CA1134795A - Dechiqueteur pour pieces encombrantes et/ou tenaces a detruire - Google Patents

Dechiqueteur pour pieces encombrantes et/ou tenaces a detruire

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CA1134795A CA000329839A CA329839A CA1134795A CA 1134795 A CA1134795 A CA 1134795A CA 000329839 A CA000329839 A CA 000329839A CA 329839 A CA329839 A CA 329839A CA 1134795 A CA1134795 A CA 1134795A
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Abstract

Un déchiqueteur pour pièces encombrantes et/ou tenaces à détruire comprend deux arbres portant des couronnes de déchiquetage disposées d'une façon longitudinalement alternée sur un arbre et sur l'autre. Ces couronnes sont formées de segments dont au moins une partie sont des segments de déchiquetage comportant des becs de déchiquetage. Ces segments de déchiquetage ont un profil de U renverse leur donnant une forme de chape et sont fixés à l'arbre par engagement sur des collets solidaires de l'arbre. Des vis, traversant des perçages de précision des flancs des segments et de collets, fixent solidement les segments sur le collet et donc sur l'arbre. Ce déchiqueteur est très robuste et peut supporter des contraintes mécaniques axiales très élevées.

Description

7~5 Déchiqueteur pour pièces encombrantes et/ou tenaces a détruire La présente invention concerne un déchiqueteur pour pièces encombrantes et/ou tenaces a détruire, notam-ment pour pièces de carrosseries et pneus de voitures, com-prenant deux axes rotatifs parallèles agencés pour tourner 5 en sens opposé, et qui portent, de ~açon longitudinalement alternée sur un arbre et sur l'autre, des couronnes de dé-chiquetage.
Les exposés de brevets suisses no 576 812 et 587 082, au nom du requérant, proposent des déchiqueteurs lOdu type susmentionne. Plusieurs solutions sont proposées dans ces exposes anterieurs pour constituer les couronnes de dechiquetage. Une première solution proposée consistait à ancrer des becs ou couteaux dans une pièce annulaire elle-même enfilée sur un dit arbre, la solidarisation de 20 la pièce annulaire et de l'arbre étant obtenue par un pro-fil de six-pans de l'arbre et de l'ouverture correspondante de la pièce annulaire.
Une solution plus évoluée était proposée par l'exposé CH 587 082 et consistait à composer la couronne 2S de différents éléments ~ormant des segments de couronne, éléments qui étaient directement ancrés sur des cannelures ~3~7~5 appropriéeS de l'arbre, et qUi étaien~ liés en~e eux pour former une couronne compo~ite, Les déchiqueteurs ré~lisés selon ce dernier principe se sont avérés très xobustesi toutefois, il est apparu que, dU ~ait des sollicitations 5 axiales extremement fortes qui se produisaient en fonction-nement, une constitution de couronne de déchiquetage assu-rant une meilleure rigidité radiale introduirait un perfec tionnement fort appr~ciable. En effet, compte tenu des très fortes sollicitations mécaniques qui interviennent 10 aussi bien en direction axiale qu'en direction radiale, il serait fort avantageux que la tenacité, c'est-à-dire la résistance à l'égard des risques de rupture et/ou de dé-formations inadmissibles soit, si possible, du meme ordre de grandeur dans le sens radial et dans le sens axial.
Le but de la présente invention est de ~ournir un déchiqueteur qui réponde à ce souhait par une tres gran-de tenacité des couronnes de déchiquetage également dans le sens axial.
Le déchiqueteur selon l'invention, du type gé-20 nérique précédemment défini, atteint ce but de par ses ca-ractéristiques consistant en ce que les dites couronnes sont formées de segments dont certains au moins sont des segments de déchiquetage munis de becs, tous les segments ayant un profil transversal en forme de U renversé qui 25 leur donne une forme de chape les rendant aptes à coifferun collet circulaire présenté, en faisant corps avec lui, par chaque arbre à un endroit où il doit porter une cou-ronne, chaque segment ayant ainsi deux flancs qui s'enga-gent respectivement d'un coté et de l'autre du collet, et 30 des organes de fixation traversant les flancs des segments et le collet pour fixer solidement sur l'arbre les seg-ments formant la couronne, l'appui axial des flancs des segments contre le collet assurant la résistance des cou-ronnes à l'égard des contraintes mécaniques axiales qui 35interviennent en cours de fonctionnement.
Selon le cas, on peut prévoir que tous les dits 79~

segments sont aes segments ~e déchi~uetage munis de becs ou au contraire que seule une partie de ces segments son-t des segments de déchi~uetaye munis d~ becs tandis que les au~res sont des segments d'espacement intercalés entre les segments de declliquetage.
Avantageusement, afin de former un dechiquetage pa~ticulièrement robuste à tous egards, tout en restant d'une conception relativement simple et assez facile a con-crétiser, les dits organes de fixation sont formés de tou-rillons extrerieurement lisses, munis d'un taraudage centralet comprenant a uneextremite une collere-tte exterieure formant tete de tourillon, d'une vis à tete cylindrique serrée avec pré-contrainte par vissage a l'autre extrémité du tou-rîllon, cette vis presentant une par~ie formant tete qui deborde le diametre du tourillon, les flancs des segments comprenant des per~ages axiaux correspondants de meme dia-mètre, avec un chambrage extérieur ayant la profondeur et le diamètre voulus pour recevoir entierement, respectivement, la tete de la vis et la tete du tourillon, l'ensemble pre-contraint tourillon-vis se trouve engage dans les dits per-çages du collet et des flancs de segments, les tetes d'écrou et de tourillon étant entièrement à l'intérieur des chambrages des flancs, mais sans serrage axial.
Une tenacite à l'égard des sollicitations radiales specialement elevees peut etre obtenue en prevoyant, dans chaque segment, au moins deux dits perçages au voisinage des extremites des segments, la position des perçages dans les flancs et le collet etant determinee de façon telle que, lorsque le segment est fixé sur le collet, la tranche, formant une portion de surface cylindrique intérieure, des flancs du segment soit appliquée contre une surface cylindrique extérieure d'appui que l'arbre présente aux endroits qui se - -- 3 ~

situent aux pieds du collet.
Avantageusement, pour obtenir une solidité au moins approximativement égale des différents éléments sujets à de fortes sollicitations mécaniques, les collets ont une épaisseur légèrement supérieure au tiers de l'épaisseur d'une couronne tandis que chacun des deux flancs a une épaisseur légèrement inférieure au tiers de l'épaisseur de la couronne, qui correspond à l'épaisseur totale des segments.
Le dessin annexé illustre, a titre d'exemple, une forme d'execution de l'objet de l'invention; dans ce dessin:
la fig. 1 est une vue générale en coupe transversale d'un déchiqueteur du type en question, la fig. 2 est une vue générale en plan du meme déchiqueteur, la partie in$érieure droite de la fig. 2 montrant toutefois déja d'une façon plus détaillée une parti-cularite constructive du déchiqueteur, a savoir la forme d'un arbre porte-couronne telle qu'elle apparalt en l'absence de couronne sur cet arbre, trois couronnes d'un arbre ayant à cet effet été omises a la partie inferieure droite de la fig. 2, Les fig. 3 et 3a montrent en coupe une couronne composite (avec diverses variantes) montee sur un arbre, ce dernier étant visible en coupe sur cette figure, et la fig. ~ est une vue en coupe, dans un plan radial-axial indiqué en IV-IV sur la $ig~ 3, de la disposition d'un segment a~ant le profil d'un U retourné sur un collet présenté par l'arbre, collet auquel ce segment est lié par des assemblages pré-contraints " tourillons-vis" . Cette figure se trouve sur la planche conténant la figure 3.
Sur les fig. 1 et 2, on voit que le dechiqueteur comprend un bati 1, $ait de profilés et de t81es de pre-ference en acier, et sur lequel sont montes, de façon ro-- ~3~795 tative, deux arbres rotatifs 2 et 3, portan-t chacun une pluralite de couronnes de dechiquetage 4, disposees de Eaçon longitudinalement alternee SUr un arbre et sur l'autre. Ces deux arbres sont mus par des moteurs, de préérence des moteurs hydrauliques, 5 et 6, représentés schématiquement a la fig. 2.
L'espacement axial des couronnes 4 d'un meme arbre 2 ou 3 est substantiellement égal à l'épaisseur, axiale de la couronne.
Depuis ].es côtés du bâti, aux endroits corres-- 4a -79~

pondant aux espaces entre les couronnes voisines de ces c~tés, se trouvent disposés des peignes 7 qui empechent que la matière déchiquetée remonte latéralement vers le haut du déchiqueteur au cas où elle aurait tendence à adhérer aux 5 arbres et aux couronnes de dechiquetage.
La constitution générale et le mode de fonction-nement d'un dechiqueteur comme celui qui est représenté a~
fig. 1 et 2 étant connus, (notamment des exposés de brevets suisses nos 576 812 et 587 082), on décrira maintenant, en lO liaison avec les fig. 3, 3a et 4, la constitution particu-lière des couronnes de déchiquetage dans le déchiqueteur objet de l'invention.
On voit qu'une couronne est formée, par exemple, comme le montre la fig. 3, de trois segments de déchique-15 tage 8 munis de becs 9 entre lesquels se trouvent troissegments d'espacement lO, non munis de becs. En variante, comme cela est montre en pointilles à la fig. 3, on pour-rait avoir six segments de dechiquetage 8 munis de becs 9, ceci étant question de convenance, la solution adéquate 20 étant à choisir en fonction dela matière à déchiqueter.
On remarquera cependant qu'une couronne peut éga lement, comme le montre la fig. 3a, etre formée de trois segments de déchiquetage 8a correspondant chacun à un tiers ds couronne, ou encore de deux segments de déchiquetage 25 8b correspondant chacun à une demi-couronne.
Tous les segments, c'est~à~dire aussi bien les segments de déchiquetage 8, 8a/ 8b que les segments d'es-pacement lO, ont le profil représenté à la fig. 4. Ce pro-fil est substantiellement en forme de U renversé et l'on 30 voit qu'il donne à chaque segment une forme de chape ayant deux flancs latéraux ll. Par ailleurs, les deux arbres 2 et 3 comprennent, répartis avec un pas longitudinal cor-respondant à celui des couronnes déchiqueteuses, des col lets 12 dont la largeur (dimension dans le sens axial) cor 35 respond exactement ~ la largeur du "sillon" que le profil en forme de U renversé établit dans les segments. Chaque 7~

segment, 8, lo, est ainsi enfilé sur une po~tion de collet 12, et ses ~lancs 11 viennent en appui axial contre les faces laterales du collet.
La fixation des segments sur le collet, c'est-5 à-dire sur l'arbre, est effectuee au moyen d'ensembles "tourillons-vis" 13, 14, qui seront decrits plus loin d' une fa~on plus detaillee.
Aux pieds de chaque collet, les arbres 2 et 3 comprennent des surfaces cylindriques d'appui 16~ d'un dia 10 mètre établi avec precision, contre lesquelles les surfa-ces cylindri~ues concaves (ou interieures) 17 presentees par les tranches des flancs 11 des segments 8 et 10 vien-nent en appui, definissant ainsi fermement la position du segment sur l'arbre et sur le collet. Des perçages de pre-15 cision 18 sont établis à travers le collet, en douze en-droits repartis sur la circonférence d'une manière bien visible à la fig. 3, c'est-à-dire disposés a proximité des deux extrémités de six secteurs egaux. Des per~ages 19, d'un diamètre identique et d'un espacement identique, sont 20 établis à travers les flancs des segments, au voisinage des extrémites de ceux-ci. Comme le montre la fig. 4, ces perçages colncident exactement dans le collet et dans les flancs des segments disposes sur les collets, de sorte que chaque segment se trouve solidarise d'une façon tenace 25 a~ec le collet et l'arbre qui le supportent. L'epaisseur des collets 12 et l'epaisseur des flancs 11 des segments sont établiesde façon à donner la plus grande solidite pos sible à l'ancrage des segments sur l'arbre, en particulier à l'egard des contraintes mécaniques axiales. Pour cela, 30 l'épaisseur du collet 12 est légèrement supérieure au ~iers de l'épaisseur totale d'une couronne, tandis que l'épaisseur des flancs 11 des segments est légèrement in-férieure au tiers de l'épaisseur totale.
Comme les segments s'appuient par leur base 17 35 contre les surfaces d'appui 16 de l'arbre, on a laissé, pour facili~er la fabrication, un léger jeu de tolérance ~3~$795i à l'endroit où voisinent la circonférence extérieure du collet et le ~ond du sillon situé dans le segment.
Les tourillons 13 sont extérieurement lisses, leur diamètre correspondant au diamètre des percages 13 et S 19 du collet et des flancs des segments.
Le tourillon 13 comprend un taraudage central 21 dans lequel est engagée la vis 14. A une de ses extremités, le tourillon 13 comprend une collerette débordant vers l'extérieur et formant une tete de tourillon 20.
La tête de vis 15 est analogue à la tete de tou-rillon 20. Les flancs 11 des segments 8, 10 comprennent, à l'embouchure des perc,ages qui les traversent, des cham-brages 25 destinés à recevoir totalement les tetes de tou-rillon et de vis, respectivement 20 et 15.
L'ensemble tourillon-vis 13, 14, forme un tout pre-contraint, la vis etant sollicitée à la traction tan-dis que le tourillon est sollicite du cisaillement, cette pré-contrainte assurant le blocage des deux pièces l'une par rapport à l'autre, c'est-à-dire eliminant les risques 20 de voir la vis 14 se dévisser du tourillon 13. Il y a donc serrage entre la vis 14 et l'extremité du tourillon 13, il n'y a par contre pas serrage des têtes de tourillon 13 et de vis 14 contre les fonds des chambrages 2S des flancs 11 du segment.
Afin d'assurer la liaison de la vis 14 sur le tourillon 13, ce dernier comprend un taraudage de longueur suffisante, selon les règles de la construction mécanique ayant trait à la résistance des materiaux. On note que, pour des raisons de commodité, la tete de vis 14 est à
30 fente.
Il va sans dire que, de meme que les segments de dechiquetage et de preference également les segments d'es-pacement, l'ensemble tourillon-vis 13, 14,est réalise en un acier à haute resistance.
On note egalement que, contre les couronnes dé-chiqueteuses, les arbres 2 et 3 comprennent des surfaces -- 8 ~
cylindriques lisses 2~ formant "enclume" pour l'action ~e déchiquetage et de decoupage des becs 9 de la couronne qui leur fait face.
Le positionnement des perc,ages à travers les col-5 lets et à travers les flancs des segments doit être trèsprécis, de même que le diamètre de ces perçages doit cor-respondre avec précision au diamètre extérieur des -touril-lons. La technique actuelle connaît des moyens d'usinage qui, moyennant certaines précautions, permettent d'obtenir 10 les perc,ages en question avec la tolérance de diamètre et de positionnement très serrée qui s'impose.
La forme des becs 9 peut être établie selon les différentes possibilités que connaissaient déjà les déchi-queteurs antérieurs, en fonction de la nature des matières 15à déchiqueter. Avec la construction ci-décrite, il est pos-sible de changer un segment isolé si celui-ci est abimé, sans avoir à démonter le reste des segments. Il est possi-ble également de prévoir sur une couronne des segments dé-chiqueteurs présentant différents types de bec, et il est 20également possible de prévoir des nombres di~férents de segments déchiqueteurs, l'ensemble des segments déchique-teurs et des segments d'espacement devant naturellement toujours former une circonférence complète, Dans la forme d'exécution ci-décrite, qui cor-25respond à un prototype réalisé qui a donné toute satisfac-tion, notamment du point de vue dela tenacité et de la ré-sistance aux contraintes axiales et radiales, on a prévu six segments par couronne. Il serait naturellement possi-ble d'envisager d'autres formes d'exécution comprenant un 30`nombre différent de segments par couronne, la construction en question impliquant que ce nombre soit d'au moins deux, et de préférence d'au moins trois.
Avec la rigidité de positionnement axial des couronnes accrue que fournit la présente conception, on u-35 tilise de préférence desmoteurs hydrauliques munis de dis-positifs détecteurs de surcharge qui permettent d'arreter, 34~S

Yoir d'inverser, la rotation des arbres rotatifs s'il s'a-vère qu'une partie de matériau à déchiqueter par trop dure ou résistante tend à bloquer le fonctionnement du déchique-teur. On évite ainsi d'abimer les couronnes et les becs de 5 déchiquetage. De tels dispositifs de sécurité ont été dé-crits dans les exposés de brevets suisses précédemment men-tionnés et sont naturellement montés également dans le dechiqueteur selon l'invention, d'une fa~on qui leur per-met de deplo~er toute leur efficacité.

Claims (9)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendique, sont définies comme il suit:
1. Déchiqueteur pour pièces encombrantes et/ou tenaces à détruire, apte à déchiqueter des pièces de carrosse-ries et pneus de voitures, comprenant deux axes rotatifs paral-lèles agences pour tourner un sens opposes, et qui portent, de façon longitudinalement alternée sur un arbre et sur l'autre, des couronnes de déchiquetage, caractérisé en ce que les dites couronnes sont formées de segments dont certains au moins sont des segments de déchiquetage munis de becs, tous les segments ayant un profil transversal en forme de U
renverse qui leur donne une forme de chape les rendant aptes à coiffer un collet circulaire présenté, en faisant corps avec lui, par chaque arbre à un endroit ou il doit porter une couronne, chaque segment ayant ainsi deux flancs qui s'engagent respectivement d'un côté et de l'autre du collet, des organes de fixation traversant les flancs des segments et le collet pour fixer solidement sur l'arbre les segments formant la couronne, l'appui axial des flancs des segments contre le collet assurant la résistance des couronnes à
l'égard des contraintes mécaniques axiales, qui interviennent en cours de fonctionnement.
2. Déchiqueteur selon la revendication 1, caractérisé
en ce que tous les dits segments sont des segments de déchi-quetage munis de becs.
3. Déchiqueteur selon la revendication 1, caractérisé
de ce qu'une partie seulement des dits segments sont des segments de déchiquetage munis de becs, les autres segments étant des segments d'espacement intercalés entre les segments de déchiquetage.
4. Déchiqueteur selon la revendication 1, caractérisé
en ce que les dits organes de fixation sont formes de touril-lons extérieurement lisses, munis d'un taraudage central et comprenant à une extrémité une collerette extérieure formant tête de tourillon et d'une vis à tête cylindrique vissée dans le taraudage du tourillon et serrée avec pré-contrainte à
l'autre extrémité du tourillon, cette vis présentant une partie formant tête qui déborde le diamètre du tourillon, l'ensemble pré-contraint tourillon - vis étant engage dans les dits perçages du collet et des flancs de segments, les têtes de vis et de tourillon étant entièrement à l'intérieur des chambrages des flancs, mais sans serrage axial.
5. Déchiqueteur selon la revendication 4, caractérise en ce que la dite vis comprend un filetage qui s'engage dans le taraudage correspondant du tourillon de façon à établir la liaison avec celui-ci.
6. Déchiqueteur selonl la revendication 4, carac-térisé en ce que chaque segment comprend dans ses flancs au moins deux dits perçages au voisinage de ses extrémités.
7. Déchiqueteur selon la revendication 4, 5 ou 6, caractérisé en ce que la position des perçages dans les flancs et le collet est déterminée de façon telle que, lorsque le segment est fixé sur le collet, la tranche formant une portion de surface cylindrique intérieure, des flancs du segment soit appliquée contre une surface cylindrique exté-rieure d'appui présentée par l'arbre aux pieds du collet.
8. Déchiqueteur selon la revendication 1, caractérisé
en ce que l'espacement axial des couronnes d'un même arbre est substantiellement égal à l'épaisseur, axiale, de la couronne.
9. Déchiqueteur selon la revendication 8, caractérisé
en ce que les collets ont une épaisseur légèrement supérieure au tiers de l'épaisseur d'une couronne, les deux flancs des segments ayant une épaisseur légèrement inférieure au tiers de l'épaisseur de la couronne, qui correspond à l'épaisseur totale des segments.
CA000329839A 1978-06-20 1979-06-15 Dechiqueteur pour pieces encombrantes et/ou tenaces a detruire Expired CA1134795A (fr)

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