Appareil pour moudre des produits tels que des céréales. Cette invention a pour objet un appareil pour moudre des produits, tels que des cé réales, en provoquant une désagrégation par chocs.
L'invention a pour buts, entre autres, de procurer un appareil de mouture, dans lequel les particules du produit moulu sont classées suivant leurs dimensions.
L'appareil selon l'invention est caracté risé en ce qu'il comprend des moyens pour engendrer un courant d'air et le diriger con tre un ensemble d'obstacles espacés- l'un de l'autre, et des moyens permettant d'introduire le produit dans ce courant d'air en amont desdits obstacles, en sorte que le produit pro jeté par le courant d'air contre lesdits obsta cles vient se briser contre ceux-ci et que les particules obtenues sont séparées en deux ca tégories de grosseur, selon qu'elles passent ou non par les intervalles entre lesdits obstacles.
Suivant une forme d'exécution de l'appareil objet de l'invention, l'ensemble d'obstacles est établi de manière à pouvoir être enlevé facile ment de l'appareil et être remplacé par d'au tres ensembles d'obstacles dont les intervalles présentent des dimensions différentes, de telle sorte qu'on peut modifier facilement et rapi dement la classification des particules moulues en changeant l'ensemble d'obstacles. De même, la soufflerie ou autre dispositif prévu pour créer le courant d'air peut être établi de ma nière qu'on puisse régler sa vitesse en vue de régler celle du courant d'air, de telle sorte que celle-ci peut être fixée à toute valeur voulue pour répondre aux caractéristiques du produit en cours de broyage, en déterminant ainsi la puissance de désagrégation par chocs.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution ainsi qu'une variante de l'objet de l'invention.
Fig. 1 est une élévation de côté de l'appa reil de mouture dont certaines parties sont arrachées pour la clarté du dessin.
Fig. 2 est une vue en plan de l'appareil représenté sur la fig. 1.
Fig. 3 est -une élévation de côté de l'appa reil, vue suivant la flèche 3 de la fig. 1.
. Fig. 4 est une coupe verticale, à plus grande échelle, suivant la ligne 4-4 de la fig. 2.
Fig. 5 est une coupe horizontale suivant la ligne 5-5 de la fig. 4.
Fig. 6 est une vue en perspective, à plus grande échelle, d'une partie de l'ensemble d'obstacles.
Fig. 7 est une coupe horizontale suivant la ligne 7-7 de la fig. 6.
Fig. 8 'est une coupe horizontale suivant la ligne 8-8 de la fig. 6.
Fig. 9 est une coupe verticale, à plus grande échelle, suivant la ligne 9-9 de la fig. 1.
Fig. 10 est une vue en plan montrant 'arte variante de l'appareil représenté sur la fig. 1. Fig. 11 est une coupe verticale suivant la ligne 11-11 de la fig. 1. Fig. 12 est une coupe verticale, à plus grande échelle, suivant la ligne 12-12 de la fig. 10, et fig. 13 est une vue en perspective, à plus grande échelle, d'une partie de l'ensemble d'obstacles employé dans l'appareil représenté sur la fig. 11.
L'appareil représenté comporte un tuyau d'amenée 10 raccordé à un réservoir (non re présenté) qui contient le produit à moudre. L'extrémité 10a dudit tuyau 10 débouche dans un conduit 12, à travers lequel de l'air est chassé de haut en bas par une soufflerie 14 actionnée par un moteur 146.
Le produit à moudre, tel que le froment ou d'autres cé réales, s'écoulant du tuyau 10, est entraîné de haut en bas par le courant d'air passant à travers le conduit 12, sur une pièce en forme de conoïde 16 (fig. 4), qui délimite conjoin tement avec une enveloppe 136 disposée au- dessus; un canal annulaire 20 qui guide le produit contre un ensemble 22 de barres espa cées 22a, disposées suivant un cylindre dont l'axe est vertical. Le produit se brise en frap pant les barres, les grosses particules tombant des barres dans une trémie 24 d'où elles descendent dans un tuyau de décharge 26.
Les petites particules passent à travers les intervalles ménagés entre les barres, dans des passages semi-circulaires 28 et 30 (fig. 5).
Les passages 28 et 30 présentent une pro fondeur qui croît d'un bout à l'autre de leur longueur, les extrémités peu profondes des passages étant situées de part, et d'autre d'Line aube de guidage 32 qui sépare l'un de l'autre ces passages et qui fend le courant d'air et de produit moulu qui passe à travers l'ensemble de barres dans les passages 28 et 30.
L'augmentation de surface de la section transversale sur toute la longueur de ces pas sages assure un écoulement uniforme du cou rant d'air qui les parcourt (fig. 4). Le cou rant d'air dans les passages 28 et 30 entraîne les particules qui ont passé à travers l'ensem ble de barres 22, sur le pourtour de la face externe de ce dernier jusqu'à des plaques de guidage 140 et 142 (fig. 5), qui dirigent le courant d'air dans un canal 34 d'admission d'Lui collecteur 36 (fig. 1).
Par suite de l'augmentation constante de la section des deux passages 28 et 30, le courant d'air se ra lentit, de telle sorte qu'il pénètre dans le col lecteur 36à une vitesse réduite, par exemple de quinze mètres par seconde ou moins. Les particules moulues entraînées par le courant d'air dans le collecteur 36 tombent dans une trémie 38 qui se vide dans un tuyau de dé charge 40 par une vanne d'arrêt d'air 42. L'air s'élève depuis le collecteur 36 à travers un conduit 44 pour se rendre dans la souffle rie 14 qui le remet en circulation dans l'ap pareil.
Sur les fig. 1, 3 et 4, l'appareil est sup porté par trois colonnes creuses 50, 52 et 54, dont les extrémités supérieures sont engagées dans des alésages, dont l'un est représenté en 56 sur la fig. 4, ménagées dans des consoles 58, 60 et 62 formée_ s sur une boîte 64 qui supporte la trémie 24, laquelle supporte à son tour l'ensemble de barres 22. Celui-ci comprend une série de barres verticales uniformément espacées 22a montées sur un châssis annulaire comportant une pièce en forme de roue 66 (fig. 4 et 5), une bague de support 68 et une paire de bagues de retenue 70 et 72.
Les extré mités supérieure et inférieure de chaque barre 22a sont biseautées et s'ajustent dans des rainures découpées obliquement dans la jante 66a de la roue 66 et dans la surface inférieure de la bague 68. Les rainures de la jante 66a: et celles de la bague 68 sont dispo sées en regard les unes des autres et radiale- ment par rapport à l'axe de ces pièces.
Les bagues de retenue 70 et 72, qui empêchent les barres de se déplacer vers l'extérieur par rap port à la bague 68 et à la jante 66a de la roue 66, sont maintenues convenablement espacées l'une par rapport à l'autre par des pièces de support 74, 76, 78 et 80 (fig. 5) dont les extrémités supérieure et inférieure sont fixées dans des logements découpés dans les bagnes 70 et 72 (fig. 6).
Les pièces de support 74,<B>76,</B> 78 et 80 sont raccordées chacune aux bagues de retenue 70 et 72, à la bague de support 68 et à la jante 66a de la roue 66 an moyen de broches coni- quel 82 et 84 et de rivets 86 et 88, comme re présenté sur les fig. 6 et 8 pour la pièce de support 78. Le rivet 86 fixe la pièce de sup port, 78 par exemple, à la bague de retenue 72 et à la bague de support 68, tandis que le rivet 88 fixe la pièce de support à la bague de retenue 70 et à la jante 66a de la roue 66.
La surface interne de chaque pièce de support se trouve dans un plan tangentiel à la surface externe de l'ensemble de barres 22, de telle sorte que le passage 75 (représenté plus clairement sur la fig. 7) entre la surface interne de chaque pièce de support et l'en semble de barres augmente constamment de section. Ceci a pour effet de faire circuler les particules moulues qui passent à travers l'en semble de barres en regard des pièces de sup port 74, 76, 78 et 80 conjointement avec le courant d'air vers la droite sur la fig: 5, dans les passages 28 et 30 et de les empêcher ainsi d'engorger les passages 75 entre les pièces de support 74, 76, 78 et 80 et l'ensemble de barres.
Les barres 22a présentent en section trans versale une forme rectangulaire et sont de préférence faites en une matière abrasive moulée, telle que le carbure de silicium. Lors que leurs extrémités supérieures et inférieures sont mises en place dans les rainures fraisées de la jante 66a de la roue 66 et de la bague de support 68, on utilise une bague de retenue amovible 90 (fig. 4) pour maintenir les extré mités supérieures des barres en place star le châssis de support des barres. Lorsque la ba gue 68 est enlevée, il suffit de retourner les barres si leurs bords internes sont usés ou de les remplacer.
En vue de rendre l'ensemble de barres 22 accessible pour le nettoyage et les réparations, la trémie 24 sur laquelle cet ensemble de barres est monté (fig. 1 et 4) peut être dé placée de haut en bas par rapport à l'appa reil. A cet effet, la trémie 24 est pourvue à son bord supérieur d'un rebord 24a (fig. 4) qui s'étend vers l'extérieur, et elle présente un siège 92 pour recevoir le bord externe inférieur du châssis de l'ensemble de barres 22.
Une goupille de repérage 94 (fig. 4 et 5) est logée dans le siège 92 et coopère avec, une encoche 70a de la bague de retenue 70 pour que l'ensemble de barres soit toujours correc tement monté dans l'appareil lorsque, après l'avoir enlevé, on le remet en place. Le rebord 24ï est aussi pourvu de parties en saillie vers l'extérieur, dans les extrémités externes des quelles sont ménagés des logements 102, 104 et 106 (fig. 5), dans lesquels se placent les colonnes 50, 52 et 54 qui guident la trémie 24 lorsqu'on la déplace.
L'extrémité inférieure de celle-ci est en outre pourvue d'un raccor dement 112 (fig. 1) qui s'ajuste à frottement doux sur le tuyau de décharge 26. Ainsi, lorsque la trémie 24 s'élève et s'abaisse par rapport à l'appareil, elle est guidée par les colonnes 50, 52 et 54 et le tuyau de dé charge 26.
Pour faciliter la descente et. la montée de la trémie 24, celle-ci est équilibrée par des contrepoids logés dans les colonnes 50, 52 et 54. Sur les fig. 1, 3 et 4, des roues à chaînes 114, 116 et 118 sont montées de façon rotative entre des flasques; tels que les flasques 58a et 58U (fig. 3) de chaque console 58, 60. et 62. Comme le dispositif à contrepoids associé à chaque roue à chaîne est le même, on en limi tera la description détaillée au dispositif cor respondant à la roue à chaîne 114 (fig. 4).
La chaîne 120, qui est en prise avec la roue à chaîne 114, passe par un trou 122 de la boîte 64 et une de ses extrémités 120a est fixée à celle-ci au moyen d'une goupille 124. L'autre extrémité de la chaîne 120 s'étend 'a travers un trou 1.26 de la console 58 à l'intérieur de la colonne 50 où elle est fixée à- l'extrémité supérieure d'un contrepoids 108 (fig. 1).
Le poids de l'ensemble de .barres 22; de la pièce conoïdale 16- et de la trémie .24 est supérieur au poids des contrepoids 108, et lorsque des vis 1.28 (fi-. 1 et 3) qui relient la trémie 24 à la boîte 64 sont enlevées, la trémie descend dans la position indiquée en traits de chaî nette sur la fig. 4.
A ce moment, on peut enlever l'ensemble de barres, si on le désire, pour réparation ou nettoyage, ainsi que la pièce conoïdale 16, et on peut avoir accès à tout l'intérieur de la boîte 64 pour le net- toyage. La surface inférieure 64d (fig. 4) de la boîte 64 est pourvue d'une garniture d'étan chéité 129 logée dans une rainure 130. Ainsi. lorsque le rebord 24a de la trémie est amené en contact avec la surface 64d, la garniture d'étanchéité 129 rend l'assemblage hermétique.
La pièce conoïdale 16 (fig. 4) est montée d'une manière amovible sur une broche 132a à l'extrémité supérieure d'un support axial 132, dont l'extrémité inférieure. 132b est logée dans un trou 134 du moyeu 66b de la roue 66. La pièce 16 a la forme d'un conoïde, dont la génératrice est un arc de cycloïde.
L'enve loppe 136 est reliée par une bride circulaire 136a à une bride 12a ménagée à l'extrémité inférieure du conduit 12 et est pourvue sur son bord externe d'un rebord 136b qui repose sur un siège 64e (fig. 4) formé sur le bord inférieur de la paroi interne 64e (fig. 3) de la boîte 64. La surface interne de l'enveloppe 136 est placée en regard de la pièce 16 et a -une forme analogue. Le canal entre l'enve loppe 136 et la surface de la pièce 16 diminue graduellement de largeur à mesure qu'il des cend.
Lorsque. le produit passe par celui-ci, sa vitesse maximum peut être approximative ment de 60 mètres par seconde. On fera re marquer, toutefois, que la vitesse du courant d'air dans cet appareil est commandée par la vitesse de la soufflerie 14 et que, par consé quent, si l'on emploie comme moteur' 146 un moteur à vitesse variable, l'ouvrier peut ré gler la vitesse du courant d'air à la valeur voulue suivant les caractéristiques du produit à moudre.
En heurtant les barres 22a, le produit éclate, les petites particules étant entraînées par le courant d'air à travers les. intervalles des barres dans les passages 28 et 30 et les particules plus grosses tombant à l'intérieur de l'ensemble de barres dans la trémie 24. Les barres ont une section transversale rectangu laire et sont placées radialement par rapport à l'axe de l'ensemble de barres 22, de manière que l'intervalle entre deux barres voisines augmente graduellement de largeur de l'inté rieur à l'extérieur. Ceci vise à empêcher l'obs- truction des intervalles par les particules du produit.
La paroi externe des passages 28 et 30 (fig. 4 et 5), leur paroi supérieure et la partie supérieure de leur paroi interne constituent un bloc solidaire formé par la boîte 64. La paroi externe 64b des deux passages, si on 1a considère comme un seul bloc, forme unie pièce cylindrique uniformément espacée en. tous points de l'ensemble de barres 22 (fig. 4). La paroi supérieure interne 64c (fig. 3 et 4) forme aussi une pièce cylindrique, si on la considère comme un seul bloc, et constitue conjointement avec l'ensemble de barres 22 la paroi interne des passages 28 et 30. La profondeur de chaque passage augmente de façon constante de gauche à droite sur la fig. 5.
Ainsi, en tout point donné entre l'aube 32 et la sortie 138, la surface totale de la section transversale de chacun des passages est capable de recevoir la totalité du courant s'écoulant par le passage entre le point donné et l'aube 32, qui est fixée à la boîte 64 par des vis 139 (fig. 4).
Lorsque les deux courants circulant dans les passages 28 et 30 convergent à la sortie 138, pour éviter les tourbillonnements, ils sont dirigés par la paire de plaques de gui dage courbes 140 et 142 (fig. 4 et 5) dans le canal d'admission 34 du collecteur 36. Ces plaques de guidage sont disposées verticale ment dans les passages 28 et 30 et sont fixées à la boîte 64 par des chevilles ou pointes 141.
Les fig. 10 à 13 montrent une variante de l'appareil représenté sur les fig. 1 à 9, dont la construction est sensiblement la même, sauf en ce qui concerne les passages qui re lient l'ensemble de barres au collecteur et la construction de l'ensemble de barres.
Dans l'appareil représenté sur les fig. 10 à 13, la trémie 148 placée sous l'ensemble de barres est montée d'une manière amovible sur l'ap pareil, et lorsqu'on l'abaisse, elle est équili brée par des contrepoids logés dans des co lonnes de support 150 de la même manière que la trémie 24 sur les fig. 1 à 9, l'assemblage du rebord 148a de la trémie et du rebord<B>152e</B> de la boîte 152 étant rendu hermétique par une garniture d'étanchéité 151.
La boîte 152 com porte une paroi 152a qui décrit une spirale logarithmique commengant au bord interne de l'embouchure 154a du conduit 154 (fig.10). La paroi 152a, la paroi supérieure 152b et la surface externe de l'ensemble de barres 156, forment un passage en volute 160 dont la lar geur augmente graduellement en suivant l'en semble de barres 156 dans le sens du mouve ment des aiguilles d'une montre sur la fig. 10.
A l'extrémité de la paroi 152a la plus proche de l'ensemble de barres 156 se trouve un bec 1.58 dont la surface interne 158a constitue le prolongement de la paroi 152a et qui est courbé vers l'intérieur jusqu'en un point où il touche pratiquement l'ensemble de barres 156. La surface externe 158b du bec 158 sert à di riger le courant d'air et de particules moulues du passage 160 dans le conduit 154, dont la section transversale diminue d'un bout à l'au tre de sa longueur, et de là dans l'admission 162 du collecteur (non représenté).
Sur la fig. 12, une pièce 161 s'étend transversale ment dans le passage 160, cette pièce 161 et le bec 158 permettant de raccorder le conduit 154 ait passage 160 au moyen de ses brides 154a.
L'ensemble de barres 156 consiste en un cylindre dans lequel une série de fentes 170 sont fraisées longitudinalement par rapport à l'axe de l'ensemble de barres. Le bord supé rieur de l'ensemble de barres est disposé au dessous de la paroi supérieure 152b de la boîte 152, et l'ensemble est monté sur un siège 1-18b formé sur la trémie 148.
Une enveloppe 172, disposée au-dessus de l'ensemble de barres, est. reliée à l'extrémité inférieure d'un conduit 164 et sa bride 172a repose sur la surface supérieure de la paroi supérieure 152b. La pièce conoïdale 168 est montée d'une manière amovible sur un support 176 engagé clans le moyeu de la roue 178 dont la jante 178a repose sur un siège 148c formé sur la trémie 148.
En fonctionnement, le courant d'air qui passe par le conduit 164 (fig. 10) agit sur le produit à moudre lorsqu'il sort du conduit 166 et l'entraîne contre l'ensemble de barres 156, le courant d'air et le produit étant diri gés par la pièce 168 contre l'ensemble de barres. Par suite de la forme en volute du passage 160, le courant d'air entraîne le pro duit uniformément dans tous les sens contre l'ensemble de barres. Les grosses particules descendent dans la trémie 148, tandis que les particules plus petites sont entraînées à tra vers les fentes 170 entre les barres et dans le passage en volute<B>160</B> (fig. 10).
Le courant d'air circule dans le passage 160 dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre sur la fi-. 10 et pénètre dans le conduit 154 qui réduit la vitesse du courant d'air, par exemple à quinze mètres par seconde ou moins, par suite de l'augmentation constante de ses dimensions. Le courant d'air pénètre alors dans l'admission 162 du collecteur.