La présente invention concerne un déchiqueteur pour pièces encombrantes à détruire, notamment pour pneus de véhicules et matiéres caoutchouteuses résistantes et pour pièces de carrosseries de voitures automobiles, comprenant deux arbres au moins approximativement parallèles, des moyens pour entraîner ces arbres en rotation dans des sens opposés, et des disques déchiqueteurs qui sont portés et entraînés en rotation par lesdits arbres et qui sont axialement décalés d'une manière alternée sur un arbre et sur l'autre, les arbres étant disposés et les disques étant configurés et dimensionnés de manière telle que la projection en direction axiale des disques entraînés en rotation par un arbre intercepte la projection en direction axiale des disques entraînés en rotation par l'autre arbre,
et ces disques comprenant des moyens d'agrippement et de cisaillement des matières à déchiqueter, aptes à déchirer et cisailler ces matières en les entraînant à travers les interstices multiples délimités axialement par deux disques voisins portés par un même arbre et radialement par une partie de mobile située entre ces disques voisins et coaxiale à ceux-ci, et par le bord extérieur du disque porté par l'autre arbre et passant entre ces deux disques voisins.
On a déjà proposé des dispositifs analogues, à la différence toutefois que ces déchiqueteurs antérieurement proposés n'étaient conçus que pour déchiqueter des débris peu résistants, c'est-àdire, par exemple, durs mais relativement cassants, comme le verre, ou alors mous mais sans opposer de grande résistance au déchirement, comme le carton ou les matériaux similaires. De plus, les dispositifs antérieurement connus étaient bien destinés à déchiqueter des pièces d'un certain encombrement, mais non pas des pièces très encombrantes comme par exemple des parties complètes de carrosserie de voiture.
Lorsque l'on veut, au moyen d'un déchiqueteur de ce type, réduire en débris de faibles dimensions, par exemple des pneus de véhicule, on se heurte à de notables difficultés du fait que les pneus ne sont ni durs et cassants, ni facilement déchirables.
Lorsqu'un pneu ou une partie de pneu se trouve engagé entre les couteaux d'un déchiqueteur du type en question, la haute résistance qui fait leurs qualités sur la route devient un grave inconvénient car le pneu, au lieu de se déchirer, s'étend, se comprime et finit par se transformer en une matière semi-pâteuse qui s'étire sans se rompre et qui vient se bourrer entre les moyens d'agrippement et les parties destinées à fournir une réaction à l'action de ces moyens d'agrippement.
Par ailleurs, pour déchiqueter des pièces véritablement grandes, il est clair qu'il faut un déchiqueteur de grandes dimensions. Cependant, on ne peut pas sans inconvénients notables, construire simplement à une plus grande échelle un déchiqueteur d'un type existant pour des pièces à déchiqueter de dimensions moyennes. En effet, dans les déchiqueteurs connus, pour pièces non particulièrement grandes, les disques déchiqueteurs sont faits en une seule pièce d'acier à haute résistance. La fabrication, avec la précision voulue, de disques déchiqueteurs de grandes dimensions en une seule pièce implique de notables difficultés, étant donné notamment que l'acier à haute résistance ne se laisse pas travailler très facilement.
On pourrait songer à fabriquer les disques déchiqueteurs avec un matériau se laissant travailler plus facilement, mais alors refficacité du déchiqueteur en souffrirait, et surtout une usure d'utilisation accrue mettrait très rapidement les disques déchiqueteurs hors d'usage.
Selon une forme d'exécution particulière de l'invention, ayant l'avantage d'éliminer, ou au moins de réduire, d'une façon particulièrement efficace, les inconvénients susmentionnés, le déchiqueteur pour pièce encombrante du type précédemment défini est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens permettant à un nombre quelconque desdits-disques d'effectuer, à l'encontre d'une force de rappel élastique, des déplacements axiaux permettant l'échappement de parties de matière à déchiqueter trop dures ou trop bourrantes, qui tendraient sinon à provoquer des tensions mécaniques trop fortes ou un blocage desdits arbres.
Avec un tel déchiqueteur, même les matières caoutchouteuses résistantes ne provoquent pas de bourrage du dispositif et les couteaux, qui présentent des becs tranchants, arrivent à déchirer ces matières qui sont moins comprimées et donc moins tenaces.
Par ailleurs, lesdits couteaux peuvent être montés à la périphérie des disques, de sorte que ces derniers, qui sont de grandes dimensions, n'ont pas besoin d'être fabriqués en acier à haute résistance, seuls les couteaux, de même qu'un bandage périphérique des disques, étant faits de cette matière à haute résistance.
Avantageusement, L'arête de coupe des couteaux, de même que [a face des couteaux qui s'étend extérieurement vers l'arrière depuis cette arête et qui presse la matière à déchiqueter, fait un angle avec la direction axiale, dans un sens tel que l'espace qui, dans un plan passant par les axes des arbres, subsiste perpendiculairement à ces axes entre ladite face du couteau et ladite surface délimitant axialement un dit interstice, aille en s'agrandissant en fonction de la position axiale considérée, à partir de l'endroit où le couteau jouxte le disque voisin à la manière d'une lame de cisaille.
Sous une forme d'exécution particulièrement avantageuse du déchiqueteur, ledit échappement est rendu possible par une construction dans laquelle les disques sont montés sur les arbres d'une manière qui établit une solidarisation en rotation mais laisse subsister une possibilité-de glissement axial, le serrage axial des disques étant établi par butée axiale contre des moyens de maintien axial élastique et réaction par l'arbre lui-même, une séparation pouvant intervenir en un endroit quelconque entre deux groupes de disques dont l'un, comportant tous les disques situés d'un côté de l'endroit de séparation, est déplacé par rapport à Åa l'autre, comprenant tous les disques situés de l'autre côté de l'endroit de séparation.
Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. Dans ce dessin:
la fig. 1 est une vue en coupe en élévation d'un déchiqueteur du type en question;
la fig. 2 est une vue en plan du déchiqueteur selon la fig. 1,
I'agencement supérieur, de réception et de guidage, étant supposé enlevé;
la fig. 3 est une vue en plan, à plus grande échelle, d'une partie du déchiqueteur de la fig. 2, et
la fig. 4 est une vue en coupe, selon la ligne IV-IV de la fig. 3, montrant le détail du montage des disques déchiqueteurs sur des arbres et des couteaux sur les disques déchiqueteurs.
Sur les fig. 1 et 2, on voit que le déchiqueteur en question comprend un bâti 1, formé de fers profilés et ayant la forme d'un cadre rectangulaire dont les bords longitudinaux dépassent les bords transversaux, des pattes 8 servant à fixer ce bâti sur une base 9, percée d'une ouverture pour la chute des débris de matière déchiquetée. Sur ce cadre 1 se trouve monté, de préférence par soudage, un agencement de réception et de guidage des pièces à déchiqueter qui a la forme générale d'un grand entonnoir de section rectangulaire et dont les deux faces latérales sont formées de rouleaux 3 disposés à la manière des rouleaux d'un convoyeur qui serait rabattu obliquement vers le haut.
Ces rouleaux sont montés, de manière à pouvoir se mouvoir en rotation sur leur axe, entre des paires de montants 2, une plaque de fer de forme trapé zoldale formant les deux faces d'extrémité de cet agencement de chargement (qui est toutefois supposé enlevé sur la fig. 2).
Deux arbres parallèles 4 et 5 sont montés de manière rotative à l'intérieur du cadre 1, traversant les parties transversales d'extrémité du cadre. Ces arbres sont montés dans le cadre par l'intermédiaire de roulements à billes, comme on le verra plus loin en liaison avec la fig. 3. Ils sont agencés pour être entraînés en rotation, en sens inverse l'un de l'autre, par des moyens d'entraînement non réprésentés qui se situeraient à gauche de ce que montre la fig. 2. Sur leur tronçon situé à l'intérieur du cadre 1, ces arbres 4 et 5 présentent une section hexagonale, comme le montre la fig. 1. Des disques déchiqueteurs 6, qui présentent une ouver ture centrale hexagonale correspondant à la section hexagonale des arbres 4 et 5, sont montés sur ces arbres pour former l'agencement déchiqueteur proprement dit.
Les arbres 4 et 5 sont mus à des vitesses différentes, chacun dans un sens tel que la périphérie des disques 6, qui tourne avec les arbres 4 et 5, effectue un mouvement descendant entre les deux arbres et un mouvement montant à l'extérieur des deux arbres. Les vitesses de rotation des arbres 4 et 5 sont de préférence différentes et elles sont avantageusement dans un rapport voisin de 2, c'est-à-dire situées entre 1,5 et 2,5, ce rapport étant toutefois de préférence tel qu'il ne puisse s'exprimer par une fraction simple, c'est-à-dire une fraction ne faisant pas intervenir de nombres entiers supérieurs à 10.
Les disques déchiqueteurs 6 portent chacun à leur périphérie, sur une partie de l'épaisseur que présente cette périphérie, des couteaux déchiqueteurs qui y sont montés d'une manière qui sera examinée plus loin. Chaque disque déchiqueteur présente sur chacune de ses faces un moyeu 16 d'une épaisseur égale à la moitié de l'épaisseur du disque à sa périphérie portant les couteaux. Les disques comportent deux bandages périphériques en deux pièces, faits d'acier à haute résistance, et qui maintiennent les couteaux, également en acier à haute résistance, d'une manière qui sera expliquée plus loin.
Le diamètre de ces bandages (ou diamètre extérieur du disque) est très légèrement supérieur à la distance existant entre les axes des arbres 4 et 5, de sorte que, dans un plan horizontal passant par ces axes, ces bandages viennent à proximité immédiate, en ce sens que chaque bandage d'un disque porté par un arbre vient s'insérer, dans ledit plan, entre les bandages de deux disques voisins portés par l'autre arbre. La fig. 2 illustre bien cette construction avec disposition alternée des disques.
En face des deux bandages d'un disque porté par un arbre, se situent toujours les deux surfaces extérieures des moyeux des deux disques voisins portés par l'autre arbre, de sorte que l'on a, dans ledit plan horizontal passant par les axes des arbres, au droit de chaque disque un interstice formé par la périphérie d'un disque (et en partie ses bandages) les zones marginales des faces latérales (en partie côté des bandages) des deux disques voisins portés par l'autre arbre, et les surfaces périphériques des moyeux portées par ces deux disques voisins.
Des couteaux 7, dont la forme particulière sera examinée plus loin, sont portés, à raison de deux par disque, à la périphérie de ces disques; ces couteaux ont une épaisseur inférieure à la largeur d'un disque, c'est-à-dire aussi inférieure à la largeur d'un dit interstice, et ils ont une hauteur dépassant la périphérie du disque (ou des bandages du disque) d'une distance légèrement inférieure à la profondeur d'un dit interstice. Chaque disque 6 porte deux couteaux 7, diamétralement opposés, I'un étant déporté vers la gauche du disque et l'autre vers la droite du disque.
Du fait de la
section hexagonale des arbres 4 et 5, des disques semblables peuvent être montés en six positions différentes sur un arbre (trois positions différentes si l'on ne tient pas compte de la position à droite ou à gauche des couteaux, les disques munis des couteaux étant alors considérés comme présentant une symétrie centrale de
1800). Les disques adjacents sur un même arbre sont montés avec un décalage l'un par rapport à l'autre, on peut avantageusement
les monter avec un décalage de 1200, c'est-à-dire une période
longitudinale de trois disques; on pourrait également les monter
avec un décalage de 60 entre deux disques adjacents ou d'une
toute autre manière s'avérant avantageuse à l'utilisation.
Comme
les disques, avec les arbres qui les portent, tournent à des vitesses
différentes, la position relative de deux couteaux voisins, sur deux
arbres différents, est essentiellement variable en cours de fonc
tionnement. Sur la fig. 1, on a représenté un état où un décalage de 90"+n x 60 (n étant un nombre entier) existe entre les arbres 4 et5.
Les particularités du déchiqueteur ci-décrit peuvent être le plus
commodément expliquées en liaison avec les fig. 3 et 4. La fig. 3
représente, à plus grande échelle, la partie droite de la fig. 2,
tandis que la fig. 4 est une coupe selon la ligne IV-IV de la fig. 3.
Cette fig. 3 montre, par une vue en coupe pratiquée seulement pour l'arbre 5, comment les deux arbres 4 et 5 sont paliérés dans le bâti 1. L'arbre 5 (et il en va de même pour l'arbre 4) se termine par une partie cylindrique 10 montée à l'intérieur d'une douille 11, elle-même montée dans le bâti par un roulement à billes logé dans une douille 12. L'autre extrémité de l'arbre (non représentée à la fig. 3) comporte également une partie cylindrique, de plus grand diamètre que la partie cylindrique 10 et qui est montée directement dans le bâti par l'intermédiaire d'un autre roulement à billes.
Comme on le verra plus loin, la douille 11 peut effectuer par rapport à la partie cylindrique 10 un léger mouvement dans le sens axial, de sorte que l'un de ces deux roulements à billes doit pouvoir se déplacer légèrement dans le sens axial à l'intérieur de la partie de bâti où il se trouve logé. Il serait indifférent que le roulement à billes doué d'une certaine liberté de mouvement axial soit celui qui est monté sur la douille 11 (représenté à la fig. 3) ou celui qui se trouve à l'autre extrémité (non représenté); pour la commodité des explications, on admettra que c'est le roulement à billes monté sur la douille 1 1 qui est ainsi apte à subir un léger déplacement axial par rapport au bâti, L'autre roulement à billes assurant un positionnement axial fixe.
Pour permettre ce déplacement axial, la douille 12 est montée dans le bâti 1 sans serrage mais également sans jeu. Le roulement à billes est maintenu dans cette douille 12 de manière classique par une bague et une rondelle élastique fendue pénétrant dans une gorge intérieure de la douille et maintenant axialement ladite bague. A l'extérieur de la douille 11, la partie cylindrique 10 supporte deux collerettes coulissantes 13 et 14 qui enserrent deux rondelles élastiques 15 et 17. Un écrou 18 et un contre-écrou 19 sont vissés sur une partie filetée 20 qui termine la partie cylindrique 10, ces écrous retenant axialement la collerette 14 de manière à plaquer l'une contre l'autre les zones marginales des deux rondelles élastiques 15 et 17, ces rondelles étant disposées avec leur conicité orientée en sens opposés.
Du côté intérieur, une douille formant entretoise 21 se trouve serrée entre le roulement à billes logé sur la douille 11 et la face latérale du moyeu 16 du dernier disque 6 engagé sur l'arbre 5. A l'autre extrémité (fig. 2) le dernier moyeu du dernier disque est appuyé contre l'épaulement que forme la partie cylindrique à plus grand diamètre paliérée dans le bâti. Il y a bien lieu de comprendre que la partie cylindrique 10 se trouve inscrite dans le profil à six pans par lequel l'arbre 5 porte les disques 6, tandis que la partie cylindrique à plus grand diamètre paliérée dans l'autre extrémité du bâti est circonscrite à ce profil six pans.
On comprend que, lorsqu'un ou plusieurs disques sont sollicités axialement vers la droite (relativement à l'illustration de la fig. 3), ils peuvent glisser en entraînant l'entretoise 21, la douille 1 1 (par l'intermédiaire du roulement à billes monté sur cette dernière), et la collerette 13, en faisant fléchir élastiquement les rondelles coniques élastiques 15 et 17. Dès que cesse la sollicitation qui s'exerçait sur les disques, l'élasticité de ces rondelles repousse les disques vers la gauche par l'intermédiaire de la collerette 13, de la douille 11, du roulement à billes qu'elle porte et de l'entretoise 21, de sorte que les disques sont à nouveau serrés les uns contre les autres.
Lorsque le roulement à billes doit temporairement se déplacer légèrement vers la droite, la douille 12 se déplace avec lui à l'intérieur du logement cylindrique du bâti I où elle se trouve. L'agencement de l'arbre 4 et des disques qu'il porte est identique à celui de l'arbre 5, à ceci près que le premier et le dernier disques portés par cet arbre sont en fait des demidisques 22, comportant un seul moyeu 16 et un seul bandage, et ne comportant pas de couteaux.
Les disques montés sur les
arbres 4 et 5 peuvent donc se déplacer axialement à l'encontre
d'une force de rappel fournie par les rondelles 15 et 17, de sorte que, si, en cours de fonctionnement, un déchet particulièrement
tenace tend à se coincer entre un couteau et le bandage d'un
disque, le déplacement vers la droite de tous les disques portés par
l'un ou par l'autre des arbres permet de faire passer ce déchet spécialement tenace sans bloquer la marche du dispositif (à condition que ce déchet ne soit pas par trop grand). Le positionnement axial des disques est donc fait sans jeu proprement dit, c'est-à-dire sans jeu non élastique, mais avec un jeu élastique que lui fournit l'agencement représenté à la fig. 3.
Sur la fig. 3 on voit que la surface extérieure 23 des moyeux 16 des disques déchiqueteurs n'est pas cylindrique mais conique, ce qui fait que la surface de réaction opposée à la matière pressée par le dos 24 des couteaux 7 tend à faire fuir cette matière axialement, ce qui empêche un bourrage entre le dos 24 du couteau et le moyeu qui lui fait face. De plus, le dos 24 des couteaux est également oblique (ou en partie oblique, au moins sur sa partie dépassant la moitié de la largeur du disque), ce qui favorise également l'action de pression axiale exercée sur la matière en train d'être déchiquetée.
Sur la fig. 4 on peut voir la forme des couteaux 7. Ces couteaux en acier à haute résistance, présentent un bec 25 qui comporte une arête tranchante entre la surface partiellement oblique 24 du dos du couteau et une surface 26 de tranchant qui fait un angle aigu avec la surface 24. Les couteaux représentés sont entièrement en acier trempé, à haute résistance, y compris leurs becs et leurs arêtes vives qui doivent être très dures et très résistantes. En variante, on pourrait pour constituer le bec et les arêtes des couteaux, utiliser des plaquettes de métal dur rapportées (de préférence brasées) aux endroits appropriés des couteaux dont le corps resterait fait d'acier à haute résistance.
En considérant les fig. 3 et 4 on comprend facilement comment les couteaux travaillent; il y a lieu d'indiquer que la face latérale des couteaux qui se trouve dans le prolongement d'une face latérale du disque déchiqueteur portant ce couteau vient à proximité immédiate de la face latérale d'un disque voisin porté par l'autre arbre pour que son arête agisse à la manière d'une cisaille contre l'arête vive du bandage de ce disque voisin. Comme le couteau ne remplit pas toute la largeur de l'interstice dans lequel il passe, la matière à déchiqueter, par exemple le caoutchouc d'un pneu, peut fluer de manière à venir à côte du couteau dans un espace de dégagement supplémentaire et, à cet endroit, la matière peut se tendre jusqu'à ce qu'elle se rompe.
On a vu que les deux arbres, et donc les disques portés par les arbres, tournent à des vitesses différentes, de sorte que le passage d'un couteau dans un interstice peut correspondre à une position quelconque des couteaux portés par les disques délimitant cet interstice. Il se présentera que deux couteaux arrivent ensemble dans deux interstices voisins, ils agiront alors tout d'abord à la manière de ciseaux, avant d'agir à la manière d'une cisaille. Sur la fig. 4 on voit que le bec des couteaux est légèrement biseauté latéralement en 27, ceci afin de faciliter le fluage de la matière en train d'être déchiquetée par les couteaux.
La fig. 3 montre comment deux couronnes de bandage, faites chacune de deux éléments semicirculaires 28 en acier à haute résistance, sont fixées à la périphérie des disques déchiqueteurs, pour former l'arête de ces disques. Ces couronnes de bandage sont faites de deux pièces, de préférence à une couronne en une seule pièce, afin de pouvoir être mise en place et enlevée sans qu'il faille démonter le disque. Les éléments 28 sont logés dans des battues de forme correspondante ménagées à l'endroit des arêtes périphériques des disques 6, et ils sont maintenus en place à l'aide de vis 29 à tête noyée.
Les éléments de bandage 28 servent également à la fixation des couteaux 7 dans les disques déchiqueteurs 6. En considérant simultanément les fig. 3 et 4, on voit que les disques 6 présentent des encoches en forme de queue d'aigle dans chacune desquelles est engagée la base 30 d'un couteau épousant la forme en queue d'aigle de l'encoche. Les deux renflements des bases 30 sont pris sous la matière même du disque, ce qui assure un excellent ancrage des couteaux dans le disque. Les couteaux sont mis en place par glissement axial, les bandages 28 étant enlevés, puis, une fois les couteaux en place, les bandages 28 sont vissés, de sorte que les couteaux sont fermement tenus également latéralement et ne peuvent en aucun cas se dégager ou même se mouvoir tant soit peu par rapport au disque.
On notera que deux vis 29 vissent les bandages 28 dans les couteaux et non dans les disques, six autres vis 29 fixant les bandages dans le disque. La répartition des taraudages et perçages pour les vis 29 est volontairement irrégulière de manière que les bandages ne puissent être mis en place que de la manière la plus adéquate, c'est-à-dire symétriquement par rapport aux couteaux, trois vis fixant le bandage dans le disque de chaque côté du couteau. Les éléments de bandage 28 jouent donc le double rôle, d'une part, de tenir les couteaux en place et, d'autre part, de fournir une surface, et surtout une arête, de réaction à haute résistance mécanique pour le travail de déchiquetage des couteaux.
Comme le montrent les lignes en traits mixtes 31 sur la fig. 4, L'ancrage des couteaux dans le disque pourrait également être réalisé par trois projections latérales triangulaires s'engageant dans des retraits de forme correspondante présentés par les parois du disque entre lesquelles se place la base des couteaux. L'important est que l'on ait la plus grande surface de retenue s'opposant à l'arrachement des couteaux. A côté des formes en queue d'aigle (renflement des bases 30 pénétrant dans des retraits) et en projections triangulaires multiples (31), d'autres configurations d'ancrage pourraient également fournir de bons résultats.
En revenant à la fig. 2, on peut comprendre quelle est l'utilité du montage axial élastique des arbres 4 et 5 et des disques déchiqueteurs qu'il porte. Les disques déchiqueteurs sont, par leur ouverture centrale hexagonale, solidaires en rotation de l'arbre qui les porte, mais ils sont susceptibles de glisser axialement par rapport à celuici. Ainsi, s'il se produit en un endroit quelconque de l'agencement déchiqueteur, une force de bourrage par trop élevée, une partie des disques, située à droite de cet endroit, peut glisser vers la droite à l'encontre des forces élastiques des rondelles 15, 17, tandis que les disques situés à gauche de cet endroit restent dans leur position initiale, ce qui permet, à la manière d'une soupape, de dégager la matière bourrée qui, sinon, pourrait bloquer le fonctionnement de tout le dispositif.
Sur la fig. 2, on a supposé que, sur chaque arbre, les disques situés à droite des trois premiers depuis la gauche étaient déplacés; ainsi, le couteau 7 du quatrième disque depuis la gauche porté par l'arbre 5, couteau qui, normalement, s'appuierait contre la face latérale du bandage de droite du quatrième disque depuis la gauche porté par l'autre arbre, se trouve éloigné de cette face latérale pour permettre, le cas échéant, le passage d'un grain particulièrement dur dans la matière à déchiqueter. Cet échappement est indiqué sur la fig. 2 par les flèches 33. Il est clair que lorsque l'endroit de séparation entre les disques (pour cause de passage d'un grain dur) se situe quelque part au milieu du dispositif, ce sont tous les disques situés sur les deux arbres à gauche de cet endroit qui se déplacent contre l'action de rappel des rondelles élastiques 15 et 17.
Dans certains dispositifs antérieurement proposés, on avait déjà prévu un jeu axial d'au moins un des arbres, mais les disques déchiqueteurs étaient solidaires de l'arbre et on ne pouvait pas avoir, comme dans le dispositif décrit, un endroit de séparation situé n'importe où le long du dispositif déchiqueteur. Dans le déchiqueteur ci-décrit, il est même possible d'avoir simultanément deux endroits de séparation se partageant la totalité du jeu élastique permis par les rondelles 15 et 17.
Bien que dans la forme d'exécution ci-décrite, on ait prévu deux couteaux diamétralement opposés sur chaque disque déchiqueteur, on pourrait également en avoir quatre, ou même six, un couteau à droite alternant toujours avec un couteau à gauche . On remarque du reste que la configuration des couteaux à droite est Limage réfléchie de la configuration des couteaux à gauche . Il ne serait pas exclu toutefois d'arriver à fabriquer un couteau symétrique qui présenterait deux becs, I'un à l'arrière et l'autre à l'avant, de manière à pouvoir être monté soit comme couteau à droite soit comme couteau à gauche , étant entendu qu'un des deux becs ne serait pas utilisé en fonctionnement.
Cette construction aurait l'avantage de permettre, lorsque les couteaux commenceraient à s'user, d'intervertir les couteaux à droite avec les couteaux à gauche , ce qui fournirait de nouveaux becs tranchants encore non usés.
Sur les fig. 2 et 3, on voit encore que les longerons du bâti 1 portent, à hauteur des arbres 4 et 5, des projections 34 en peigne , qui ont pour but d'empêcher que la matière déchiquetée, plus ou moins collante, adhère entre les disques et remonte par le côté vers l'espace supérieur. Comme le montre la fig. 3, ces peignes comprennent des projections vissées par des boulons depuis l'extérieur des longerons du bâti 1. La fig. 3 montre également que des plaques de revêtement et de protection 35 sont prévues tout autour du bâti du côté intérieur de celuici, les parties de plaque 35 transversales présentent des ouvertures dans lesquelles les bagues-entretoises 21 passent tout juste sans frottement, mais en laissant un minimum de jeu, pour empêcher la pénétration des déchets aux endroits de paliérage.
Un agencement similaire est présent à l'autre extrémité (non représenté à la fig. 3) du bâti.
Il faut relever encore que les deux arbres 4 et 5 sont mus en rotation d'une manière indépendante par des moteurs hydrauliques qui présentent par rapport à des moteurs électriques l'avantage de ne pas faire augmenter leur couple dans une trop grande mesure lorsqu'ils sont bloqués. Cela évite d'avoir à dimensionner tout le dispositif pour qu'il soit apte à résister, lorsque des déchets par trop durs bloquent le dispositif à des couples mécaniques plusieurs fois supérieurs aux couples mécaniques en fonctionnement normal. Les moteurs hydrauliques sont alimentés approximativement sous la même pression mais avec des débits différents de manière qu'un des arbres effectue à vide approximativement 40 tours par minute, tandis que l'autre arbre effectue à vide approximativement 80 tours par minute.
En charge, ces nombres de tours se réduisent au maximum jusqu'à 20 tours par minute pour l'arbre lent qui tourne à 40 tours par minute à vide et 40 tours par minute pour l'arbre rapide qui tourne à 80 tours par minute à vide. Un couplage hydraulique du débit d'huile alimentant les moteurs hydrauliques est établi pour que, lorsque la vitesse d'un arbre tombe dans une certaine mesure, la vitesse de l'autre arbre tombe dans une mesure approximativement égale (légèrement inférieure).
On a, d'autre part, prévu des moyens détecteurs de l'élévation de la pression d'huile (de l'ordre de 20 à 30%) qui se produit lorsque l'un des arbres est bloqué, ces moyens ayant pour effet, après un certain délai de temporisation, de provoquer l'actionnement des moteurs hydrauliques dans l'autre sens, durant une certaine période mesurée par un élément temporisateur. Ainsi donc, si des parties de matière à déchiqueter par trop dures et par trop volumineuses qui ne peuvent pas s'échapper malgré la possibilité de jeu axial des disques, provoquent un arrêt des arbres, ces derniers se mettent après une brève période d'arrêt à tourner dans l'autre sens, dégageant la matière qui n'arrive pas à passer.
Au bout d'une brève période de fonctionnement en arrière, il est possible soit d'arrêter le fonctionnement du dispositif et de déclencher une alarme pour que le desservant vienne voir ce qui se passe, soit de réenclencher le dispositif en marche avant en comptant sur le fait que la nouvelle disposition des couteaux qui tournent à des vitesses non synchronisées, permettra de mieux agripper et de déchiqueter les parties de matière en question lorsqu'elles se représenteront sous les couteaux.
Pour certaines matières à déchiqueter qui le permettent, il est possible de prévoir également des couteaux occupant toute la largeur des interstices entre deux disques voisins, et coupants à la fois à gauche et à droite, ce dont résulte une granulométrie plus fine des déchets obtenus. Dans ce cas, on pourrait aussi avoir trois couteaux par disque, lesquels seront soit trois couteaux coupants à la fois à gauche et à droite, soit un couteau coupant à la fois à gauche et à droite, un couteau coupant seulement à gauche, et un couteau coupant seulement à droite.
Si l'on a trois couteaux, ils seront naturellement décalés de 1200. De toute manière, le changement des couteaux peut être réalisé sans qu'il soit nécessaire de démonter tout le dispositif, par simple enlèvement des éléments semi-circulaires de bandage 28, de sorte qu'un même dispositif pourra être adapté à différentes conditions de fonctionnement, chaque dispositif déchiqueteur étant de préférence livré avec plusieurs jeux de couteaux de formes différentes. Il est possible également de créer, selon la conception ci-décrite, différents modèles de dispositif déchiqueteur agencé, notamment par la forme et la dimension des couteaux, les vitesses de rotation, etc., pour certains types de déchiquetage spécifiques.
Le dispositif d'entraînement des mobiles pourrait également être d'un quelconque autre type et pourrait notamment comprendre un dispositif d'embrayage et/ou de contrôle de couple pour faciliter la mise en action et l'emploi du déchiqueteur.
Il y a lieu de remarquer encore que, pour établir le serrage élastique, avec possibilité de jeu élastique, des disques déchiqueteurs, on ne fait appel qu'à une réaction mécanique s'établissant par l'arbre même portant les disques, sans que le bâti se trouve soumis à une contrainte. Ceci est important car, vu sa configuration, le bâti risquerait de mal supporter le rôle consistant à transmettre une réaction mécanique d'une des extrémités d'un arbre à l'autre.
Bien que la présente conception ait été expliquée au vu d'un exemple particulier de réalisation, il y a bien lieu de comprendre que de nombreuses variantes et autres formes d'exécution, et en particulier des formes d'exécution dans lesquelles chaque disque déchiqueteur comprendrait plus de deux couteaux, pourraient être prévues sans sortir du cadre de la présente conception.
The present invention relates to a shredder for bulky parts to be destroyed, in particular for vehicle tires and resistant rubbery materials and for automobile body parts, comprising two shafts at least approximately parallel, means for driving these shafts in rotation in opposite directions. , and mulching discs which are carried and rotated by said shafts and which are axially offset in an alternating manner on one shaft and on the other, the shafts being arranged and the disks being configured and dimensioned in such a way that the projection in the axial direction of the discs driven in rotation by one shaft intercepts the projection in the axial direction of the discs driven in rotation by the other shaft,
and these discs comprising means for gripping and shearing the materials to be shredded, capable of tearing and shearing these materials by driving them through the multiple interstices delimited axially by two neighboring discs carried by the same shaft and radially by a part of the mobile located between these neighboring discs and coaxial with them, and by the outer edge of the disc carried by the other shaft and passing between these two neighboring discs.
Similar devices have already been proposed, with the difference however that these previously proposed shredders were only designed to shred weak debris, that is to say, for example, hard but relatively brittle, like glass, or else soft but without opposing great resistance to tearing, such as cardboard or similar materials. In addition, the previously known devices were well intended for shredding parts of a certain size, but not very cumbersome parts such as for example complete parts of car body.
When it is desired, by means of a shredder of this type, to reduce to small-sized debris, for example vehicle tires, considerable difficulties are encountered because the tires are neither hard and brittle, nor easily tear-off.
When a tire or a part of a tire is engaged between the knives of a shredder of the type in question, the high resistance which makes their qualities on the road becomes a serious drawback because the tire, instead of tearing, s' expands, compresses and ends up being transformed into a semi-pasty material which stretches without breaking and which gets stuffed between the gripping means and the parts intended to provide a reaction to the action of these means of grip.
Moreover, to shred truly large pieces, it is clear that a large shredder is needed. However, one cannot without notable drawbacks simply construct on a larger scale a shredder of an existing type for medium sized pieces to be shredded. In fact, in known shredders, for parts that are not particularly large, the shredding discs are made from a single piece of high-strength steel. The manufacture, with the desired precision, of large-size shredding discs in a single piece involves considerable difficulties, especially since high-strength steel does not work very easily.
One could think of making the shredding discs with a material that can be worked more easily, but then the efficiency of the shredder would suffer, and especially increased wear of use would very quickly put the shredding discs out of use.
According to a particular embodiment of the invention, having the advantage of eliminating, or at least reducing, in a particularly effective manner, the aforementioned drawbacks, the shredder for bulky part of the type defined above is characterized in that that it comprises means allowing any number of said discs to perform, against an elastic return force, axial displacements allowing the escape of parts of material to be shredded too hard or too stuffing, which would otherwise tend to cause excessive mechanical stresses or blockage of said shafts.
With such a shredder, even the resistant rubbery materials do not cause jamming of the device and the knives, which have sharp edges, manage to tear these materials which are less compressed and therefore less tenacious.
Furthermore, said knives can be mounted at the periphery of the discs, so that the latter, which are of large dimensions, do not need to be made of high-strength steel, only the knives, as well as a peripheral bandage of the discs, being made of this high strength material.
Advantageously, the cutting edge of the knives, as well as the face of the knives which extends outwardly towards the rear from this edge and which presses the material to be shredded, forms an angle with the axial direction, in such a direction. that the space which, in a plane passing through the axes of the shafts, remains perpendicular to these axes between said face of the knife and said surface axially delimiting a said interstice, grows larger as a function of the axial position considered, from from where the knife adjoins the neighboring disc like a shear blade.
In a particularly advantageous embodiment of the shredder, said exhaust is made possible by a construction in which the discs are mounted on the shafts in a manner which establishes a rotational connection but leaves the possibility of axial sliding, the clamping axial discs being established by axial abutment against elastic axial holding means and reaction by the shaft itself, a separation being able to take place at any place between two groups of discs, one of which comprises all the discs located in one side of the parting place is moved relative to the other, including all the discs located on the other side of the parting place.
The appended drawing illustrates, by way of example, one embodiment of the object of the invention. In this drawing:
fig. 1 is a sectional elevation view of a shredder of the type in question;
fig. 2 is a plan view of the shredder according to FIG. 1,
The upper arrangement, receiving and guiding, being assumed to be removed;
fig. 3 is a plan view, on a larger scale, of part of the shredder of FIG. 2, and
fig. 4 is a sectional view, along the line IV-IV of FIG. 3, showing the detail of the mounting of the chipper discs on shafts and knives on the chipper discs.
In fig. 1 and 2, it can be seen that the shredder in question comprises a frame 1, formed of profiled irons and having the shape of a rectangular frame, the longitudinal edges of which protrude from the transverse edges, legs 8 serving to fix this frame on a base 9 , pierced with an opening for falling debris of shredded material. On this frame 1 is mounted, preferably by welding, an arrangement for receiving and guiding the pieces to be shredded which has the general shape of a large funnel of rectangular section and whose two side faces are formed of rollers 3 arranged at the way of the rollers of a conveyor which would be folded obliquely upwards.
These rollers are mounted, so as to be able to move in rotation on their axis, between pairs of uprights 2, an iron plate of trapezoidal shape forming the two end faces of this loading arrangement (which is however supposed to be removed). in fig. 2).
Two parallel shafts 4 and 5 are rotatably mounted inside the frame 1, passing through the transverse end portions of the frame. These shafts are mounted in the frame by means of ball bearings, as will be seen later in conjunction with FIG. 3. They are arranged to be driven in rotation, in the opposite direction to each other, by drive means, not shown, which would be located to the left of what is shown in FIG. 2. On their section located inside the frame 1, these shafts 4 and 5 have a hexagonal section, as shown in FIG. 1. Chipper discs 6, which have a central hexagonal opening corresponding to the hexagonal section of shafts 4 and 5, are mounted on these shafts to form the actual chipper arrangement.
The shafts 4 and 5 are moved at different speeds, each in a direction such that the periphery of the discs 6, which rotates with the shafts 4 and 5, performs a downward movement between the two shafts and an upward movement outside the shafts. two trees. The speeds of rotation of the shafts 4 and 5 are preferably different and they are advantageously in a ratio close to 2, that is to say between 1.5 and 2.5, this ratio being however preferably such that it cannot be expressed by a simple fraction, that is to say a fraction that does not involve whole numbers greater than 10.
The shredding discs 6 each carry at their periphery, over a part of the thickness of this periphery, shredding knives which are mounted therein in a manner which will be examined below. Each shredder disc has on each of its faces a hub 16 with a thickness equal to half the thickness of the disc at its periphery carrying the knives. The discs have two peripheral two-piece tires, made of high strength steel, and which hold the knives, also of high strength steel, in a manner which will be explained later.
The diameter of these tires (or outside diameter of the disc) is very slightly greater than the distance existing between the axes of the shafts 4 and 5, so that, in a horizontal plane passing through these axes, these tires come in close proximity, in this meaning that each tire of a disc carried by a shaft is inserted, in said plane, between the tires of two neighboring discs carried by the other shaft. Fig. 2 clearly illustrates this construction with alternate arrangement of the discs.
Opposite the two tires of a disc carried by a shaft, are always located the two outer surfaces of the hubs of the two neighboring discs carried by the other shaft, so that we have, in said horizontal plane passing through the axes shafts, to the right of each disc an interstice formed by the periphery of a disc (and in part its tires) the marginal areas of the lateral faces (in part on the side of the tires) of the two neighboring discs carried by the other shaft, and the peripheral surfaces of the hubs carried by these two neighboring discs.
Knives 7, the particular shape of which will be examined below, are carried, at the rate of two per disc, at the periphery of these discs; these knives have a thickness less than the width of a disc, that is to say also less than the width of a said interstice, and they have a height exceeding the periphery of the disc (or of the bandages of the disc) d 'a distance slightly less than the depth of a said gap. Each disc 6 carries two diametrically opposed knives 7, one being offset to the left of the disc and the other to the right of the disc.
Due to the
hexagonal section of shafts 4 and 5, similar disks can be mounted in six different positions on a shaft (three different positions if one does not take into account the position to the right or to the left of the knives, the disks fitted with the knives being then considered to have a central symmetry of
1800). The adjacent discs on the same shaft are mounted with an offset from one another, it is advantageously possible
mount them with an offset of 1200, that is to say a period
longitudinal three discs; we could also ride them
with an offset of 60 between two adjacent discs or one
any other way proving to be advantageous in use.
As
the discs, with the shafts that support them, rotate at high speeds
different, the relative position of two neighboring knives, on two
different trees, is essentially variable during operation.
operation. In fig. 1, there is shown a state where an offset of 90 "+ n x 60 (n being an integer) exists between the trees 4 and 5.
The peculiarities of the shredder described above may be the most
conveniently explained in conjunction with Figs. 3 and 4. FIG. 3
represents, on a larger scale, the right part of FIG. 2,
while fig. 4 is a section taken along line IV-IV of FIG. 3.
This fig. 3 shows, by a sectional view taken only for shaft 5, how the two shafts 4 and 5 are leveled in frame 1. Shaft 5 (and the same applies for shaft 4) ends with a cylindrical part 10 mounted inside a sleeve 11, itself mounted in the frame by a ball bearing housed in a sleeve 12. The other end of the shaft (not shown in FIG. 3) also comprises a cylindrical part, of larger diameter than the cylindrical part 10 and which is mounted directly in the frame by means of another ball bearing.
As will be seen later, the bush 11 can make a slight movement in the axial direction relative to the cylindrical part 10, so that one of these two ball bearings must be able to move slightly in the axial direction at the same time. inside the part of the frame where it is housed. It would be immaterial whether the ball bearing endowed with a certain freedom of axial movement is that which is mounted on the bush 11 (shown in FIG. 3) or that which is at the other end (not shown); for convenience of explanation, it will be assumed that it is the ball bearing mounted on the sleeve 11 which is thus able to undergo a slight axial displacement relative to the frame, the other ball bearing ensuring a fixed axial positioning.
To allow this axial displacement, the sleeve 12 is mounted in the frame 1 without clamping but also without play. The ball bearing is held in this sleeve 12 in a conventional manner by a ring and a split elastic washer penetrating into an internal groove of the sleeve and axially maintaining said ring. Outside the sleeve 11, the cylindrical part 10 supports two sliding flanges 13 and 14 which enclose two elastic washers 15 and 17. A nut 18 and a locknut 19 are screwed onto a threaded part 20 which ends the cylindrical part. 10, these nuts axially retaining the collar 14 so as to press against each other the marginal areas of the two elastic washers 15 and 17, these washers being arranged with their taper oriented in opposite directions.
On the inside, a sleeve forming a spacer 21 is clamped between the ball bearing housed on the sleeve 11 and the side face of the hub 16 of the last disc 6 engaged on the shaft 5. At the other end (fig. 2) the last hub of the last disc is pressed against the shoulder formed by the cylindrical part with a larger diameter stepped in the frame. It should be understood that the cylindrical part 10 is inscribed in the hexagonal profile by which the shaft 5 carries the discs 6, while the cylindrical part with a larger diameter leveled in the other end of the frame is circumscribed to this hexagon profile.
It is understood that, when one or more disks are biased axially to the right (relative to the illustration of Fig. 3), they can slide by driving the spacer 21, the bush 1 1 (via the bearing ball mounted on the latter), and the collar 13, by bending elastically the elastic conical washers 15 and 17. As soon as the stress exerted on the discs ceases, the elasticity of these washers pushes the discs to the left by means of the collar 13, the sleeve 11, the ball bearing which it carries and the spacer 21, so that the discs are again clamped against each other.
When the ball bearing must temporarily move slightly to the right, the sleeve 12 moves with it inside the cylindrical housing of the frame I where it is located. The arrangement of the shaft 4 and the discs which it carries is identical to that of the shaft 5, except that the first and the last discs carried by this shaft are in fact half-discs 22, comprising a single hub 16 and a single bandage, and not including knives.
The discs mounted on
shafts 4 and 5 can therefore move axially against
a restoring force provided by the washers 15 and 17, so that, if, during operation, a particularly
stubbornness tends to get caught between a knife and the bandage of a
disk, moving to the right of all disks carried by
one or the other of the trees makes it possible to pass this particularly stubborn waste without blocking the operation of the device (provided that this waste is not too large). The axial positioning of the discs is therefore done without play proper, that is to say without non-elastic play, but with an elastic play provided to it by the arrangement shown in FIG. 3.
In fig. 3 it can be seen that the outer surface 23 of the hubs 16 of the shredding discs is not cylindrical but conical, so that the reaction surface opposite to the material pressed by the back 24 of the knives 7 tends to make this material leak axially, which prevents a jam between the back 24 of the knife and the hub facing it. In addition, the back 24 of the knives is also oblique (or partly oblique, at least on its part exceeding half the width of the disc), which also favors the action of axial pressure exerted on the material in the process of being cut. be shredded.
In fig. 4 one can see the shape of the knives 7. These high strength steel knives have a nose 25 which has a cutting edge between the partially oblique surface 24 of the back of the knife and a cutting surface 26 which forms an acute angle with the blade. surface 24. The knives shown are entirely of hardened, high strength steel, including their jaws and sharp edges which must be very hard and very resistant. Alternatively, one could to constitute the nose and the edges of the knives, to use inserts of hard metal reported (preferably brazed) at the appropriate places of the knives whose body would remain made of high strength steel.
Considering fig. 3 and 4 it is easy to understand how the knives work; it should be indicated that the lateral face of the knives which is located in the extension of a lateral face of the shredder disc carrying this knife comes in close proximity to the lateral face of a neighboring disc carried by the other shaft for that its edge acts like a shear against the sharp edge of the bandage of this neighboring disc. As the knife does not fill the entire width of the gap through which it passes, the material to be shredded, for example the rubber of a tire, can creep so as to come alongside the knife in an additional clearance space and, at this point, the material can stretch until it breaks.
We have seen that the two shafts, and therefore the disks carried by the shafts, rotate at different speeds, so that the passage of a knife in a gap can correspond to any position of the blades carried by the discs delimiting this gap. . It will happen that two knives arrive together in two neighboring interstices, they will then act first like scissors, before acting like shears. In fig. 4 we see that the tip of the knives is slightly bevelled laterally at 27, in order to facilitate the flow of the material being shredded by the knives.
Fig. 3 shows how two tire rings, each made of two semicircular elements 28 of high strength steel, are fixed to the periphery of the shredding discs, to form the ridge of these discs. These bandage crowns are made of two pieces, preferably a one-piece crown, so that they can be fitted and removed without having to disassemble the disc. The elements 28 are housed in beatings of corresponding shape formed at the location of the peripheral edges of the discs 6, and they are held in place by means of screws 29 with a countersunk head.
The banding elements 28 also serve for fixing the knives 7 in the shredding discs 6. Considering simultaneously figs. 3 and 4, it can be seen that the discs 6 have notches in the shape of an eagle tail in each of which is engaged the base 30 of a knife matching the eagle tail shape of the notch. The two bulges of the bases 30 are taken under the actual material of the disc, which ensures excellent anchoring of the knives in the disc. The knives are put in place by axial sliding, the tires 28 being removed, then, once the knives are in place, the tires 28 are screwed in, so that the knives are firmly held also laterally and cannot in any case come free or even move a little bit in relation to the disc.
It will be noted that two screws 29 screw the tires 28 into the knives and not into the discs, six other screws 29 fixing the tires in the disc. The distribution of the threads and holes for the screws 29 is deliberately irregular so that the tires can only be put in place in the most suitable way, that is to say symmetrically with respect to the knives, three screws fixing the tire into the disc on either side of the knife. The tire elements 28 therefore play the dual role of, on the one hand, holding the knives in place and, on the other hand, providing a surface, and above all a ridge, of reaction with high mechanical resistance for the shredding work. knives.
As shown by phantom lines 31 in FIG. 4, The anchoring of the knives in the disc could also be achieved by three triangular lateral projections engaging in recesses of corresponding shape presented by the walls of the disc between which the base of the knives is placed. The important thing is that we have the largest retaining surface opposing the tearing of the knives. Besides eagle tail shapes (bulge of bases 30 penetrating recesses) and multiple triangular projections (31), other anchor configurations could also provide good results.
Returning to fig. 2, one can understand what is the usefulness of the elastic axial mounting of the shafts 4 and 5 and the chipping discs which it carries. The shredding discs are, by their central hexagonal opening, integral in rotation with the shaft which carries them, but they are capable of sliding axially with respect to the latter. Thus, if an excessively high tamping force occurs anywhere in the shredder arrangement, part of the discs, located to the right of that location, may slide to the right against the elastic forces of the shredders. washers 15, 17, while the discs to the left of this place remain in their initial position, which allows, like a valve, to release the stuffed material which, otherwise, could block the operation of the whole device .
In fig. 2, it was assumed that, on each shaft, the disks to the right of the first three from the left were displaced; thus, the knife 7 of the fourth disk from the left carried by the shaft 5, which knife would normally rest against the side face of the right tire of the fourth disk from the left carried by the other shaft, is located far away of this side face to allow, where appropriate, the passage of a particularly hard grain in the material to be shredded. This exhaust is shown in fig. 2 by the arrows 33. It is clear that when the place of separation between the discs (due to the passage of a hard grain) is located somewhere in the middle of the device, it is all the discs located on the two shafts to left of this place which move against the return action of spring washers 15 and 17.
In some previously proposed devices, there had already been provided an axial play of at least one of the shafts, but the shredding discs were integral with the shaft and it was not possible, as in the device described, to have a separation point located n anywhere along the shredder device. In the shredder described above, it is even possible to simultaneously have two separation places sharing the entire elastic play allowed by the washers 15 and 17.
Although in the embodiment described above, two diametrically opposed knives have been provided on each shredder disc, there could also be four, or even six, a knife on the right always alternating with a knife on the left. Note, moreover, that the configuration of the knives on the right is reflected in the configuration of the knives on the left. However, it would not be excluded to be able to manufacture a symmetrical knife which would have two jaws, one at the back and the other at the front, so that it could be mounted either as a right-hand knife or as a straight knife. left, it being understood that one of the two nozzles would not be used in operation.
This construction would have the advantage of allowing, when the knives would start to wear out, to swap the knives on the right with the knives on the left, which would provide new sharp tips as yet not worn.
In fig. 2 and 3, it can also be seen that the side members of the frame 1 carry, at the height of the shafts 4 and 5, projections 34 in a comb, which are intended to prevent the shredded material, more or less sticky, from adhering between the discs and goes up from the side towards the upper space. As shown in fig. 3, these combs comprise projections screwed on by bolts from the outside of the side members of the frame 1. FIG. 3 also shows that cover and protection plates 35 are provided all around the frame on the inner side thereof, the transverse plate parts 35 have openings through which the spacers 21 just pass without friction, but leaving a minimum clearance, to prevent the penetration of waste at the bearing points.
A similar arrangement is present at the other end (not shown in Fig. 3) of the frame.
It should also be noted that the two shafts 4 and 5 are rotated independently by hydraulic motors which have the advantage over electric motors of not increasing their torque to too great a extent when they are are blocked. This avoids having to dimension the entire device so that it is able to withstand, when excessively hard waste blocks the device at mechanical torques several times greater than the mechanical torques in normal operation. The hydraulic motors are fed at approximately the same pressure but with different flow rates so that one of the shafts performs at no load approximately 40 revolutions per minute, while the other shaft performs at no load approximately 80 revolutions per minute.
Under load, these numbers of revolutions are reduced to a maximum of 20 revolutions per minute for the slow shaft which turns at 40 revolutions per minute at no load and 40 revolutions per minute for the fast shaft which turns at 80 revolutions per minute at empty. A hydraulic coupling of the oil flow to the hydraulic motors is established so that when the speed of one shaft drops to a certain extent, the speed of the other shaft drops to an approximately equal (slightly lower) extent.
On the other hand, means have been provided for detecting the rise in oil pressure (of the order of 20 to 30%) which occurs when one of the shafts is blocked, these means having the effect of , after a certain time delay, to cause the actuation of the hydraulic motors in the other direction, during a certain period measured by a time delay element. Thus, if parts of material to be shredded which are too hard and too bulky, which cannot escape despite the possibility of axial play of the discs, cause the shafts to stop, the latter are put after a brief period of stopping to turn in the other direction, releasing the material which cannot pass.
At the end of a brief period of reverse operation, it is possible either to stop the operation of the device and trigger an alarm so that the attendant can come and see what is happening, or to reset the device in forward mode by counting on the fact that the new arrangement of the knives, which rotate at unsynchronized speeds, will make it possible to better grip and shred the parts of material in question when they appear under the knives.
For certain materials to be shredded which allow it, it is also possible to provide knives occupying the entire width of the interstices between two neighboring discs, and cutting both on the left and on the right, which results in a finer grain size of the waste obtained. In this case, we could also have three knives per disc, which will be either three cutting knives at the same time on the left and on the right, or one knife cutting both on the left and on the right, a knife cutting only on the left, and one knife cutting only on the right.
If there are three knives, they will naturally be offset by 1200. In any case, the changing of the knives can be carried out without it being necessary to dismantle the entire device, by simply removing the semi-circular tire elements 28, so that the same device can be adapted to different operating conditions, each shredder device preferably being delivered with several sets of knives of different shapes. It is also possible to create, according to the design described above, different models of shredder device arranged, in particular by the shape and size of the knives, the speeds of rotation, etc., for certain specific types of shredding.
The mobile drive device could also be of any other type and could in particular include a clutch and / or torque control device to facilitate the actuation and use of the shredder.
It should also be noted that, in order to establish the elastic clamping, with the possibility of elastic play, of the shredding discs, only a mechanical reaction is used which is established by the shaft itself carrying the discs, without the frame is under stress. This is important because, given its configuration, the frame would risk poorly supporting the role of transmitting a mechanical reaction from one end of a shaft to the other.
Although the present design has been explained in view of a particular exemplary embodiment, it should be understood that many variants and other embodiments, and in particular embodiments in which each shredder disc would comprise more than two knives, could be provided without departing from the scope of the present design.