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Perfectionnements aux broyeurs-pulvérisateurs.
Les présents perfectionnements sont relatifs aux appareils servant à pulvériser des matières telles que charbon, ciment, klinker, pierres calcaires, roches phosphatiques et matières analogues, et ils concernent en particulier les broyeurs-pulvérisateurs faisant l'objet du brevet principal n .392.341, qui comportent des anneaux de broyage supérieur, intermédiaire et inférieur, à mouvement relatif de rotation, entre lesquels sont disposées des rangées d'éléments de broyage roulants. Dans ces broyeurs-pulvérisateurs l'anneau intermédiai- re est généralement l'anneau entraîneur et les anneaux supérieur et intermédiaire sont flottants pour permettre aux éléments de broyage de franchir tout obstacle non broyable situé dans leur trajet.
En fonctionnement, la ou les rangées supérieures délé- ments subissent une pression de broyage considérable Qui est @
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transmise par l'anneau intermédiaire flottant à la rangée d'éléments inférieure et à l'anneau de broyage inférieur.
La rangée inférieure d'éléments et l'anneau de broyage in- férieur subissent ainsi non seulement la pression de broyage agissant sur la ou les rangées supérieures d'éléments, mais encore le poids des éléments supérieurs et des anneaux de broyage supérieur et intermédiaire. Bien que d'habitude la pression de broyage exercée sur chaque élément de la rangée d'éléments inférieure doive être., de préférence, plus forte que la pression exercée sur les éléments supérieurs, la de- manderesse a constaté que, pour une pression de broyage ap- propriée sur les éléments de broyage supérieurs, la pression de broyage exercée sur les éléments de la rangée inférieure est parfois plus forte que celle requise pour procurer l'effet de broyage voulu,
et que l'excès de pression de broyage occa- sionne un accroissement inutile de la puissance consommée par le broyeur-pulvérisateur et l'usure des organes de broyage inférieurs. Cet état de choses indésirable existe notamment dans les broyeurs-pulvérisateurs du genre spécifié, ayant des éléments de broyage disposés suivant plusieurs rangées con- centriques supérieures et suivant une seule rangée inférieure.
La présente invention a pour but général de procurer un broyeur-pulvérisateur du genre spécifiée qui comprenne des dispositifs réglables pour diminuer notablement la pression de broyage sur la rangée inférieure d'éléments de broyage et réduire ainsi dans une mesure correspondante la consommation de puissance du broyeur-pulvérisateur et l'usure des organes de broyage inférieurs. Un but plus défini est de procurer un dispositif indépendant de la rangée inférieure d'éléments et de l'anneau de broyage inférieur, qui supporte élastiquement @
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l'anneau de broyage intermédiaire flottant et les pièces por- tées par celui-ci.
Un autre but défini est de procurer un broyeur-pulvérisateur muni d'un dispositif qui tend à mainte- nir son anneau intermédiaire centré par rapport à l'arbre de commande et à réduire les vibrations et le bruit produits dans le broyeur-pulvérisateur.
Pour mieux comprendre l'invention, ses avantages et ses buts, on la décrira ci-après avec référence aux dessins annexés qui en montrent à titre d'exemple des formes d'exécu- tion préférées.
Sur les dessins annexés :
Fig. 1 est une coupe verticale d'un broyeur-pulvéri- sateur à plusieurs étages de pulvérisation, conforme à l'in- vention;
Fig. 2 est une vue à échelle agrandie d'un fragment de la Fig. l, prise dans le plan 2-2 de la Fig. 4;
Fig. 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2;
Fig. 4 est une vue en plan fragmentaire du mécanis- me représenté sur la Fig. 2;
Fig. 5 est une vue, correspondant à la Fig. 4, qui représente une variante, et
Fig. 6 est une vue, correspondant à la Fig. 2, prise dans le plan 6-6 de la Fig. 5.
Les dessins montrent un broyeur-pulvérisateur, ana- logue à celui représenté dans le brevet principal; le chif- fre de référence 10 désigne l'enveloppe cylindrique du pul- vérisateur, qui comporte un ou plusieurs couloirs d'alimenta- tion 11, débouchant dans la partie supérieure de l'enveloppe, et un couloir d'évacuation 12 adapté à la partie inférieure
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de la paroi latérale. L'enveloppe 10 contient des rangées con- centriques supérieures, intérieure et extérieure, d'éléments de broyage roulants respectifs 13 et 14, ayant de préférence la forme de boulets de broyage métalliques lourds, comme c'est représenté sur les dessins.
Les rangées de boulets 13 et 14 sont disposées dans des chemins de roulement correspondants formés dans la surface supérieure d'un anneau de broyage in- termédiaire flottant rotatif 15 dont la partie centrale est fermée par un couvercle conique 16 recevant la matière à broyer. Les boulets 13 et 14 supportent respectivement des anneaux de broyage supérieurs flottants non rotatifs 17 et 18.
Les boulets 13, qui constituent l'étage de broyage intérieur, ont avantageusement un plus grand diamètre que les boulets 14.
Les anneaux de broyage supérieurs 17 et 18 supportent des pressions de broyage indépendamment réglables exercées par une série de ressorts de compression hélicoïdaux 20 disposés en cercle dans des poches formées dans la paroi supérieure de l'enveloppe 10 et soumis à l'action de vis 19 servant à régler la pression.
L'anneau flottant intermédiaire 15 est supporté sur une rangée circulaire inférieure de boulets de broyage 21 qui à leur tour se déplacent sur un chemin de roulement formé dans la surface supérieure d'un anneau de broyage inférieur non rotatif 22 qui est fixé en place. Le mécanisme commandant le broyeur-pulvérisateur comprend un arbre de commande vertical 23 disposé suivant l'axe de l'enveloppe 10, commandé par un arbre à pignon 24 par l'intermédiaire d'engrenages coniques 25, 26, d'un arbre de renvoi 27 et d'engrenages à denture droite 28, 29, et maintenu dans sa position verticale de fonctionne- ment par des roulements à rouleaux 31 espacés verticalement.
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Sur l'extrémité supérieure de l'arbre de commande est claveté un tambour d'entraînement sensiblement cylindrique 52 portant à son extrémité inférieure une ou plusieurs palettes de balaya- ge 33 qui envoient dans le couloir de sortie 12 la matière pulvérisée quittant la face intérieure des boulets 21. L'an- neau de broyage intermédiaire 15 est entraîné par l'arbre de commande 23 au moyen d'une transmission flottante constituée par une patte 35 du tambour d'entraînement disposée entre deux pattes de guidage verticales 36 montées sur la face intérieure de l'anneau intermédiaire 15.
Dans la forme de construction décrite ci-dessus, la matière entrant par le couloir d'alimentation 11 tombe sur le couvercle rotatif 16 et est débitée aux boulets intérieurs 13. La matière passe radialement à l'extérieur par les rangées de boulets 13 et 14, traverse par gravité une pente à rebord réglable 37 et passe radialement vers l'intérieur par la ran- gée de boulets inférieure 21.
Dans la forme de construction décrite, les rangées de boulets 13 et 14 subissent indépendamment la pression des ressorts 20 et le poids des anneaux supérieurs respectifs 17 et 18 de.manière à exercer une action de broyage efficace sur la matière qui les traverse. La pression de broyage sur chaque boulet des deux rangées supérieures est de préférence sensi- blement la même, par exemple de 1750 livres anglaises(790 kg. ) par boulet. La pression sur les boulets inférieurs 21 et sur l'anneau inférieur 22 est notablement plus forte étant donné que les boulets inférieurs subissent non seulement les pres- sions de broyage combinées s'exerçant sur les rangées de bou- lets supérieures, mais encore l'action du poids mort des an- neaux de broyage supérieur et intermédiaire et de la rangée supérieure de boulets.
La pression sur les boulets inférieurs peut atteindre 4072 livres (1845 kg. ) par boulet, alors qu'une pression de broyage d'environ 2300 livres (1040 kg. ) par bou-
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let de la rangée de boulets inférieure suffirait pour opérer la pulvérisation finale dans la rangée inférieure. L'excès de pression de broyage augmente notablement la puissance requise pour faire tourner par rapport aux anneaux non rotatifs l'an- neau de broyage intermédiaire et les boulets y associés. Il s'ensuit aussi que les boulets 21 et les surfaces en contact des anneaux de broyage 15 et 22 s'usent rapidement et doivent être remplacés assez fréquemment.
Suivant la présente invention, on réduit considé- rablement la consommation de puissance du broyeur-pulvérisa- teur et l'usure des organes de broyage inférieurs, et on ob- tint d'autres résultats avantageux, en réduisant considérable- ment la pression sur la rangée de boulets inférieure 21 et sur l'anneau de broyage inférieur 22 du fait qu'on monte des dispositifs de support réglables qui sont indépendants de la rangée inférieure de boulets et de l'anneau de broyage infé- rieur. Comme le montrent les Figs. 1 à 4, les dispositifs de support peuvent être constitués avantageusement par une série de ressorts à lames 40 montés sur le sommet du tambour d'en- traînement 32 et disposés radialement.
Les extrémités exté- rieures des ressorts à lames supportent l'anneau de broyage intermédiaire et sont reliées à la face inférieure de celui-ci, comme c'est indiqué en 41, tandis que l'extrémité intérieure de chaque ressort à lames est soumise à la pression réglable d'une barre 42 (Fig. 2) posée sur les extrémités intérieures d'un groupe de ressorts 40 et coulissant verticalement dans des montants de guidage espacés 43 qui sont situés entre les groupes de ressorts. Des boulons 46 traversent chaque barre 42 et des écrous 47 vissés sur chaque boulon empêchent la barre correspondante de se déplacer vers le haut et permettent de régler la position des ressorts de manière à faire varier
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la charge qu'ils supportent.
Les lames constituant chaque ressort sont liées au milieu par une bride détachable 44 dis- posée dans un bossage creux 45 de la face supérieure du tam- bour d'entraînement, ce bossage servant de point d'appui pour le ressort. Les ressorts 40 créent entre le tambour d'entrai- nement et l'anneau de broyage intermédiaire une réaction ré- glable qui réduit considérablement la pression de broyage sur les boulets de la rangée inférieure. Ces ressorts tendent éga- lement à maintenir concentrique à l'arbre de commande l'anneau de broyage intermédiaire flottant et diminuent les vibrations et le bruit dans le broyeur-pulvérisateur du fait qu'ils ab- sorbent les chocs. La fraction de charge supportée par les ressorts est transmise par l'arbre de commande 23 à un palier de butée 30 monté à l'extrémité inférieure de l'arbre de com- mande.
Dans la variante représentée sur les Figs. 5 et 6 les ressorts à lames montrés sur les Figs. 1 à 4 sont rempla- cés par une rangée circulaire de ressorts hélicoïdaux 50 dis- posés dans des logements 51 du tambour d'entraînement 32 près de la périphérie de celui-ci. Les ressorts sont maintenus en place par des rondelles de centrage 52 fixées au châssis et à l'anneau intermédiaire et engagées dans les extrémités op- posées des ressorts 50. L'extrémité inférieure de chaque res- sort 50 appuie sur la face supérieure d'une ou plusieurs ron- delles intercalaires amovibles 53 dont le nombre détermine en fonctionnement l'effort supporté par le ressort hélicoïdal correspondant.
Bien qu'on ait décrit ci-dessus avec référence aux dessins annexés les formes d'exécution de l'invention actuel- lement considérées comme les meilleures par la demanderesse, les techniciens comprendront qu'on peut apporter diverses mo-
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difications aux appareils décrits, sans sortir du cadre de l'invention.
REVENDICATIONS ---------------------------
1) Broyeur-pulvérisateur suivant le brevet princi- pal n .392.341, comprenant une rangée supérieure et une ran- gée inférieure d'éléments de broyage roulants, un ou des an- neaux de broyage supérieurs non rotatifs supportés sur la ou les rangées supérieures d'éléments, un anneau de broyage in- termédiaire flottant rotatif disposé de manière à supporter la ou les rangées supérieures d'éléments, des dispositifs pour exercer une pression de broyage sur la rangée supérieure d'é- léments,un anneau de broyage inférieur non rotatif, et une rangée circulaire inférieure d'éléments de broyage roulants disposée entre les anneaux de broyage intermédiaire et infé- rieur et sur laquelle agissent le poids de l'anneau de broyage intermédiaire flottant et la pression exercée sur celui-ci,
ce broyeur-pulvérisateur étant caractérisé par des dispositifs indépendants de la rangée inférieure d'éléments et de l'an- neau de broyage inférieur, qui servent à supporter l'anneau de broyage intermédiaire.