Brevet FR2952836A1 — publié le 20110527

Domaine technique de l'invention La présente invention se rapporte à un broyeur à percussion. Plus particulièrement, la présente invention concerne la fixation des percuteurs. Etat de la technique Le document FR 2 837 407 décrit un broyeur à percussion qui comprend un rotor sur lequel sont fixés quatre percuteurs. Les percuteurs présentent, à l'état neuf, une section globalement rectangulaire. Une partie du percuteur est fixée au rotor, et une autre partie fait saillie hors du rotor et est destinée, en fonctionnement, à projeter les granulats ou minerais introduits dans le broyeur vers des écrans de choc. Progressivement, les percuteurs s'usent et il devient nécessaire de les remplacer. En général, quand le changement de percuteur est effectué, le percuteur usé est jeté. La quantité de matière jetée correspond principalement à la partie du percuteur qui sert à sa fixation sur le rotor, et qui est relativement élevée. Ainsi, le coût du percuteur a une influence relativement importante sur le coût d'exploitation du broyeur à percussion. Résumé de l'invention Un problème que la présente invention propose de résoudre est de fournir un broyeur à percussion qui ne présente pas au moins certains des inconvénients précités de l'art antérieur. En particulier, un but de l'invention est de permettre le remplacement des percuteurs usés, sans impliquer un coût d'exploitation important. La solution proposée par l'invention est un broyeur à percussion comprenant un rotor présentant une première paroi et une deuxième paroi, et un percuteur monobloc relié au rotor, le percuteur étant disposé entre la première paroi et la deuxième paroi et dépassant radialement au-delà de la première paroi et la deuxième paroi, dans laquelle le percuteur présente, à l'état neuf, une paroi d'extrémité, une partie d'usure et une partie de maintien délimité par un plan parallèle à ladite paroi d'extrémité et tangent à une extrémité de la deuxième paroi, caractérisé par le fait que le rapport entre le volume de la partie de maintien et le volume total du percuteur à l'état neuf est inférieur à 50%. Grâce à ces caractéristiques, le volume jeté lors du remplacement du percuteur est faible par rapport au volume total d'un percuteur neuf. Ainsi, le coût du percuteur a une influence limitée sur le coût d'exploitation du broyeur. Avantageusement, ledit rapport est inférieur à 30, de préférence à 25%. Selon un mode de réalisation, le percuteur est relié à un support, ledit support étant fixé au rotor, ledit percuteur étant apte à être séparé 15 du support sans séparer le support du rotor. Dans ce cas, le percuteur et le support peuvent former un ensemble pouvant être fixé au rotor à la manière d'un percuteur de l'art antérieur. Selon un mode de réalisation, le percuteur est fixé au support par 20 au moins une vis dont la tête est accessible. Selon un autre mode de réalisation, le percuteur est fixé au support par une liaison en queue d'aronde. Avantageusement, le percuteur présente une nervure disposée dans une rainure du support, au moins une vis d'appui pressant sur ladite nervure. 25 Selon un mode de réalisation, un axe amovible passe successivement dans des orifices ménagés dans le percuteur et dans le support. Les types de fixation précités permettent de relier le percuteur au support avec une petite partie de maintien. Selon un mode de réalisation, le percuteur est fixé au rotor par vissage. Selon un autre mode de réalisation, le percuteur est fixé au rotor par une liaison en queue d'aronde. Dans ce cas, un support intermédiaire n'est pas nécessaire. 5 Brève description des figures L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails, caractéristiques et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description suivante de plusieurs modes de réalisation particuliers de l'invention, donnés uniquement à titre illustratif et non 10 limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ces dessins : la figure 1 est une vue en perspective du rotor d'un broyeur selon un mode de réalisation de l'invention, les figures 2 et 3 sont des vues d'un percuteur du broyeur de la figure 1 et de son support, respectivement en perspective et en 15 perspective éclatée, la figure 4 est une vue en coupe, partielle, du rotor et d'un percuteur d'un broyeur selon un autre mode de réalisation de l'invention, la figure 5 est une vue en perspective éclatée du percuteur de la 20 figure 4 et de son support, les figures 6 et 7 sont des vues similaires respectivement aux figures 4 et 5 d'un broyeur selon un autre mode de réalisation de l'invention, et les figures 8 et 9 sont des vues similaires respectivement aux 25 figures 4 et 5 d'un broyeur selon encore un autre mode de réalisation de l'invention. Description détaillée de modes de réalisation de l'invention Les figures 1 à 3 se rapportent à un premier mode de réalisation de l'invention. Un broyeur à percussion comprend un rotor 1 équipé de quatre percuteurs 2. Le rotor 1 présente une structure connue dans l'art antérieur. Pour chaque percuteur 2, il comprend une rainure 4 délimitée par une paroi avant 5 et une paroi arrière 6 (cf. Figure 4). La paroi arrière 6 présente une encoche 7 en V. Le percuteur 2 est fixé à un support 3. La forme du percuteur 2 et sa fixation au support 3 sont représentées plus en détail sur la figure 3. Le percuteur 2 est monobloc. Il présente une partie supérieure (vu dans le sens de la figure 3) à section rectangulaire et une pluralité de créneaux 8. Chaque créneau 8 est traversé par un orifice. Le support 3 présente également une partie inférieure à section rectangulaire et une pluralité de créneaux 9 disposés en quinconce par rapport aux créneaux 8 du percuteur 2. Chaque créneau 9 est également traversé par un orifice. Dans l'état assemblé représenté sur la figure 2, les créneaux 8 du percuteur 2 sont emboités avec les créneaux 9 du support 3. Les orifices respectifs sont alignés. A cet effet, des vis 12 vissés dans le support 3 permettent, en prenant appui sur les créneaux 8 du percuteur 2, de compenser le jeu entre les orifices du support 3 et ceux du percuteur 2. Deux axes 10 passent successivement à travers les orifices des créneaux 8 et 9. Les axes 10 sont maintenus en place par des plaques 11 vissées sur le support 3. Le support 3 présente, sur les créneaux 9, une pluralité de nervures 13 en V alignées. Ainsi, comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, l'ensemble formé par le percuteur 2 et le support 3 présente une section globalement rectangulaire, et présente une nervure discontinue formée par les nervures 13. Cet ensemble peut donc être fixé au rotor 1 à la manière d'un percuteur monobloc de l'art antérieur, c'est-à-dire disposé dans la rainure 4, serré entre la paroi avant 5 et la paroi arrière 6, avec la nervure dans l'encoche 7. En fonctionnement, le percuteur 2 s'use progressivement. On peut considérer sur le percuteur 2 une limite d'usure qui sépare une partie d'usure et une partie de maintien. La partie d'usure s'use progressivement en fonctionnement et la partie de maintien sert à fixer le percuteur 2 au support 3. La limite d'usure sera précisée ci-dessous en référence aux figures 4, 6 et 8. Lorsqu'il devient nécessaire de remplacer le percuteur 2, les plaques 11 et les axes 10 sont retirés, ce qui permet de séparer le percuteur 2 du support 3, le support 3 restant fixé au rotor 1. Ce qui reste du percuteur 2 est jeté. Cependant, grâce au support 3, le percuteur 2 ne doit pas présenter une partie de maintien volumineuse 15 pour sa fixation au rotor 1. Le rapport entre le volume de la partie de maintien du percuteur 2 et son volume total peut être faible, par exemple inférieur à 50%, de préférence inférieur à 30%. Ainsi, la quantité de matière jetée lors du remplacement d'un percuteur est faible. 20 Les figures 4 et 5, 6 et 7 ainsi que 8 et 9 représentent respectivement un deuxième, un troisième et un quatrième mode de réalisation de l'invention. Le rotor 1 est le même que dans le premier mode de réalisation et les mêmes numéros de références sont donc utilisés. Ci-dessous, on décrit de manière plus détaillée les percuteurs 25 et les supports de ces modes de réalisation. Dans le mode de réalisation des figures 4 et 5, le percuteur 22 est fixé à un support 23. Le percuteur 22 est monobloc et présente une partie de section rectangulaire et une nervure 24 de section trapézoïdale. Le support 23 présente également une rainure 25 de section trapézoïdale. Ainsi, le percuteur 22 est relié au support 23 par une queue d'aronde. Le support 23 présente aussi une nervure 27 en V. Des vis 26 pénètre dans la rainure 25 parallèlement au fond de celle-ci, et appuient sur la nervure 24 afin de compenser le jeu de la liaison en queue d'aronde. Ainsi, à l'état assemblé, comme on peut le voir sur la figure 4, l'ensemble formé par le percuteur 22 et le support 23 présente une section globalement rectangulaire, et présente une nervure 27. Cet ensemble peut donc être fixé au rotor 1 à la manière d'un percuteur monobloc de l'art antérieur, c'est-à-dire disposé dans la rainure 4, serré entre la paroi avant 5 et la paroi arrière 6, avec la nervure 27 dans l'encoche 7. Sur la figure 4, le trait 28 représente la limite d'usure du percuteur 22. Ce trait sépare donc fonctionnellement le percuteur 22 en une partie qui s'use et une partie qui sert au maintien. Lorsque l'usure du percuteur 22 atteint cette limite, le percuteur 22 est remplacé. Par contre, le support 23 reste en place et ne doit pas être remplacé. On peut constater que la partie qui sert au maintien du percuteur 22 présente un petit volume par rapport au volume total du percuteur 22 à l'état neuf. De préférence, le rapport entre les volumes précités est inférieur à 50%, de préférence inférieur à 30%. Dans le mode de réalisation des figures 6 et 7, le percuteur 32 est fixé à un support 33. Le percuteur 32 est monobloc et présente une partie de section rectangulaire et une nervure 34 de section trapézoïdale. Le support 33 présente également une rainure 35 de section trapézoïdale. Ainsi, le percuteur 32 est relié au support par une queue d'aronde. Le support 33 présente aussi une nervure 37 en V. Ce mode de réalisation est similaire à celui des figures 4 et 5, la 30 principale différence étant que les vis 36 pénètrent dans la rainure 35 perpendiculairement au fond de celle-ci et appuient sur le sommet de la nervure 34 afin de compenser le jeu de la liaison en queue d'aronde. Sur la figure 6 on voit également le trait 38 qui sépare le percuteur 32 en deux parties. Dans le mode de réalisation des figures 8 et 9, le percuteur 42 est fixé à un support 43. Le percuteur 42 est monobloc et présente une partie de section rectangulaire et une nervure 44. Le support 43 présente également une rainure 45. Le support 43 présente aussi une nervure 47 en V. A la différence des modes de réalisations des figures 4 à 7, le percuteur 42 n'est pas relié au support 43 par une queue d'aronde. Pour assurer la solidarisation du percuteur 42 sur le support 43, des vis 46 pénètrent dans la rainure 45 perpendiculairement au fond de celle-ci puis pénètrent dans la nervure 44 afin de fixer le percuteur 42. La tête d'au moins une des vis 46 est accessible depuis le côté du support 43 opposé au percuteur 42. Cela permet d'accéder aux vis concernées lorsqu'on souhaite retirer le percuteur 42 tout en laissant le support 43 fixé au rotor 1. Sur la figure 8 on voit également le trait 48 qui sépare le 20 percuteur 42 en deux parties. Comme on peut le voir sur les figures 4, 6 et 8, la limite d'usure des percuteurs se trouve sensiblement à hauteur de l'extrémité 50 de la paroi 6. Ainsi, si un considère un plan parallèle à la paroi 51, qui est la paroi d'extrémité du percuteur à l'état neuf, tangent à l'extrémité 50 de 25 la paroi 6, alors ce plan divise également le percuteur en une partie d'usure et une partie de maintien. Cette partie d'usure correspondent grossièrement aux deux parties délimitées par les traits 28, 38 et 48. Ainsi, la partie de maintien du percuteur présente un petit volume par rapport au volume total du percuteur à l'état neuf. De préférence, selon l'invention, le rapport entre les volumes précités est inférieur à 50%, de préférence inférieur à 30%. Dans les modes de réalisation précités, le percuteur est fixé au rotor de manière amovible par l'intermédiaire d'un support, lui-même fixé au rotor de manière amovible. En variante, le rotor pourrait présenter une conformation de forme correspondant à l'un des supports décrits ci-dessus, ce qui permettrait de fixer le percuteur directement sur le rotor. Pour réaliser une telle conformation, on peut par exemple souder un des supports décrits ci-dessus au rotor. Dans ce cas, le support forme partie intégrante et inamovible du rotor, et le percuteur est fixé au rotor par exemple par une liaison en queue d'aronde ou par vissage. Bien que l'invention ait été décrite en liaison avec plusieurs modes de réalisation particuliers, il est bien évident qu'elle n'y est nullement limitée et qu'elle comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Broyeur à percussion comprenant un rotor (1) présentant une première paroi (5) et une deuxième paroi (6), et un percuteur (2, 22, 32, 42) monobloc relié au rotor, le percuteur étant disposé entre la première paroi et la deuxième paroi et dépassant radialement au-delà de la première paroi et la deuxième paroi, dans laquelle le percuteur présente, à l'état neuf, une paroi d'extrémité (51), une partie d'usure et une partie de maintien délimité par un plan parallèle à ladite paroi d'extrémité et tangent à une extrémité (50) de la deuxième paroi (6), caractérisé par le fait que le rapport entre le volume de la partie de maintien et le volume total du percuteur à l'état neuf est inférieur à 50%. 2. Broyeur selon la revendication 1, dans lequel ledit rapport est inférieur à 30, de préférence à 25%. 3. Broyeur selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le percuteur (2, 22, 32, 42) est relié à un support (3, 23, 33, 43), ledit support étant fixé au rotor, ledit percuteur étant apte à être séparé du support sans séparer le support du rotor. 4. Broyeur selon la revendication précédente, dans lequel le 20 percuteur (42) est fixé au support (43) par au moins une vis (46) dont la tête est accessible. 5. Broyeur selon la revendication 3, dans lequel le percuteur (22, 32) est fixé au support (32, 33) par une liaison en queue d'aronde. 6. Broyeur selon la revendication 5, dans lequel le percuteur 25 présente une nervure (24, 34) disposée dans une rainure (25, 35) du support, au moins une vis d'appui (26, 36) pressant sur ladite nervure. 7. Broyeur selon la revendication 3, dans lequel un axe (10) amovible passe successivement dans des orifices ménagés dans le percuteur (2) et dans le support (3). 2952836 io 8. Broyeur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le percuteur est fixé au rotor par vissage. 9. Broyeur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le percuteur est fixé au rotor par une liaison en queue d'aronde.