Brevet FR2574315A1 — publié le 19860613

MOULIN PARTICULIEREMENT POUR TERREAUX La présente invention concerne un moulin particulièrement destiné aux terreaux. Dans l'industrie de la lombriculture, il est important de procéder au broyage et au classement successif du terreau fertilisant enrichi et en partie transformé par l'action des lombrics. Le terreau peut contenir des matériaux de diverses natures, par exemple des corps solides et des matières organiques bien moins consistantes, de dureté et de granulométrie différentes, tels que des pierres et des cailloux, des morceaux de métal, de verre, etc. Un des objets de la présente invention est de fournir un moulin qui permette un broyage efficace des matériaux non homogènes, tels que le terreau et analogues, sans donner lieu à des encrassements, mais avec une productivité horaire élevée. Un autre objet de la présente invention est que ce moulin ait un fonctionnement complètement automatisé et ne nécessite pas la présence constante d'opérateurs. Encore un autre objet de.la présente invention est que ce moulin permette une classification fine des matériaux broyés avec la possibilité de recyclage du matériau de rebut. Un autre objet de la présente invention est que ce moulin est d'une fiabilité élevée, exige peu d'entretien et est d'un court de fabrication compétitif. Ces objets et d'autres objets encore.qui apparaitront mieux par la suite sont réalisés par un moulin, particu lièrement pour terreaux, ayant une carcasse contenant au moins un groupe broyeur à marteaux, une grille disposée en dessous du groupe ou de chacun des groupes broyeurs et une source d'énergie pour l'actionnement du ou de chacun des groupes broyeurs, caractérisé par le fait que le ou chacun des groupes broyeurs comprend une pluralité de tiges de support montées parallèlement autour d'un axe longitudinal tournant et une multiplicité d'éléments à marteaux montés à pivotement et disposés côte à cote sur chacune des tiges. Le moulin comprend également avantageusement un tambour de tamisage monté en aval du ou des groupes broyeurs et pouvant tourner sur un support. D'autres aspects et avantages de l'invention apparattront d'une façon plus évidente dans la description détaillée qui va suivre d'un de ses modes de ré.alisation préférés, mais non exclusif, donné à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en perspective schématique d'un moulin pour terreaux selon l'invention la figure 2 est une vue en perspective simplifiée, avec des parties enlevées, de la carcasse contenant le moulin de la figure i La figure 3 est une vue schématique en élévation de face et à une échelle agrandie de l'intérieur de la carcasse de la figure 2 la figure 4 est une vue en perspective à échelle agrandie d'un groupe broyeur à marteaux la figure 5 est une vue en perspective d'une grille placée sous un groupe broyeur de la figure 4 ; la figure 6 est une vue schématique en élévation de face et avec des parties enlevées d'un tambour de tamisage la figure 7 représente un détail d'un mélangeurracleur situé à l'intérieur du tambour de tamisage de la figure 6 la figure 8 est une vue schématique en coupe le long d'un plan vertical d'une variante ; la figure 9 est une vue en perspective et schématique d'un groupe broyeur tournant utilisé dans la variante de la figure 8 ; et la figure 10 représente une variante d'un élément broyeur du groupe de la figure 9. En se reportant aux figures mentionnées ci-dessus, dans lesquelles les mêmes pièces ou les pièces analogues portent les même repères numériques, on notera comment un moulin selon l'invention est formé par une carcasse 1 à l'intérieur de laquelle sont disposés quatre groupes broyeurs 2 à marteaux , actionnés de façon à tourner à grande vitesse par un ou plusieurs moteurs électriques 3. Le matériau broyé par le moulin est transporté au moyen d'une trémie de collecte 4 et d'une conduite de décharge 5 dans un tamis à tambour rotatif indiqué dans son ensemble par 6 dans lequel ce matériau est classé et ensuite déchargé dans une autre trémie de collecte inférieure 7. De la trémie 7, le matériau broyé et tamisé peut être automatiquement déchargé sur un véhicule de transport grace a un élévateur 8. Le matériau à broyer peut être alimenté au sommet-de la carcasse 1 au moyen d'un élévateur à godets 9 et d'un transporteur a vis sans fin 10 alimenté par l'élévateur 9. Comme mieux représenté sur les figures 2 et 3, la carcasse a une configuration de parallélépipède ayant son sommet effilé 11 et à laquelle aboutit l'extrémité de décharge d'un dispositif d'alimentation, par exemple un transporteur à vis sans fin 10. A sa partie inferieure, la carcasse est terminée par la trémie 4 pour le transport, comme mentionné ci-dessus, du matériau broyé jusqu'au tambour 6. Les parois de la carcasse 1 sont métalliques et très robuste. Plus particulièrement, les parois frontales 12 et arrière 13 sont renforcées par deux traverses disposées en croix 14 et 15 qui délimitent avec les flancs latéraux 16 et 17 de la carcasse des sièges rectangulaires dans lesquels est boulonnée une plaque correspondante 18. Sur les flancs étroits 16 et 17 de la carcasse, il est prévu une ouverture d'inspection et d'accès fermée par une plaque boulonnée correspondante 19. Chacune des plaques 18 sur la face 16 ainsi que la plaque correspondante 18 sur la face 12 constituent le support pour un roulement à bille 20 dans lequel est montée afin de pouvoir tourner l'extrémité d'un arbre 21 d'un groupe broyeur 2. Sur l'arbre 21 sont montées deux plaques triangulaires 22 et 23 et vis- -vis des sommets sont fixées autant de tiges de support 24, sur chacune desquelles est montée de manière articulée une pluralité de marteaux 25. Chaque marteau 25 présente une extrémité articulée sur la barre respective 24 et l'autre extrémité, ou extrémité libre est effilée et a facettes comme indiqué à titre d'exemple sur la figure 4. Les quatre groupes broyeurs 2 disposés a l'intérieur de la carcasse 1 sont actionnés par deux moteurs électriques- 3 dont chacun actionne un groupe supérieur et un groupe inférieur, comme représenté schématiquement sur la figure 1. Par conséquent, les groupes broyeurs 2 sont subdivisés en deux unités indépendantes avec des groupes broyeurs disposés en cascade. Cette disposition est particulièrement avantageuse en cas de panne d'une des unités, car on peut y-avoir accès simplement en enlevant l'une dès plaques 19, c'est-à-dire sans avoir besoin de démonter ou d'ouvrir toute la carcasse 1. Au-dessous de chaque groupe broyeur 2, il est prévu une grille robuste 26 (figures 3 et 5) quipeut être disposée de manière fixe par rapport au groupe broyeur correspondant ou qui peut être montée à charnière sur une paroi latérale de la carcasse 1 et permettre des mouvements de réglage (rapprochement-6loignement) par rapport au groupe broyeur 2 correspondant. A l'entrée de la carcasse 1, il est prévu deux parois dé déflexion 27 et 28 unies entre elles le long d'un bord de façon à former un angle dièdre et elles sont disposées de telle manière que leur convexité soit dirigée vers le haut de façon à dévier le matériau à l'entrée de la carcasse vers-les deux broyeurs supérieurs. D'une façon avantageuse, les deux surfaces 27 et 28 peuvent être montées à charnière entre elles de manière à pouvoir régler l'angle d'inclinaison réciproque. Directement en dessous des surfaces 27 et 28, mais audessus des groupes broyeurs inférieurs, il est prévu un organe de déviation fixe 29 qui a la fonction de dévier vers les groupes broyeurs inférieurs le matériau grossier éventuel non complètement broyé par les deux groupes broyeurs supérieurs. Le matériau broyé dans le moulin est alors envoyé dans un tamis à tambour rotatif 6 qui présente des parties avec des trous de divers diamètres pour la classification du matériau broyé. Le tambour 6 est actionné par un variateur-rédScteur 35 qui, par l'intèrmédiaire, par exemple d'un renvoi à engrenages 36, actionne également un arbre 37 coaxial-au tambour 6 et placé à l'intérieur de celui-ci. L'arbre 37 et le tambour 6 sont destinés à tourner en sens contraire.Sur l'arbre 37, sont montées une pluralité de palettes 38 ayant leur bord périphérique 39 conçu dans une forme spéciale, par exemple en dents de scie, et qui sont disposées le long de l'arbre et orientées dans le sens d'un hélicoïde de façon à servir également d'éléments mélangeurs et d'avance pour le matériau à l'intérieur du tambour 6 et également d'éléments racleurs. Le matériau des rebut provenant du tambour 6 peut être avantageusement envoyé a un tamis vibreur (non représenté) dont la décharge peut être envoyée au moyen d'un élévateur approprié (non représenté) au sommet de la carcasse 1 ou il peut être déchargé a l'extérieur, par exemple lorsqu'il s'agit de pièces metalliques ou autres à éliminer. Le moulin décrit ci-dessus est susceptible de nombreuses .variantes qui doivent toutes être considérées comme entrant dans ie cadre de l'invention. C'est ainsi par exemple que le moulin peut être prédisposé aussi bien a l'extrémité droite qu'a l'extrémité gauche du tamis 6 et placé a un niveau inférieur par rapport au tamis rotatif et dans ce cas, il faudra prévoir un élévateur qui de la décharge du moulin alimente le matériau broyé au tamis 6. La variante illustrée sur les figures 8, 9 et 10 prévoit la présence de deux groupes de trituration 45 disposés en amont des groupes broyeurs 2. Plus particu lièrement, les groupes -45 sont logés dans une trémie de trituration 46, qui est placée au sommet de la carcasse 1 de façon à pouvoir s'y décharger. Chacun des groupes de trituration 45 est formé par une pluralité, par exemple quatre, de rangées d'éléments de trituration 47, montés de façon pouvoir tourner et espacés par des cales (non- représentées) sur une barre respective de support 48 placée excentriquement et orientée parallèlement par rapport a un arbre de support 49.Les barres de support 48 peuvent être par exemple portées par un couple de disques métalliques 50 et 51 claveté ou autrement fixé sur l'arbre 49. A ses extrémités, l'arbre de support 49 de chaque groupe de trituration est mo.nté sur des roulements a billes (par exemple semblables aux roulements 20) logés sur deux parois opposées de la trémie 46. Les groupes de trituration 45 sont actionnés par le moteur et sont destinés a tourner en sens opposé l'un.par rapport à l'autre. Au voisinage de chacune des barres de support 40, s'étend parallèlement à celle-ci une tige respective de repère 52 contre laquelle s'appuie, en fonctionnement, le pédoncule 53 des divers éléments de trituration 47 sur la barre. Chaque élément de trituration 47 est obtenu par un petit rond d'acier plié une fois (figure 9) ou deux fois (figure 10) en spirale ( une ou plusieurs spires) hélicoldale 54 dans sa portion intermédiaire, et se terminant a l'une de ses extrémités par un trajet 3 ou une dent 55 ayant la longueur égale par exemple a trois ou quatre fois le diamètre de la portion en spirale1 et à l'autre extrémité par le pédoncule 53.Le sens d'enroulement de la spirale 54, l'orientation des éléments 47 sur les barreS 48 et le sens de rotation de chaque groupe de trituration 45 sont tels que, en fonctionnement, le trajet droit 55 des éléments de trituration batte sans céder sur le matériau ou contre le matériau alimenté aul passe à travers la trémie 46. Si le trajet droit ou la dent de chacun des éléments de trituration venait à rencontrer un obstacle ou un matériau particulièrement résistant, grace à l'action élastique développée par sa propre portion en spirale 54, il peut s'infléchir sans se rompre. Au dessous de chaque-groupe de trituration 45 est prévue une grille fixe 56 tout à fait semblàble aux grilles 26. Dans la partie inférieure de la trémie, se trouve un tamis à mailles ou plaque métallique perforée 57 qui intercepte tout l'espace de la trémie et est disposée en inclinaison par rapport à l'horizontale. Ce tamis ou plaque perforée 57 sort de la trémie 46 pour décharge à l'extérieur le matériau grossier qu'elle a retenu. Le tamis ou plaque perforée 57 peut être monté à charnière sur la partie intérieure de la trémie de façon à pouvoir être secoué à la main ou mécaniquement ou encore, il peut être monté de manière fixe, et dans ce cas, en dessous du tamis ou de la plaque perforée 57, un rouleau 58 est placé destiné à se déplacer en avant et en arrière et qui est actionné par exemple par un motoréducteur (non représenté), et qui est prévu pour chasser des mailles du-réseau ou des trous de la plaque 57 le matériau qui s'y trouverait éventuellement retenu. Par conséquent, le tamis ou plaque perforée 57 fonctionne comme un crible auto-nettoyant pour éliminer du matériau a envoyer au moulin les pièces grossières et non facilement récupérables ou qui pourraient même endommager les marteaux 25, comme par exemple des morceaux de pierre dure, de métal, etc. La trémie 46 sert donc a effectuer une première trituration de la part des groupes 45 du matériau qui y est alimenté par le transporteur 10, et également un premier criblage du matériau trituré avant de l'alimenter par chute dans le moulin. Si on le souhaité les groupes de trituration- 45 peuvent remplacer-completement ou en partie les groupes broyeurs 2 à marteaux dans le moulin 1. Les matériaux ainsi que les dimensions peuvent varier dans cette construction, suivant les besoins. REVENDICATIONS 1 - Moulin particulièrement destiné à du terreau,' comprenant une carcasse d'enveloppement (1), au moins un groupe broyeur (2) à marteaux, une grille (26) disposée au-dessous du ou de chacun des groupes broyeurs et une source d'énergie pour l'actionnement du ou de chacun des groupes broyeurs, caractérisé par le fait que le groupe broyeur (2) ou chacun des groupes broyeurs comprend une pluralité de tiges de support (24) montées parallèlement autour d'un axe longitudinal rotatif et une multiplicité de marteaux pivotants (25) et disposés les uns à côté des autres sur chacune des barres (24). 2 - Moulin selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits marteaux (25) sont formés chacun par une'barrette ayant une extrêmité pivotante sur une tige de support (24) et l'autre extrémité effilée et à facettes. 3 - Moulin selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le ou chacun des groupes broyeurs comprend trois tiges (24) porte-marteaux, deux supports (22,23) espacés capables de maintenir les tiges à une même distance dudit axe longitudinal de rotation (21). 4 - Moulin selon-l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait qu'il comprend quatre groupes broyeurs (2) disposés en deux unités en cascade. 5 - Moulin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait quvil comprend en outre une trémie (4) de trituration et de criblage en amont du ou de chacun des groupes broyeurs (2). 6 - Moulin selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la trémie de trituration (4) et de criblage comprend au moins un couple de groupes de trituration rotatifs et un crible d'interception, incliné, et qui se décharge à ltextérieur et qui est placé en dessous des groupes de trituration. 7 - Moulin selon la revendication 6, caractérisé par le fait que chacun des groupes de trituration (45) est constitué par une pluralité d'éléments de trituration (47) montés de manière à pouvoir tourner sur au moins une barre support (48) capable d'effectuer des révolutions autour d'un arbre (49) qui lui est parallèle. 8 - Moulin selon la revendication 7, caractérisé par le fait que chacun des éléments de trituration est flexible de manière élastique. 9 - Moulin selon la revendication 8, caractérisé par le fait que chacun des éléments de trituration est obtenu à partir-d'un rond configuré de façon à présenter au moins une portion terminale (55) formant une dent, au moins une portion intermédiaire (54) enroulée en hélice et une queue de blocage (53). 10 - Moulin selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que la barre ou chacune des barres de support (48) est accompagnée d'une tige formant butée pendant le fonctionnement des éléments de trituration (47) montés sur lesdites barres de support (48). 11 - Moulin selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé par le fait que le tamis d'interception est un tamis à mailles ou une plaque perforée (57) articulé sur la trémie de façon à pouvoir être secoué. 12 - Moulin selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé par le fait que le tamis est un tamis à mailles ou une plaque perforée et comprend un rouleau nettoyeur (58) qui se déplace en dessous et à l'abri dudit tamis à mailles de ladite plaque perfore. 13 - Moulin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend outre un tambour de tamisage.situé en aval du groupe broyeur et est monté de façon à pouvoir tourner sur un support. 14 - Moulinselon la revendication 13, caractérisé par le fait que le tambour de tamisage comprend en son intérieur une pluralité de palettes mélangeuses râcleuses (38) fixées sur un arbre (37) qui est prévu pour tourner dans le sens contraire à icelui du tambour. 15 - Moulin selon la revendication 14, caractérisé par le fait que les palettes présentent un bord râclant (39) dentelé et qu'elles sont orientées suivant une hélice de façon à assurer l'avance du matériau à tamiser dans le tambour. 16 - Moulin selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un tamis vibrant pour le rebut déchargé par le tambour de tami-sage et un élévateur de recyclage (9).