Brevet FR2478774A1 — publié le 19810925

Joint pour concasseur de pierres ~,u rmpat centrifugeO les concasseurs de pierres à impact centrifuges connus comportent un arbre d'entraînement vertical et une table horizontale mobile sur laquelle se trouvent plusieurs segments mobiles pour rejeter les pierres à concasser de la table vers des enclumes périphériques sur lesquelles ces pierres se brisent sous l'impact. Les composants mobiles sont massifs et supportent une forte charge de lourdes pierres, de sorte que l'arbre d'entraSne- ment doit être monté dans des paliers qui sont lubrifiés en permanence pour que la durée de vie du concasseur soit longue. les paliers sont normalement montés dans un socle qui entoure l'arbre d'entraînement et qui forme réservoir pour l'huile mise en circulation dans les paliers. Des joints de retenue d'huile sont prévus à la partie supérieure et à la partie inférieure du socle pour éviter les fuites d'huile ainsi que la pollution de l'huile par des corps étrangers ; mais le joint de retenue d'huile supérieur, notamment, est susceptible d'usure et d'endommagement. L'atmosphère interne des concasseurs de ce type est constituée par des quantités importantes de pierres broyées et de poussière de pierre qui sont très abrasives et sont, par ailleurs, de trop faibles dimensions pour permettre un filtrage mécanique qui protègerait les parties en mouvement du concasseur. En conséquence, à mesure que les pierres broyées s'accumulent autour du socle et à la partie supérieure de ce socle, elles ont tendance à envahir le joint de retenue d'huile supérieur, le soumettant à une usure excessive et en entraînant des défaillances prématurées.De ce fait, l'état du joint de retenue d'huile doit être constamment surveillé, et ce joint doit être fréquemment remplacé pour éviter que les pierres n'endommagent les roulements lorsqu'il y a défaillance de ce joint. Les pertes de temps qui en résultent sont considérables. De -plus, étant donné la nature fortement abrasive des pierres et la grande quantité de pierres qui s'accumulent à proximité du joint, ce dernier se rompt souvent de manière inattendue, provoquant une rupture des roulements même si de grandes précautions sont prises. L'invention a pour objectif de remédier aux inconvénients mentionnés et concernant les joints de retenue d'huile supérieurs dans les concasseurs de pierres centrifuges connus. Conformément à l'invention, on prévoit des moyens pour injecter de la graisse dans une cavité située au-dessus du joint de retenue d'huile, depuis l'extérieur du concasseur, et sans qu'il soit nécessaire d'arrêter le fonctionnement de ce dernier. La graisse constitue une couche tampon facilement renouvelable qui interdit aux pierres broyées de parvenir jusqu'au joint. Le joint se compose d'un support de joint qui est ajusté dans la partie d'extrémité ouverte du socle et au travers duquel passe l'arbre d'entranement. Le support comporte un alésage central cylindrique, dont le diamètre est plus grand que celui de l'arbre d'entraînement, et dans lequel passe cet arbre ; un joint de retenue d'huile est emboîté dans l'espace libre entre le support et l'arbre d'entrainement. Pour que la graisse ne soit pas rapidement éliminée, on prévoit une garniture annulaire en feutre qui l'absorbe et est située sur la partie supérieure du joint de retenue d'huile. La graisse est introduite dans le joint par l'intermédiaire d'orifices débouchant sur la paroi interne du support et d'un passage à graisse traversant le support et la partie supérieure du socle. Un conduit de graisse extérieur au concasseur prolonge le passage à graisse et est pourvu, à son extrémité, d'une raccord sur pistolet à graisse. Pour renforcer les dispositions évitant l'élimina- tion de la graisse, on prévoit un manchon annulaire qui est ajusté dans une encoche formée à la périphérie de l'alésage central du support. Le manchon est reçu, de manière rotative, également dans une encoche annulaire du moyeu de la table mobile du concasseur, lequel moyeu se trouve à l'extrémité supérieure de l'arbre d'entraînement. En conséquence, llinventic- w pOL. GJjtOtLf principal la réalisation d'un joint du type défini, à longue durée de fonctionnement. L'invention a aussi pour objectif la réalisation d'un joint qui élimine le besoin d'arrêter fréquemment le concasseur pour inspection et nettoyage. L'invention a encore pour objectif la réalisation d'un joint d'un prix de revient peu élevé, qui ne nécessite pas des modifications importantes pour être monté sur les concasseurs existants. L'invention consiste, mise à part les dispositions exposées ci-dessus, en certaines autres dispositions, dont il sera plus explicitement question ci-tprès avec référence au dessin annexé. La figure 1,de ce dessin, est une vue partielle latérale en élévation, partiellement en coupe, d'un mode de réalisation préféré du joint de l'invention. La figure 2 est une vue partielle, à grande échelle, d'un détail du joint. La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 1. Le joint 10 conforme à l'invention et illustré sur le dessin, est utilisé sur un concasseur de pierres fonctionnant par impact centrifuge, comportant une table cylindrique tournante (non représentée) qui est montée sur un moyeu 11, ce dernier étant fixé sur un arbre d'entrainement de table 12 par l'intermédiaire d'une clavette 14 par exemple. L'arbre d'entraSnement tourne dans un socle tubulaire cylindrique 16, par l'intermédiaire de paliers supérieur et inférieur 18 qui sont lubrifiés à l'aide d'un système à circulation d'huile. Dans l'exemple représenté, le palier inférieur 18 est immergé dans l'huile 20 contenue dans le socle 16, l'huile étant retenue dans ce socle par un joint de retenue inférieur 22. Un canal de retour d'huile 24, raccordé à l'entrée d'une pompe à huile (non représentée) par l'intermédiaire d'une canalisation de sortie d'huile 26, débouche dans le fond du socle en traversant le joint 22. La sortie de la pompe à huile est raccordée, par l'intermédiaire d'une canalisation d'entrée d'huile 28, à un canal d'entrée d'huile 30 qui traverse le socle au niveau du palier supérieur 18. Dans l'exemple représenté, l'huile 20 n'est pas sous pression et descend par gravité dans la canalisation de sortie 26 pour revenir à la pompe. Le joint conforme à l'invention se trouve dans le socle 16, au-dessus du palier supérieur, et assure deux fonctions : il évite les fuites d'huile vers l'extérieur il évite également que des corps étrangers passent entre le moyeu 11 et le bouclier 31 qui protège le socle, et pénètrent ainsi dans le socle en polluant l'huile. Le joint se compose d'un support de joint cylindrique 32 ayant un diamètre extérieur tel qu'il s'ajuste à force dans l'extrémité supérieure du socle 16. Une gorge annulaire 34, rectangulaire en coupe transversale, est formée dans la paroi extérieure du support 32, et une bague annulaire 36 est montée dans cette gorge.La périphérie supérieure du support se prolonge radialement vers l'extérieur, formant une collerette 38 pour la mise en position du support dans le socle Le support comporte un alésage cylindrique central dont le diamètre est plus grand que celui de 1' arbre d'entraînement 12 afin qu'un joint de retenue d'huile 40, disponible sur le marché, puisse être inséré dans l'espace libre entre support et arbre. En conséquence, l'huile injectée dans le palier supérieur 18 est retenue dans le socle, et les corps étrangers ne peuvent pas pénétrer dans ce socle par sa partie supérieure. Sur la partie supérieure du joint de retenue d'huile 40, est placée une garniture annulaire en feutre absorbant 42 qui remplit également l'espace libre entre support 32 et arbre de commande 12. Une encoche est formée à l'intérieur de la partie supérieure du support 32, et un manchon tubulaire cylindrique 44 est ajusté à force dans cette encoche. Le manchon 44 est plus long que l'encoche du support de sorte qu'il se prolonge au-delà de la face super1eo- de ce support. La partie en saillie du manchon 44 est reçue dans une gorge annulaire 46 formée dans le moyeu 11. On injecte de la graisse au-dessus du joint de retenue d'huile 40 afin de le protéger des pierres broyées qui sont abrasives. A cette fin, un passage à graisse 48 est formé dans la partie supérieure du socle et dans le support, et débouche par des orifices radiaux 50 du manchon 44 (figures 2 et 3). Dans l'exemple représenté, les orifices s'étendent approximativement de part et d'autre de l'interface entre le joint de retenue 40 et la garniture 42. Une conduite de graisse 52 raccorde le passage 48 et des moyens d'injection, par exemple un raccord à graisse classique de type ZERK (non représenté). En fonctionnement, la graisse est injectée par la conduite 52 à travers le passage 48 du support, et sort par les orifices 50 du manchon 44. la graisse est alors absorbée dans la garniture 42, circule autour de cette garniture, et remplit l'intervalle entre le moyeu 11 et la garniture 42 ainsi que la partie intérieure de la gorge 46. On notera que le manchon 44, non seulement constitue un barrage empêchant physiquement les corps étrangers d'atteindre le joint de retenue 40, mais aussi évite que la graisse soit projetée extérieurement par la force centrifuge lorsque l'arbre d'entrainement 12 est en rotation. La graisse agit comme un joint supplémentaire empêchant la poussière de pierre fortement abrasive, qui est formée dans le concasseur, d'atteindre le joint de retenue d'huile 40 et de l'user prématurément. A mesure que la graisse s'élimine, elle est renouvelée par l'intermédiaire de la conduite 52, et, au cours de ce processus de renouvellement, elle repousse les corps étrangers et les pierres broyées extérieurement. La graisse peut être introduite par l'intermédiaire d'un prolongement de la conduite de graisse 52, extérieur au concasseur, sans qu'il soit nécessaire d'arrêter le fonctionnement de ce concasseur. De ce fait, la durée de vie du joint de retenue d'huile 40 est fortement accrue, et la probabilité pour qu'il soit détruit et permette la pénétration, dans le socle 20, de corps étrangers polluant l'huile, est fortement réduite. Il est entendu que la description a été faite à titre d'exemple non limitatif, et que des variantes peuvent être envisagées sans, pour cela, sortie du cadre de l'invention. REV13NDICA'liIONS 1. Joint de retenue d'huile placé entre la partie supérieure du socle d'un concasseur de pierres à impact centrifuge et l'arbre d'entraînement, tournant dans ce socle, des éléments mobiles de ce concasseur, caractérisé en ce qu'il comporte a. un support de joint (32) ajusté à force dans l'extrémité supérieure du socle, et pourvu d'un alésage central de forme cylindrique, b. un joint de retenue d'huile (40) monté dans l'alésage établissant une étanchéité entre le support et l'arbre d'entraînement en rotation pour empêcher que des corps étrangers pénètrent dans le socle, c. un passage à graisse (48) formé dans le support, se prolongeant hors du support, et débouchant dans l'alésage au-dessus du joint de retenue d'huile, et d. des moyens d'injection (52) raccordés au passage à graisse pour injecter de la graisse par l'intermédiaire de ce passage. 2. Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une garniture annulaire absorbante (42) montée dans'l'espace libre entre le support de joint et l'arbre d'entrainement, et située dans l'alésage du support sur le joint de retenue d'huile (40). 3. Joint selon la revendication 2, caractérisé en ce que le passage à graisse (48) débouche dans l'alésage au niveau de l'interface entre le joint de retenue d'huile (40) et la garniture absorbante (42). 4. Joint selon la revendication 1, caractérisé en ce que le passage à graisse débouche dans l'alésage par des passages (5.0) situés à la périphérie de et alésage. 5. Joint selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un manchon annulaire (44) s'étendant vers le haut qui entoure la garniture absorbante (42) et se prolonge au-delà de la face supérieure de cette garniture. 6. Joint selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'autre extrémité du manchon est reçue, de manière rotative, dans une gorge annulaire (46) du moyeu (11) de la table tournante du concasseur qui est monté à l'extrémité supérieure de l'arbre dfentraSnement.