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"BROYEUR A BOULETS."
La présente invention concerne les broyeurs à boulets on analogues présentant un orifice d'admission à une extrémité et un orifice d'évacuation à-l'autre extrémité pour la matière à broyer. On sait munir un tel broyeur d'une chemise construite de façon à classer les corps broyeurs pendant le fonctionnement en provoquant le mouvement des
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plus petits corps broyeurs vers l'orifice d'évacuation et -celai dès-plus gros vers l'orifice d'admission. Pour permet- tre à la chemise d'assurer cette action de classement, on peut par exemple la rainurer en hélice ou la former d'une sé- rie d'anneaux tronconiques dont les plus grandes bases font face à l'orifice d'évacuation du broyeur.
Selon l'invention, un broyeur est muni d'une chemi- se qui, sur une partie seulement de la longueur axiale du ,broyeur, ou d'une chambre de broyage de ce dernier, tend à classer les corps broyeurs en provoquant le mouvement des plus petits'dans une direction et celui des plus gros dans le sens opposé.
Cette nouvelle conception, selon laquelle on a recours à une chemise de classement qui ne s'étend pas sur toute la longueur du broyeur,.ou d'une chambre de broyage dans le cas ou le broyeur comprend plus d'une chambre de broyage, permet 'd'obtenir divers résultats avantageux en
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l fonction de la pos ition :dans le broyeur du tronçon de la chemise de classement. @
On comprendra mieux ces avantages à l'aide de la description donnée ci-après de divers modes de réalisation 'de l'invention, faite en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
la fig. 1 est une coupe schématique longitudinale d'un broyeur connu, la fig. 2 est un graphique montrant la répartition par grosseur des corps broyeurs dans ce broyeur connu en fonctionnement, les figs. 3,5,7 et 8 sont dey vues, analogues celle de la fig. 1, de divers broyeurs selon l'invention, et les figs, 4 et 6 sont des graphiques, analogues à celui de la fig. 2, se rapportant respectivement aux bro-
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yeurs des figs. 3 et 5.
On va décrire ,en .premier lieu l'inconvénient qui résulte de l'atilisation de type conna de chemise de classe- ment s'étendant sur toute la longue ur du broye'ur. On a re- présenté un broyeur de ce type à la fig 1; il comprend une enveloppe tabulaire 1 manie d'une chemise intérieure formée d'anneaux 2. tronconiques dont les plus grandes bases font fa ce à l'orifice d'évacuation. Le broyeur n'a qu'une chambre de broyage avec un orifice d'admission 3 et un orifice d'évacuation . Une grille 1 montée a u voisinage de l'orifi- ce d'évacuation 4 empêche les corps broyeurs d'être évacués du broyeur avec la matière broyée.
Les corps broyeurs conteras dans le broyeur (non représentés sur le dessin) ont des dimensions différentes et la chemise constituée par les anneaux tronconiques 2 sert à classer les corps selon leur dimension, les plus gros étant mus vers l'extrémité d'admission et les plus petits vers l'extrémité d'évacuation du broyeur.
Sur le graphique de la fig,, 2, les abcisses repré- sentent les distances à partir de l'extrémité d'admission du broyeur et les ordonnées les nombres de corps broyeurs présents dans des échantillons des corps broyeurs, le poids de chaque échantillon étant le même.
La courbe A représente la répartition des corps broyeurs'de très faible poids, et les courbes B et C' représentent respectivement celle des corps broyeurs de poids moyen et lourde
On voit que les corps les plus petits sont concen- trés juste en avant de la grille 5 et, pendant le fonction- nement du. broyeur, ils obstruent rapidement la grille,on ré, duisatn ainsi le rendement du broyear, ce qui se produit lorsque les corps ont été usés au point de rester coincés dans les ouvertures de la grille.
Ceci a lien naturellement dans tout broyeur à tube, mais du fait que les corps bro-
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yeurs les plus petits sont refoulés vers la grille dans
Les broyeurs dece type, ces derniers sont plus sujets às'ob- tarer, ce qui augmente par conséquent la fréquence des netto yages auxquels on doit procéder.
On remédie à cet inconvénient selon l'invention en ne prolongeant la chemise de classement que sur une partie 'de la longueur du broyeur, ou de la chambre de broya- ge de ce dernier, afin que les corps broyeurs les plus pe- tits n'aient pas tendance à s'accumuler à la sortie du bro- yeur on de la chambre. Cette disposition est représentée à la fig. 3. Le, broyeur représenté sur cette figure comporte une chemise analogue à celle de la fig. 1, sauf que la partie du broyeur qui est adjacente à la grille 1 comporte une chemise cylindrique ordinaire 2 qui n'a pas d'action de classement.
La répartition des orps broyeurs est repré- sentée à la fig. 4, et la caractéristique de ce graphique, comparé à celui de la fig.2, consiste en ce que le sommet de la courbe A adjacent à l'extrémité d'évacuation du broyeur est quelque peu abaissé, tandis qu'il n'y a pas de changements sensibles dans les autres parties du broyear.Par @ suite, le broyeur de la fig. 3 est'susceptible de fonction- ner sans obturation de la grille 1 pendant plus longtemps, la épartition des corps broyeurs étant toutefois analogue à celle du broyeur de la fig.1.
Au lien de rendre simplement une partie de la che- mise sans action de classement, on peut faire en sorte que cette partie exerce une action de classement contraireà celle des parties restantes. C'est ce que représente la fig.
5 où,par comparaison avec la fig. 1, on a remplacé les deux derniers anneaux tronconiques 2 par deux anneaux tron- coniques 2 dont les plus grandes bases sont dirigées vers l'entrée du broyeur, Il en résulte, comme le représente la
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fig. 6, que les corps broyeurs les plus petits s'accumulent en un point situé à une 'certaine distance de la grille 5, laquelle estmoins susceptible d'être obturée par des corps broyeurs qui sa sont usés au point de se coincer dans les ouvertures de la grille.
L'invention n'est pas limitée aux broyeurs qui ne comportent qu'une seule chambre de broyage. La fig. 7 représente un broyeur qui comprend deux chambres de broyage 8 et .2 séparées par une grille 10. Dans un tel broyeur les corps broyeurs de la chambre 8 peuvent consister en des boulets de dimensions différentes,tandis que la chambre peut contenir des galets cylindriques de dimensions différen. tes,mais de façon générale inférieures à celle des plus petits boulets de la chambre ,
Dans le broyeur de la fig. 7, la plus grande par- tie de la chemise de la chambre 8 est munie de saillies hé- licoïdales destinées classer les corps broyeurs selon leur dimension, les corps de plus grande dimension s'accumulant près de l'extrémité d'admission 3 du broyeur.
Toutefois, une partie 11 de la chemise présente des saillies parallèles à l'axe, lesquelles n'exercent aucune action de classement.
Naturellement, on peut subdiviser la chambre 8 en deux ou plusieurs chambres, si on le désire.
La chambre 2 du broyeur,est munie de saillies hélicoldales.A l'extrémité d'admission, ces saillies entrai- nent les corps les plus petits=vérs l'évacuation, A l'extré- mité d'évacuation, toutefois, les saillies sont de pas oppo- sé et s'opposent à l'action de classement des premières.
On voit qu'encmettant la chemise de classement à l'extrémité d'évacuation, ou même en y prévoyant une chemise dont l'ac- tion de classement est opposée, les corps broyeurs sont clas, sés automatiquement et qu'on évite cependant l'inconvénient
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résultant de l'accumulation des corps de plus petite dimen- sion au droit de la grille. On peut ainsi avoir recours à -des corps--de plus petite dimension, de sorte qu'on peut ob- tenir un produit plus fin qu'il n'était possible jusqu'alors.
L'invention n'est pas limitée aux broyeurs munis de , grilles à l'extrémité d'évacuation, car elle permet d'ob- tenir et de maintenir une répartition désirée des corps bro- yeurs le long d'un broyeur balayé par de l'air sans avoir re- cours une telle grille. Il en résulte une économie de broyage, même lorsqu'on broie à un degré plus élevé de fi- nesse.
Dans certains broyeurs, on peut désirer obtenir un broyage sélectif, en particulier dans le cas où la matière broyeur est formée de constituants de diverses duretés.
On peut arriver à ce résultat rappliquant le même princi- pe, selon lequel la chemise de classement ne s'étend pas sur toute la longueur du broyeur ou,de la chambre. Toutefois, dans ce cas, on interrompt la--chemise de classement axiale- ment de sorte que la chemise n'a pas d'action de classement sur une partie de la longueur du broyeur ou d'une chambre de broyage.
C'est ce que représente la fig. 8, qui montre un broyeur balayé par de l'air et comportant des anneaux tronco. niques 12 et 13 aux extrémités d'admission et d'évacuation respectivement et 'une chemise ordinaire cylindrique il+ dis- posée au centre entre ces anneaux. Au début, la partie du broyeur comprise à l'intérieur des anneaux 12 est remplie 'de corps de grande dimension, celle comprise à l'intérieur des anneaux 13 de corps de petite dimension, et la zone cen- trale délimitée par la chemise ordinaire 14 d'un mélange de corps de grande et de petite dimension. En fonctionnement, la matière dure qui n'a pas été broyée au voisinage de l'en- trée par les corps broyeurs les plus gros l'est dans la zone
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centrale délimitée par la partie 14 de la chemise.
En même temps, les 'corps broyeurs plus petits situés dans cette zone broient la" matière plus tendre qui a déjà été broyée dans une mesure sensible dahs la partie comprise dans les anneaux 12 Dans la zone centrale, une partie de la matière plus tendre est broyée à la dimension finale par les corps broyeurs les plus petits et évacuée du broyeur par le courant d'air qui traverse le broyeur dans le sens indiqué par la flèche. La matière, principalement de nature dure, qui n'a pas été suffisamment broyée dans la zone centrale se déplace vers la partie comprise dans les anneaux 13,Où elle est fina- lement broyée.
Il peut être également avantageux d'omettre la che- mise de classement sur la partie da broyeur,ou de la chambre de broyage, qui est la plus voisine de centrée. Ainsi, le broyage préalable effectué dans, la partie du broyeur qui est limitée par les anneaux 12 de la fig.8 peut selon une varian. te être effectué dans un concasseur séparé, cette partie du broyeur étant omise.
Si les matières à broyer ont des duretés variables, le concasseur fournira les matières premières les moins dures sous un état plus finement divisé,de sorte que le broyeur qui les recevra pourra avoir une chemise ordinaire, telle que 14.1 entourant un mélange de corps broyeurs de grande et de petite dimension à l'extrémité d'entrée et une chemise de classement, telle que 13, à l'extrémité d'évacuation.
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"BALL CRUSHER."
The present invention relates to ball mills or the like having an inlet port at one end and an outlet port at the other end for the material to be ground. It is known to provide such a crusher with a jacket constructed so as to classify the grinding bodies during operation by causing the movement of the crushers.
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smaller mulching bodies towards the discharge opening and -this larger towards the inlet opening. To enable the liner to perform this classification action, it can for example be grooved in a helix or formed from a series of frustoconical rings, the largest bases of which face the discharge orifice. of the crusher.
According to the invention, a crusher is provided with a jacket which, over only a part of the axial length of the crusher, or a grinding chamber of the latter, tends to classify the grinding bodies by causing the movement. smaller ones in one direction and larger ones in the opposite direction.
This new design, according to which use is made of a classification sleeve which does not extend over the entire length of the mill, or of a grinding chamber in the case where the grinder comprises more than one grinding chamber, allows' to obtain various advantageous results in
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l according to the position: in the crusher of the section of the classification sleeve. @
These advantages will be better understood with the aid of the description given below of various embodiments of the invention, made with reference to the accompanying drawings, in which:
fig. 1 is a schematic longitudinal section of a known mill, FIG. 2 is a graph showing the distribution by size of the grinding bodies in this known grinder in operation, FIGS. 3,5,7 and 8 are dey views, analogous to that of FIG. 1, of various grinders according to the invention, and figs, 4 and 6 are graphs, similar to that of fig. 2, relating respectively to the bro-
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yeurs of figs. 3 and 5.
We will first describe the drawback which results from the known type of use of a classification jacket extending over the entire length of the mill. A crusher of this type has been shown in FIG. 1; it comprises a tabular casing 1 with an inner jacket formed of tapered rings 2. whose larger bases make up the evacuation orifice. The grinder has only one grinding chamber with an inlet port 3 and an outlet port. A grid 1 mounted in the vicinity of the discharge port 4 prevents the grinding bodies from being discharged from the grinder with the ground material.
The grinding bodies conteras in the grinder (not shown in the drawing) have different dimensions and the jacket formed by the frustoconical rings 2 is used to classify the bodies according to their size, the largest being moved towards the inlet end and the smaller towards the discharge end of the crusher.
In the graph of Fig. 2, the abscissas represent the distances from the inlet end of the mill and the ordinates the numbers of grinding bodies present in samples of the grinding bodies, the weight of each sample being the same.
Curve A represents the distribution of very low weight grinding bodies, and curves B and C 'respectively represent that of medium and heavy weight grinding bodies.
It can be seen that the smaller bodies are concentrated just in front of the grid 5 and, during the operation of the. Crusher, they quickly clog the grid, thereby reducing the efficiency of the grinder, which occurs when the bodies have been worn to the point of getting stuck in the grid openings.
This is naturally linked in any tube mill, but because the
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the smallest ones are pushed back towards the grid in
With crushers of this type, the latter are more prone to clogging, which consequently increases the frequency of cleaning that must be done.
This drawback is remedied according to the invention by extending the classification sleeve only over part of the length of the crusher, or of the milling chamber thereof, so that the smallest grinding bodies are do not tend to accumulate when the grinder leaves the chamber. This arrangement is shown in FIG. 3. The crusher shown in this figure comprises a jacket similar to that of FIG. 1, except that the part of the crusher which is adjacent to the grid 1 has an ordinary cylindrical jacket 2 which has no classification action.
The distribution of the grinding orps is shown in fig. 4, and the characteristic of this graph, compared to that of fig. 2, is that the apex of curve A adjacent to the discharge end of the mill is somewhat lowered, while there is has no noticeable changes in the other parts of the grinder. Subsequently, the grinder of fig. 3 is susceptible to function without blocking the grid 1 for a longer period, the distribution of the grinding bodies being however similar to that of the grinder of fig.1.
Instead of simply returning a part of the shirt without any classification action, this part can be made to exercise a classification action contrary to that of the remaining parts. This is what fig.
5 where, by comparison with FIG. 1, the last two frustoconical rings 2 have been replaced by two frustoconical rings 2, the larger bases of which are directed towards the inlet of the crusher. The result, as shown in
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fig. 6, that the smaller grinding bodies accumulate at a point at a certain distance from the grate 5, which is less likely to be blocked by grinding bodies which are worn to the point of getting caught in the openings of the grinder. Grid.
The invention is not limited to grinders which have only one grinding chamber. Fig. 7 shows a mill which comprises two grinding chambers 8 and .2 separated by a grid 10. In such a grinder the grinding bodies of the chamber 8 can consist of balls of different dimensions, while the chamber can contain cylindrical rollers of different dimensions thy, but generally lower than that of the smallest balls in the chamber,
In the crusher of fig. 7, the greater part of the liner of the chamber 8 is provided with helical projections intended to classify the crushing bodies according to their size, the larger bodies accumulating near the inlet end 3 of the. crusher.
However, part 11 of the sleeve has projections parallel to the axis, which do not exert any classification action.
Of course, the chamber 8 can be subdivided into two or more chambers, if desired.
Chamber 2 of the crusher is provided with helical protrusions. At the inlet end, these protrusions lead to the smaller bodies = towards the discharge, At the discharge end, however, the protrusions are not opposed and oppose the action of ranking the former.
It can be seen that by enclosing the classification jacket at the discharge end, or even by providing therein a jacket whose classification action is opposed, the crushing bodies are classified automatically and that, however, the liner is avoided. 'disadvantage
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resulting from the accumulation of bodies of smaller dimension to the right of the grid. It is thus possible to have recourse to - bodies - of smaller dimensions, so that a finer product can be obtained than was hitherto possible.
The invention is not limited to mills fitted with screens at the discharge end, since it makes it possible to obtain and maintain a desired distribution of the milling bodies along a mill swept by air without having recourse to such a grid. This results in a grinding economy, even when grinding to a higher degree of fineness.
In some mills, it may be desired to achieve selective milling, particularly where the mill material is formed from constituents of various hardnesses.
This result can be achieved by applying the same principle, that the filing jacket does not extend the entire length of the mill or chamber. However, in this case, the classification sleeve is axially interrupted so that the sleeve has no grading action over part of the length of the mill or of a mill chamber.
This is what fig. 8, which shows an air-swept crusher with tronco rings. niques 12 and 13 at the inlet and outlet ends respectively and an ordinary cylindrical jacket 11 + arranged centrally between these rings. At the start, the part of the crusher included inside the rings 12 is filled with large body, that inside the rings 13 with small body, and the central area delimited by the ordinary jacket. 14 of a mixture of large and small bodies. In operation, the hard material which has not been crushed in the vicinity of the inlet by the larger grinding bodies is in the zone.
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central delimited by part 14 of the sleeve.
At the same time, the smaller grinding bodies located in this zone grind the softer material which has already been crushed to a substantial extent in the part included in the rings 12 In the central zone some of the softer material is crushed to final size by the smaller grinding bodies and discharged from the grinder by the air stream which passes through the grinder in the direction indicated by the arrow. Material, mainly hard in nature, which has not been sufficiently ground in the central zone moves to the part included in the rings 13, where it is finally ground.
It may also be advantageous to omit the filing sleeve on the part of the mill, or of the grinding chamber, which is closest to centered. Thus, the preliminary grinding carried out in the part of the crusher which is limited by the rings 12 of FIG. 8 can vary. te be carried out in a separate crusher, this part of the crusher being omitted.
If the materials to be ground have varying hardnesses, the crusher will supply the softer raw materials in a more finely divided state, so that the crusher that receives them may have an ordinary jacket, such as 14.1 surrounding a mixture of crushing bodies of large and small at the inlet end and a filing jacket, such as 13, at the outlet end.