Brevet FR2544628A1 — publié le 19841026

L'invention a pour objet un broyeur à marteaux qui comprend un rotor tournant et un ou plusieurs marteaux attachés à ce rotor pour pouvoir pivoter autour d'un arbre parallèle à l'axe de rotation du rotor cependant qu'il existe dans le corps de ce dernier, en face de chaque marteau, un évidement s'étendant parallèlement au rayon du rotor afin que chaque marteau puisse pivoter sur 3600 autour de son arbre. Pour le broyage des matières solides, comme les ïinerais, les roches, le charbon, le bois inutilisable pour la production drénergie, et d'autres déchets, par exemple des déchets de matériaux de construction, il est connu, dans la technique classique, d'utiliser des broyeurs à marteaux dans lesquels plusieurs rangées de marteaux sont attachés à un rotor tournant. Quand le rotor tourne, les marteaux montés pivotants prennent une position dans laquelle ils sont en saillie dans le sens du rayon du rotor. Quand ils viennent frapper la matière à broyer, ils la broyent. En dessous du broyeur il existe une grille dont les dimensions des ouvertures de terminent la finesse du broyage. La force d'impact de chaque marteau est déterminée par la grandeur de la force centrifuge qui agit sur lui. Quand la masse du marteau et la vitesse de rotation du rotor restent constantes, la grandeur de la force centrifuge est de'terminee en fonction de la distance du centre de gravité du marteau, autrement ditS plus le marteau est long, plus grande est la force d'impact. Afin que la force de l'impact du marteau soit dirigée aussi complètement que possible vers la matière à broyer, le marteau doit être capable de tourner librement autour de son articulation, quand c' est necessaire. Quand ceci n'est pas possible, par exemple quand le marteau rencon tre un obstacle, une partie de 1 %énergie de l'impact du marteau se reporte sur le rotor lui-meme et les points d'impact à la fois sur les marteaux et sur le rotor se déteriorent graduellement. Dans les constructions classiques antérieures, le rotor d'un broyeur à marteaux a habituellement un arbre de grand diamètre dans sa partie centrale et cet arbre limite la longueur des marteaux pivotants, spécialement dans les petits broyeurs Dans un broyeur à marteaux conforme à l'invention, il est caractéristique que l'évidement prévu en face de chaque marteau s'étende, dans le sens du rayon du rotor, au moins jusqu'à l'axe de rotation de ce rotor. De cette façon, le rotor d'un broyeur à marteaux conforme à Invention n'a pas d'arbre central. A la place de arbre il est possible d'utiliser des poutres faisant partie du corps du rotor su des arbres de marteaux spécialement dimensionnés.Ce mode de construction conforme à l'invention permet la rotation de chaque marteau autour de son arbre même quand la section droite totale du rotor est fable en comparaison de la longueur de chaque marteau. Quand un marteau peut tourner librement autour de son arbre, les besoins d'entretien du broyeur sont réduits et sa durée de vie est allongée On donnera maintenant, sans intention limitative, et sans exclure aucune variante une description détaillée de plusieurs exemples de réalisation. On se reportera aux dessins annexes dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe par un plan transversal d'un broyeur à marteaux selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 est une vue de côté du rotor du broyeur 'J la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe transversale du rotor d'un broyeur selon un deuxième mode de réalisation de l'invention - la figure 4 est une vue de côté du rotor de la figure 3, - la figure 5 est une vue en coupe transversale du rotor d'un bronzeur selon un troisième mode de réa.liation de l'invention, - la figure 6 est une vue de côté du rotor de la figure 5. Un broyeur à marteaux conforme à l'invention comprend une enveloppe 1 ainsi qu'un rotor 2 muni de marteaux 4. En dessous de l'enveloppe il existe une grille 3 analogue à un tamis. Le corps du rotor comprend des disques 7 qui sont fixés les uns aux autres en des points espacés dans le sens de l'axe de rotation du rotor de sorte que les marteaux 4 sont disposés entre les disques 7 et sont montés avec une possibilité de pivotement autour d'arbres 5 qui réunissent les disques 7. Dans l'exemple de réalisation des figures 1 et 2, les marteaux sont disposés en deux rangées et les disques sont réunis les uns aux autres au moyen de poutres 6 placées entre les disques. Le profil et l'emplacement des poutres sont tels que, lorsqu'elles sont disposées entre les disques 7, elles restent entièrement en dehors de la zone qui est occupée par un marteau 4 tournant autour de son arbre 5 (cette zone est indiquée par de petits cercles tracés en trait interrompu sur la figure 1). Les poutres sont placées sur les côtés du corps et ne s'étendent pas jusqu'à l'axe de rotation de ce dernier. Dans ces conditions, la longueur des marteaux peut être telle que, quand ils occupent leur position la plus intérieure, ils s'étendent jusqu'à l'axe central du rotor. Le rotor est supporté dans l'enveloppe au moyen d'arbres courte; qui se trouvent à ses extrémités. Quand le rotor tourne en étant entraîné par son mécanisme d'entraînement (non représenté sur les dessins), les marteaux prennent une position en saillie vers l'extérieur sous l'effet de la force centrifuge; de sorte que, pendant qu'ils sont en mouvement, ils balaient la surface d'un cercle de plus grand diamètre tracé en trait interrompu sur la figure 1. La matière à broyer est introduite dans le broyeur dans le sens indiqué par une flèche X à travers une ouverture d'alimentation. Quand les marteaux frappent cette matière, celle-ci est broyée- et les particules résultant du broyage tombent à travers les fentes de la grille 3 dans le sens indiqué par des flèches Y. Sous l'effet des impacts, les marteaux tendent à tourner autour de leurs arbres.Comme il n'existe aucun obstacle sur le chemin de leur déplacement ils peuvent effectuer même un tour complet si nécessaire. Dans l'exemple illustré par les figures 3 et 4, les marteaux 4 sont disposés en quatre rangées. Ces rangées sont situées entre les disques 7 du corps en alternance les unes avec les autres de sorte qu'il existe deux marteaux dans chaque évidement constitué par un intervalle entre les disques, ces marteaux åppartenant à des rangées situées d'un côté et de l'autre. il n'existe pas de poutre entre les disques mais ceux-ci sont attachés les uns aux autres au moyen des arbres 9 des marteaux arbres qui s'étendent sur la totalité du rotor. En outre, des douilles intermédiaires fixes 10 sont montées entre les disques et elles sont serrées entre ces derniers. Dans l'exemple de réalisation des figures 5 et 6, il existe trois rangées de marteaux. Les marteaux sont disposés en alternance les uns avec les autres, comme dans l'exemple des figures 3 et 4, mais on ne trouve qu'un seul marteau dans chaque évidement ou intervalle. De cette façon, dans chaqué rangée de marteaux il existe toujours deux intervalles vides entre deux marteaux. Comme il ne se trouve qu'un seul marteau dans chaque intervalle, ce marteau peut s'étendre meme au-delà de l'axe central du rotor si bien que la totalité de la section droite de ce dernier peut être même rendue plus petite en comparaison de la longueur de chaque marteau. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-dessus mais elle couvre aussi toutes les variantes qui entrent dans son cadre. En plus des agencements décrits ci-dessus, les marteaux pourraient aussi etre disposés selon de nombreuses autres séquences sans arbre central venant interférer avec leurs mouvements pendant l'utilisation. Le corps du rotor peut être fabriqué par coulée en une seule pièce ou par soudure de plusieurs pièces constituantes. Dans ces conditions, les pièces 6 qui ont éte appelées poutres pourraient aussi etre réalisées en une seule pièce avec les disques 7 du corps. REVENDICATIONS- 1. Broyeur à marteaux comprenant un rotor tournant (2) et un ou plusieurs marteaux (4) attachés à ce rotor pour pivoter par rapport à un arbre (5, 9) parallèle à l'axe de rotation de ce rotor, cependant qu'il existe dans le corps de ce dernier, en face de chaque marteau, un videment parallèle au rayon du rotor afin que chaque marteau puisse pivoter sur 360" autour de son arbre, caractérisé en ce que l'évidement prévu en face de chaque marteau (4) s'étend, dans le sens du rayon du rotor (2), au moins jusqu'à l'axe de rotation de ce rotor. 2. Broyeur selon la revendication 1 dans lequel les marteaux (4) sont disposés en deux ou plusieurs rangées parallèles à l'axe de rotation du rotor (2), caractérisé en ce que le corps de ce rotor (2) comprend plusieurs disques 57 espacés en sens axial les uns des autres et réunis les uns aux autres au moyen des arbres (9) des marteaux, ces derniers étant montons sur leurs arbres entre ces disques. 3. Broyeur selon la revendication 1 dans lequel les marteaux (4) sont disposés en deux ou plusieurs rangées parallèles a l'axe de rotation du rotor (2), caractérise en ce que le corps du rotor (2) comprend plusieurs disques S7) espacés les uns des autres en sens axial, réunis les uns aux autres par des pièces intermédiaires (6) placées entre ces disques, les marteaux (4) étant montés sur leurs arbres (5) entre ces mêmes disques. 4. Broyeur selon l'une quelconque des revendications 2, 3 caractérisé en ce que les marteaux sont disposés en alternance les uns les autres de sorte que le nombre des marteaux dans chaque évidement ou intervalle entre les disques (7) est inférieur au nombre de rangées de marteaux 5. Broyeur selon la revendication 4 caractérisé en ce que la longueur de chaque marteau (4) est telle que, quand il se trouve à sa position intérieure, il s'étend au delà de l'axe de rotation du rotor (2).