Brevet FR2563447A1 — publié le 19851031

I La présente invention concerne un broyeur destiné à fragmenter les pierres de dimensions trop importantes. La présence de pierres dans un champ constitue un handicap cer- tain qui limite la production et entraîne une charge d'entretien de matériels agricoles très importante; Aussi, l'épierrage s'avère-t'il indispensable dans de nombreuses régions. Ces opérations d'épierrage, délicates et assez ooûteuses,s'ef- fectuent de deux manières souvent complémentaires. La première manière consiste à ramasser les pierres et à les réunir dans un "pierrier"; ce qui peut s'effectuer à la main, selon la méthode ancestrale ou à l'aide de moyens mécanisés. La seconde manière consiste, après avoir éliminé les très gros- ses pierres, à réduire en gravier de 2 à 4 cm de diamètre, les pier- res tendres de dimensions moyennes à l'aide de broyeurs mécanisés I5 mis en oeuvre par un tracteur. Il existe actuellement,sur le marché, deux sortes principales de broyeurs ou de casseurs de pierres. La première sorte est repré- sentée par des équipements assez volumineux destinés aux travaux pu- blics et non adaptés aux travaux agricoles. La seconde sorte est re- présentée par des engins, extrapolés de débroussailleuses, équipés de marteaux mobiles, pour éviter le bourrage, entraînés en rotation à vitesse élevée afin de maintenir les marteaux en position de travails ce qui entralne des effets d'inertie assez considérables qui provo- quent souvent la détérioration des prises de force et pose des problè- mes d'équilibrage. Ces broyeurs n'acceptent pas de pierres de trop grosses dimen- sions; le déséquilibre fréquent de leur rotor provoque des vibrations qui entraînent la détérioration rapide de l'ensemble tracté; leurs marteaux s'ablment très vite et la fragmentation obtenue est assez grossière. Le broyeur de pierres selon l'invention, remédie aux inconvé- nients cités ci-dessus car son fonctionnement ne repose pas sur la frappe des pierres à broyer, mais sur leur grignotage s ce qui permet de faire tourner le rotor à une vitesse quatre fois plus lente que celle des rotors qui équipent les broyeurs existantes ce qui est ren- du possible, en partioulier, par la fixité des marteaux, dont le nom- bre permet d'obtenir un grignotage de très grosses pierres sans sur- chauffe des marteaux, ni déséquilibrage du rotor. Ce broyeur de pierres à percussion et à écrasement, se carac- térise principalement en ce que les marteaux sont fixés rigidement et régulièrement à la périphérie d'un rotor et en ce qu'ils viennent tangenter une enclume fixée au châssis, en amont du rotor et paral- lèlement à celui-ci, en ce que la position du rotor est réglable en hauteur par rapport au châssis, en ce que les flancs du caisson en- tourant le rotor sont équipés d'6carteurs, en ce que l'avant du châs- sis est muni de plusieurs rangées de chaines jointives suspendues et en ce que l'arrière du châssis est équipé d'un tablier articulé à dé- battement réglable. Les marteaux en acier de forme parallèlépipédique, dont la hau- teur représente environ le tiers de leur longueur, sont soudés au ro- tor en tangenant celui-ci au niveau de leur arête inférieure arrière. Leur arête supérieure avant est renforcée par un apport ou une pastil- I5 le de carbure de tungstène ou équivalent. L'enclume, fixée au châssis en avant du rotor, est constituée d'un profilé carré en acier dont l'un des côtés est disposé parallè- lement au sol. Les marteaux sont répartis uniformément en plusieurs rangées parallèles, régulièrement éoartées,selon une disposition en quinconce. Le rotor est entrantu en rotation,en sens inverse du sens nor- mal de rotation des roues de l'engin traoteur,par l'intermédiaire d' un arbre longitudinal, d'un renvoi d'angle, d'un arbre de transmis- sion transversal et de poulies et courroies ou de pignons et ohaines, montés à chaque extrémité de l'arbre do transmission et de l'axe du rotor. Le châssis, sonutenu par deux rails, est constitué de deux bar- res de torsion reliées par des traverses. Le rotor est monté dans un caisson,ouvrable par le dessus, so- lidaire du châssis, supporté par des paliers fixés sur les flancs du caisson par l'intermédiaire d'une platine, de boulons et de lumières. permettant le réglage verticoal par rapport au sol par l'intermédiaire de dispositifs constitués de glissières solidaires du oaisson, de la platine, formant coulisseau,montée entre les paliers et les parois du caisson, de vis équipées d'une manivelle et d'éorous Solidaires du caisson. Des écarteurs,disposs sur les flanos, sont oonstitués de rebords formant patinseffilés sur l'avant, disposés à angle droit à la partie inférieure du caisson, reliés à la partie supérieure du caisson par une plaque métallique formant carter de protection pour la transmis- sion. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un broyeur de pierres réalisé selon l'in- vention, donné à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins annexés sur lesquels s - La figure I représente une vue en coupe longitudinale du broyeur. IO - La figure 2 représente une vue en coupe transversale du broyeur. - La figure 3 représente une vue de dessus, en coupe, du broyeur - La figure 4 représente une vue en coupe longitudinale d'un I5 marteau donnant le détail de son mode de fix6tion sur le rotor. - La figure 5 représente le détail du mode de raccordement des paliers au caisson. En se reportant successivement aux figures des dessins, on re- marque que le châssis I est rendu solidaire des attaches trois points 2 du tracteur par l'intermédiaire de rails 3 et que le chassis I sup- porte un caisson 4, muni d'un couvercle 5, à l'intérieur duquel est monté, par l'intermédiaire de paliers 6, réglable en hauteur par une échancrure 7 et des lumières 8, un rotor 9 à la périphérie duquel sont fixéespar soudure des rangées de marteaux 10 disposés en quinconce. Le rotor 9 est entrainé en rotation par l'intermédiaire d'un arbre longitudinal II raccordé à la prise de mouvement du tracteur, d'un renvoi d'angle I2, d'un arbre transversal I3, de poulies I4 et I5 et de courroies 16. L'enclume I7 est montée en travers du châssis I,en avant du rotor 9. Quatre rangées de chaînes I8, disposées en avant du rotor 9,et un tablier I9 à débattement réglable par une chafnette 20, retiennent les projections de pierres. Les marteaux I0, sont fixes par un cordon de soudure 2I, sur le rotor 9 de façon à tangenter le rotor au niveau de leur arête inférieure arrière IOa alors que l'are- te supérieure avant IOb est renforcée par un apport de carbure de tungstène 22. Les écarteurs sont constitués de rebords 23, formant pa- tins et effilés sur l'avantroliés par une plaque métallique 24 à la partie supérieure du caisson afin de constituer un carter protecteur pour la transmission. Ainsi, comme on le voit, le rotor 9, compte-tenu de son sens de rotation et de sa masse, pousse devant lui, lors de son déplace- ment, les grosses pierres qu'il fragmente progressivement & l'aide des marteaux IO0 puisque l'enclume I7, que les marteaux viennent fr8- ler, contraint les pierres à rester sous le chassis tout le temps que leur fractionnement n'est pas suffisant pour être rejetées en arrière par le dessus, en passant entre les marteaux IO et en étant entraînées par les rangées successives de ceux-ci, disposés en quin- conce. Pendant ces opérations, les chaînes I8 et le tablier I9 s'op- posent aux projections. Le couvercle 5 aménagé à la partie supérieure du caisson 4 per- met d'accéder aux marteaux 10 pour vérifier leur état et les rechar- ger si nécessaire. En se reportant à la figure 5, on remarque que l'échancrure 7 I5 et les lumières 8 permettent, après desserrage des boulons de fixa- tion des paliers 6 au caisson 4, de faire varier la position vertica- le de ceux-ci par action sur la manivelle 25 qui assure, par l'inter- médiaire de l'écrou 26, de la vis 27 et de la platine 28 formant cou- lisseau, le déplacement précis des paliers I6 par rapport à des rai- nures 29 formant glissière. Il est ainsi aisé d'obtenir, par exemple, un espace de quelques centimètres entre le sol et l'extrémité des marteaux IO. Il est aussi possible, en utilisant le dispositif de relevage du tracteur de soulever complètement l'ensemble, ce qui permet, par exemple, le démontage rapide du rotor 9 après avoir libéré les pa- liers 6, par démontage complet de leurs boulons de fixation, étant donné la présence de l'échancrure 7 qui permet le passage de l'arbre de rotation du dit rotor 9. Le broyeur de pierres selon l'invention, est destiné principa- lement à l'épierrage des champs, mais il peut être utilisé aussi pour fragmenter des pierres dans des carrières à niveau constant ouen ré- duisant la largeur de son rotor, pour creuser des tranchées dans des endroits particulièrement pierreux. Entraîné en rotation par un moteur hydraulique et monté à 1' extrémité de la flèche ou du bras d'engins de terrassement, il pour- rait être utilisé sur des parois verticales pierreuses ou rocheuses. 25634,47 REVENDICATIONS I. Broyeur de pierres à percussion et écrasement, constitué d'un rotor, équipé de marteaux, entraîné par un ch&ssis, caractérisé en ce que les marteaux (IO) sont fixés rigidement et régulièrement à la périphérie du rotor (9) et en ce qu'ils viennent frôler une en- clume (I7) fixée au chassis (I) parallèlement au rotor (9), en ce que la position du rotor (9) est réglable en hauteur par rapport au chassis (I), en ce que les flancs du caisson (4) sont.quipés d'é- carteurs (23), en ce que ltavant du chassis (I) est muni de quatre rangées de chaînes jointives (I8) suspendues et en ce que l'arrière IO du chassis est équipé d'un tablier articulé (I9) à débattement ré- glable. 2. Broyeur de pierres, selon la revendication I, caractérisé en ce que les marteaux on acier de forme parallèlépipédique (IO) dont la hauteur représente environ le tiers de la longueur, sont sou- I5 dés au rotor (9) en tangentant celui-ci au niveau de leur alite in- férieure arrière (IOa) et en ce que leur arête supérieure avant (IOb) est renforcée par un apport ou une pastille de carbure de tungstène (22). 3. Broyeur de pierres, selon la revendication I, caractérisé en ce que l'enclume (I7) fixée au chasais (1) en avant du rotor (9) est constituée d'un profilé carré en acier dont l'un des cétés est disposé parallèlement au sol. 4. Broyeur de pierres, selon les revendications I et 2, carac- térisé en ce que les marteaux (IO) sont répartis uniformément en plu- sieurs rangées parallèles régulièrement écartées, selon une disposi- tion en quinconce. 5. Broyeur de pierres, selon la revendication I, caractérisé en ce que le rotor (9) est entraîné en rotation en sens inverse du sens normal de rotation des roues de l'engin tracteur. 6. Broyeur de pierres, selon les revendications I et 5, carac- térisé en ce que le rotor (9) est entraîné en rotation par l'intermé- diaire d'un arbre longitudinal (II), d'un renvoi d'angle (I2), d'un arbre de transmission transversal (I3) et de poulies (I4 et I5) et courroies (I6) ou de pignons et chaines, montés à chaque extrémité de l'arbre de transmission (I3) et de l'axe du rotor (9). 7. Broyeur de pierres, selon la revendication I, caractérisé en ce que le châssis (I), soutenu par deux rails (3),est constitué de deux barres de torsion reliées par des traverses. 8. Broyeur de pierres, selon la revendication I, caractérisé en ce que le rotor (9) est monté dans un caisson (4), ouvrable par le dessus, solidaire du chassis (I). 9. Broyeur de pierres, selon les revendications I et 8, carac- térisé en ce que l'axe du rotor (9) est supporté par des paliers (6) fixes sur les flancs du caisson (4) par l'intermédiaire d'une platine (28) , de boulons et de lumières (8),permettant le réglage vertical de la position du rotor (9) par rapport au sol. IO I0. Broyeur de pierres, selon les revendications I et 9, carac- térisé en ce que le réglage vertical de la position des paliers (16) du rotor (9) s'effectue par l'intermédiaire de dispositifs constitués de rainures (29) formant glissière, solidaires du caisson (4), de la platine (28) formant ooulisseau, montée entre les paliers (6) et la paroi du caisson (4), de vis (27) équipées d'une manivelle (25) et d'écrous (26) solidaires du caisson (4). II. Broyeur de pierres, selon la revendication I, caractérisé en ce que les écarteurs, disposés sur les flancs, sont constitués de rebords (23), formant patins et effilés sur l'avant, disposés à angle droit à la partie inférieure du caisson (4) et reliés à la partie supérieure de ce dernier par l'intermédiaire de plaques métalliques (24) formant carter pour la transmission.