie de l'auge 3 grace à l'inclinaison a de cette plaque 20 par rapport à la direction radiale du bras 21. La poudre 5 repoussée par la plaque 20 est évacuée vers l'extérieur de l'auge 3 lors du passage de cette plaque 20 devant l'ouverture 15 (voir figure 4). La poudre 5 qui se présente sous forme agglomérée du fait de la compression par les meules 1, est automatiquement broyée lors de son passage par l'ouverture 15, gracie aux lamelles métalliques 17 de la grille. L'évacuation de la poudre 5 par l'ouverture 15 et son broyage parles lamelles 17 sont facilités du fait de l'inclinaison i de ces dernières par rapport à des plans axiaux P comme indiqué sur la figure 6. Les avantages du dispositif pour le meulage des poudres explosives conforme à l'invention par rapport à la réalisation connue sont les suivants Du fait que l'introduction de la poudre et l'évacuation de celle-ci soient continues et automatiques, le dispositif conforme à l'invention présente un rendement horaire nettement supérieur à celui du dispositif connu. Etant donné que la mise en oeuvre du dispositif conforme à l'invention est continue, ce dernier ne nécessite pratiquement aucune intervention des opérateurs, de sorte que la sécurité est considérablement augmentée. L'opération de broyage des galettes de poudre qui suit le meulage, dans le cas du dispositif connu, est supprimée gracie au dispositif conforme à l'invention, le broyage étant obtenu automatiquement grace à la grille dont est pourvue l'ouverture 15. Lors de la mise en oeuvre du dispositif conforme à l'invention, on constate d'autre part que la poudre ne subit pratiquement aucun échauffement, alors que dans le cas du dispositif connu, la température de la poudre est portée 'a40-500C. En raison de cet avantage, l'arrosage de poudre est nécessaire dans le cas du dispositif conforme à l'invention uniquement par temps chaud et très sec, ou bien lorsque la poudre utilisée est au départ trop sèche. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples que l'on vient de décrire et on peut apporter å ceux-ci de nombreuses modifications et/ou améliorations sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, l'alimentation des trémies 13 peut être rendue entièrement automatique en utilisant un tapis roulant ou tout autre moyen de transport de la poudre. L'évacuation de la poudre recueillie à la sortie de l'ouverture 15 peut également être rendue automatique en utilisant un tapis roulant ou moyen analogue. REVENDICATIONS 1. Dispositif; pour le meulage en continu de poudres explosives, comprenant une paire de meules cylindriques placées dans une auge comportant un fond circulaire destiné à recevoir la poudre à meuler, des moyens pour entratner cette paire de meules en rotation autour d'un axe perpendiculaire au centre de ce fond, et un repoussoir de poudre disposé en contact avec le fond de l'auge, ce repoussoir étant rendu solidaire de l'axe précité, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une trémie pour étaler en continu la poudre sur le fond de l'auge et en ce que le repoussoir comporte des moyens pour repousser la poudre meulée vers la périphérie de l'auge, cette périphérie comportant une ouverture pour l'évacuation de la poudre. 2. Dispositif conforme à la revendicatian 1, caractérisé en ce que le fond de l'auge comprend une paroi cylindrique s'étendant sensiblement le long du bord intérieur de la piste circulaire décrite par la paire de meules. 3. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que l'ouverture d'évacuation de la poudre comporte une grille. 4. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux trémies disposées entre les meules et de part et d'autre de l'axe de rotation de la paire de meules, ces trémies étant montées en rotation autour de l'axe précité pour tourner en même temps que la paire de meules. 5. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les deux trémies sont symétriques par rapport à l'axe de rotation de la paire de meules et débouchent sur le fond de l'auge à proximité de la paroi cylindrique précitée. 6. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le repoussoir comprend une plaque fixée à l'extrémité d'un bras rendu solidaire de l'axe de rotation de la paire de meules, ce bras passant entre les meules,et en ce que cette plaque est disposée sensiblement dans un plan parallèle à un plan passant par l'axe précité et est inclinée vers la périphérie de l'auge par rapport à la direction du bras. 7. Dispositif conforme à la revendication 6, caracté- risé en ce que l'angle d'inclinaison de la plaque par rapport au bras est égal à environ 45 . 8. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 3 à 7, l'auge comportant une paroi latérale évasée à partir du fond, caractérisé en ce que l'ouverture d'évacuation de la poudre est ménagée dans ladite paroi latérale évasée, le bord inférieur de cette ouverture étant situé sensiblement au niveau du bord extérieur du fond. 9. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que le bord inférieur de la plaque est en contact avec le fond et la paroi latérale de l'auge et décrit, en rotation, une surface annulaire limitée d'une part, par un cercle intérieur situé entre le milieu de la piste circulaire parcourue par les meules et le bord extérieur du fond et d'autre part, par un cercle extérieur passant au-dessus du bord supérieur de l'ouverture d'évacuation de la poudre. 10. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que l'ouverture d'évacuation de la poudre comporte une grille constituée de lamelles métalliques s'étendant entre les bords inférieur et supérieur de l'ouverture. 11. Dispositif conforme à la revendication 10, caractérisé en.ce que les lamelles métalliques sont inclinées dans le sens de la rotation de la paire de meules, par rapport à un plan passant par l'axe de rotation de la paire demeules. 12. Dispositif conforme à la revendication 11, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison des lamelles est égal à 150 environ.