Brevet FR2617413A1 — publié le 19890106

L'invention concerne un concasseur à marteaux, des- tiné par exemple au concassage de ferrailles ou à la fragmentation de déchets industriels et ménagers, dont le rotor comporte plusieurs corps porteurs en forme de plaques placés les uns contre les autres et décalés cir- conférentiellement les uns par rapport aux autres, les- quels sont serrés les uns entre les autres dans le sens axial et aux extrémités, munies de coiffes, desquels sont montés des axes de pivotement de marteaux placés parallèlement à l'axe de rotation du rotor et qui s'éten- dent sur la longueur du rotor, sur lesquels sont disposés dans chaque cas entre deux extrémités de corps porteurs, voisines axialement et s'étendant parallèlement entre elles, des marteaux ou des corps de protection suscepti- bles de pivoter. L'invention concerne plus particulière- ment une coiffe destinée à recouvrir de tous côtés les extrémités des corps porteurs faisant partie d'un tel rotor. On utilise, dans de tels rotors de concasseurs à marteaux, ces coiffes pour réduire à son minimum l'usure apparaissant en cours d'utilisation aux extrémités des corps porteurs et pour éviter les opérations, qui pren- nent beaucoup de temps, de réparations ou de remise en état comme, par exemple, celle impliquant un apport, par soudage, d'une matière capable de bien résister à cette usure. On connaît une coiffe destinée à recouvrir de tous côtés des extrémités des corps porteurs et dont les sur- faces latérales sont munies d'ouvertures que traversent les axes des marteaux lorsque la machine est à l'état monté (demande de brevet DE-A-3 43B 706). Dans le cas de ce mode de fixation, les forces centrifuges agissant, pendant le fonctionnement, sur les coiffes sont trans- mises par les surfaces latérales aux axes des marteaux et, de là, aux corps porteurs. On connaît en outre (brevet US-A-3 727 848) une coiffe ne recouvrant que la surface extrême de corps porteur située vers l'avant, dans le sens de rotation du rotor, ainsi qu'une partie de la surface périphérique du corps porteur. La fixation de cette coiffe s'effectue grâce à des bourreletssitués des deux côtés d'une âme de nervure et que l'on insère dans des évidements laté- raux correspondants d'une fente pratiquée dans le corps porteur,ce qui constitue, avec l'axe de marteaux inséré, une garantie contre un départ, par chute, des marteaux. Dans le cas des coiffes connues, un inconvénient réside dans l'obligation, lors de leur remplacement, et selon le mode de montage sur le rotor, de démonter entièrement ou partiellement l'axe de chaque marteau qui retient ce marteau ou le maintient en position. Ce démontage demande beaucoup de temps et il est notamment considéré comme gênant lorsque, en cas d'usure irrégu- lière des coiffes, il ne faut en remplacer qu'une seule et que l'on doive détacher en même temps les autres coif- fes, encore non usées, bien qu'elles auraient pu demeurer montées. L'invention a donc pour l'un de ses objets de four- nir une coiffede la nature indiquée au début et que l'on puisse changer sans devoir démonter des axes de marteaux. On résout un tel problème, selon l'invention, du fait que la coiffe laisse un espace libre entre ses parois latérales et l'axe d'un marteau. Les parois laté- rales de la coiffe comportent, à leurs deux extrémités, des ouvertures rectangulaires, dont la lumière est supé- rieure à la section transversale d'une cale formant entre- toise entre une surface plane interne d'une paroi trans- versale de la coiffe et une surface plane d'appui corres- pondante du corps porteur. Les parois transversales de la coiffe comportent des ouvertures destinées à loger un élément de fixation, par exemple une vis, qui est montée dans la cale, ou bien un bouchon de fermeture La surface plane interne de la paroi transversale se trouvant à chaque fois en avant, dans le sens de rotation du rotor, et la surface plane interne de la paroi trans- versale se trouvant à chaque fois en arrière, dans le sens de rotation du rotor, forment des angles aigus alpha, de même grandeur, symétriquement par rapport au plan passant par l'axe d'un marteau et par l'axe de rotation du rotor, les surfaces internes en cause étant approxima- tivement tournées vers la zone médiane ou le centre du rotor. La surface interne plane de la paroi latérale, située en avant dans le sens de rotation du rotor, s'appuie sur une surface frontale, inclinéedu même angle alpha, du corps porteur. La surface interne plane de la paroi transversale située en arrière, dans le sens de rotation du rotor, s'appuie sur une surface, inclinée du même angle alpha, d'une cale formant entretoise et ayant une section de forme rectangulaire, laquelle remplit la distance séparant la surface plane interne en cause et une surface plane d'appui,correspondante et parallèle, du corps porteur, ce qui assure une solidarisation par concordance de forme entre la coiffe et le corps porteur correspondant. La cale formant entretoise est fixée, par solidarisation, grâce à un élément amovible lors du démontage et qui fait saillie dans une ouverture ménagée dans la paroi transversale arrière. Les ouver- tures ménagées dans les parois latérales situées en arrière, dans le sens de rotation du rotor, peuvent tre fermées par des couvercles maintenus par solidarisation par concordance de forme. Parmi les avantages que l'invention permet d'obtenir, on peut notamment citer le fait que la coiffe est soli- darisée, par concordance de forme, avec le corps porteur, en vue d'un maintien en position et d'une bonne trans- mission des effets des forces centrifuges s'exerçant en service sur la coiffe, par une cale à rôle d'entre- toise, de configuration simple et que l'on peut facile- ment monter sans devoir, au préalable, démonter l'axe d'un marteau, le contour du corps porteur pouvant être réalisé de façon simple, par exemple par oxy-découpage. En raison de la configuration symétrique de la coiffe, celle-ci peut être utilisée comme coiffe pivotante, ce qui en prolonge nettement la durée d'utilisation. Pour empocher que la coiffe ne se détache d'une façon non souhaitée, il est prévu, dans un développement de l'invention, que la cale soit assujettie, par concor- dance de forme, à l'aide d'un élément amovible lors du démontage, et qui fait saillie dans une ouverture de la paroi transversale arrière. On empêche ainsi une sor- tie de la cale par chute latérale. Pour protéger les surfaces latérales du corps por- teur, il est prévu que les ouvertures ménagées dans les parois latérales situées en avant, dans le sens de rota- tion du rotor, puissent être fermées par des couvercles maintenus par concordance de forme. Un exemple de réalisation de l'invention va mainte- nant être décrit plus en détail, en regard du dessin annexé sur lequel: la figure 1 est une coupe du côté avant d'un rotor de concasseur à marteaux, montrant des vues latérales de corps porteurs en forme de plaques, décalés circon- férentiellement, et de coiffes fixées par concordance de forme; la figure 2 montre, à plus grande échelle, le détail Z de la figure I; la figure 3 est une vue latérale d'une coiffe; la figure 4 montre, à plus grande échelle, une coupe en B-B' selon la figure 2, et la figure 5 montre, à plus grande échelle, une coupe selon la ligne C-C' de la figure 2. On voit sur la coupe frontale, représentée sur la figure 1, d'un rotor de concasseur à marteaux, les corps porteurs 2 en forme de plaques, placés les uns contre les autres et décalés circonférentiellement les uns par rapport aux autres. Les extrémités 2a de ces corps por- teurs sont équipés de coiffes I assujetties par concor- dance de forme. Les axes de pivotement de marteaux, pla- cés parallèlement à l'axe de rotation du rotor et qui s'étendent sur la longueur de ce rotor, sont montés dans les extrémités 2a des corps porteurs 2 et sont désignés par l'indice 5; un marteau pouvant pivoter sur cet axe est désigné par 14, l'axe de rotation du rotor par A, le sens de rotation de ce rotor par D et la trajectoire des marteaux 14,déployés par la force centrifuge, par S. Sur le détail Z de la figure 1, apparaissant à plus grande échelle sur la figure 2, on voit mieux la fixa- tion d'une coiffe 1. La coiffe 1 recouvre de tous côtés l'extrémité 2a du corps porteur 2. Les parois latérales 4 de la coiffe 1 sont, dans leur zone centrale, un peu plus étroites qu'à leur extrémité et elles ménagent, par rapport à l'axe 5 de pivotement d'un marteau, un espace libre, ou jeu, 3. Les deux extrémités des parois latérales 4 présentent des ouvertures 6 de forme appro- ximativement rectangulaire (voir également la figure 3). La coiffe 1 présente en outre une paroi transversale 8 avant et une paroi transversale 9 arrière. La surface interne plane 8' de la paroi latérale B située à chaque fois en avant, dans le sens D de rotation du rotor, et la surface interne plane 9' de la paroi transversale 9, située chaque fois en arrière dans le sens de rotation du rotor, forment des angles aigus alpha de même grandeur, symétriquement par rapport au plan E passant par l'axe de marteaux et par l'axe A de rotation du rotor. Les surfaces internes 8' et 9' sont ainsi inclinées vers le milieu ou le centre du rotor. La paroi transversale 8 avant s'appuie, par sa sur- face interne plane 8', sur la surface frontale 2', incli- née du même angle alpha (4), du corps-porteur 2. La paroi transversale 9 arrière s'appuie, par sa surface interne plane 9', sur la surface, inclinée du même angle alpha, d'une cale ou entretoise 7 qui remplit l'espace situé entre la surface interne plane 9' et une surface plane d'appui 2", faisant partie du corps porteur 2 et qui est parallèle à la surface interne 9'. La cale 7 a une section de forme rectangulaire et, quand elle est montée entre la coiffe I et le corps porteur 2, elle en assure une solidarisation par concordance de forme. Cela empêche la coiffe 2 de se détacher sous l'effet de la force centrifuge apparaissant lors du fonctionne- ment du concasseur à marteaux. Pour éviter que la coiffe 1 ne se détache d'une manière non souhaitée, un élément 11 est fixé dans la cale 7. Cet élément 11 fait saillie dans une ouverture 10 de la paroi transversale arrière 9, et il peut être monté et démonté de l'extérieur. Dans l'exemple de réali- sation représenté, cet élément 11 de fixation est une v is. Un bouchon 12 qui empêche la matière à concasser d'endommager la surface frontale 2' du corps porteur 2, est placé dans l'ouverture 10 de la paroi transversale 8 située en avant, dans le sens de rotation du rotor. Quand la paroi transversale 8, située en avant, est usée, la coiffe I peut, après enlèvement latéral de la cale 7, être soulevée radialement vers l'extérieur en glissant le long des surfaces 8'/2' et, après un mouvement de pivotement de 180', elle peut être montée à nouveau. Il faut auparavant enlever le bouchon 12 et utiliser éventuellement un bouchon 12 n'ayant pas servi pour le placer alors dans l'ouverture 10, se trouvant maintenant en avant, de la paroi transversale 9 qui était aupara- vant une paroi arrière et qui devient, après le pivote- ment de retournement, une paroi transversale avant 8. Après le processus de pivotement/retournement, la cale 7 est insérée à nouveau et elle est assujettie à nouveau, pour l'empêcher de tomber latéralement, par l'élément 11. La figure 5 montre, à plus grande échelle, une coupe effectuée selon la ligne C-C' de la figure 2. Les ouver- tures 6 des parois latérales 4 de la coiffe 1 sont fer- mées par des couvercles 13, montés de façon imperdable entre les parois latérales du corps porteur 2 et des épaulements 4' des parois latérales 4, pour éviter que la matière à concasser et à fragmenter, ainsi que la poussière, ne pénètrent dans cette zone. REVENDICATIONS 1. Coiffe pour recouvrir de tous côtés les extrémi- tés des corps porteurs d'un rotor de concasseur à marteaux comportant plusieurs corps porteurs, placés les uns con- tre les autres et décalés circonférentiellement les uns par rapport aux autres, corps dans lesquels sont montés des axes de pivotement de marteaux placés parallèlement à l'axe de rotation du rotor et qui s'étendent sur la longueur du rotor,sur lesquels sont disposés, dans chaque cas entre deux extrémités de corps porteurs, voisines axialement et s'étendant parallèlement entre elles, des marteaux susceptibles de pivoter, coiffe caractérisée en ce que: a) la coiffe (1) ménage un espace libre (3) entre ses parois latérales (4) et l'axe de marteaux (5) corres- pondant, b) les parois latérales (4) de la coiffe comportent, à leurs deux extrémités, des ouvertures (6) rectangu- laires, dont la largeur libre, ou lumière, est supérieure à la section transversale d'une cale (7), c) les parois transversales (8 et 9) sont munies d'ouvertures (10) destinées à loger un élément (11) de fixation ou un bouchon (12) d'obturation, d) la surface interne plane (8') de la paroi trans- versale (8) située chaque fois en avant, dans le sens (D) de rotation du rotor, et la surface interne plane (9') de la paroi transversale (9) située chaque fois en arrière, dans le sens de rotation du rotor, forment des angles aigus (alpha) de même grandeur symétriquement par rapport au plan (E) passant par l'axe (5) de marteaux correspondant et l'axe (A) de rotation du rotor, les surfaces internes (8' et 9') étant inclinées et dirigées approximativement vers le centre du rotor. e) la surface plane interne (8') de la paroi trans- versale (8) située en avant, dans le sens de rotation du rotor, s'appuie sur la surface frontale (2') du corps porteur (2), inclinée du même angle (alpha), et f) la surface plane interne (9') de la paroi trans- versale (9) située en arrière, dans le sens de rotation du rotor, s'appuie sur la surface, inclinée du même angle (alpha), d'une cale (7) de section rectangulaire, qui emplit l'espace situé entre la surface interne plane (9') et la surface plane (2"l) correspondante du corps porteur (2), surface parallèle à la surface (9'), la cale assurant une solidarisation, par concordance de forme, de la coiffe (1) avec le corps porteur (2). 2. Coiffe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la cale (7) est fixée, par concordance de forme, à l'aide d'un élément (11), amovible lors du démontage et qui fait saillie dans l'ouverture (10) de la paroi transversale arrière. 3. Coiffe selon l'une des revendications I et 2, caractérisée en ce que les ouvertures (6) situées en avant, dans le sens (D) de rotation du rotor, dans les parois latérales (4) peuvent être fermées par des cou- vercles (13) maintenus par assujettissement par concor- dance de forme.