Brevet FR2411634A1 — publié le 19790713

La présente invention concerne les broyeurs constitués par un plateau à axe vertical? animé d'un mouvement de rotation autour de son axe, des meules ou billes roulant sur une piste annulaire aménagée sur le plateau et des moyens pour presser les meules ou billes sur le plateau avec une force suffisante pour assurer l'é- crasement des produits amenés sur la-piste. Dans les broyeurs à meules ? la force d'application des meules sur le plateau rotatif est obtenue? soit par des ressorts, soit par des vérins agissant par ltintermediaire de leviers individuels ou d'un b & i supérieur commun. Les broyeurs à billes sont équipes d'un plateau inférieur rotatif et d'un plateau supérieur fixe? entre lesquels sont placées les billes? et des ressorts ou-vérins situés entre le bâti et le plateau supérieur exercent une poussée verticale sur les billes. Dans les deux cas, le plateau inferieur est fixé rigidement sur 1 t arbre de sortie du réducteur de commande du broyeur de sorte que tous les efforts auxquels est soumis le plateau sont repris par le carter du réducteur. En particulier, la poussée exercée par les meules ou les billes sur le plateau est reprise par une butée axiale situee dans le carter du réducteur. Cette construction oblige de concevoir un réducteur spécialement adapté à cet usage et dont le carter est suffisamment résistant pour supporter et transmettre au bâti du broyeur les efforts de broyage et notamment les efforts de poussée exercée par les meules ou les billes sur la table. De plus, ltarbre de sortie du ré- ducteur doit être parfaitement centré par rapport au bati du broyeur, ce qui rend plus difficile le montage du réducteur sur le bâti. La présente invention a pour but d t éliminer ces inconvénients en dissociant les efforts d'entraînement du plateau? qui sont repris par le carter du réducteur? et les efforts verticaux ou horizontaux auxquels est soumis le plateau et qui sont repris par le bâti du broyeur. Elle permet l'utilisation d'un réducteur de commerce et, par conséquent, une réduction du colt du broyeur, et facilite l'assemblage du broyeur sur le lieu d'utilisation Conformément à l'invention, le plateau est supporté par des patins montés sur rotule et prenant appui sur le bâti du broyeur et est relié à l'arbre de sortie du réducteur par un accouplement flexible. Dans un broyeur à meules, il est avantageux de placer un patin sous chaque meule, ce qui permet d'alléger sensiblement le plateau.Dans un broyeur à billes, on pourra uti liser une rangée de patins formant une butée annulaire sous la ran gée de billes. Le plateau est maintenu lateralement par un palier dispo sé entre un tourillon du plateau et le bâti. Ce palier peut être de construction classique? à billes ou à rouleaux. Il peut aussi 8tre constitué par une série de patins appliqués sur la surface cy lindrique du tourillon du plateau et prenant appui sur le bâti par l'intermédiaire de rotules ou de grains sphériques. De préférence? les patins sont enfermés dans une chambre où l'on maintient une légère surpression pour éviter ltentrée des poussieres. Il est avantageux de prévoir des moyens de réglage en hau teur des patins supportant le plateau en particulier losqu'il y a plus de trois patins. En variante, les patins supportant le plateau peuvent être montés sur des vérins ou des ressorts qui poussent le plateau con tre les meules ou les billes qui sont empêchées de se mouvoir ver ticalement, l'accouplement entre le plateau et l'arbre de sortie du réducteur étant conçu pour permettre les mouvements verticaux du plateau. La description qui suit se réfère aux dessins l'accompa- gnant qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, plusieurs mo des de réalisation de l'invention. Sur ces dessins La figure 1 est une vue en coupe composite dtun broyeur à meules, les deux moitiés de cette figure correspondant à des broyeurs de types différents La figure 2 est une vue en coupe d'un broyeur à billes La figure 3 est une demi-vue en plan de la butée à patins supportant le plateau de broyage ; et La figure 4 est une demi-vue en coupe d'un broyeur à meu les illustrant une variante de l'invention. Le broyeur représenté sur la figure 1 est constitué essen tiellement par un bâti 10, un plateau rotatif 12 à axe vertical un réducteur 14 qui entraine le plateau en rotation autour de son axe, et des meules 16 qui sont pressées sur le plateau par des res sorts ou des vérins. Le réducteur est commandé par un moteur 15. Dans le broyeur représenté sur la moitié gauche de la fi gure, chaque meule 16 est montée sur un axe 18 solidaire d'un levier 20 articulé sur le bati et sur lequel agit un vérin 22. Les meules ont une surface de roulement tronconique et la surface du plateau sur laquelle elles roulent est plane et horizontale. Dans le broyeur représenté sur la moitié droite de la figure, chaque meule est montée sur un axe solidaire d'un support 24 sur lequel agissent des ressorts 26 prenant appui sur le bâti; des moyens sont prévus pour empêcher la rotation des supports 24 autour de l'axe du broyeur. La surface de roulement des meules est arrondie et une piste- de roulement à section complementaire est forméedans le plateau. Conformément à l'invention, le plateau est supporté par des patins 28 qui prennent appui sur le bâti 10 par lgintermédiai- re de rotules eonstituées, pour chaque patin, par une pièce 30, a surface d'appui sphérique, fixée sous le patin et reposant sur un siège 32 de forme complémentaire, fixe sur le bati. Ces rotules permettent aux patins de s'orienter librement pour suivre les déformations éventuelles du plateau. Les patins sont placés sous les meules de sorte que les efforts que celles-ci exercent sur le plateau sont reprises direc tement par les patins zen ce qui évite de soumettre le plateau à des contraintes de flexion ou de cisaillement. Un bassin d'huile placé à I'extre'mit6 avant de chaque patin et alimenté par une pompe basse pression permet de former1 en marche normale, un coin d'hale qui assure la lubrification et permet le glissement des plateaux sur les patins. Une arrivée d'huile- sous haute pression, au centre de chaque patin, permet un graissage hydrostatique au démarrage ou pendant une panne du système de graissage hydrodynamique. Dans le cas où on prévoit plus de trois patins 28, il est nécessaire de placer entre chaque patin et le bâti un dispositif (cales, vérin à vis, etc ...) permettant de régler au montage la position en hauteur des patins pour que leurs surfaces de glissement se trouvent dans un même plan. Le plateau 12 est muni d'un tourillon coaxial 34 sur lequel est monté un palier qui assure le centrage du plateau par rapport au bâti. Ce palis peut être constitué, comme représenté, par des patins 36 en contact avec la surface cylindrique du tourillon et prenant appui sur le bâti par l'intermédiaire de rotules permettant leur libre orientation. Des parois 38 et 40 fixées au bâti et munies de joints assurant lsétanchésté avec le plateau et le tourillon, respectivement, forment une chambre dans laquelle sont enfermes les patins. Cette chambre est reliée à une centrale d'air compri mé et maintenue en légère surpression pour éviter l'entrez des poussières. Le plateau 12 est relié à l'arbre de sortie 42 du réducteur par un accouplement flexible 44 qui peut être constitué par un manchon élastique, un manchon à denture ou tout autre dispositif d'accouplement capable de transmettre le couple d'entra- nement de l'arbre au plateau tout en permettant des mouvements limités? en direction radiale et en direction axiale, du plateau par rapport à l'arbre. Grâce à cet accouplement, les efforts verticaux et horizontaux s'exerçant sur le plateau ne peuvent pas etre transmis au réducteur et sont repris uniquement par les patins 28 et 36 portés par le bâti du broyeur. Le broyeur à billes représenté sur la figure 2 est cons titué d'un bâti -lO, d'un plateau rotatif 12 entrainé par un réducteur 14, et une série de bille 17 placées entre le plateau rotatif 12 et un plateau fixe 19 poussé vers le bas par des ressorts 26 prenant appui sur le bâti. Comme dans le broyeur de la figure 1, le plateau 12 est supporté par des patins 28 montés sur rotule ; ces patins sont répartis sur toute la périphérie du plateau sous la rangée de billes? comme représenté sur la figure 3, de façon à former une butée annul aire et leur lubrification est assurée comme dans le broyeur de la figure 1. Le plateau 12 comporte un tourillon coaxial 34 sur lequel est monté un palier formé de patins à rotules 36 prenant appui sur le bâti 10 et assurant le centrage du plateau. Les patins 28 et 36 sont enfermés dans une chambre étanche maintenue en surpression. L'accouplement entre le plateau et l'arbre de sortie 42 du réducteur est réalisé au moyen du manchon à dentures 44. La figure 4 illustre une variante dans laquelle chaque meule 16 est montée sur un axe 18 fixé au bâti 10 et les patins 28 supportant le plateau sont montés sur des vérins hydrauliques 50 qui poussent le plateau contre les meules en exerçant une force suffisante pour assurer le broyage. Les vérins sont reliés à un accumulateur hydropneumatique 52 permettant d'assurer une poussée pratiquement constante pour un déplacement vertical important du plateau. L'accouplement entre le plateau et l'arbre de sortie du réducteur doit, dans ce cas1 être conçu pour permettre le déplacement axial du plateau pendant la marche du broyeur. Cette disposition? avec patins montés sur vérins, pourrait aussi être adoptée sur un broyeur à billes? le plateau supérieur fixe étant alors lié au bâti. L'invention est applicable au broyage fin de minerais, minéraux, clinkers de cimenterie? etc REVENDICATIONS 1.- Broyeur à meules ou à billes constitué par un bâti, un plateau rotatif, à axe vertical, supporté par des patins montés sur ro tule et disposés sous un chemin de roulement du plateau, un palier de centrage du plateau monté sur le support des patins, des meules ou billes roulant sur le plateau et des moyens pour presser les meules ou billes sur le plateau, caractérisé en ce que le plateau est muni d'un tourillon de grand diamètre sur sa face inférieure et le palier de centrage du plateau est cons titué par des patins montés sur rotule, et appliqués sur la sur face cylindrique du tourillon, les patins supportant le plateau et ceux assurant son centrage prenant appui sur le bâti. 2.- Broyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nom bre de patins supportant le plateau est égal au nombre de meules et un patin est placé sous chaque meule. 3. - Broyeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pa tins supportant le plateau sont disposés sur toute sa périphérie avec un faible espacement de façon à former une surface d'appui annulaire. 4,- Broyeur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé par un dispositif de réglage en hauteur des patins supportant le pla teau placé entre ces patins et le bâti. 5.- Broyeur selon la revendication 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que les patins supportant le plateau sont montés sur des vérins portés par le bâti et qui poussent le plateau vers le haut con tre les meules ou les billes qui sont empêchées de se mouvoir verticalement. 6.- Broyeur selon la revendication 1, 2, 3, 4 ou 5, caractérisé en ce que les patins supportant le plateau et les patins de centrage sont enfermés dans une chambre maintenue en légère surpression par rapport au milieu ambiant.