Brevet FR2430798A1 — publié le 19800208

La présente invention a pour objet un dispo'sitif permettant d'éviter le colmatage sur les goulottes d'alimentation de certains appareils, en particulier des concasseurs utilisés dans l'industrie cimentière. Dans les industries dont la matiere première est cons tituée essentiellement de roches extraites de carrières ou de mines, l'un des premiers stades du traitement de cette matière pre mière est toujours une opération de concassage. Cette opération a pour but d'homogénéiser une matière fournie sous forme de blocs en un produit de granulométrie permettant le traitement ultérieur. C'est le cas en particulier dans les cimenteries où le premier stade du processus de l'obtention de clinker est le concassage des argiles, marnes ou calcaires issus des carrières en amont de la cimenterie. Les matières a broyer étaient jusqu'à présent convoyées vers l'entrée du concasseur par un système de trémies et de goulottes. Toutefois, ceci ne va pas sans un certain nombre d'in convient qui sont exposés ci-après. Avant tout, il faut noter que les matières fournies à l'alimentation d'un concasseur comportent à la fois des blocs de matière dont le volume peut dépasser un mètre cube et des particules de granulométrie très fine. Jusqu'à présent, même ces particules de granulométrie très fine, appelées précisément "fines", passent également dans le concasseur. En fait, il est à remarquer qu'il n'est pas nécessaire de faire passer dans un concasseur des particules qui ont déjà la granulométrie recherchée. A titre indicatif, ces fines représentent en moyenne 10 % en poids de la masse totale alimentée. En second lieu, il faut préciser que les matières avec lesquelles on alimente le concasseur peuvent avoir, dans les cimenteries, un pourcentage en eau compris entre 7 et 18 % environ. Cette eau a pour conséquence qu'elle forme avec les fines une boue qui finit par colmater très rapidement les goulottes- d'alimentation des concasseurs. I1 n'est alors d'autre solution que d'arrêter le concasseur pour procéder au décolmatage des goulottes, décolmatage qui se fait au moyen dXexplosifs, en particulier de dynamite. I1 en résulte un arrêt du concasseur de 4 heures en moyenne pour 20 heures de fonctionnement effectif, car il faut procéder à 10 coups de mine pour 20 heures de fonctionnement et a 2 heures de nettoyage complémentaire de la goulotte. Ce colmatage provoque donc à lui seul une perte de production de 20 % par rapport à une marche en continu. En outre, ce colmatage indésirable implique que les ouvriers doivent manipuler des explosifs et pénétrer dans les goulottes d'alimentation pour les nettoyer. I1 s'en suit de très grands risques sur le plan de la sécurité. I1 faut de plus prévoir un stockage des explosifs, ce qui est un facteur de risques. supplémentaire. Enfin, les tirs de mine répétés provoquent à la longue une déformation du rotor du concasseur ce qui nécessite un remplacement régulier de celui-ci. Le remplacement du rotor est onéreux en lui-même et, d'autre part, provoque bien évidemment l'arrêt du concasseur, d'où une nouvelle perte financière. La présente invention a pour objet de pallier tous ces inconvénients. Selon l'invention, ce résultat est obtenu en proposant un dispositif évitant le colmatage des goulottes d'alimentation des appareils de concassage, caractérisé en ce que l'on remplace au moins une partie de la goulotte d'alimentation par des moyens permettant de séparer avant le broyage les fines de la matière à concasser, le concasseur n'étant alimenté que par des blocs de granulométrie supérieure à une valeur donnée. Ce dispositif antiucolmatant se presente de manière préférentielle sous la forme d'un crible à disques, constitué par 2 ou plusieurs ensembles de disques identiques, montés à demeure sur des arbres et répartis uniformément et régulièrement sur ceux-ci, ces arbres étant mis en rotation par channe reliée a un ensemble moteur et réducteur. Selon une réalisation préférentielle, le dispositif de l'invention comporte deux arbres portant chacun un ensemble d'une vingtaine de disques répartis régulièrement. Les deux arbres sont situés dans des plans horizontaux différents de manière à amortir en partie la chute de la matière à broyer. Si les disques de l'un des arbres ont un rayon R1 et si les disques de l'autre arbre ont un rayon R2, la seule condition pratique à réaliser est que la distance entre les deux arbres soit inférieure a la somme R1 + R2. Ainsi toute la matière passant sur le dispositif subit un tamisage au travers des espaces libres situés entre deux disques successifs d'un même arbre, seuls étant ensuite entraînés vers le concasseur les blocs de granulometrie supérieure à la distance entre deux disques.Les fines ainsi récupérées tombent directement sur la bande transporteuse de sortie du concasseur. Pour obtenir un fonctionnement optimal du dispositif selon l'invention, il est impératif que les ensembles de disques tournent à la même vitesse, faute de quoi on obtient encore un colmatage progressif de l'installation. De manière préférentielle, le dispositif d'anticolmatage selon l'invention comporte également des peignes qui viennent racler les disques à un moment donné de leur rotation, de manière à empêcher un colmatage progressif sur les faces internes de ceux-ci. Ces peignes sont bloqués dans le bâti de l'installation par simple enfichage et peuvent être remplacés très rapidement en cas de rupture ou d'usure. Le dispositif selon l'invention présente de multiples avantages, à savoir - Possibilité de marche en continu d'un concasseur ; - Gain de productivité de 20 % par rapport à un con casseur alimenté de manière traditionnelle ; - Sécurité pour les opérateurs qui n'ont plus à ris quer les projections des tirs de mine, ni à pénétrer dans les goulottes d'alimentation pour les decolma- ter, ni à manipuler des explosifs - Pas de problèmes de stockage d'explosifs - Pas de remplacement du rotor du concasseur d'où nouvelle économie financière et de temps - Protection de la bande d'extraction du concasseur qui pouvait être auparavant détériorée par les chutes de pierres malencontreuses de la goulotte d'alimen tation. - Facilité d'adaptation de ce dispositif sur les con casseurs déjà existants, par une simple modifica tion du capot protecteur. Le dispositif selon l'invention offre donc un gain de temps, d'argent et sécurité très appréciable, en particulier dans une industrie portant sur un produit à faible plus-value comme l'industrie cimentière où la rentabilité est liée en fait à une très forte production. On décrit ci-après un exemple de réalisation d'un dis positif d'anti-colmatage conforme à l'invention en se référant aux dessins annexés dans lesquels - La figure 1 est une vue en élévation de l'ensemble du concasseur et de son dispositif d'alimentation, représentés sans le capot protecteur. - La figure 2 est une vue de l'ensemble du concasseur selon F1 tel qu'indiqué sur la figure 1. - La figure 3 est une vue de l'ensemble du concasseur selon F2 tel qu'indiqué sur la figure 1. Sur la figure 1, on distingue le rotor 1 du concasseur, qui est ici un concasseur à battoirs, avec son moteur d'entrainement 2 et l'arbre d'entraînement 3. Ce concasseur est alimenté par une alimentation 4 constituée par une goulotte 5 qui n'est pas représentée sur cette figure mais qui apparaît sur la figure 2. Le dispositif de l'invention proprement dit 6 est constitue par deux arbres 7 et 8 portant chacun un ensemble de disques 9 et 10 répartis régulièrement sur ceux-ci. Les arbres 7 et 8 sont mis en rotation par un ensemble moteur 12 avec transmission par courroies 13 et par chaînes 14 et 15. Sur la figure 2 sont représentés la goulotte d'alimentation 5 et les deux arbres 7 et 8 situés dans des plans horizontaux différents, ainsi que le rotor du concasseur à battoirs 1. L'alimentation consiste ici en une bande transporteuse 16. On a représenté en traits interrompus le dispositif de l'art antérieur consistant en une simple goulotte 17. Les ensembles de disques 9 et 10 sont raclés à un moment donné de leur rotation par un système de peignes 18 et 19 qui évite le colmatage progressif de ces disques sur leur face interne. Ces peignes sont enfichés de manière simple dans le bâti par un système de calage 20-21, permettant un changement rapide d'un élément détérioré. Les arbres 7 et 8 sont placés sur des supports 22 et 23 solidaires du bâti. Sur la figure 3 on distingue le rotor du concasseur 1, les arbres 7 et 8 avec leur ensemble de disques, la goulotte d'alimentation 5 ainsi que l'ensemble moteur et réducteur 12, avec le système d1entraînement en rotation des arbres 7 et 8. On a également représenté un tendeur 24 permettant de régler la tension des courroies de transmission 14. I1 est clair que l'invention n'est pas limitée au seul mode de réalisation décrit. REVENDICATIONS 1. Dispositif permettant d'éviter le colmatage des goulottes d'alimentation des appareils de concassage et permettant leur fonctionnement en continu, caractérisé en ce que l'on remplace au moins une partie de la goulotte d'alimentation par des moyens permettant de séparer, avant le concassage, les fines de la matière à concasser, le concasseur n'étant alimenté que par les blocs de granulométrie supérieure à une valeur donnée 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est constitué par deux arbres portant chacun des ensembles de disques identiques, ces disques étant répartis sur les arbres de manière uniforme et continue, les arbres étant situés dans des plans horizontaux différents et leur distance étant inférieure à la somme des rayons des disques de chaque arbre. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les arbres sont munis d'un dispositif permettant leur mise en rotation. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que les arbres tournent a la même vitesse. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les disques sont munis de moyens d' anti-colmatage. 6. Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que les moyens d'anti-colmatage sont des peignes venant racler les faces internes de chaque disque à un moment donné de leur rotation. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que les fines séparees à l'entrée du concasseur tombent directement sur la bande transporteuse de sortie du concasseur. 8. Application d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 au broyage des argiles, marnes ou calcaires alimentés en amont des cimenteries.