Brevet FR2467017A3 — publié le 19810417

FR 2467017 A3 19810417 FR 7925585 A 19791015 La présente invention se rapporte aux concasseurs à cOne pour broyage fin ou moyen et a notamment pour objet un ensemble déséquilibreur pour concasseurs à cane fonctionnant par inertie. L'invention s'applique avantageusement dans l'industrie du bâtiment et dans l'industrie minière. Les concasseurs à cane fonctionnant par inertie, utilisée actuellement, comportent un cône extérieur et un cane de broyage installé à l'intérieur de celui-ci, les faces de travail des deux canes délimitant une chambre de broyage du matériau. Le cane de broyage est disposé sur une assise sphérique qui est fixée, de même que le cane extérieur, sur le bati du concasseur. La commande du cane de broyage est munie d'un vibrateur de dés équilibrage constitué par une douille à palier installée sur l'arbre du cane de broyage et portant sur sa surface extérieure un ensemble déséquilibreur comportant des poids déséquilibrés par rapport à l'axe de la douille. La valeur de la force centrifuge développ par les poids pivotants déséquilibrés constitue l'un des paramètres principaux déterminant le rendement du concasseur et le degré de broyage. Les positions relatives de la douille et du plan dans lequel agit la force centrifuge mentionnée déterminent la longévité du palier de 11 ensemble déséquilibreur. On connait un ensemble déséquilibreur pour concasseur à cane fonctionnant par inertie (voir le certificat d'auteur U.R.S.S. nO 419 240, cl. int. B02C 2/04) muni dtun cône extérieur et d'un cône de broyage disposé à l'intérieur de celui-ci et dont l'arbre s'engage à l'intérieur d'une douille associée à une commande, lequel ensemble comporte un poids situé sur la surface extérieure de la douille. Dans ce dispositif, le poids se fixe rigidement sur la douille qui est suspendue à l'arbre du cône de broyage par l'intermédiaire d'une tringle dotée d'une crapaudine. La tringle pourvue de la crapaudine sert ici d'élément d'appui et la commande Re la douille s1 effectue par l'intermédiaire d'une broche sphérique. Cependant, étant donné la construction compliquée de l'élément d'appui, il est difficile de disposer ses pièces constitutives de façon que leur centre de gravité commun soit situé dans un plan horizontal passant par le milieu de la partie formant palier de la douille, ce qui est nécessaire pour améliorer la longévité de cette dernière. D'autre part, comme une telle construction compliquée rend difficile le démontage de l'ensemble déséquilibreur et du concasseur lui-même, le remplacement d'un poids par un autre, d'une masse différente, exige une trop grande quantité de travail. Il s' ensuit que le dispositif considéré ne permet de régler le rendement du concasseur et le degré de broyage que par changement du nombre de tours de l'ensemble déséquilibreur. Par conséquent, l'accroisse- ment du rendement implique l'abaissement du degré de broyage et vice versa. Il est connu également un ensemble déséquilibreur pour concasseur à cane fonctionnant par inertie (voir le brevet américain nO 4073446, cl. int. B02C 2/04) doté d'un cOne extérieur et d'un cane de broyage installé à l'intérieur de celui-ci, l'arbre du cane de broyage s'engageant à l'intérieur d'une douille reliée à une commande, ledit ensemble comportant un poids situé sur la surface extérieure de la douille. La broche sphérique d'un tel ensemble déséquilibreur servant à la fois de commande et d'appui, sa construction est sensiblement plus simple que celle mentionnée précédemment. Toutefois, cet ensemble déséquilibreur, tout comme celui décrit précédemment, ne permet pas de régler le concasseur de façon à rassurer le degré de broyage et le rendement désirés sans que le réglage de l'un des paramètres n'affecte celui de l'autre. On connatt en outre un ensemble déséquilibreur pour concasseur à cane fonctionnant par inertie (voir le certificat d'auteur U.R.S.S. nO 497049, cl. int. B02C 2/04), doté d'un cane extérieur et d'un cane de broyage installé à l'intérieur de celui-ci, l'arbre du cane de broyage s'engageant à l'intérieur d'une douille reliée à une commande, ledit ensemble comportant un jeu de poids fixes et de poids de réglage montés sur la surface extérieure de la douille. Dans ce dispositif, les poids de réglage sont suspendus à la douille à l'aide de charnières fixées sur celle-ci, tandis que les poids fixes sont disposés audessous des poids de réglage et rigidement fixés à la surface extérieure de la bague. En cas de changement de la vitesse de rotation de la douille, les poids de réglage changent de position par rapport à celle-ci, ce qui provoque une modification de leur moment statique déterminé par le produit de la masse des poids par la plus courte distance entre leur centre de gravité et l'axe de rotation, c'est-à-dire l'axe de la douille. Cela permet d'assurer au concasseur un passage rapide de la résonance lors des démarrages et des arrêts, ce qui diminue l'amplitude des oscillations du concasseur et la valeur des charges dynamiques agissant sur la fondation. Toutefois, l'ensemble déséquilibreur conféré ne permet pas de régler le concasseur de façon à obtenir le degré de broyage et le rendement désirés sans que un n'affecte l'autre. D'autre part, les variations des distances entre les centres de gravité des poids et l'axe de la douille lors du fonctionnement du concasseur provoquent des déplacements de la ligne d'action de la force centrifuge suivant la hauteur de la douille. Cela conduit à des gauchissements de la douille sur l'arbre du cône de broyage et nuit à la longévité de ladite douille. La présente invention vise à résoudre le problème de la création d'un ensemble déséquilibreur pour concasseur à cône fonctionnant par inertie, dans lequel le jeu de poids fixes et de réglage serait réalisé de façon à assurer un régime optimal de réglage du concasseur aussi bien pour le rendement que pour le degré de broyage. A cet effet, l'invention vise un ensemble déséquilibreur pour concasseur à cône fonctionnant par inertie et doté d'un cane extérieur et d'un cône de broyage installé à l'intérieur de celui-ci et dont l'arbre su engage à l'intérieur d'une douille reliée à une commande, ledit ensemble comportant un jeu de poids fixes et de poids de réglage situés sur la surface extérieure de ladite douille, et étant caractérisé, suivant l'invention, en ce que les poids de réglage sont disposés de manière à pouvoir pivoter par rapport à l'axe de la douille et oestre immobilise après pivotement. L'avantage du dispositif, objet de l'invention, réside en ce que le pivotement des poids de réglage par rapport à l'axe de la douille et aux poids fixes permet de modifier le moment statique total des poids du fait du rapprochement ou de l'éloignement de leur centre de gravité commun par rapport à l'axe de la douille. Cela, à son tour, permet d'une part de modifier la force centrifuge des poids pivotants et l'amplitude des oscillations du cane de broyage, et d'autre part, de régler aussi bien le degré de broyage que le rendement du concasseur. Il est également utile que les poids soient disposés de manière que les centres de gravité des poids de réglage isolés et les centres de gravité des poids fixes isolés se situent à des distances respectives égales par rapport au plan de symétrie du jeu de poids et que le moment statique total des poids fixes soit égal au moment statique total des poids de réglage. Ce mode de réalisation de l'ensemble déséquilibreur permet d'assurer une position constante du centre de gravité commun des poids, ce qui évite les gauchissements de la douille sur l'arbre du cône de broyage et contribue à l'accroissement de la longévité de la douille à palier. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaitront mieùx à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un concasseur à cane fonctionnant par inertie, dans lequel l'ensemble déséquilibreur est réalisé conformément à 1 'invention. - la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale de l'ensemble déséquilibreur réalisé conformément à l'invention. - la figure 3 est une projection axonométrique de l'ensemble déséquilibreur conforme à l'invention, les poids de réglage ayant pivoté par rapport à l'axe de la douille. L'ensemble déséquilibreur proposé fait partie d'un concasseur à cane fonctionnant par inertie et comportant un cône extérieur 1 (figure 1) et un cône de broyage 2 disposé à l'intérieur de celui-ci, l'arbre 3 du cône de broyage s'engageant à l'intérieur d'une douille 5 reliée à une commande 4. Cet ensemble comporte, montés sur la surface extérieure 6 de la douille 5, un jeu de poids fixes 7 (figure 2) et de poids de réglage 8 déséquilibrés par rapport à l'axe 9 de la douille 5. Les poids de réglage 8 sont disposés de manière à pouvoir pivoter par rapport à l'axe 9 de la douille 5 et être immobiliés après pivotement. Les poids 7 et 8 sont montés sur la douille 5 au moyen d'anneaux fendus 10 (figure 3) munis d'oeillets Il dans les orifices 12 (figure 2) desquels sont logés des boulons de serrage 13.Les centres de gravité 14 respectifs des poids de réglage 8 sont situés à égale distanceduplande symétrie 16 du jeu de poids 7 et 8. De même, les centres de gravité 15 respectifs des poids fixes 7 sont situés à tés le distance dudit plan, Le moment statique sommaire des poids fixes 7 est égal au moment statique sommaire des poids de réglage 8. Le moment statique dé chacun des poids est défini par le produit de sa masse par la plus courte distance entre le centre de gravité et l'axe 9 de la douille 5. L'ensemble déséquilibreur pour concasseur à cône fonctionnant par inertie, objet de l'invention, fonctionne de la façon suite. Lorsqu'il est nécessaire d'accrottre le rendement du concasseur, ou bien le degré de broyage, il convient de desserrer les boulons 13 (figure 2) des poids de réglage 8 et de tourner ceux-ci par rapport à l'axe 9 de la douille 5 de façon à les rapprocher des poids fixes 7 d'une valeur correspondant à la variation de l'un ou l'autre paramètre. L'angle de pivotement des poids de réglage 8 est choisi de façon empirique. L'immobilisation des poids 8 dans une position désirée s'effectue par resserrement des boulons 13. Il est à noter que dans cette nouvelle position, le centre de gravité commun des poids 7 et 8 reste toujours dans le plan 16 de symétrie du jeu de poids 7 et 8. Pour diminuer le rendement du concasseur, ou le degré de broyage, il convient de desserrer les boulons 13 et de faire pivoter les poids 8 en sens inverse. Le déplacement des poids 8 permet d'éloigner ou de rapprocher le centre de gravité commun du jeu de poids 7 et 8 par rapport à l'axe 9 de la douille 5. De ce fait, il se produit une variation du moment statique total du jeu de poids 7 et 8 et des variations correspondantes de la force centrifuge. Il en résulte une variation de l'amplitude des oscillations du cane de broyage 2, qui est un facteur influençant le rendement du concasseur et le degré de broyage. Comme les centres de gravité 14 des poids de réglage 8 sont équidistants du plan 16 de symétrie du jeu de poids 7 et 8, et que les centres de gravité 15 des poids fixes 7 sont eux aussi équidistants dudit plan, et que d'autre part le moment statique total des poids fixes 7 est égal au moment statique total des poids de réglage 8, aucun déplacement de ces derniers n'est susceptible de provoquer le déplacement de la ligne d'action de laforce centrifuge, qui reste dans le plan 16 passant par le millieu de la partie formant palier de la douille 5. De ce fait, il ne se crée aucun moment pouvant gauchir la douille 5. L'ensemble déséquilibreur proposé pour concasseurà cane fonctionnant par inertie permet -d'assurer le réglage du concasseur pour un régime de fonctionnement optimal, aussi bien en ce qui concerne le rendement que le degré de broyage -de stabiliser les paramètres technologiques du concasseur en cas de variation des propriétés physiques et mécaniques du matériau à broyer -de prolonger la durée de service de la douille à palier de l'ensemble déséquilibreur. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. Enparticulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. R E V E N D I C A T I O N S 1. Ensemble déséquilibreur pour concasseur à cane fonctionnant par inertie et doté d'un cane extérieur et d'un cOne de broyage installé à l'intérieur de celui-ci et dont l'arbre s'engage à l'intérieur d'une douille reliée à une commande, ledit ensemble comportant un jeu de poids fixes et de poids de réglage, disposés sur la surface extérieure de la douille, caractérisé en ce que les poids de réglage sont montés de manière à pouvoir pivoter autour de l'axe de la douille et être immobilisés après pivotement. 2. Ensemble déséquilibreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les centres de gravité respectifs des poids de réglage sont situés à égale distance du plan de symétrie du jeu de poids fixes et de réglage, que les centres de gravité respectifs des poids fixes sont eux aussi situés à égale distance dudit plan, et que le moment statique total des poids fixes est égal au moment statique total des poids de réglage. 3. Concasseur à cône fonctionnant par inertie, caractérisé en ce qu'il comporte application de l'ensemble faisant l'objet de l'une des revendications 1 et 2.