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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une DEMANDE DE BREVET D'INVENTION
EMI1.1
Monsieur valantin L 1 g E m R m Broyeur à disques ,
La présente invention a pour objet un broyeur à disques, destiné principalement, mais non limitativement à la mouture de produits alimentaires et autres à teneur relativement élevée en humidité et matières grasses. On sait que la mouture de tels produits présente des difficultés, à cause de l'engorgement et du colmatage rapide des tamis et cribles ; la rendement des broyeurs usuels à boulets, à marteaux et similaires, généralement employés, est très faible, non seulement à cause du colmatage des tamis, mais, pour certaines matières très grasses, par ce que ces matières s'accrochant, collent aux organes broyeurs et en diminuent ainsi l'eff icacité.
Le broyeur conforme à l'invention supprime tous tamis et cribles et assure un déplacement continuel de la matière dans le broyeur, aussi bien vers les organes broyeurs qu'entre ceux-ci, sans accrochage ni collage, même pour les matières les plus riches en graisse, avec comme conséquence un rendement maximum et un fonctionnement continu, sans nécessité d'arrêts pour raisons d'engorgement.
Le nouveau broyeur comporte de préférence, une trémie d'alimentation par gravité, avec dispositif de réglage de la quantité alimentée, cette trémie débite dans.la.carter du broyeur qui comporte une vis sans fin,
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à pas décroissant, pour *mener sous pression la matière alimentée vers les organes broyeurs. ces organes broyeurs sont constitués par deux disques ou plateaux dont l'un fixe est traversé en son centre par l'axe de la vis ou hélice et possède une ouverture centrale, au travers de laquelle la vis refoule la matière à broyer.
L'autre plateau est rendu solidaire de l'axe de la vis et tourne avec celui-ci à grande vitesse ; il peut %tre déplace le long de cet axe pour faire varier la distance entre les plateaux, afin de modifier la finesse de broyage. sur leurs faces en regard, cnacun des plateaux est équipe de fines rainures, disposées de préférence radialemant, ces rainures ne s'étendent que sur la partie centrale au plateau et ont une profondeur qui va en diminuant a partir du centre vers 1'extérieur.
La fond de ces rainures aboutit, vers l'extérieur, dans le plan d'une couronne plane périphérique entourant pour chaque plateau la partie rainuree. La matiers à traiter, amenée par la vis et refoulée entre les plateaux, pénètre entre ceux-ci et dans les rainures, à l' endroit de la plus grande profondeur de celles-ci. silo est ainsi soumise à un broyage de plus en plus poussé, la matiers étant forcée, par la force centrifuge, à cheminer vers la périphérie, pour aboutir finalement entre les,couronnes planes, non rainurées, qui, agissent à la matière de disques plans broyeurs, déterminant le broyage en fin, pour donner une matière d'autant plus fine que les plateaux sont plus rapprochés.
L'invention se caractérise donc essentiellement par ce que la matière est, par les mêmes organes (les deux plateaux) soumis à un broyage et à une mouture progressifs, de plus en plus fins, grâce aux rainures à profondeur decroissante, séparées par des nervures de hauteur constante ou non, et qui aboutissent à des couronnes planes entre lesquelles est réalisée la pulverisation finale.
Un exemple non limitatif de réalisation d'un broyeur conforme à l'invention est représente schématiquement au dessin annexé, dans lequel : fig.l est une vue de face en élévation, le broyeur proprement dit étant donné en coupe axiale. fig.2 est une vue à plus grande échelle du plateau mobile. fig.3 est une coupe suivant III-III de la fig.2 et
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fig.4 est une coupe suivant IV-IV de la fig.a.
1 désigne une trémie d'alimentation par gravité, comportant un volet 2 de position réglable pour faire varier à volonté la quantité de matière alimentée ; la matière est reçue sur le tiroir 3 animé, grâce à la commande 4 partant de l'arbre moteur 5, d'un mouvement rapide de va et vient transversalement au plan du dessin.
Sur le fond de ce tiroir reposent des bras 6, fixés à la trémie, pour empêcher le collage des matières à grande teneur en graisse. Du tiroir 3 la matière retombe dans la trémie 7 qui fait partie du broyeur proprement dit et qui s'ouvre à l'extrémité postérieure du carter 8 de ce broyeur. 9 est un capuchon qui, normalement, ferme en grande partie la trémie 7, mais peut, le cas échéant, être rabattu pour découvrir complètement la trémie, quand l'alimentation doit se faire à la pelle, et non par la trémie 1.
Le carter du broyeur est en deux parties ; la partie 8 solidement fixée au support 10 et la partie 11, amovible et rattachée a la partie 8 par boulons 12. Dans l'axe de la partie 8 s'étend l'arbre moteur 6, supporté par palier 13 et roulement 14, et dont l'extrémité se loge dans un palier à butée et à roulement 15 porté par la partie 11.
L'arbre est entraîné par poulie 16 à partir d'un moteur quelconque ; il tourne à grande vitesse par exemple 1200 à 3600 tours/minute.
Dans le carter 8 cet arbre porte une vis hélico'idale 17 qui, dans l'exemple, est à pas décroissant, cette vis constituant l'organe entrai- neur de la matière alimentée et refoulant celle-ci sous pression vers les organes broyeurs.
Comme il a été dit, les organes broyeurs sont formes par deux disques ou:plateaux 18-19 ; le premier comporte en son centre une ouverture circulaire 20 dont le diamètre est egal à celui de la vis 17 à son extrémité postérieure, et il est fixé à la flasque circulaire 8' du carter 8 par des goujons 21 et écrous 22. L'autre plateau 19 est glissé sur l'arbre 5 ; ce dernier comporte, sur toute sa partie au delà de l'hélice 17, un pas de vis (5') et une rainure longitudinale 23 ; le moyeu du plateau 19 porte à son tour un tenon 24 qui s' engage dans cette rainure 23 de manière à solidariser le plateau et
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l'arbre pour le mouvement de rotation.
Le plateau 19 peut donc être déplacé le long de l'arbre 5, pour le rapprocher plus ou moins du plateau 18, la position choisie étant fixée par les écrou et contre- écrou 25 visses sur la partie 5'.
La partie centrale de la face du plateau 19 tournee vers le plateau 18 est en dépression et constitue un plateau plan ; cette partie centrale est entourée d'une partie annulaire dans laquelle sont creusées de fines rainures 26, de préférence radiales, dont le fond, partant de la partie centrale en dépression, va en se relevant progressivement vers l'extérieur pour aboutir à une couronne périphérique 27.
Les nervures qui délimitent les rainures 26 sont elles-mêmes très fines ; certaines comme 28' (fig.2 et 3) ont une hauteur constante et sont dans le plan de la couronne 27, les autres, telles que 28", ont une hauteur progressivement diminuante de l'extérieur vers l'intérieur (fig.4) ; elles peuvent être combinées avec de plus petites nervures 28 " ' de manière à conserver aux rainures 26 une largeur à peu près constante. La fig.2 montre que les grosses nervures 28' comportent, à leur partie les plus larges également une rainure 26' de profondeur décroissant vers l'extérieur.
La face du plateau 18 en regard du plateau 19 est équipée identiquement de rainures 26-26', nervures 28', 28" - 28"' et couronne plane 27, les deux couronnes 27 se faisant vis-à-vis et ayant même diamètre ; les rainures et nervures du plateau 18 partent de l'ouver- ture centrale 20 qui, dans l'exemple, a un plus grand diamètre que la partie centrale plane du plateau 19.
Cette disposition des rainures combinée avec les deux couronnes planes périphériques, est essentielle. La matière refoulée par la vis ou hélice 17, arrive à la partie centrale en dépression du plateau 19, et dans les espaces formés par les rainures des deux plateaux ; elle pénètre dans ces rainures, est broyée de plus en plus finement au fur et à mesure qu'elle avance vers l'extérieur (d'une part par la pression exercée par la vis 17, mais surtout par la force centrifuge et la disposition radiale des rainures) et, arrive finalement entre les deux couronnes planes 27 pour y subir le broyage, la pulvérisation finale.
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La matière pulvérisée s'échappe périphériquement et est reçue dans la partie 11, d'où elle sort par gravité par l'orifice 29 obturable par le volet 30. L'orifice 29 peut s'ouvrir directement dans un sac ou une caisse réceptrice. pour régler le degré de mouture, on peut modifier la distance entre les couronnes 27, grâce aux écrous 25 ; on peut aussi remplacer le plateau 19 (et éventuellement 18) par un autre pourvu de rainures différentes mais conçues dans le marne ordre d'idées. pour effectuer le réglage par les écrous 25, sans devoir enlever les boulons 12, il est prévu, à la partie 11 du carter, une ou plusieurs portes telles que 31, permettant un accès facile à ces écrous.
D'autre part l'invention prévoit le refroidissement facultatif du carter, par exemple par' circulation externe d'air ou même par courant d'air amené dans le carter, au travers de l'ouverture 20 ; cet air peut être mis an mouvement par une hélice portée par l'arbre 5. Dans l'axemple, on a prévu une cheminée 32, partant par exemple de la partie latérale supérieure du carter, et débouchant dans un sac ; ce système de cheminée est connu dans la plupart des broyeurs pour matières alimentaires, épices ; etc.