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Concasseur
Les concasseurs à rouleaux ou éléments rotatifs analogues, concassant la matière par éclatement ou clivage, ont en général l'inconvénient de ne pouvoir dégorger les produits concassés dès qu'ils ont atteint le calibre voulu, ce qui donne lieu à un broyage avec forte production d' "undersizes" (calibres inférieurs) et de fines. La présente invention écarte cet inconvénient et assure, en outre, divers avantages qui seront exposés ci-après.
Suivant l'invention, on dispose les rouleaux ou élé- ments rotatifs inférieurs du concasseur de manière à laisser libre entre eux, pour l'évacuation des produits concassés, une section de sortie totale au moins égale à la section d'entrée des produits bruts dans l'appareil. Ainsi sont évités l'engor-
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garent et la tendance au broyage, puisque la vitesse d'évacua- tion peut être égale ou supérieure à la vitesse d'alimentation.
Pratiquement, la disposition des rouleaux inférieurs du concasseur est analogue à celle d'un crible ou grille à rouleaux dont les éléments rotatifs laissent entre eux des ou- vertures de dimensions correspondant au calibre désiré pour les produits concassés, à travers lesquelles ceux-ci tombent dès qu'ils ont ce calibre.
Pour le concassage, ces rouleaux inférieurs formant crible ou grille coopèrent avec un ou plusieurs éléments supé- rieurs, de préférence rotatifs, dont l'écartement par rapport aux rouleaux inférieurs décroît progressivement de l'entrée à la sortie du concasseur afin de réaliser un concassage progres- sif à mesure de l'avancement de la matière dans l'appareil.
Avantageusement, les rouleaux inférieurs sont disposés suivait un plan incliné dans le sens de l'avancement de la matière, pour favoriser celui-ci, et le ou les éléments supérieurs for- ment également un plan incliné, mais sous un angle plus grand, de façon que les deux plans convergent vers la sortie du con- casseur en délimitant entre eux un espace de concassage en forme de coin.
Comme élément supérieur coopérant avec les rouleaux inférieurs, le concasseur peut comporter un ou plusieurs rou- leaux, un ou plusieurs tabliers mobiles sans fin tournant sur des rouleaux, ou encore un ou plusieurs tabliers immobiles.
Lorsque l'élément supérieur est mobile, comme un rouleau ou un tablier sans fin, il est avantageux que sa vitesse tangentielle soit sensiblement égale à celle des rouleaux inférieurs pour éviter les frottements sur la matière en voie de concassage et, par suite, la production de fines par attrition. Le tablier im-
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mobile peut s'employer quand la matière à concasser peut subir l'attrition sans inconvénients. Dans chaque cas, la distance entre le ou les éléments supérieurs et les rouleaux inférieurs est préférablement réglable afin qu'on puisse modifier le ca- libre désiré pour les produits concassés.
Si les éléments supérieurs comprennent plusieurs rouleaux, chacun de ceux-ci coopère de préférence avec deux rouleaux inférieurs, dont celui d'amont est plus écarté de lui que celui d'aval pour ménager chaque fois deux zones de concassage successives de calibre décroissant, entre les- quelles les produits concassés au calibre voulu sont évacués à travers les ouvertures entre les rouleaux inférieurs.
Les dessins annexés représentent à titre d'exemple, différentes formes d'exécution de l'invention.
Fig. 1 est une vue de côté d'un concasseur à rou- leaux supérieurs multiples.
Fig. 2 en est une vue en coupe verticale par la ligne II-II de la Fig. 3, et
Fig. 3 montre en plan le crible formé par les rou- leaux inférieurs qui sont vus en coupe par la ligne III-III de la Fig. 2.
Figs. 4, 5 et 6 sont des vues en coupe verticale, analogues à la Fig. 2, montrant respectivement un concasseur à rouleau supérieur unique, un concasseur à tablier supérieur mobile et un concasseur à tablier supérieur immobile, à titre de variantes d'exécution.
La partie inférieure du concasseur représenté sur les Figs. 1 à 3 est constituée à la manière d'un crible ou grille à rouleaux par des disques dentés 1 enfilés sur des axes 2 avec des intervalles entre eux, de manière à composer cinq rouleaux al, a2....a5 s'interpénétrant comme des peignes
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et supportés suivant un plan incliné par un bâti A. Sur ce bati à rouleaux inférieurs repose un châssis B incliné davan- tage, supportant trois rouleaux supérieurs bl, b2, b3 dont les axes 3 sont espacés de manière que ces rouleaux soient écartés les uns des autres.
La disposition est telle que les rouleaux supérieurs bl et b2 surmontent respectivement, l'un des rou- leaux inférieurs al, a2 et l'autre les rouleaux inférieurs a3, a4, tandis que le troisième rouleau supérieur b3 composé de disques écartés semblables à ceux constituant les rouleaux inférieurs, et le dernier rouleau inférieur a5 s'interpénétrent comme les rouleaux inférieurs.
Tous ces rouleaux ont le même diamètre et leurs axes portent des pignons 4 identiques avec lesquels engrène une chaîne d'entraînement 5 commandée par un pignon 6 monté sur l'axe 7 d'une poulie-volant 8. La chaîne 5, qui passe aussi sur un pignon de renvoi 9 et un tendeur 10, entraîne tous les rouleaux dans le même sens, avec la même vitesse.
Le châssis supérieur B est articulé au sommet en 11 sur le bâti A et repose au pied sur une butée réglable 12 per- mettant de régler, par exemple au moyen de cales d'épaisseur, l'écartement des deux séries de rouleaux suivant le calibre de concassage désiré. Des contrepoids 13 ou un ressort, dont l'action est réglable, maintiennent le châssis B contre la butée 12 mais lui permettent de se soulever en cas d'effort exagéré entre les rouleaux concasseurs, constituant ainsi un dispositif de sécurité simple et efficace. Le tendeur 10 permet à la chaîne 5 de suivre les déplacements du châssis.
Comme on le voit sur la Fig. 3, les disques 1 des rouleaux inférieurs laissent entre eux et les axes 2 de ces rouleaux, des ouvertures 14 dont les dimensions peuvent être réglées de manière à correspondre au calibre désiré pour les
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produits concassés. La section totale de ces ouvertures 14 du crible à rouleaux et des, ouvertures analogues existant entre le dernier rouleau supérieur b3 et le dernier rouleau ihférieur a5, est au moins égale à la section d'entrée du con- casseur, en l'occurence l'espace libre entre le premier rou- leau supérieur bl et le premier rouleau inférieur al.
Les deux premiers rouleaux supérieurs bl, b2 sont avantageusement garnis de pointes de clivage.
La matière à concasser, descendant par une trémie 15, arrive entre les rouleaux al et bl où les morceaux de plus gros calibre sont clivés, tandis que les fines et les morceaux ayant le calibre des ouvertures 14 du crible, sont déjà éva- cués à travers ces ouvertures entre les rouleaux al et a2.
Un second clivage ou concassage de la matière à lieu ensuite entre le rouleau a et le rouleau bl dont ce rouleau a2 est plus rapproché que le rouleau al, les produits calibrés qui en résultent tombent à travers le crible entre les rouleaux a2, a3, et le concassage se poursuit avec interven- tion cette fois du rouleau b2 et des rouleaux a3, a4 qui co- opèrent avec lui dans la même position relative que les rouleaux al, a2 avec le rouleau bl. Un dernier concassage s'opère entre les rouleaux b3 et a4 et le refus est réduit au calibre désiré entre les rouleaux b3 et a5 s'interpénétrant.
On voit que dès leur production, les morceaux ayant le calibre voulu sont évacués à travers le crible à rouleaux al, a2......a5 et ne sont pas exposés à subir un broyage. Leur éva- cuation est favorisée par le brassage que produit la rotation des rouleaux du crible, dont les disques 1 peuvent comporter une dent plus longue que les autres pour dégorger les ouvertu- res 14 à chaque révolution. D'autre part, la longueur du cri- ble à rouleaux est suffisante pour que les produits calibrés @
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aient le temps de s'évacuer au cours de l'avancement de la matière s'ils ne tombent pas directement à travers le crible.
La progressivité du concassage ressort de la dispo- sition des rouleaux supérieurs et inférieurs de plus en plus rapprochés, procurant autant de zones de concassage qu'il y a de rouleaux inférieurs.
Dans la variante représentée sur la Fig. 4, les rou- leaux supérieurs du concasseur sont remplacés par un rouleau unique ce de grand diamètre, qui coopère avec les rouleaux in- férieurs au nombre de six, dont le dernier a6 est relevé par rapport .aux autres pour être plus rapproché du rouleau supérieur Les rouleaux in'férieurs précédents sont écartés du rouleau c chacun d'une distance différente, de manière à créer des zones de concassage progressivement retrécies. On peut ré- gler le calibre des produits concassés en relevant ou abais- sant le rouleau c, par exemple en déplaçant les paliers de l'axe 16 du rouleau dans des glissières 17.
Une autre variante est montrée sur la Fig. 5, où un tablier métallique sans fin d, à lames ou à ruban, remplace les rouleaux supérieurs du concasseur dont la construction est, pour le reste, semblable à celle de la Fig. 2. Deux poulies 16, 17, dont l'une est actionnée par la chaîne 5, supportent le tablier sans fin d dans le châssis B et l'entraînent à une vitesse égale à la vitesse tangentielle des rouleaux inférieurs al, a2.....a5. Il est clair que la matière entrant par la tré- mie 15 est concassée progressivement entre ces rouleaux et le tablier d qui peut être garni de pointes de clivage si on le désire.
Au lieu d'un tablier sans fin mobile, il est possible aussi d'employer un tablier immobile f disposé, comme le mon- tre la Fig. 6, au-dessus des rouleaux inférieurs à la manière
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du châssis B qu'il remplace. Ce tablier ou mâchoire f convient dans certains cas où l'attrition de la matière concassée est d'importance secondaire. Il peut être lisse, cannelé ou denté.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux formes et détails d'exécution décrits et représentés à titre d'exemple, et on ne sortirait pas de son cadre en y apportant des modifications.
REVENDICATIONS.
1.- Concasseur à rouleaux ou éléments rotatifs ana- logues, caractérisé en ce que les rouleaux inférieurs du con- casseur sont disposés de manière à laisser libre entre eux, pour l'évacuation des produits concassés, une section de sor- tie totale au moins égale à la section d'entrée des produits bruts dans l'appareil.
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Crusher
Roller crushers or similar rotating elements, crushing the material by splitting or cleavage, generally have the drawback of not being able to disgorge the crushed products as soon as they have reached the desired size, which gives rise to crushing with high production of "undersizes" (lower calibers) and of fines. The present invention eliminates this drawback and also provides various advantages which will be explained below.
According to the invention, the rollers or lower rotating elements of the crusher are arranged so as to leave free between them, for the evacuation of the crushed products, a total outlet section at least equal to the inlet section of the raw products. in the device. In this way, congestion is avoided.
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and the tendency to crush, since the discharge rate may be equal to or greater than the feed rate.
In practice, the arrangement of the lower rollers of the crusher is analogous to that of a screen or roller grid whose rotating elements leave between them openings of dimensions corresponding to the desired size for the crushed products, through which they fall. as soon as they have this caliber.
For crushing, these lower rollers forming a screen or grid cooperate with one or more upper elements, preferably rotatable, the spacing of which relative to the lower rollers gradually decreases from the inlet to the outlet of the crusher in order to achieve crushing. progressive as the material advances in the apparatus.
Advantageously, the lower rollers are arranged along an inclined plane in the direction of the advance of the material, to promote this, and the upper element or elements also form an inclined plane, but at a greater angle, of so that the two planes converge towards the outlet of the crusher, delimiting between them a wedge-shaped crushing space.
As an upper element cooperating with the lower rollers, the crusher may include one or more rollers, one or more endless moving aprons rotating on rollers, or even one or more stationary aprons.
When the upper element is movable, such as an endless roller or apron, it is advantageous that its tangential speed is substantially equal to that of the lower rollers to avoid friction on the material being crushed and, therefore, production. of fines by attrition. The apron im-
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mobile can be used when the material to be crushed can undergo attrition without inconvenience. In each case, the distance between the upper element (s) and the lower rollers is preferably adjustable so that the desired size for the crushed products can be varied.
If the upper elements include several rollers, each of these preferably cooperates with two lower rollers, of which the upstream one is further away from it than the downstream one to provide each time two successive crushing zones of decreasing caliber, between whereby products crushed to the desired size are discharged through the openings between the lower rollers.
The accompanying drawings show, by way of example, different embodiments of the invention.
Fig. 1 is a side view of a multiple top roller crusher.
Fig. 2 is a view in vertical section taken along the line II-II of FIG. 3, and
Fig. 3 shows in plan the screen formed by the lower rollers which are seen in section by the line III-III of FIG. 2.
Figs. 4, 5 and 6 are views in vertical section, similar to FIG. 2, showing respectively a single top roll crusher, a movable top deck crusher and a stationary top deck crusher, as alternative embodiments.
The lower part of the crusher shown in Figs. 1 to 3 is formed in the manner of a screen or roller grid by toothed discs 1 threaded on axes 2 with intervals between them, so as to compose five rollers al, a2 .... a5 interpenetrating like combs
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and supported in an inclined plane by a frame A. On this lower roller frame rests a more inclined frame B, supporting three upper rollers b1, b2, b3, the axes 3 of which are spaced so that these rollers are spaced apart from each other. others.
The arrangement is such that the upper rollers b1 and b2 surmount, respectively, one of the lower rollers a1, a2 and the other the lower rollers a3, a4, while the third upper roller b3 composed of spaced discs similar to those constituting the lower rollers, and the last lower roller a5 interpenetrate like the lower rollers.
All these rollers have the same diameter and their axes carry identical pinions 4 with which engages a drive chain 5 controlled by a pinion 6 mounted on the pin 7 of a flywheel pulley 8. The chain 5, which also passes on a return pinion 9 and a tensioner 10, drives all the rollers in the same direction, with the same speed.
The upper frame B is articulated at the top at 11 on the frame A and rests by foot on an adjustable stop 12 making it possible to adjust, for example by means of shims, the spacing of the two series of rollers according to the caliber. desired crushing. Counterweights 13 or a spring, the action of which is adjustable, hold the frame B against the stop 12 but allow it to rise in the event of an exaggerated force between the crushing rollers, thus constituting a simple and effective safety device. The tensioner 10 allows the chain 5 to follow the movements of the frame.
As can be seen in FIG. 3, the discs 1 of the lower rollers leave between them and the axes 2 of these rollers, openings 14 whose dimensions can be adjusted so as to correspond to the desired caliber for the
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crushed products. The total section of these openings 14 of the roller screen and of the similar openings existing between the last upper roll b3 and the last lower roll a5 is at least equal to the inlet section of the crusher, in this case l 'free space between the first upper roll b1 and the first lower roll a1.
The first two upper rollers b1, b2 are advantageously furnished with cleavage points.
The material to be crushed, descending through a hopper 15, arrives between the rollers a1 and b1 where the larger gauge pieces are cleaved, while the fines and pieces having the gauge of the openings 14 of the screen, are already discharged through. through these openings between rollers a1 and a2.
A second cleavage or crushing of the material then takes place between the roll a and the roll b1, of which this roll a2 is closer than the roll a1, the calibrated products which result therefrom fall through the screen between the rolls a2, a3, and the crushing continues, this time with the intervention of roll b2 and rolls a3, a4 which co-operate with it in the same relative position as rolls a1, a2 with roll b1. A final crushing takes place between the rollers b3 and a4 and the residue is reduced to the desired size between the rollers b3 and a5 interpenetrating.
It can be seen that as soon as they are produced, the pieces having the desired size are discharged through the roller screen a1, a2 ...... a5 and are not exposed to undergo grinding. Their evacuation is favored by the stirring produced by the rotation of the screen rollers, the discs 1 of which may include a tooth that is longer than the others in order to clear the openings 14 at each revolution. On the other hand, the length of the roller screen is sufficient for the graded products @
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have time to evacuate during the advancement of the material if they do not fall directly through the screen.
The progressiveness of the crushing results from the arrangement of the upper and lower rollers which are closer and closer together, providing as many crushing zones as there are lower rollers.
In the variant shown in FIG. 4, the upper rolls of the crusher are replaced by a single roller ce of large diameter, which cooperates with the lower rolls, six in number, the last of which a6 is raised relative to the others to be closer to the roller. upper The previous lower rolls are separated from the roll c each by a different distance, so as to create progressively narrowed crushing zones. The size of the crushed products can be adjusted by raising or lowering the roller c, for example by moving the bearings of the axis 16 of the roller in slides 17.
Another variant is shown in FIG. 5, where an endless steel apron d, with blades or with a band, replaces the upper rollers of the crusher, the construction of which is otherwise similar to that of FIG. 2. Two pulleys 16, 17, one of which is actuated by chain 5, support the endless apron d in the frame B and drive it at a speed equal to the tangential speed of the lower rollers a1, a2 ... ..at 5. It is clear that the material entering through the hopper 15 is gradually crushed between these rolls and the apron d which can be lined with cleavage points if desired.
Instead of a movable endless apron, it is also possible to use a stationary apron f arranged, as shown in FIG. 6, above the lower rollers in the way
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of the frame B which it replaces. This apron or jaw f is suitable in certain cases where the attrition of the crushed material is of secondary importance. It can be smooth, fluted or toothed.
Of course, the invention is not limited to the forms and details of execution described and shown by way of example, and one would not go beyond its scope by making modifications thereto.
CLAIMS.
1.- Roller crusher or similar rotating elements, characterized in that the lower rollers of the crusher are arranged so as to leave free between them, for the evacuation of the crushed products, a total outlet section at the bottom. less equal to the input section of the raw products in the device.