Brevet FR2442661A1 — publié le 19800627

La présente invention concerne les broyeurs et vise notamment un broyeur qui permette de faire varier l'intervalle granulométrique du produit atteignant sa sortie. Elle est applicable à des variantes du broyeur dit "de type E" dans lequel une rangée annulaire de boulets est maintenue et travaille entre deux couronnes broyeuses animées d'un mouvement relatif de rotation. Selon l'invention, il est prévu un broyeur du genre dans lequel la matière à broyer franchit un ensemble d'éléments broyeurs et la matière broyée est transportée dans un courant gazeux des éléments broyeurs à une sortie, des moyens étant prévus pour faire varier la section maximale du trajet allant du haut des éléments broyeurs à la sortie. On va maintenant décrire à titre d'exemples deux réalisations de l'invention en se référant aux dessins annexés, assez schématiques, sur lesquels les figures 1 et 2 sont des vues en coupe axiale verticale de deux modèles de broyeur selon l'invention. Chacun des broyeurs représentés à titre d'exemple est essentiellement un broyeur dit "de type E". Ce broyeur comporte une rangée annulaire de boulets 1 maintenus entre une couronne broyeuse supérieure 2, fixe, et une couronne broyeuse inférieure 3, rotative. La matière à broyer défile radialement vers l'extérieur entre les couronnes broyeuses. Des ajutages 4 rangés en cercle projettent vers le haut de l'air qui franchit les pourtours extérieurs des couronnes pour entraîner la matière broyée et la transporter vers le haut jusqu'S la sortie 5 de l'enveloppe 6 contenant les surfaces de broyage. De la couronne 2, à laquelle il est concentrique, part verticalement vers le haut un déflecteur annulaire 10 qui présente des parois latérales 10a et 10b convergeant vers le haut avec des inclinaisons égales sur la verticale. La paroi latérale de l'enveloppe 6 est doublée par une chemise 14 dont le tronçon inférieur, 14a, est tronconique. Le tronçon 14a, tel que représenté, converge légèrement vers la paroi 10b mais, en variante, il peut être parallèle à cette paroi. A un niveau situé plus bas que le sommet du déflecteur s'amorce un tronçon supérieur 14b de la chemise, qui part du tronçon 14a et diverge vers l'extérieur. Dans l'intérieur du déflecteur 10 pénètre concentriquement, de haut en bas, un organe central ou noyau 20 dont la face extérieure est tronconique et parallèle a la paroi 10a et au tronçonl4b. La section maximale du passage d'écoulement offert à la matière qui quitte la zone de broyage pour atteindre la sortie 5 est déterminée par la position axiale occupée par le noyau 20 par rapport à la chemise 14. Pour qu'on puisse régler cette position, le noyau est suspendu par des tiges filetées 21 qui coopèrent avec des écrous en butée contre la paroi supérieure 6a de l'enveloppe 6, de sorte qu'en ajustant les emplacements des écrous le long des tiges 21, on peut déplacer en hauteur le noyau 20. La face supérieure 20a du noyau a l'inclinaison voulue pour que toute matière tombant sur elle retombe en la dévalant dans l'air de transport ou dans la zone de broyage. La paroi 10a du déflecteur 10 est parallèle à la face extérieure du noyau 20, avec lequel elle définit un passage de retour par lequel la matière non entrainée jusqu'à la sortie peut rejoindre la zone de broyage. En fonctionnement, la matière à broyer passe radialement vers l'extérieur entre les couronnes de broyage 2 et 3 pour être entratnée par l'air arrivant à travers les ajutages 4. La matière entratnée vers le haut par l'air se divise en deux fractions dont l'une attéint la sortie 4, tandis que l'autre retombe entre la paroi 10a et la surface du noyau 20 et re joint- la zone de broyage. On peut faire varier l'intervalle granulométrique de la matière qui atteint la sortie en modifiant la section de passage maximale offerte au sommet du déflecteur 10. A mesure que cette section augmente, la vitesse d'écoulement diminue et l'on peut envisager de faire varier 1' intervalle granulométrique de la matière atteignant la sortie 5, éventuellement entre une fraction à 99,9 % inférieure a 12,7 mm et une fraction à 99,9 % inférieure à 1,6 mm. Dans une variante du broyeur décrit, on peut déplacer en hauteur la chemise 14 pour faire varier la section maximale offerte au sommet du déflecteur à la matière broyée passant de la zone de broyage à la sortie. Selon la variante illustrée par la figure 2, le déflec110 est en forme de cylindre droit. La paroi d'enveloppe 106 avec laquelle le déflecteur 110 définit le passage d'écoulement ascendant est aussi cylindrique et parallèle au déflecteur. Seul le tronçon supérieur 120b de la face extérieure du noyau 120 est tronconique et c'est le degré d'élévation de ce tronçon 120b au-dessus du sommet du déflecteur qui détermine la section de passage maximale offerte à la matière entratnée. On ajuste la hauteur du noyau 120 au moyen d'écrous réglables sur des boulons 21, les organes essentiels du broyeur, tels que les couronnes 2 et 3 et boulets 1 de broyage étant les mêmes que dans la réalisation précédente. Dans les deux réalisations, le déflecteur est monté sur la couronne broyeuse supérieure 2, de manière à accompagner le mouvement d'affaissement subi par la couronne 2 à mesure qu'elle s'use en service. REVENDICATIONS 1. Broyeur du genre dans lequel la matière a broyer franchit un ensemble d'éléments broyeurs et la matière broyée est entraînée dans un courant gazeux de ces éléments vers une sortie, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens permettant de faire varier la section de passage maximale offerte entre le sommet des éléments broyeurs et la sortie. 2. Broyeur selon la revendicaton 1, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen définissant un trajet de retour par lequel la matière atteignant le niveau à section de passage maximale et non entraînée en aval de ce niveau peut rejoindre les éléments broyeurs. 3. Broyeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments broyeurs sont rangés en cercle horizontalement, en ce qu'un.déflecteur annulaire part de ce cercle vers le haut, le trajet emprunté par la matière broyée à partir des éléments broyeurs étant défini par la surface extérieure du déflecteur et par une paroi annulaire qui l'entoure, et le trajet par lequel la matière broyée peut rejoindre les élé- ments broyeurs étant défini par la face intérieure du déflecteur et un noyau qui pénètre dans le déflecteur et délimite, au-dessus du déflecteur, la région à section maximale. 4. Broyeur selon l'une ou l'autre des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le noyau est réglable en hauteur par rapport au déflecteur et en ce que la section de passage maximale dépend du degré auquel le noyau pénètre dans le déflecteur. 5. Broyeur selon l'une ou l'autre des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la section de passage maximale est définie entre la surface extérieure du noyau et une surface annulaire qui entoure le noyau et dépasse au-dessus du déflecteur, ces surfaces étant susceptibles de mouvement axial relatif et étant telles que leur espacement maximum au-dessus du déflecteur est déterminépar leurs positions axiales relatives. 6. Broyeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites surfaces extérieure et annulaire sont des surfaces tronconiques coaxiales, ayant des inclinaisons inverses, égales ou presque égales, sur la verticale. 7. Broyeur selon l'une ou l'autre des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la surface annulaire est définie par une chemise montée sur l'enveloppe du broyeur et mobile à va-et-vient par rapport à celle-ci. 8. Broyeur selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens propres à projeter de bas en haut de l'air qui défile devant les éléments broyeurs pour atteindrele trajet par lequel la matière broyée quitte les éléments broyeurs. 9. Broyeur selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, caractérisé en ce que le déflecteur présente deux surfaces tronconiques convergeant vers le haut et en ce que la paroi annulaire qui l'entoure et la surface du noyau qui coopère avec la surface intérieure du déflecteur sont formées chacune par une surface tronconique ayant,sur la verticale, la même inclinaison que la surface du déflecteur avec laquelle elle coopère. 10. Broyeur selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le déflecteur est constitué par une paroi cylindrique parallèle à la paroi annulaire qui l'entoure et en ce que le noyau présente, au-dessus du déflecteur, une surface extérieure tronconique.