Brevet FR2798305A1 — publié le 20010316

La présente invention concerne un broyeur à rotor cylindrique. Un domaine d'application typique de l'invention est le broyage des aliments pour bétail. Les broyeurs à rotor cylindrique sont des machines constituées généralement d'un bâti supportant un cylindre de broyage qui peut être entraîné rotation et qui comporte le plus souvent des couteaux montés à sa périphérie. Une grille semi-cylindrique perforée est rapportée sous le cylindre à faible distance des couteaux. La matière à broyer est introduite dans une trémie recouvrant la partie haute rotor cylindrique de broyage, et la rotation de celui-ci entraîne la matière entre le cylindre de broyage et la grille. Au fur et à mesure de leurs passages à proximité de la grille, les couteaux désagrègent la matière qui se fragmente jusqu'à ce que les fragments puissent traverser les perforations calibrées de la grille. Les fragments sont ensuite recueillis dans un conteneur installé sous la grille. Suivant le type de matière que l'on souhaite broyer et suivant l'utilisation à laquelle on destine les fragments obtenus, on peut choisir une grille dont la forme et dimensions des perforations sont correctement adaptées. Il convient donc de remplacer une grille par une autre pour obtenir le résultat désiré. Le remplacement peut être rendu nécessaire également plusieurs fois par jour pour réaliser le nettoyage des grilles. Par ailleurs, ces grilles sont des éléments encombrants et lourds. Leurs manipulations est une opération dangereuse car ces grilles sont disposées à proximité de couteaux contondants. On a cherché à résoudre ce problème en proposant un broyeur dont la grille formée de deux demi-grilles en quarts de cylindre disposées sous le cylindre de broyage. Pour donner accès à ces demi-grilles, celle-ci sont montées sur des supports peuvent se déplacer radialement de part et d'autre du rotor cylindrique dans un plan horizontal. Cette construction permet bien d'éloigner les demi-grilles du rotor cylindrique broyage afin d'y accéder, mais ne permet pas de réaliser leurs remplacements. Cette construction est également complexe. Un des buts de l'invention est donc de proposer un broyeur à rotor cylindrique dont la grille peut être changée automatiquement. A cet effet, le broyeur est remarquable en ce qu'il comprend un dispositif de chargement automatique de grilles prévu pour permettre le remplacement d'une grille disposée en position de travail sous le rotor par une grille de remplacement. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif chargement automatique de grilles est constitué d'un barillet, monté mobile en rotation sur un flasque autour d'un axe confondu avec l'axe de rotation du rotor cylindrique et sur lequel peut prendre place à sa périphérie au moins une grille pour permettre son positionnement dans un emplacement où elle peut être insérée sous le rotor cylindrique ou retirée, ainsi que d'un palonnier mobile en translation prévu pour permettre l'insertion d'une grille sous le rotor ou son retrait. Ainsi, le dispositif de chargement automatique de grilles du broyeur permet le chargement d'une grille sur le barillet et autorise le remplacement la grille de travail disposée sous le rotor par la grille de remplacement. Selon une autre caractéristique de l'invention, le barillet comporte au moins une paire de glissières externes disposées longitudinalement au barillet. Selon une autre caractéristique de l'invention, le barillet est entraimé en rotation par un vérin rotatif Selon une autre caractéristique de l'invention, le battement angulaire du barillet est limité ' 180'. Selon une autre caractéristique de l'invention, un roulement à billes est monté entre la paroi extérieure du flasque et la paroi intérieure du barillet. Selon autre caractéristique de l'invention, le palonnier est formé d'une plaque symétrique par rapport à un plan médian apte à se monter dans une gorge d'une grille pour permettre son entraînement en translation. Selon autre caractéristique de l'invention, le palonnier rendu mobile en translation par l'intermédiaire d'un vérin linéaire monté au travers du flasque et dont l'axe de man#uvre est parallèle à l'axe du rotor. Selon une autre caractéristique de l'invention, des glissières internes sont rapportées sur les parois internes respectives de ses flancs latéraux. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîÎtront plus clairement à la lecture de la description suivante exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 représente une vue latérale en coupe partielle d'un broyeur selon l'invention, la Fig. 2 représente une vue en perspective d'un broyeur selon l'invention, la Fig. 3 représente une vue latérale en coupe d'un broyeur selon l'invention et la Fig. 4 représente une vue de face d'un broyeur selon l'invention. A la Fig. 1, le broyeur 100 comprend une partie de broyage A un dispositif de chargement automatique de grilles B. La partie de broyage A est constituée d'un bâti fixé sur un socle 101. Il est formé de deux flasques 102 et 103 disposés en vis-à-vis et réunis des flancs latéraux 104a, 104b et supérieurs 105a, 105 montés par paires, et leurs sont perpendiculaires. A la Fig. 1, seuls les flancs latéraux 104a et supérieurs 105a sont représentés. Dans la partie supérieure du bâti, une trémie 106 d'amenée de matière à broyer est montée entre les deux flasques 102 et 103. Dans la partie inférieure du bâti, un rotor cylindrique 107 muni de couteaux 107a disposés à sa périphérie est monté à rotation par un arbre 108 entre les flasques et 103. Le rotor cylindrique 107 peut être entraîné en rotation par l'intermédiaire d'une poulie 109 montée sur une extrémité de l'arbre 108, comme cela est représenté à Fig. 1. Lors du fonctionnement du broyeur 100, les couteaux 107a coopèrent avec grille 213 ou 214 pour broyer la matière préalablement introduite dans la trémie 106. Le dispositif de chargement automatique de grilles B comprend un barillet 200 ainsi qu'un chargeur de grilles 300- Le barillet 200 est destiné à positionner une grille 213 ou 214 dans un emplacement permettant son insertion sous le rotor cylindrique 107 ou retrait. Il est rapporté sur la paroi extérieure du flasque 102 et perpendiculairement à Il supporte dans l'exemple de réalisation représenté à la Fig. deux grilles 213 et 214. Chaque grille 213 ou 214 est constituée d'une paroi perforée 215 de forme semi-cylindrique dont les perforations ont des formes et des dimensions adaptées un travail particulier du broyeur. La paroi perforée 215 est assemblée à l'une de ses extrémités avec un rebord 217. Le rebord 217 comporte au moins un ergot 218 pourvu d'une gorge 219, Deux ergots 218a, 218b sont visibles à la Fig. 2. A la Fig. 2, le barillet 200 comporte deux paires de glissières externes respectivement 21 1 a# 21 1 b et 212a, 212b qui sont rapportées longitudinalement sur la paroi extérieure dudit barillet. Les glissières externes 211a, 211b ou 212a, 212b formant une paire de glissière sont disposées sur une demi paroi du barillet à proximité d'un de ses plans médians. cette Fig. seules les glissières externes 21 la et 212a son représentées. La grille 213 est montée à coulissement par ses deux bords rectilignes dans respectivement une paire de glissières externes 21 l a, 21 1 b. Deux butées 213a, 214a sont rapportées sur la paroi extérieure du barillet 200 dans plan médian pour permettre le positionnement longitudinal respectif des grilles 213, 214 par leurs rebords 217. A la Fig. 3, un roulement à billes 220 est monté entre la paroi extérieure du flasque 102 et la paroi intérieure du barillet 200, de manière à permettre la rotation du barillet 200 autour d'un axe perpendiculaire au flasque 102. On remarquera que l'axe de rotation du barillet 200 est confondu avec l'axe de l'arbre 108 du rotor cylindrique 107 dont l'enveloppe est représentée en traits mixtes fins pour plus de clarté. Un support 221 est également monté sur la paroi extérieure du flasque 102 l'intérieur du barillet 200 et comporte un vérin rotatif 222 monté sur le flasque 102 et dont l'axe de rotation est coaxial avec l'axe de rotation du barillet 200. L'axe de rotation de ce vérin rotatif 222 est assemblé dans un entraîneur 223 fixé sur une platine 224 qui est rapportée dans le barillet 200, de manière à permettre Pentraiinement en rotation dudit barillet. Dans un mode de réalisation préféré, le battement angulaire du barillet est limité à 180c>. A chacune de ses positions extrêmes, le barillet 200 permet de présenter une grille 213, 4 montée respectivement par ses deux bords rectilignes dans les glissières externes 211a, 211b ou 212a, 212b, de manière ce qu'elle puisse être insérée entre les flasques 102 et 103 sous le rotor cylindrique 107 et parallèlement à lui, c'est-à-dire entre ledit rotor cylindrique et le socle 101. Pour faire, le flasque 102 comporte une lumière 225 en forme de demi- lune réalisée entre l'axe 108 du rotor cylindrique 107 et socle 101 permettant l'insertion de la paroi perforée 215 d'une grille 213, 214 au travers dudit flasque. Deux glissières internes 226a et 226b sont disposées respectivement sur les parois internes des flancs latéraux 104a et 104b parallèlement à l'axe du rotor cylindrique 107. Seule une glissière 226a est représentée à la 3. Les glissières internes 226a et 226b sont destinées à assurer le guidage d'une grille 213 ou 214 lors de son insertion sous le rotor cylindrique 107 et de la maintenir en place lorsqu'elle est installée sous ledit rotor. Le chargeur de grilles 300 est destiné à permettre l'insertion ou le retrait d'une grille 213, 214 sous le rotor cylindrique 107. Il est monté sur le flasque 102 entre l'axe du rotor cylindrique 107 et du barillet 200 et le socle 10 1. Le chargeur de grilles 300 comporte un vérin linéaire 310 disposé dans un plan médian du broyeur 100 sous le rotor cylindrique 107 et dont le nez de fixation 3 11 traverse la paroi du flasque 102. Un palonnier 320 est fixé sur la tige du vérin linéaire 3 Le palonnier 320 représenté à la Fig. 4 est formé d'une plaque symétrique par rapport à son plan médian et dont au moins une extrémité présente un bord arrondi 3 2 1. Dans un mode de réalisation préféré représenté à la 4, le palonnier 320 comporte deux bords arrondis 321 a et 321b disposés respectivement à ses extrémités. Ces bords arrondis 32la et 321b sont prévus pour se loger respectivement dans les gorges 219 des ergots 218a, 218b d'une grille 213 ou 214. Ainsi, lors du mouvement de la tige du vérin linéaire 3 10, une grille 213 ou 214 est entraînée en translation entre une première position remarquable où elle est installée en position de travail sous le rotor cylindrique, comme cela est visible aux Figs. 2 et 3 et une seconde position remarquable où elle est installée en position de chargement sur le barillet 200, comme cela est représenté à la Fig. 1. Une unité de commande non représentée est chargée d'asservir entre eux le fonctionnement des différents organes du broyeur, en particulier le moteur d'entraînement du broyeur et les vérins rotatif 222 et linéaire 3 10. Une grille 213 est préalablement déposée sur la périphérie supérieure du barillet 200 orientée en direction de la trémie 106. Les deux bords rectilignes de la grille 213 sont montés respectivement dans une paire de glissières externes 21 l a et 21 lb. Le rebord 217 est également mis en contact avec la butée 213a. La grille 213 est destinée à remplacer une grille 214 installée sous le rotor cylindrique 107 travaillant en coopération avec lui. L'unité de commande est mise en marche pour coordonner les mouvements du barillet 200 et du chargeur de grilles 300 de la manière suivante. Le vérin linéaire 310 déplace dans une direction opposée au flasque 102 le palonnier 320 qui entraîne alors la grille 214 en position de chargement sur le barillet 200 par l'intermédiaire des ergots 218a-b. La paroi perforée 21 coulisse dans la lumière 225, et les deux bords rectilignes de la grille 214 quittent leurs glissières internes respectives 226a-b du broyeur 100 pour coulisser dans la paire de glissières externes 212a-b du barillet 200. Le mouvement de translation de la grille 214 s'arrête lorsque le rebord 217 de la grille 214 entre en contact la butée 214a. La grille 214 a maintenant quitté sa position de travail sous le rotor cylindrique 107 et est disposée à l'extérieur du broyeur 100, Ensuite, le vérin rotatif 222 est mis en marche et entraîne la rotation du barillet 200 qui effectue alors une rotation de 180' autour de son axe- Les ergots 21ga-b de la grille 214 quittent respectivement les bords arrondis 32la-b du palonnier 320, puis les ergots 218a-b de la grille 213 se positionnent sur les bords arrondis 32la-b du palonnier 320. Lorsque la rotation du barillet 200 est terminée, la grille 214 occupe la position qu'occupait la grille 213 avant la rotation dudit barillet. Le vérin linéaire 3 10 est mis en mouvement dans une direction qui rapproche le palonnier 320 du flasque 102, ce qui entraîne en translation la grille 213 vers l'intérieur du broyeur 100 sous le rotor cylindrique 107. La paroi perforée 215 pénètre dans la lumière 225 et coulisse dans celle-ci. Les deux bords rectilignes de la grille 213 quittent la paire de glissières externes respectivement 21la-b du barillet 200 pour respectivement coulisser dans les glissières internes 226a-b du broyeur 100. Le mouvement de translation de la grille 213 s'arrête lorsque le rebord 217 de ladite grille entre en contact avec la paroi externe du flasque 102. La grille 213 est alors installée dans sa position de travail sous le rotor cylindrique 107. Les grilles 213 et 214 ont été interverties au cours du cycle qui vient d'être décrit. La grille 214 peut alors être extraite du barillet 200 être par exemple nettoyée ou remplacée par une autre. broyeur est équipé d'un dispositif de chargement automatique de grilles qui accélère grandement le remplacement d'une grille installée dans un broyeur à rotor cylindrique par une autre. grilles de remplacement sont faciles à charger le dispositif de chargement. La mise en place des grilles de remplacement s'effectue à l'écart du rotor cylindrique, ce qui réduit les risques d'accident. REVENDICATIONS 1) Broyeur (100) comportant un rotor cylindrique (107), caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de chargement automatique de grilles prévu pour permettre le remplacement d'une grille (214) disposée en position de travail sous le rotor (107) par une grille de remplacement (213). 2) Broyeur (100) selon la revendication 1 comportant un flasque (102), caractérisé en ce que le dispositif de chargement automatique de grilles est constitué d'un barillet (200) monté mobile en rotation sur le flasque (102) autour d'un axe confondu avec l'axe de rotation du rotor cylindrique (107) et sur lequel peut prendre place à sa périphérie au moins une grille (213 et/ou 214) pour permettre son positionnement dans emplacement où elle peut être insérée sous le rotor cylindrique (107) ou retirée ainsi que d'un palonnier (320) mobile en translation et prévu pour permettre l'insertion d'une grille (213 ou 214) sous le rotor (107) ou son retrait. 3) Broyeur (1 selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le barillet (200) comporte au moins une paire de glissières externes (21 la-b; 212a-b) disposées longitudinalement au barillet (200). 4) Broyeur (100) l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le barillet (200) est entraîné en rotation par un vérin rotatif (222). 5) Broyeur (100) selon la revendication 4, caractérisé en ce que le battement angulaire du barillet (200) est limité à 1800. 6) Broyeur (100) selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce qu'un roulement à billes (220) est monté entre la paroi extérieure du flasque (102) et la paroi intérieure du barillet (200). 8) Broyeur (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le palonnier (320) est formé d'une plaque symétrique par rapport à un plan médian apte à se monter dans une gorge (219) d'une grille (213 ou 214) pour permettre son entraînement en translation. 9) Broyeur (100) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le palonnier (320) est rendu mobile en translation par l'intermédiaire d'un vérin linéaire (310) monté au travers du flasque (102) et dont l'axe de man#uvre est parallèle à l'axe du rotor ( 107). 10) Broyeur (100) selon l'une des revendications précédentes comportant des flancs latéraux (104a-b), caractérisé en que des glissières internes (226a-b) sont rapportées sur les parois internes respectives desdits flancs latéraux.