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La présente invention est relative aux garnitures de broyeurs à tambour ou à boulets. Ces garnitures sont en général cylindriques et sont constituées par une série de plaques faites d'éléments de cylindre et fixées sur la paroi intérieure d'une enveloppe en acier. Les faces intérieures de ces plaques ne sont pas toujours lisses et certaines parties de la surfa- ce peuvent faire saillie radialement vers l'intérieur par rapport au res- tant, ces saillies soulevant les corps de broyage lorsque le broyeur tour- ne. Il est connu de disposer ces saillies de telle sorte que, sur toute la surface intérieure du broyeur, elles soient disposées hélicoïdalement, les corps de broyage ayant alors tendance à se déplacer axialement suivant leur dimension, de telle sorte qu'au bout d'un certain temps ils sont clas- sés suivant leur dimension.
Si ces corps sont séparés de façon que les plus grands se trouvent près de l'entrée, l'effet de broyage obtenu est meilleur que dans les broyeurs dans lesquels il n'y a pas classement des corps de broyage. Cependant, les saillies hélicoïdales s'usent rapidement pendant le fonctionnement du broyeur, de sorte qu'au bout d'un certain temps, le broyeur n'exerce plus d'effet de classement sur les corps de broyage qu'il contient.
Suivant une caractéristique de l'invention, lés saillies du gar- nissage intérieur du broyeur ou d'une chambre de broyage de celui-ci, conte- nant une charge de corps de broyage, s'étendent hélicoldalement en direc- tion opposée à celle de la rotation du broyeur, en regardant à partir de l'extrémité d'entrée.
Ordinairement, un broyeur est divisé en plusieurs chambres de broyage séparées les unes des autres par des grilles permettant le passage axial de la matière à broyer, mais empêchant le passage des corps de broya- ge. Dans chaque chambre, les corps de broyage ont des dimensions sensible- ment uniformes, de sorte qu'il est inutile de les classer. En conséquence, les plaques de garnissage ne sont généralement pas faites de manière à pro- voquer un effet de classement, et la présence des grilles comprises entre les chambres assure qu'il y a dans chacune d'elles des corps de broyage de dimension déterminée. Cependant, les grilles peuvent être bloquées par de la matière ou des corps de broyage, de sorte que la production est réduite, ou il peut même être nécessaire d'arrêter le broyeur pour déboucher les grilles.
Conformément à l'invention, il est possible d'obtenir un classe- ment d'une masse de corps de broyage de dimension sensiblement variable; par exemple, des corps constituant au moins 10% du poids de la charge ont tous un diamètre d'au moins 75 % supérieur au diamètre moyen d'une autre partie représentant 10 % de la charge. De ce fait ; il n'est pas nécessaire que les corps de broyage contenus dans chaque chambre soient de dimension sensiblement uniforme. Par suite, on peut réduire le nombre des grilles, ou même les supprimer complètement.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la largeur des saillies hélicoïdales du garnissage est plus du double de la largeur des espaces compris entre eux, On constate alors que l'action de classement du garnissage subsiste pendant toute la durée de celui-ci.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les saillies hélicoïdales sont si voisines les unes des autres et ont une épaisseur ra- diale telle qu'au moins 10 % en poids de la charge ne peut descendre jus- qu'au fond des espaces compris entre les saillies. De ce fait, les corps de broyage les plus petits se déplacent dans le sens de l'axe du broyeur, pendant le broyage, en glissant dans les espaces compris entre les saillies pendant la rotation du broyeur, et le garnissage du broyeur est soumis'
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à une usure presqu'uniforme sur toute sa surface intérieure.
Les saillies peuvent être continues ou interrompues. De préféren- ce, le pas de l'hélice suivant laquelle elles se trouvent est compris en- tre 30 et 60 .
On va maintenant décrire à titre d'exemples différentes construc- tions préférées en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
La fig. 1 est une vue en perspective d'une partie d'un broyeur en regardant à partir de l'extrémité d'entrée.
Les fig. 2, 3 et 4 représentent une plaque de garnissage selon l'invention, en plan, de côté et en coupe suivant la ligne IV-IV de la fig. 2 respectivement.
Les fig. 5, 6 et 7 sont des vues analogues d'une autre plaque de garnissage selon l'invention.
La fig. 8 est une vue en plan d'une troisième plaque.
La fige 9 est une coupe suivant la ligne IX-IX de la fig. 8.
Les fige 10 à 12 sont des schémas représentant trois broyeurs à tambour-avec garnissages différents selon l'invention.
La fig. 1 représente une partie d'un broyeur consistant en une enveloppe en acier 1 garnie de plaques rectangulaires 3 présentant chacune des saillies 4 formant ensemble des nervures hélicoïdales sur toute la sur- face intérieure du garnissage. Le pas de l'hélice est d'environ 45 et on voit que cette hélice est de pas à gauche ou en d'autres termes qu'elle est de sens inverse des aiguilles d'une montre. Le broyeur, contenant évidem- ment une charge de corps de broyage, tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, indiqué par la flèche X.
Comme on le voit sur les fig. 2, 3 et 4, les espaces 5 compris en- tre les saillies 4 sont beaucoup plus étroits que celles-ci. La hauteur de chaque saillie, mesurée depuis le dessus de celle-ci jusqu'au fond de l'es- pace compris entre deux saillies, est tel que les corps de broyage les plus grands ne peuvent pénétrer jusqu'au fond de l'espace. La fig. 4 représente un grand corps de broyage 10 et un petit corps de broyage 11.
Les fig. 5, 6 et 7 représentent une plaque de garnissage comportant des barres métalliques 6 disposées obliquement et réunies par des ponts mé- talliques 7 qui sont situés sur le côté de la plaque tourné vers l'envelop- pe extérieure du broyeur, de manière à laisser des trous 8 entre les ponts.
Ces trous 8, qui traversent la plaque, sont remplis d'une matière moins ré- sistante à l'usure que la barre métallique, par exemple du béton. Les bar- res 6 constituent alors les saillies hélicoïdales du garnissage du broyeur.
Les distances entre les barres 6 sont telles que seuls les plus petits corps de broyage peuvent pénétrer entre elles et soumettent à une usure les côtés des barres et le remplissage en matière plus tendre des trous 8.
Le mode de construction représenté sur les fig. 5, 6 et 7 est par- ticulièrement intéressant pour des chambres de broyage contenant une charge de corps de broyage cylindrique, relativement petite.
Les barres 6 peuvent aussi être montées séparément dans le broyeur, c'est-à-dire sans être réunies par des ponts 7. En ce cas, il peut y avoir des plaques de garnissage distinctes dans les espaces compris entre les bar- res, si on le désire.
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Les fig. 8 et 9 représentent des saillies 12 en forme de troncs de cône., Elles sont disposées en rangées dirigées vers l'intérieur du broyeur, à partir du dos 13 de la plaque. Les rangées sont disposées héli- coïdalement sur tout le garnissage complet fait d'un certain nombre de pla- ques et, entre elles se trouvent des espaces parallèles 14 de largeur irré- gulière, la largeur moyenne de chacun des espaces étant inférieure au dia- mètre moyen de chacune des saillies 12.
La fig. 10 est un schéma d'un broyeur à tambour présentant une ouverture d'entrée 15 et une ouverture de sortie 16. Une grille 17, dont les ouvertures ont environ 4 mm. de diamètre, divise le broyeur en deux chambres et une grille analogue 18 est disposée à l'extrémité du broyeur voisine de la sortie 16. Il y a ainsi deux chambres de broyage et la pre- mière d'entre elles est munie d'un garnissage 19 du type représenté sur les fig. 2 et 4, tandis que la deuxième chambre est munie d'un garnissage 20 du type représenté sur les fig. 5 à 8.
Ce garnissage 20 ne s'étend pas sur toute la longueur de la deuxième chambre et les plaques 21 les plus voisi- nes de la grille 18 sont disposées de manière que les rainures forment une ligne hélicoïdale de pas opposé à celui du restant du broyeur, de manière à éviter le transport des corps de broyage les plus petits vers les trous de la grille 18. Des corps de broyage très petits pourraient boucher la grille 18, ce qu'on empêche en constituant le garnissage 21 de telle sorte qu'ils s'écartent de la grille.
Le broyeur représenté sur la fig. 10 est destiné à broyer des ma- tières relativement tendres et se broyant facilement. Les corps de broyage de la première chambre sont des boulets ou billes de dimension variant en- tre 100 et 30 mm. de diamètre, tandis que les corps de broyage de la deuxiè- me chambre sont des galets cylindriques dont la dimension peut varier de 22 à 8 mm.
Le broyeur de la fig. 11 diffère de celui de la fig, 10 par le fait que la grille 17 divise le broyeur en une première chambre de broyage courte et une deuxième chambre plus grande. Ce broyeur est fait de maniè- re à broyer des matières relativement dures et la charge des corps de broyage de la première chambre est faite de billes d'acier dont les diamè- tres varient de 100 à 60 mm. La grille 17 fait que les matières sont broyées à moins d'environ 4 mm. avant de pénétrer dans la deuxième chambre, dans laquelle la charge des corps de broyage contient des billes de 40 à 30 mm. de diamètre et des galets cylindriques de dimension variant entre 22 et 8 mm. La grande longueur de la deuxième chambre de broyage fait que les matières premières restent dans cette chambre pendant un temps suffisant pour être convenablement broyées.
Le broyeur de la fig. 12 sert à broyer du charbon et il n'est pas divisé intérieurement en chambres de broyages. Les corps de broyage sont des billes en acier ayant de 50 à 30 mm. de diamètre et des galets cylin- driques ayant de 22 à 8 mm. On peut même supprimer la grille d'extrémité 18 si le broyeur est balayé par un courant d'air, c'est-à-dire si la matiè- re finalement broyée est enlevée au moyen d'un courant d'air passant dans le broyeur.