Brevet FR2498975A1 — publié le 19820806

DESCRIPTION BROYEUR DEFI8REUR POUR SOUS PRODUITS FORESTIERS La présente invention concerne le matériel nécessaire b l'exploitation de la biomases dans ses différents domeinss et princips- lement, Energie et Enrichissement des sols pour la culture. Elle permet an une seule opération le traitement des sous produits forestiers, rejets, branches, rémenents d'abattage, écorces et en général, toua végétaux, envue d'obtenir un produit convenant parfaitement pour faire après traitement par compostage un terreau et en cours de fermentation, de l'énergie sous forme de chaleur ou de gaz méthane (CH4). Les matériels connus de ce genre ne permettent pas d'obtenir la finesse désirée du produit en un seul passage avec des rendements suffisants. On connait des appareils a couteaux faisant des copeaux de taille varieble qui ne conviennent pas pour obtenir une bonne fermentation. Dans ces appareils, il sut repasser la matière plusieurs fois pour obtenir la finesse désiré. On connait, également, des appareils munis d'une réserve où le produit broyé est stocké, ce qui permet de le recycler dans manuten tion particulière mais diminuent considérablement le rendement du fait du temps mort nécessaire è cette deuxième opération. Le broyeur défibreur suivant l'invention permet d'éviter ces in convénienta. Avec celui-ci, en effet la qualité et la finesse du broyé sont obtenues en une veule foie par deux opérations se faisant eimul tanément du fait de le conception du broyeur. Le rotor muni de ses couteaux coupe le bois ou déchets végétaux en copeaux et par une rampe bélicoIdale les envoie à l'intérieur du défibreur où ils sont déchiquetée avant d'etc pris par l'évacuateur quiles projette b l'extérieur sur l'aire de traitement ou directement dans la benne d'un véhicule de transport. Le dispositif, objet de l'invention, est entrainé directement par la prise de force d'un tracteur ou par tout autre moyen permettant d'obtenir une vitesse de rotation suffisante. Ainsi entraîné, l'arbre principal sur lequel sont montés soli daires par soudure ou clavetege un rotor avec ses couteaux, un rotor défibreur qui reçoit les copeaux et un évacuateur formant volant d'inertie qui éjecte le produit broyé. Le rotor avec couteaux est en action dans un carter qui possède une ouverture sur sa génératrice pçur l'introduction des bois et possède une butée de réaction réglable s'opposant à l'effort dea couteaux du rotor sur le bois à broyer. L'ouverture sur ce carter est munie d'une goulotte pour permettre une introduction plus aisée des branches. Le rotor défibreur est également en action dans un deuxième carter cylindrique. Ce rotor est constitué de deux disques sur les quels sont soudée, des entretoises espacées régulièrement sur la péri phérie. Il a l'aspect d'un montagne dit " en cage à écureuil ". Ce carter du défibreur possède également une ouverture sur se génératrice. Face à cette ouverture sont montées parallèlement les unes aux autres et à l'axa du broysur, une série de contre lames fixes. pendant la rotation du rotor de coupe, les branches, bois ou déchets introduits dans la goulotte sont pris entre la butés de réaction et cheque couteau passant en face; ils sont réduits en co peaux qui sont entraînés b grande vitesse par le rotor. Sous l'action de la force centrifuge, ils sont projets par l'effet d'une ren- pe hélicoTdale dans le rotor an cage à écureuil de plus grand dia mètre et par conséquence, entraînés b une plus grande vites par les entretoises du rotor.La force centrifuge plaque violemment ces co peaux contre le carter en tôle et les entretoises du rotor viennent les déchiqueter plus généralement dans le sens des fibres du bois, h chaque passage devant la série de contre lamas fixées an regard de l'ouverture du carter à se partie intérieure A la sortie de ces contre lames, le produit broyé peut entre repris par tout le dispositif d'évacuation. Le dessin annexé illustre à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation du dispositif conforme t la présente invention Tel qu'il est présenté, ce broyeur défibreur comporte un ensem- ble en rotation composé d'un arbre principal I sur lequel sont sou dées des flasques circulaires 2 - 3 - 4 pour constituer le rotor de coupe et le rotor défibreur. Le rotor de coupe est pour sa part composé des deux flasques circulaires 2 et 3; entre ces flasques, solidaires à ceux - ci par soudure, sont positionnées des traverses 5 en ombre pouvant varier selon les résultats désirés (grosseur des copeaux ou débit). Ces traverses 5 ont un emboîtement obtenu par usinage pour permettre le logement et la fixation du couteau 6 en acier traité et affOté con venablement. La fixation de ces couteaux peut se faire par des boulons 7 ou tout autre moyen garantissant une bonne sécurité. Le rotor de défibrage est composé du flasque 4, de le fretta 8 et des entretoises 9 an nombre variable. Ces entretoises sont usinées après soudure avec le flasque 4 et la frette B pour que leur face extérieure soit arrondie au diamètre du carter ( 406) et suive pendant se rotation parfaitement la forme de celui - ci. Cet ensemble ainsi décrit tourne sur des paliers à billes. Ces pa- liers sont fixés sur des flasques en tôle 12 et 13 solidaires du bâ- ti 14. La rotation se fait à ltintérisur du carter 15 pour le rotor de coupe et du carter 16 pour le rotor de défibrage. Ils sont reliés entre eux par la rampe hélicoidale, 17. Le carter du rotor de coupe 15 possède uns ouverture en face de laquelle est montée la goulotte d'introduction des branches ou dé chats 20. Le carter 16 du rotor do défibrage possbda aussi b sa partie in fdrieure une ouverture dans laquelle sont montées les contre lames de défibrage 18 au nombre variable. Ces contre lemes 18 sont logées dans deux rainures on arc de cercle pratiquées dans les flasque 13 et 21 concentriques à l'axe 1 du roter. Les contre lames sont main tenues en position par deux tendeurs 19 montée à chaque extrémité. Le carter du rotor de coupe 15 est relié au carter du rotor de défibrage par une rampe hélicoïdale 17 pour le passage de l'un à l'autre des copeaux. Le volant d'inertie 22 claveté sur l'arbre 1 restitua, au broyaga des gros morceaux, l'énergie emmagasinés pendant les temps morte. Sur ce volant sont montées des pales 23 qui assurent l'éjection du produit broyé à la sortie des contre lames 18 et qui en même temps, servant de ventilateur on aspirant l'air venant de la goulotte d'a limentation 20 b traver le rotor de coupe, la rampe hélicoïdale 17 et les contre lamas 18 pour le refouler avec le broyé par la sortie 25 du carter 24 dans lequel tourne le volant d'inertie. Lorsqu'une branche est introduite dans la goulotte 20, elle est prise entre la buté de réaction 26 et une lams du rotor en action qui découpe un copeau. Dans ce mouvement, la branche est attirée vers le rotor et prise par le couteau suivant. Elle est avalée par le rotor qui la débite on petits copeaux. Ces copeaux sont entraînés à l'intérieur du carter 15 et sous l'effet de la force centrifuge, ils suivent la rampe hilicotdsle 17 pour venir h l'intérieur du rotor de défibrage où ils sont pris per les entretoisas 9 de ce rotor et entraînés s grands vitesse. Sous l'effet de la force centrifuge, ils sont fortement plaqués contre le carter 16 et broyés par la série de contre lames 18 sur les- quelles ils sont déchiquetés par l'action des entretoises du rotor 9. Les particules de bois ainsi résuites après être passées dans l'espace libre entrs chaque contre lame sont prises au passage par les pales 23 fixées sur le volant d'inertie 22 et évacués par projection par la sortie 25 tangentielle du carter 24. Revendications 1. Broyeur défibreur permettant d'obtenir an un seul passage des fibres de bois et de toua déchets végétaux pour les utiliser par compostage ou par combustion et comportent des dispositions pour par mettre d'assurer plusieurs fonctions afin d'obtenir des fibres suffisomment fines en un seul passage: caractérisé par le disposition des deux rotors montés sur le même arbre travaillent dans des carters séparés et assurant pour le premier, la coupe et pour le second, le broyage et le défibrage. 2. Disposition selon la revendication 1. caractérisée par le fait que le transfert des copeaux venant du rotor de coupe su rotor de défibrage se fait par une rampe hélicoïdale 17, entre les deux carters. 3. Disposition salon le revendication 2. caractérisée par le fait que le transfert des copeaux d'un carter b l'autre par la rampe hélicoTdals ee fait sous la double ection de la force cen trifuge et de l'aspiration du ventilstsur du fait de se disposition