EP0069721A2 - Helical waste shredder - Google Patents

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Publication number
EP0069721A2
EP0069721A2 EP82870035A EP82870035A EP0069721A2 EP 0069721 A2 EP0069721 A2 EP 0069721A2 EP 82870035 A EP82870035 A EP 82870035A EP 82870035 A EP82870035 A EP 82870035A EP 0069721 A2 EP0069721 A2 EP 0069721A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
crowns
stage
teeth
tree
shafts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP82870035A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0069721A3 (en
Inventor
Rinaldo Bonella
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SPRL ENTREPRISES EDMOND DUFOURNY
Original Assignee
SPRL ENTREPRISES EDMOND DUFOURNY
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SPRL ENTREPRISES EDMOND DUFOURNY filed Critical SPRL ENTREPRISES EDMOND DUFOURNY
Publication of EP0069721A2 publication Critical patent/EP0069721A2/en
Publication of EP0069721A3 publication Critical patent/EP0069721A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/0084—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments specially adapted for disintegrating garbage, waste or sewage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/14—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers
    • B02C18/142—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers with two or more inter-engaging rotatable cutter assemblies
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C18/00—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments
    • B02C18/06—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives
    • B02C18/14—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers
    • B02C2018/147—Disintegrating by knives or other cutting or tearing members which chop material into fragments with rotating knives within horizontal containers of the plural stage type

Definitions

  • the present invention relates to a garbage disposal and, more specifically, a helical-sized garbage disposal.
  • a horizontal shaft carries hammers mounted on a pivot and the crushing or crushing results from the impact of the hammers on thick plates forming anvil.
  • a grid can be mounted under the rotor to refuse excessively coarse fragments.
  • Blade crushers which are especially suitable for tough or fibrous materials, exert several successive shears which prove to be more effective than impacts. Normally, they comprise a rotor provided with knives uniformly spaced at its periphery which exert a shearing effect with fixed knives carried by the crusher housing.
  • Heterogeneity is, however, a specific characteristic of refuse which is formed by waste of all kinds and of all dimensions, for example plant and animal waste, glass, plastics and rubber possibly reinforced with fibers or yarns. steel, etc. Reducing the size of the refuse can therefore not be done rationally with hammer or blade crushers. It is well known that the production capacity and the fineness of cutting or grinding are of paramount importance for the profitability of the process chosen for the destruction and composting of refuse.
  • the invention relates to a helical cutter having, as main advantages, the fineness of cut, regularity of operation and ease of maintenance.
  • the shredder according to the invention is a shredder shredder with low rotational speed which is capable of reducing even very large or very stubborn objects into centimeter particles, such as household appliances and tires.
  • the fineness of grinding achieved by means of the crusher described above with not very brittle materials depends not only on the particular dimensions of the different organs of the crusher, but also on the overlap between the serrated rings on each stage. Grinding is obviously all the more fine as this overlap is more important, that is to say that the trees are closer to each stage of the mill. Consequently, so that it is possible to adjust the fineness of grinding and also to correct the parallelism between the shafts during assembly, the bearings of the four shafts of the mill can each be moved apart or brought closer to the homologous bearing of the other shaft. on the same floor by means of jack screws housed in the thickness of the end walls of the frame. The force exerted by the screws on the bearings is distributed by furs.
  • the bearings of at least one of the shafts on each stage are fitted with hydraulic cylinders which allow the momentary lateral spacing of their shaft and then return it to its set position when a body too hard , for example a bicycle hub; is brought to the crusher.
  • the crusher is actuated by a geared motor group.
  • Fig. 1 is a schematic side view in elevation of the crusher 1 forming the subject of the invention equipped with its geared motor group (not numbered).
  • the gearmotor group mounted on a raft 2 carrying in turn a base 3, comprises, for the lower secondary grinding stage 4 of the crusher 1, an electric motor 5 fixed on the raft 2 and driving by a brake coupling 6 a reduction gear 7, for example with three trains of cylindrical gears with helical teeth, fixed on the raft 2.
  • the gearmotor group comprises, for the upper stage 8 of the mill 1, an electric motor 9 fixed on the base 3, a coupling with brake 10 and a reducer 11 fixed on the base 3.
  • the attachments to the base and the base are made by means of plates with anchor bolts embedded in the concrete.
  • This pinion cage which will not be described in more detail, transmits the movement to stages 4 and 8 of the crusher 1 by ball-joint extensions 15 in equal number to that of the grinder's shafts. Only two ball joint extensions 15 are shown in FIG. 1. These ball joint extensions allow the normal rotation of the trees despite the variability allowed between their respective centers in the horizontal plane. These conventional ball joints are not described in more detail and are normally housed in a cage (not shown).
  • Fig. 2 illustrates by a schematic and partial perspective view the arrangement of the main organs of the crusher 1.
  • the upper stage 8 or upper primary grinding stage is constituted by a chassis 16 in the form of a rectangular parallelepiped open at its upper face and at its underside and delimited by side walls, of which only the left side wall 17 is shown, and by end walls, of which only the rear end wall 18 is shown.
  • Two fluted counter-rotating shafts 19 and 20 whose directions of rotation are indicated by arrows, which are substantially parallel and horizontal, are carried by bearings (indicated in Fig. 5) which are themselves arranged in the end walls. .
  • Each shaft carries a series of identical serrated crowns 21 which are offset regularly each with respect to the previous one on the same shaft, following a propeller having its pitch in the direction of rotation of the shaft to which it belongs.
  • the succession of crowns constituting the two helices in stage 8 is indicated by the dotted line passing through the homologous teeth 22 of pairs of extreme crowns.
  • the crowns 21 each comprise a hub 23 which comes in one piece with the crown, projecting from a face thereof and having a length at least equal to the maximum thickness of the teeth of its crown, as illustrated in detail in FIGS. 7 and 8.
  • the crowns 21 carried by the same shaft all have their hubs in the same direction and those carried by the other shaft of the same stage have their hubs in the other direction, so that the shafts can be brought together sufficiently so that there is overlap between the crowns 21 of the shaft 19 and the crowns 21 of the shaft 20, because the teeth pass each time in front of the hub of the opposite crown.
  • the chassis 16 is also provided with a trough-shaped feed and non-return device comprising two combs, of which only the comb 24 on the left is shown.
  • Each comb 24 is formed of a stack of plates 25 and 26 carried by the side walls of the frames.
  • the plates 25 constitute the teeth of the comb 24, while the hollows thereof consist of the plates 26.
  • the teeth formed by the plates 25 are inserted without friction between the crowns 21 of the nearest shaft and in outside the path of the crown teeth of the other shaft, so that the crown teeth grip the material feeding the stage.
  • the lower stage 4 or lower secondary grinding stage has a constitution similar to that of the upper primary grinding stage 8, but in this case the counter-rotating shafts 27 and 28 carry serrated rings 29 which are twice as thin as the serrated crowns 21.
  • the number of thin serrated crowns 29 is twice that of the serrated crowns 21. Consequently, the helical pitch defined by the thin serrated crowns 29 is twice as tight as the helical pitch defined by the serrated crowns 21.
  • the lower floor also includes two combs that are twice as tight as the combs on the upper floor.
  • the chassis 16 of the upper stage 8 and the chassis (not numbered) of the lower stage 4 are made of welded rolled steel and are assembled by positioning pins and bolts.
  • Fig. 3 is a plan view of the crusher, on which the chassis 16 is clearly visible, as are the shafts 19 and 20 of the upper primary grinding stage. Between the teeth of the combs, the serrated rings 21 are positioned on the shafts 19 and 20 so as to constitute the two opposite pitch helices. The plates 25 and 26, visible from above, are fixed to the side walls 17.
  • Fig. 4 is a sectional view along the line IV-IV of FIG. 3.
  • Fig. 4 clearly shows that the upper stage 8 and the lower stage 4 are carried together by a base 31 in the form of a rectangular parallelepiped open at its upper face and at its lower face and delimited by side walls 32 and end walls 37, 38 (Fig. 5).
  • This base also made of welded rolled steel is secured to the chassis of the upper stage 8 and the lower stage 4 as well by positioning pins and bolts.
  • the side walls 32 of the base 31 and the bottom plate 33 support, instead of combs, lateral oblique sheets 34 which, with oblique end sheets 39 shown in FIG. 5, constitute an outlet hopper, the lower passage of which is indicated at 35.
  • the place occupied in the end walls of the chassis by the bearings of the shafts is indicated by dotted lines on the different stages in FIG. 4. These bearings are shown in more detail in Fig. 5.
  • the different plates 25 and 26 constituting the combs 24 join the side walls of the frames of the two stages and are fixed to them in a manner not indicated in detail.
  • the jack screws 36 which allow the parallelism of the shafts to be adjusted by moving the bearings in the end walls, are indicated for the four shafts of the two stages.
  • Fig. 5 is a sectional view along the line V-V of FIG. 4 and shows the splined shaft 19 of the upper stage and the homologous shaft 27 of the lower stage.
  • the helical arrangement of the leading edge of the crown teeth also appears in this figure, which also shows that the crowns of the lower stage 4 are twice as thin and twice as numerous as those of the upper stage 8
  • the front 37 and rear 38 end walls of the base mounted on the plate 33 carry the oblique end plates 39 which, with the lateral oblique plates 34, constitute the outlet hopper around the passage 35 formed in the plate 33.
  • the rear bearings 41 and the front bearings 40 are designed for adjusting the parallelism of the shafts and the fineness of grinding. These various bearings are mounted in the end walls of the mill so that they can be brought to the required position by screws forming a jack 36.
  • Fig. 6 which is a sectional view along line VI-VI of FIG. 5, shows how the anterior bearings ⁇ -0 of the same stage are positioned relative to one another by means of the screws forming a jack 36, the pressure of which is distributed by flanges 42.
  • one bearing is movable elastically relative to the other by the intervention of two hydraulic cylinders 43 which are Ali mented by a common pipe 44.
  • These hydraulic cylinders 43 whose piston 45 has a diameter of 55 mm are of conventional type and are not shown in more detail.
  • These jacks also appear in section in FIG. 5.
  • Fig. 7 is a view of a serrated crown 21.
  • the crown comprises five teeth 22 of arcuate shape, the cutting or leading face of which is at an angle of about fifteen degrees relative to the radius passing through the top of the tooth .
  • Each tooth 22 carries a coating of Stellite 46 applied to the torch. This coating covers the entire hollow 47 of the tooth 21 as well as a small region 48 on the back of the tooth. From the part of the toothed crown which forms the hub 23, the teeth are profiled with their lateral faces 48 (see FIG. 8) slightly oblique to avoid any risk of jamming.
  • the hub 23 which is an integral part of the crown, protrudes only on one of the two faces of the latter and gives the complete serrated crown a thickness at least equal to the sum of the maximum thicknesses of the teeth of two crowns carried by trees on the same floor.
  • the hub 23 is pierced with a bore 50.
  • This bore 50 comprises twenty-four grooves 51 which are complementary to the grooves of the shafts 19 and 20. These grooves are in profile developing from a circle and allow, because of their number, to position each toothed crown 21 with an angular deviation of 15 ° relative to the neighboring crowns.
  • the hub 23 of a toothed crown 21 can have a thickness exactly equal to the sum of the maximum thicknesses teeth of two crowns, but in this case to prevent seizure and te
  • the different serrated rings must be separated from each other on the same shaft by rings whose internal contour, adapted to the contour of the shaft, can also be grooved.
  • the elasticity of mounting of the grinding shafts could be ensured by guided helical springs replacing the hydraulic cylinders 43.
  • the stacks of the plates 25 and 26 constituting the combs 24 could be replaced by a set of plates 25 carrying on their face currently occupied by the plate 26 a simple welded marginal rib.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Crushing And Pulverization Processes (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Abstract

The shredder comprises two superposed shredding stages (8, 4) in which four grooved shafts (19, 20, 27, 28) are arranged which bear toothed rings, (21) in the stage (8) and (29) in the stage (4). At each stage, the rings overlap those of the other shaft of the same stage and are offset angularly on their respective shaft in such a way that their teeth define a helical pitch in the same direction as the direction of rotation of the shafts. The lower rings (29) are twice as thin and rotate twice as quickly as the upper rings (21). Application to the shredding of refuse and industrial waste. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un broyeur à immondices et, plus spécialement, un broyeur à immondices à taille hélicoïdale.The present invention relates to a garbage disposal and, more specifically, a helical-sized garbage disposal.

L'évacuation et le traitement des déchets ménagers et industriels suscitent des difficultés toujours croissantes du fait que, d'une part, le volume des déchets produits par les ménages et les entreprises augmente régulièrement et que, d'autre part, les pouvoirs publics tendent à mener une politique restrictive vis-à-vis des décharges classiques, pour lesquelles les autorisations ne sont plus accordées qu'avec parcimonie.The disposal and treatment of household and industrial waste poses ever increasing difficulties because, on the one hand, the volume of waste produced by households and businesses increases regularly and, on the other hand, the public authorities tend to conduct a restrictive policy vis-à-vis conventional landfills, for which authorizations are only granted sparingly.

Par conséquent, de nouveaux procédés ont dû être trouvés pour le traitement des immondices produites journellement. Parmi ces nouveaux procédés, il convient de citer, en particulier, l'incinération et le compostage qui ne deviennent pleinement efficaces que s'ils sont précédés d'une réduction de volume des déchets. Cette réduction de volume est importante tant du point de vue du transport des déchets à partir d'une station de transfert que pour l'utilisation optimale des tamis, des incinérateurs et des autres installations mises en oeuvre.Therefore, new methods had to be found for the treatment of filth produced daily. Among these new processes, it is worth mentioning, in particular, incineration and composting which only become fully effective if they are preceded by a reduction in the volume of waste. This reduction in volume is important both from the point of view of transporting waste from a transfer station and for the optimal use of screens, incinerators and other installations used.

Des broyeurs de différents types ont déjà été utilisés à cette phase essentielle des procédés modernes de traitement des immondices, à savoir des broyeurs à marteaux et des broyeurs à lames.Different types of shredders have already been used in this essential phase of modern refuse treatment processes, namely hammer shredders and blade shredders.

Dans un broyeur ou concasseur à marteaux, un arbre horizontal porte des marteaux montés sur pivot et le broyage'ou concassage résulte de la percussion des marteaux sur d'épaisses plaques formant enclume. Une grille peut être montée sous le rotor pour refuser les fragments trop grossiers. Certains de ces broyeurs et concasseurs sont conçus avec inversion du sens de marche pour réduire l'usure des marteaux et des plaques .formant enclume. La finesse du produit concassé ou broyé dépend notamment de la dimension des ouvertures dans la grille et de la proximité entre les marteaux et les plaques formant enclume.In a hammer crusher or crusher, a horizontal shaft carries hammers mounted on a pivot and the crushing or crushing results from the impact of the hammers on thick plates forming anvil. A grid can be mounted under the rotor to refuse excessively coarse fragments. Some of these crushers and crushers are designed with reverse direction to reduce the wear of hammers and anvil plates. The fineness of the crushed or ground product depends in particular on the dimension of the openings in the grid and the proximity between the hammers and the anvil plates.

Les broyeurs à lames, qui conviennent spécialement pour des matières tenaces ou fibreuses, exercent plusieurs cisaillements successifs qui se révèlent plus efficaces que des impacts. Normalement, ils comprennent un rotor muni de couteaux uniformément espacés à sa périphérie qui exercent un effet de cisaillement avec des couteaux fixes portés par le carter du broyeur.Blade crushers, which are especially suitable for tough or fibrous materials, exert several successive shears which prove to be more effective than impacts. Normally, they comprise a rotor provided with knives uniformly spaced at its periphery which exert a shearing effect with fixed knives carried by the crusher housing.

Ces broyeurs des deux espèces, dont la vitesse de rotation est au moins de quelques centaines de tours par minute, ont une productivité horaire relativement faible et sont, en fait, des machines conçues pour une alimentation relativement homogène en nature et en dimensions.These grinders of both species, whose rotational speed is at least a few hundred revolutions per minute, have a relatively low hourly productivity and are, in fact, machines designed for a relatively homogeneous feed in nature and in size.

L'hétérogénéité est toutefois une caractéristique spécifique des immondices qui sont formées par des déchets de toutes natures et de toutes dimensions, par exemple des déchets végétaux et animaux, du verre, des matières plastiques et du caoutchouc éventuellement armé de fibres ou de fils d'acier, etc.. La réduction de dimensions des immondices ne peut donc être effectuée de manière rationnelle avec les broyeurs à marteaux ou à lames. Il est bien connu que la capacité de production et la finesse de coupe ou de broyage sont d'une importance capitale pour la rentabilité du procédé choisi pour la destruction et le compostage des immondices.Heterogeneity is, however, a specific characteristic of refuse which is formed by waste of all kinds and of all dimensions, for example plant and animal waste, glass, plastics and rubber possibly reinforced with fibers or yarns. steel, etc. Reducing the size of the refuse can therefore not be done rationally with hammer or blade crushers. It is well known that the production capacity and the fineness of cutting or grinding are of paramount importance for the profitability of the process chosen for the destruction and composting of refuse.

Divers broyeurs à organes de coupe dentelés ont été mis au point pour échapper aux limitations des broyeurs à marteaux ou à lames. Ainsi, le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 3.664.592 a pour objet un broyeur à organes de coupe dentelés typique, qui est une machine destinée à broyer des immondices volumineuses qui comprend deux longs arbres parallèles sensiblement horizontaux propres à tourner en directions opposées; plusieurs organes de coupe sur chaque arbre, répartis sur la longueur des arbres et accompagnant leur rotation, ces organes de coupe ayant une épaisseur uniforme et étant écartés les uns des autres au long de chaque arbre d'une distance un peu supérieure à leur épaisseur, chaque organe de coupe comportant une partie circulaire entourant son arbre et une dent de coupe unique en saillie sur la périphérie de la partie circulaire, les organes de coupe de l'un des arbres étant respectivement alignés avec les espaces entre les organes de coupe de l'autre arbre et les arbres étant séparés l'un de l'autre d'une distance qui amène les périphéries des parties circulaires des organes de coupe de l'un des arbres à être proches de celles de l'autre, de sorte que les dents des organes de coupe de l'un des arbres passent dans les espaces séparant les organes de coupe de l'autre arbre, les arbres et organes de coupe étant montés dans un logement en forme ,d'auge qui comporte, à sa partie supérieure, une admission pour la matière alimentant les arbres et organes de coupe et, au voisinage de l'espace dans lequel les dents tournent, une sortie inférieure munie d'un dispositif qui empêche la matière subdivisée de descendre par la sortie jusqu'à ce qu'elle a été réduite à une dimension déterminée, les dents servant non seulement à subdiviser la matière, mais également à remonter la matière depuis la sortie et à la subdiviser à nouveau jusqu'à ce qu'elle ait été amenée à la finesse voulue pour la sortie; outre des dispositifs portés par les arbres, dans les espaces séparant les organes de coupe, pour coopérer avec ceux-ci en vue d'évacuer la matière hors des espaces séparant les organes de coupe..Various mills with serrated cutters have been developed to circumvent the limitations of hammer or blade mills. Thus, the patent of the United States of America No. 3,664,592 relates to a mill with typical serrated cutting members, which is a machine intended to grind bulky refuse which comprises two long parallel shafts the substantially horizontal ones able to rotate in opposite directions; several cutting members on each shaft, distributed along the length of the shafts and accompanying their rotation, these cutting members having a uniform thickness and being spaced apart from each other along each shaft by a distance slightly greater than their thickness, each cutting member comprising a circular part surrounding its shaft and a single cutting tooth projecting from the periphery of the circular part, the cutting members of one of the shafts being respectively aligned with the spaces between the cutting members of the other tree and the trees being separated from each other by a distance which causes the peripheries of the circular parts of the cutting members of one of the trees to be close to those of the other, so that the teeth of the cutting members of one of the shafts pass through the spaces separating the cutting members from the other shaft, the shafts and cutting members being mounted in a trough-shaped housing which has, at its upper part , u no inlet for the material feeding the shafts and cutters and, in the vicinity of the space in which the teeth rotate, a lower outlet provided with a device which prevents the subdivided material from going down through the outlet until it has been reduced to a specific dimension, the teeth serving not only to subdivide the material, but also to reassemble the material from the outlet and to subdivide it again until it has been brought to the desired fineness for the exit; in addition to the devices carried by the shafts, in the spaces separating the cutting members, in order to cooperate with them with a view to removing the material from the spaces separating the cutting members.

En principe, un tel broyeur permet d'arriver à la finesse de coupe ou de broyage désirée, mais ce résultat n'est atteint que par un recyclage de l'alimentation à l'intérieur du broyeur, de sorte que la régularité du débit reste tributaire d'une alimentation en immondices dont la commodité de broyage serait assurée par un triage préliminaire.In principle, such a grinder makes it possible to achieve the desired fineness of cutting or grinding, but this result is only achieved by recycling the feed inside the crusher, so that the regularity of the flow remains dependent on a supply of refuse whose convenience of grinding would be ensured by a preliminary sorting.

Une machine dans laquelle deux arbres actionnent des organes de coupe dentelés portant plusieurs dents est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n° 4.046.324. En particulier, les dents sont crochues et symétriques, de sorte que l'appareil peut fonctionner dans les deux sens de rotation. Cet appareil est spécifiquement conçu pour être monté sur une conduite d'évacuation de déchets solides et constitue un appareil électroménager typique que des modifications d'échelle ne convertiraient pas en un broyeur industriel capable de réduire en particules des objets aussi encombrants que des armoires frigorifiques, vieux meubles, etc..A machine in which two shafts actuate serrated cutting members carrying several teeth is described in United States Patent No. 4,046,324. In particular, the teeth are hooked and symmetrical, so that the device can operate in both directions of rotation. This device is specifically designed to be mounted on a solid waste evacuation pipe and constitutes a typical household appliance that changes in scale would not convert into an industrial shredder capable of reducing particles as bulky as refrigeration cabinets to particles, old furniture, etc.

C'est pour remédier à ces différents inconvénients que l'invention a pour objet un broyeur à taille hélicoïdale présentant, comme avantages principaux, la finesse de coupe, la régularité de marche et la facilité d'entretien.It is to remedy these various drawbacks that the invention relates to a helical cutter having, as main advantages, the fineness of cut, regularity of operation and ease of maintenance.

Le broyeur conforme à l'invention est un broyeur déchiqueteur à faible vitesse de rotation qui est capable de réduire en particules centimétriques même des objets volumineux ou très tenaces, comme des appareils électroménagers et des pneus.The shredder according to the invention is a shredder shredder with low rotational speed which is capable of reducing even very large or very stubborn objects into centimeter particles, such as household appliances and tires.

Le broyeur déchiqueteur à taille hélicoïdale conforme à l'invention comprend:

  • un étage de broyage primaire supérieur, dans lequel deux séries de couronnes dentelées identiques sont portées par deux arbres contrarotatifs cannelés sensiblement parallèles et horizontaux sur lesquels chacune des couronnes est calée par un moyeu à cannelures complémentaires venu d'une pièce avec sa couronne, faisant saillie sur une face de celle-ci et présentant une longueur au moins égale à l'épaisseur maximale des dents de sa couronne, l'agencement des couronnes sur les arbres étant tel que les couronnes de l'un des arbres tournent entre les couronnes de l'autre arbre, que les couronnes de chaque arbre soient décalées régulièrement, chacune par rapport à la précédente du même arbre, suivant une hélice ayant son pas dans le sens de rotation de l'arbre auquel elle appartient et que les couronnes présentent la face d'attaque de leurs dents dans le sens de l'hélice qu'elles définissent,
  • au-dessous de l'étage de broyage primaire supérieur et parallèlement à celui-ci, un étage de broyage secondaire inférieur, dans lequel deux séries de couronnes dentelées identiques, de même diamètre et deux fois plus minces que celles de l'étage supérieur, sont portées, en un nombre double de celui des couronnes de l'étage supérieur, par deux arbres contrarotatifs cannelés sensiblement parallèles et horizontaux, tournant chacun dans le même sens et deux fois plus vite que l'arbre homologue de l'étage supérieur, sur lesquels chacune des couronnes est calée par un moyeu à cannelures complémentaires venu d'une pièces avec sa couronne, faisant saillie sur une face de celle-ci et présentant une longueur au moins égale au double de l'épaisseur maximale des dents de sa couronne, l'agencement des couronnes sur les arbres étant tel que les couronnes de l'un des arbres tournent entre les couronnes de l'autre arbre, que les couronnes de chaque arbre soient décalées régulièrement, chacune par rapport à la précédente du même arbre, suivant une hélice ayant, dans le sens de rotation de l'arbre auquel elle appartient, un pas deux fois plus serré que celui de l'hélice appartenant à l'arbre homologue supérieur et que les couronnes présentent la face d'attaque de leurs dents dans le sens de l'hélice qu'elles définissent,
  • dans l'étage supérieur, un dispositif d'alimentation et anti-retour en forme de trémie comprenant deux peignes disposés parallèlement aux arbres de manière que les dents du peigne contigu à l'un des arbres s'insèrent sans frottement entre les couronnes de cet arbre à l'extérieur du trajet des dents des couronnes de l'autre arbre et que les dents du peigne contigu à l'autre arbre s'insèrent entre les couronnes de cet arbre à l'extérieur du trajet des dents des couronnes du premier arbre, tandis que les creux de chaque peigne laissent les dents des couronnes de l'arbre le plus proche saisir la matière alimentant l'étage,
  • dans l'étage inférieur, un dispositif d'alimentation et anti-retour en forme de trémie comprenant deux peignes, dont les dents sont deux fois plus nombreuses et plus minces que celles des peignes supérieurs, disposés parallèlement aux arbres de manière que les dents du peigne contigu à l'un des arbres s'insèrent entre les couronnes de cet arbre à l'extérieur du trajet des dents des couronnes de l'autre arbre et que les dents du peigne contigu à l'autre arbre s'insèrent entre les couronnes de cet arbre à l'extérieur du trajet des dents des couronnes du pre-- mier arbre, tandis que les creux de chaque peigne laissent les dents des couronnes de l'arbre le plus proche saisir la matière alimentant l'étage,
  • l'étage supérieur et l'étage inférieur étant réunis dans un bâti parallélépipédiqué rectangulaire ouvert à sa face supérieure et à sa face inférieure et délimité par deux parois latérales portant les peignes et par deux parois d'extrémité portant les paliers des arbres,
  • les extrémités des arbres de chaque étage se prolongeant jusqu'à l'extérieur de l'une des parois d'extrémité pour la transmission du mouvement, les sens de rotation des arbres de chaque étage étant tels que la matière alimentant l'étage soit entraînée vers le bas, et l'étage secondaire, en raison de sa finesse de broyage double et de sa vitesse double, coopérant avec l'étage primaire pour assurer que la matière alimentant le broyeur traverse celui-ci en ayant atteint la finesse voulue sans subir de recyclage.
The helical cut shredder according to the invention comprises:
  • an upper primary grinding stage, in which two series of identical serrated crowns are carried by two substantially parallel and horizontal fluted counter-rotating shafts on which each of the crowns is wedged by a hub with complementary grooves coming in one piece with its crown, projecting on one side of it and having a length at least equal to the maximum thickness of the teeth of its crown, the arrangement of the crowns on the trees being such that the crowns of one of the trees rotate between the crowns of the other tree, that the crowns of each shaft are offset regularly, each with respect to the previous one of the same shaft, following a propeller having its pitch in the direction of rotation of the shaft to which it belongs and that the crowns have the leading face of their teeth in the direction of the propeller they define,
  • below and parallel to the upper primary grinding stage, a lower secondary grinding stage, in which two sets of identical serrated rings, of the same diameter and twice as thin as those of the upper stage, are carried, in a number twice that of the crowns of the upper stage, by two counter-rotating splined shafts substantially parallel and horizontal, each rotating in the same direction and twice as fast as the homologous shaft of the upper stage, on which each of the crowns is wedged by a hub with complementary grooves from one piece with its crown, projecting from one face thereof and having a length at least equal to twice the maximum thickness of the teeth of its crown, the arrangement of the crowns on the trees being such that the crowns of one of the trees rotate between the crowns of the other tree, that the crowns of each tree are offset regularly, each by rapp ort to the previous one of the same tree, following a helix having, in the direction of rotation of the tree to which it belongs, a pitch twice as tight as that of the propeller belonging to the superior homologous tree and which the crowns have the leading face of their teeth in the direction of the helix they define,
  • in the upper stage, a hopper-shaped feed and non-return device comprising two combs arranged parallel to the shafts so that the teeth of the comb contiguous to one of the shafts are inserted without friction between the crowns of this tree outside the path of the teeth of the crowns of the other tree and the teeth of the comb contiguous to the other tree are inserted between the crowns of this tree outside the path of the teeth of the crowns of the first tree , while the hollows of each comb let the teeth of the crowns of the nearest tree grasp the material feeding the stage,
  • in the lower stage, a hopper-shaped feed and non-return device comprising two combs, the teeth of which are twice as numerous and thinner than those of the upper combs, arranged parallel to the shafts so that the teeth of the comb contiguous to one of the trees is inserted between the crowns of this tree outside the path of the teeth of the crowns of the other tree and the teeth of the comb contiguous to the other tree are inserted between the crowns of this tree outside the path of the teeth of the crowns of the first tree, while the hollows of each comb let the teeth of the crowns of the nearest tree grasp the material supplying the stage,
  • the upper stage and the lower stage being united in a rectangular parallelepiped frame open at its upper face and at its lower face and delimited by two side walls carrying the combs and by two end walls carrying the bearings of the trees,
  • the ends of the shafts of each stage extending to the outside of one of the end walls for the transmission of the movement, the directions of rotation of the shafts of each stage being such that the material feeding the stage is driven downwards, and the secondary stage, due to its double grinding fineness and its double speed, cooperating with the primary stage to ensure that the material supplying the crusher passes through that -this having reached the desired finesse without undergoing recycling.

Il va de soi que la finesse de broyage atteinte au moyen du broyeur décrit ci-dessus avec des matières peu friables dépend non seulement des dimensions particulières des différents organes du broyeur, mais en outre du chevauchement entre les couronnes dentelées à chaque étage. Le broyage est évidemment d'autant plus fin que ce chevauchement est plus important, c'est-à-dire que les arbres sont plus rapprochés à chaque étage du broyeur. Par conséquent, pour qu'il soit possible de régler la finesse de broyage et aussi de corriger le parallélisme entre les arbres lors du montage, les paliers des quatre arbres du broyeur peuvent chacun être écartés- ou rapprochés du palier homologue de l'autre arbre du même étage au moyen de vis formant vérin logées dans l'épaisseur des parois d'extrémité du bâti. L'effort exercé par les vis sur les paliers est réparti par des fourrures.It goes without saying that the fineness of grinding achieved by means of the crusher described above with not very brittle materials depends not only on the particular dimensions of the different organs of the crusher, but also on the overlap between the serrated rings on each stage. Grinding is obviously all the more fine as this overlap is more important, that is to say that the trees are closer to each stage of the mill. Consequently, so that it is possible to adjust the fineness of grinding and also to correct the parallelism between the shafts during assembly, the bearings of the four shafts of the mill can each be moved apart or brought closer to the homologous bearing of the other shaft. on the same floor by means of jack screws housed in the thickness of the end walls of the frame. The force exerted by the screws on the bearings is distributed by furs.

Par ailleurs, du fait qu'un montage dont l'élasticité serait limitée à l'élasticité naturelle des organes du broyeur provoquerait des calages et bris d'organes à l'admission de corps offrant une résistance anormalement élevée que le broyeur doit par conséquent laisser passer, les paliers d'au moins l'un des arbres de chaque étage sont équipés de vérins hydrauliques qui permettent l'écartement latéral momentané de leur arbre et ensuite le retour de celui-ci à sa position dé consigne lorsqu'un corps trop dur, par exemple un moyeu de bicyclette; est amené au broyeur.Furthermore, the fact that an assembly whose elasticity would be limited to the natural elasticity of the organs of the crusher would cause stalling and breakage of organs at the admission of bodies offering an abnormally high resistance which the crusher must consequently leave pass, the bearings of at least one of the shafts on each stage are fitted with hydraulic cylinders which allow the momentary lateral spacing of their shaft and then return it to its set position when a body too hard , for example a bicycle hub; is brought to the crusher.

De façon avantageuse, le broyeur est actionné par un groupe motoréducteur.Advantageously, the crusher is actuated by a geared motor group.

On trouvera ci-après la description d'une forme de réalisation préférée de l'invention, donnée avec référence aux dessins annexés, dans lesquels:

  • la Fig. 1 est une vue générale en élévation du broyeur équipé de son groupe motoréducteur;
  • la Fig. 2 est une vue partielle et schématique en perspective du broyeur;
  • la Fig. 3 est une vue en plan du broyeur;
  • la Fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig. 3;
  • la Fig. 5 est une vue en coupe suivant la ligne Y-Y de la Fig. 4;
  • la Fig. 6 est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la Fig. 5;
  • la Fig. 7 est une vue en élévation d'une couronne dentelée de l'étage de broyage primaire;
  • la Fig. 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la Fig. 7.
A description of a preferred embodiment of the invention is given below, given with reference to the accompanying drawings, in which:
  • Fig. 1 is a general elevation view of the crusher equipped with its geared motor group;
  • Fig. 2 is a partial and schematic perspective view of the mill;
  • Fig. 3 is a plan view of the mill;
  • Fig. 4 is a sectional view along the line IV-IV of FIG. 3;
  • Fig. 5 is a sectional view along the line YY of FIG. 4;
  • Fig. 6 is a sectional view along the line VI-VI of FIG. 5;
  • Fig. 7 is an elevational view of a toothed crown of the primary grinding stage;
  • Fig. 8 is a sectional view along line VIII-VIII of FIG. 7.

La Fig. 1 est une vue schématique latérale en élévation du broyeur 1 faisant l'objet de l'invention équipé de son groupe motoréducteur (non numéroté). Le groupe motoréducteur, monté sur un radier 2 portant à son tour un socle 3, comprend, pour l'étage de broyage secondaire inférieur 4 du broyeur 1, un moteur électrique 5 fixé sur le radier 2 et attaquant par un accouplement à frein 6 un réducteur 7, par exemple à trois trains d'engrenages cylindriques à denture hélicoïdale, fixé sur le radier 2. Le groupe motoréducteur comprend, pour l'étage supérieur 8 du broyeur 1, un moteur électrique 9 fixé sur le socle 3, un accouplement à frein 10 et un réducteur 11 fixé sur le socle 3. Les fixations sur le radier et le socle sont réalisées au moyen de taques avec des boulons d'ancrage noyés dans le béton. Les réducteurs 7 et 11 attaquent, au moyen des accouplements élastiques 12 et 13, une cage à pignons commune 14 portée par le radier 2. Cette cage à pignons, qui ne sera pas décrite plus en détail, transmet le mouvement aux étages 4 et 8 du broyeur 1 par des allonges à rotule 15 en nombre égal à celui des arbres du broyeur. Seules deux allonges à rotule 15 sont représentées à la Fig. 1. Ces allonges à rotule permettent la rotation normale des arbres malgré la variabilité permise entre leurs entraxes respectives dans le plan horizontal. Ces rotules de type classique ne sont pas décrites plus en détail et sont normalement abritées dans une cage (non représentée).Fig. 1 is a schematic side view in elevation of the crusher 1 forming the subject of the invention equipped with its geared motor group (not numbered). The gearmotor group, mounted on a raft 2 carrying in turn a base 3, comprises, for the lower secondary grinding stage 4 of the crusher 1, an electric motor 5 fixed on the raft 2 and driving by a brake coupling 6 a reduction gear 7, for example with three trains of cylindrical gears with helical teeth, fixed on the raft 2. The gearmotor group comprises, for the upper stage 8 of the mill 1, an electric motor 9 fixed on the base 3, a coupling with brake 10 and a reducer 11 fixed on the base 3. The attachments to the base and the base are made by means of plates with anchor bolts embedded in the concrete. Reducers 7 and 11 attack, by means of elastic couplings 12 and 13, a common pinion cage 14 carried by the raft 2. This pinion cage, which will not be described in more detail, transmits the movement to stages 4 and 8 of the crusher 1 by ball-joint extensions 15 in equal number to that of the grinder's shafts. Only two ball joint extensions 15 are shown in FIG. 1. These ball joint extensions allow the normal rotation of the trees despite the variability allowed between their respective centers in the horizontal plane. These conventional ball joints are not described in more detail and are normally housed in a cage (not shown).

La Fig. 2 illustre par une vue schématique et partielle en perspective l'agencement des principaux organes du broyeur 1. L'étage supérieur 8 ou étage de broyage primaire supérieur est constitué par un châssis 16 en forme de parallélépipède rectangle ouvert à sa face supérieure et à sa face inférieure et délimité par des parois latérales, dont seule la paroi latérale gauche 17 est représentée, et par des parois d'extrémité, dont seule la paroi d'extrémité postérieure 18 est représentée. Deux arbres contrarotatifs cannelés 19 et 20 dont les sens de rotation sont indiqués par des flèches, qui sont sensiblement parallèles et horizontaux, sont portés par des paliers (indiqués à la Fig. 5) qui sont eux-mêmes agencés dans les parois d'extrémité. Chaque arbre porte une série de couronnes dentelées identiques 21 qui sont décalées régulièrement chacune par rapport à la précédente sur le même arbre, suivant une hélice ayant son pas dans le sens de rotation de l'arbre auquel elle appartient. La succession des couronnes constituant les deux hélices dans l'étage 8 est indiquée par la ligne en pointillé passant par les dents homologues 22 de paires de couronnes extrêmes. Les couronnes 21 comprennent chacune un moyeu 23 venu d'une pièce avec la couronne, faisant saillie sur une face de celle-ci et présentant une longueur au moins égale à l'épaisseur maximale des dents de sa couronne, comme illustré en détail aux Fig. 7 et 8. Les couronnes 21 portées par un même arbre présentent toutes leurs moyeux dans le même sens et celles portées par l'autre arbre du même étage présentent leurs moyeux'dans l'autre sens, de sorte que les arbres peuvent être suffisamment rapprochés pour qu'il y ait chevauchement entre les couronnes 21 de l'arbre 19 et les couronnes 21 de l'arbre 20, du fait que les dents passent chaque fois devant le moyeu de la couronne d'en face. Le châssis 16 est également muni d'un dispositif d'alimentation et anti-retour en forme d'auge comprenant deux peignes, dont seul le peigne 24 de gauche est représenté. Chaque peigne 24 est formé d'un empilement de plaques 25 et 26 portées par les parois latérales des châssis. Les plaques 25 constituent les dents du peigne 24, tandis que les creux de celui-ci sont constitués par les plaques 26. Les dents formées par les plaques 25 s'insèrent sans frottement entre les couronnes 21 de l'arbre le plus proche et en dehors du trajet des dents des couronnes de l'autre arbre, de sorte que les dents des couronnes saisissent la matière alimentant l'étage. L'étage inférieur 4 ou étage de broyage secondaire inférieur a une constitution semblable à celle de l'étage de broyage primaire supérieur 8, mais dans ce cas les arbres contrarotatifs 27 et 28 portent des couronnes dentelées 29 qui sont deux fois plus minces que les couronnes dentelées 21. Le nombre des couronnes dentelées minces 29 est double de celui des couronnes dentelées 21. Par conséquent, le pas hélicoïdal défini par les couronnes dentelées minces 29 est deux fois plus serré que le pas hélicoïdal défini par les-couronnes dentelées 21. Ce pas hélicoïdal plus serré est indiqué par une ligne en pointillé passant par les extrémités des dents 30 de deux couronnes 29, dont l'une est extrême et l'autre médiane. L'étage inférieur comprend aussi deux peignes deux fois plus serrés que les peignes de l'étage supérieur. Le châssis 16 de l'étage supérieur 8 et le châssis (non numéroté) de l'étage inférieur 4 sont faits d'acier laminé soudé et sont assemblés par des broches de positionnement et des boulons.Fig. 2 illustrates by a schematic and partial perspective view the arrangement of the main organs of the crusher 1. The upper stage 8 or upper primary grinding stage is constituted by a chassis 16 in the form of a rectangular parallelepiped open at its upper face and at its underside and delimited by side walls, of which only the left side wall 17 is shown, and by end walls, of which only the rear end wall 18 is shown. Two fluted counter-rotating shafts 19 and 20 whose directions of rotation are indicated by arrows, which are substantially parallel and horizontal, are carried by bearings (indicated in Fig. 5) which are themselves arranged in the end walls. . Each shaft carries a series of identical serrated crowns 21 which are offset regularly each with respect to the previous one on the same shaft, following a propeller having its pitch in the direction of rotation of the shaft to which it belongs. The succession of crowns constituting the two helices in stage 8 is indicated by the dotted line passing through the homologous teeth 22 of pairs of extreme crowns. The crowns 21 each comprise a hub 23 which comes in one piece with the crown, projecting from a face thereof and having a length at least equal to the maximum thickness of the teeth of its crown, as illustrated in detail in FIGS. 7 and 8. The crowns 21 carried by the same shaft all have their hubs in the same direction and those carried by the other shaft of the same stage have their hubs in the other direction, so that the shafts can be brought together sufficiently so that there is overlap between the crowns 21 of the shaft 19 and the crowns 21 of the shaft 20, because the teeth pass each time in front of the hub of the opposite crown. The chassis 16 is also provided with a trough-shaped feed and non-return device comprising two combs, of which only the comb 24 on the left is shown. Each comb 24 is formed of a stack of plates 25 and 26 carried by the side walls of the frames. The plates 25 constitute the teeth of the comb 24, while the hollows thereof consist of the plates 26. The teeth formed by the plates 25 are inserted without friction between the crowns 21 of the nearest shaft and in outside the path of the crown teeth of the other shaft, so that the crown teeth grip the material feeding the stage. The lower stage 4 or lower secondary grinding stage has a constitution similar to that of the upper primary grinding stage 8, but in this case the counter-rotating shafts 27 and 28 carry serrated rings 29 which are twice as thin as the serrated crowns 21. The number of thin serrated crowns 29 is twice that of the serrated crowns 21. Consequently, the helical pitch defined by the thin serrated crowns 29 is twice as tight as the helical pitch defined by the serrated crowns 21. This tighter helical pitch is indicated by a dotted line passing through the ends of the teeth 30 of two crowns 29, one of which is extreme and the other of which is median. The lower floor also includes two combs that are twice as tight as the combs on the upper floor. The chassis 16 of the upper stage 8 and the chassis (not numbered) of the lower stage 4 are made of welded rolled steel and are assembled by positioning pins and bolts.

La Fig. 3 est une vue en plan du broyeur, sur laquelle on aperçoit clairement le châssis 16, de même que les arbres 19 et 20 de l'étage de broyage primaire supérieur. Entre les dents des peignes, les couronnes dentelées 21 sont positionnées sur les arbres 19 et 20 de manière à constituer les deux hélices de pas opposés. Les plaques 25 et 26, visibles du dessus, sont fixées aux parois latérales 17.Fig. 3 is a plan view of the crusher, on which the chassis 16 is clearly visible, as are the shafts 19 and 20 of the upper primary grinding stage. Between the teeth of the combs, the serrated rings 21 are positioned on the shafts 19 and 20 so as to constitute the two opposite pitch helices. The plates 25 and 26, visible from above, are fixed to the side walls 17.

La Fig. 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la Fig. 3. La Fig. 4 montre clairement que l'étage supérieur 8 et l'étage inférieur 4 sont portés ensemble par un soubassement 31 en forme de parallélépipède rectangle ouvert à sa face supérieure et à sa face inférieure et délimité par des parois latérales 32 et des parois d'extrémité 37, 38 (Fig. 5). Ce soubassement également fait d'acier laminé soudé est solidarisé des châssis de l'étage supérieur 8 et de l'étage inférieur 4 de même par des broches de positionnement et des boulons. Les parois latérales 32 du soubassement 31 et la taque inférieure 33 soutiennent, au lieu de peignes, des tôles obliques latérales 34 qui, avec des tôles obliques d'extrémité 39 montrées à la Fig. 5, constituent une .trémie de sortie dont le passage inférieur est indiqué en 35. La place occupée dans les parois d'extrémité des châssis par les paliers des arbres est indiquée en pointillé aux différents étages dans la Fig. 4. Ces paliers sont indiqués avec plus de détails à la Fig. 5. Les différentes plaques 25 et 26 constituant les peignes 24 rejoignent les parois latérales des châssis des deux étages et sont fixées à celles-ci d'une manière non indiquée en détail. Les vis formant vérin 36, qui permettent le réglage du parallélisme des arbres par déplacement des paliers dans les parois d'extrémité, sont indiquées pour les quatre arbres des deux étages.Fig. 4 is a sectional view along the line IV-IV of FIG. 3. Fig. 4 clearly shows that the upper stage 8 and the lower stage 4 are carried together by a base 31 in the form of a rectangular parallelepiped open at its upper face and at its lower face and delimited by side walls 32 and end walls 37, 38 (Fig. 5). This base also made of welded rolled steel is secured to the chassis of the upper stage 8 and the lower stage 4 as well by positioning pins and bolts. The side walls 32 of the base 31 and the bottom plate 33 support, instead of combs, lateral oblique sheets 34 which, with oblique end sheets 39 shown in FIG. 5, constitute an outlet hopper, the lower passage of which is indicated at 35. The place occupied in the end walls of the chassis by the bearings of the shafts is indicated by dotted lines on the different stages in FIG. 4. These bearings are shown in more detail in Fig. 5. The different plates 25 and 26 constituting the combs 24 join the side walls of the frames of the two stages and are fixed to them in a manner not indicated in detail. The jack screws 36, which allow the parallelism of the shafts to be adjusted by moving the bearings in the end walls, are indicated for the four shafts of the two stages.

La Fig. 5 est une vue en coupe suivant la ligne V-V de la Fig. 4 et montre l'arbre cannelé 19 de l'étage supérieur et l'arbre homologue 27 de l'étage inférieur. La disposition en hélice du bord d'attaque des dents des couronnes apparaît également sur cette figure, qui montre de surcroît que les couronnes de l'étage inférieur 4 sont deux fois plus minces et deux fois plus nombreuses que celles de l'étage supérieur 8. Les parois d'extrémité antérieure 37 et postérieure 38 du soubassement monté sur la taque 33 portent les tôles obliques d'extrémité 39 qui constituent, avec les tôles obliques latérales 34, la trémie de sortie autour du passage 35 ménagé dans la taque 33. Les paliers postérieurs 41 et les paliers antérieurs 40 sont conçus pour le réglage du parallélisme des arbres et de la finesse de broyage. Ces différents paliers sont montés dans les parois d'extrémité du broyeur de manière à pouvoir être amenés à la position requise par des vis formant vérin 36. Quelques détails supplémentaires sont donnés à la Fig. 6.Fig. 5 is a sectional view along the line V-V of FIG. 4 and shows the splined shaft 19 of the upper stage and the homologous shaft 27 of the lower stage. The helical arrangement of the leading edge of the crown teeth also appears in this figure, which also shows that the crowns of the lower stage 4 are twice as thin and twice as numerous as those of the upper stage 8 The front 37 and rear 38 end walls of the base mounted on the plate 33 carry the oblique end plates 39 which, with the lateral oblique plates 34, constitute the outlet hopper around the passage 35 formed in the plate 33. The rear bearings 41 and the front bearings 40 are designed for adjusting the parallelism of the shafts and the fineness of grinding. These various bearings are mounted in the end walls of the mill so that they can be brought to the required position by screws forming a jack 36. Some additional details are given in FIG. 6.

La Fig. 6, qui est une vue en coupe suivant la ligne VI-VI de la Fig.5, montre comment les paliers antérieurs γ-0 d'un même étage sont positionnés l'un par rapport à l'autre au moyen des vis formant vérin 36, dont la pression est répartie par des fourrures 42. De surcroît, pour assurer l'élasticité de montage qui a déjà été mentionnée, un palier est mobile élastiquement par rapport à l'autre à l'intervention de deux vérins hydrauliques 43 qui sont alimentés par une conduite commune 44. Ces vérins hydrauliques 43 dont le piston 45 a un diamètre de 55 mm sont de type classique et ne sont pas représentés plus en détail. Ces vérins apparaissent également en coupe à la Fig. 5.Fig. 6, which is a sectional view along line VI-VI of FIG. 5, shows how the anterior bearings γ-0 of the same stage are positioned relative to one another by means of the screws forming a jack 36, the pressure of which is distributed by flanges 42. In addition, to ensure the elasticity of assembly which has already been mentioned, one bearing is movable elastically relative to the other by the intervention of two hydraulic cylinders 43 which are Ali mented by a common pipe 44. These hydraulic cylinders 43 whose piston 45 has a diameter of 55 mm are of conventional type and are not shown in more detail. These jacks also appear in section in FIG. 5.

La Fig. 7 est une vue d'une couronne dentelée 21. La couronne comprend cinq dents 22 de forme arquée dont la face taillante ou d'attaque fait un angle rentrant a d'une quinzaine de degrés par rapport au rayon passant par le sommet de la dent. Chaque dent 22 porte un revêtement de Stellite 46 appliqué au chalumeau. Ce revêtement garnit tout le creux 47 de la dent 21 de même qu'une petite région 48 sur le dos de la dent. A partir de la partie de la couronne dentelée qui forme le moyeu 23, les dents sont profilées avec leurs faces latérales 48 (voir Fig. 8) légèrement obliques pour éviter tout risque de coincement. Le moyeu 23, qui fait partie intégrante de la couronne, ne vient en saillie que sur l'une des deux faces de celle-ci et donne à la couronne.dentelée complète une épaisseur au moins égale à la somme des épaisseurs maximales des dents de deux couronnes portées par les arbres d'un même étage. Le moyeu 23 est percé d'un alésage 50. Cet alésage 50 comprend vingt-quatre cannelures 51 qui sont complémentaires des cannelures des arbres 19 et 20. Ces cannelures sont à profil en développante de cercle et permettent, en raison de leur nombre, de positionner chaque couronne dentelée 21 avec un écart angulaire de 15° par rapport aux couronnes voisines.Fig. 7 is a view of a serrated crown 21. The crown comprises five teeth 22 of arcuate shape, the cutting or leading face of which is at an angle of about fifteen degrees relative to the radius passing through the top of the tooth . Each tooth 22 carries a coating of Stellite 46 applied to the torch. This coating covers the entire hollow 47 of the tooth 21 as well as a small region 48 on the back of the tooth. From the part of the toothed crown which forms the hub 23, the teeth are profiled with their lateral faces 48 (see FIG. 8) slightly oblique to avoid any risk of jamming. The hub 23, which is an integral part of the crown, protrudes only on one of the two faces of the latter and gives the complete serrated crown a thickness at least equal to the sum of the maximum thicknesses of the teeth of two crowns carried by trees on the same floor. The hub 23 is pierced with a bore 50. This bore 50 comprises twenty-four grooves 51 which are complementary to the grooves of the shafts 19 and 20. These grooves are in profile developing from a circle and allow, because of their number, to position each toothed crown 21 with an angular deviation of 15 ° relative to the neighboring crowns.

Différentes variantes de réalisation sont possibles dans le détail d'exécution des organes du broyeur sans sortir du cadre de l'invention et, par exemple, le moyeu 23 d'une couronne dentelée 21 peut avoir une épaisseur exactement égale à la somme des épaisseurs maximales des dents de deux couronnes, mais dans ce cas, pour empêcher des grippages et tenir compte des tolérances de fabrication, les différentes couronnes dentelées doivent être séparées les unes des autres sur le même arbre par des bagues dont le contour intérieur, adapté au contour de l'arbre, peut être cannelé aussi. Dans une variante d'exécution simplifiée, l'élasticité de montage des arbres broyeurs pourrait être assurée par des ressorts hélicoïdaux guidés remplaçant les vérins hydrauliques 43. D'autre part, les empilements des plaques 25 et 26 constituant les peignes 24 pourraient être remplacés par un jeu de plaques 25 portant sur leur face actuellement occupée par la plaque 26 une simple nervure marginale soudée.Different embodiments are possible in the detail of execution of the organs of the crusher without departing from the scope of the invention and, for example, the hub 23 of a toothed crown 21 can have a thickness exactly equal to the sum of the maximum thicknesses teeth of two crowns, but in this case to prevent seizure and te To take account of manufacturing tolerances, the different serrated rings must be separated from each other on the same shaft by rings whose internal contour, adapted to the contour of the shaft, can also be grooved. In a simplified variant, the elasticity of mounting of the grinding shafts could be ensured by guided helical springs replacing the hydraulic cylinders 43. On the other hand, the stacks of the plates 25 and 26 constituting the combs 24 could be replaced by a set of plates 25 carrying on their face currently occupied by the plate 26 a simple welded marginal rib.

Bien que divers modes de réalisation aient été décrits pour illustrer l'invention, il va de soi que celle-ci est susceptible de nombreuses variantes et modifications sans sortir de son cadre.Although various embodiments have been described to illustrate the invention, it goes without saying that it is susceptible of numerous variants and modifications without departing from its scope.

Claims (8)

1.- Broyeur déchiqueteur à taille hélicoi- dale, caractérisé en ce qu'il comprend: un étage de broyage primaire supérieur (8), dans lequel deux séries de couronnes dentelées (21) identiques sont portées par deux arbres contrarotatifs cannelés (19, 20) sensiblement parallèles et horizontaux sur lesquels chacune des couronnes est calée par un moyeu à cannelures complémentaires (23) venu d'une pièce avec sa couronne, faisant saillie sur une face de celle-ci et présentant une longueur au moins égale à l'épaisseur maximale des dents (22) de sa couronne, l'agencement des couronnes sur les arbres étant tel que les couronnes de l'un des arbres tournent entre les couronnes de l'autre arbre, que les couronnes de chaque arbre soient décalées régulièrement, chacune par rapport à la précédente du même arbre, suivant une hélice ayant son pas dans le sens de rotation de l'arbre auquel elle appartient et que les couronnes présentent la face d'attaque de leurs dents dans le sens de l'hélice qu'elles définissent, au-dessous de l'étage de broyage primaire supérieur (8) et parallèlement à celui-ci, un étage de broyage secondaire inférieur (4), dans lequel deux séries de couronnes dentelées identiques (29), de même diamètre et deux fois plus minces que celles de l'étage supérieur, sont portées, en un nombre double de celui des couronnes (21) de l'étage supérieur, par deux arbres contrarotatifs cannelés (27, 28) sensiblement parallèles et horizontaux, tournant chacun dans le même sens et deux fois plus vites que l'arbre homologue de l'étage supérieur, sur lesquels chacune des couronnes est calée par un moyeu à cannelures complémentaires venu d'une pièce avec sa couronne, faisant saillie sur une face de celle-ci et présentant une longueur au moins égale au double de l'épaisseur maximale des dents (30) de sa couronne, l'agencement des couronnes sur les arbres étant tel que les couronnes de l'un des arbres tournent entre les couronnes de l'autre arbre, que les couronnes de chaque arbre soient décalées régulièrement, chacune par rapport à la précédente du même arbre, suivant une hélice ayant, dans le sens de rotation de l'arbre auquel elle appartient, un pas deux fois plus serré que celui de l'hélice appartenant à l'arbre homologue supérieur et que les couronnes présentent la face d'attaque de leurs dents dans le sens de l'hélice qu'elles définissent, dans l'étage supérieur, un dispositif d'alimentation et anti-retour en forme de trémie comprenant deux peignes (24) disposés parallèlement aux arbres de manière que les dents du peigne contigu à l'un des arbres s'insèrent sans frottement entre les couronnes de cet arbre à l'extérieur du trajet des dents des couronnes et l'autre arbre et que les dents du peigne contigu à l'autre arbre s'insèrent entre les couronnes de cet arbre à l'extérieur du trajet des dents des couronnes du premier arbre, tandis que les creux de chaque peigne laissent les dents des couronnes de l'arbre le plus proche saisir la matière alimentant l'étage, dans l'étage inférieur, un dispositif d'alimentation et anti-retour en forme de trémie comprenant deux peignes (24) dont les dents sont deux fois plus nombreuses et plus minces que celles des peignes supérieurs, disposés parallèlement aux arbres de manière que les dents du peigne contigu à l'un des arbres s'insèrent entre les couronnes de cet arbre à l'extérieur du trajet des dents des couronnes de l'autre arbre et que les dents du peigne contigu a l'autre arbre s'insèrent entre les couronnes de cet abre à 1) extérieur du trajet des dents des couronnes du premier arbre, tandis que les creux de chaque peigne laissent les dents des couronnes de l'arbre le plus proche saisir la matière alimentant l'étage, l'étage supérieur (8) et l'étage inférieur (4) étant réunis dans un bâti parallélépipédique rectangulaire ouvert à sa face supérieure et à sa face inférieure et délimité par deux parois latérales portant les peignes et par deux parois d'extrémité portant les paliers (40, 41) des arbres, les extrémités des arbres de chaque étage se prolongeant jusqu'à l'extérieur de l'une des parois d'extrémité pour la transmission du mouvement, les sens de rotation des arbres de chaque étage étant tels que la matière alimentant l'étage soit entraînée vers le bas, et l'étage secondaire, en raison de sa finesse de broyage double et de sa vitesse double, coopérant avec l'étage primaire pour assurer que la matière alimentant le broyeur traverse celui-ci en ayant atteint la finesse voulue sans subir de recyclage. 1.- Helical cut shredder, characterized in that it comprises: an upper primary grinding stage (8), in which two series of identical serrated rings (21) are carried by two counter-rotating splined shafts (19, 20) substantially parallel and horizontal on which each of the rings is wedged by a hub with complementary grooves (23) coming in one piece with its crown, projecting from one face thereof and having a length at least equal to the maximum thickness of the teeth (22) of its crown, the arrangement of the crowns on the trees being such that the crowns of one of the trees rotate between the crowns of the other tree, that the crowns of each tree are offset regularly, each with respect to the previous of the same tree, following a helix having its pitch in the direction rotation of the shaft to which it belongs and that the crowns have the leading face of their teeth in the direction of the helix which they define, below and parallel to the upper primary grinding stage (8), a lower secondary grinding stage (4), in which two sets of identical serrated rings (29), of the same diameter and twice as much thinner than those of the upper stage, are carried, in a number twice that of the crowns (21) of the upper stage, by two fluted counter-rotating shafts (27, 28) substantially parallel and horizontal, each rotating in the same direction and twice as fast as the homologous tree of the upper stage, on which each of the crowns is wedged by a hub with complementary grooves coming from a piece with its crown, projecting on one face of it and having a length at least twice the maximum thickness of the teeth (30) of its crown, the arrangement of the crowns on the trees being such that the crowns of one of the trees rotate between the crowns of the other tree, that the crowns of each tree are offset regularly, each with respect to the previous one of the same shaft, following a propeller having, in the direction of rotation of the shaft to which it belongs, a pitch twice as tight as that of the propeller belonging to the superior homologous shaft and that the crowns have the leading face of their teeth in the direction of the helix which they define, in the upper stage, a hopper-shaped feed and non-return device comprising two combs (24) arranged parallel to the shafts so that the teeth of the comb contiguous to one of the shafts are inserted without friction between the crowns of this tree outside the path of the crown teeth and the other tree and the teeth of the comb contiguous to the other tree fit between the crowns of this tree outside the path of the crown teeth of the first tree, while the hollows of each comb let the teeth of the crowns of the nearest tree grasp the material supplying the stage, in the lower stage, a hopper-shaped feed and non-return device comprising two combs (24) whose teeth are twice as numerous and thinner than those of the upper combs, arranged parallel to the shafts so that the teeth of the comb adjacent to one of the trees are inserted between the crowns of this tree outside the path of the teeth of the crowns of the other tree and the teeth of the comb contiguous to the other tree are inserted between the crowns of this tree 1) outside the path of the teeth of the crowns of the first tree, while the hollows of each comb leave the teeth of the crowns of the nearest tree grasp the material feeding the stage, the upper stage (8) and the lower stage (4) being united in a rectangular parallelepiped frame open at its upper face and at its lower face and delimited by two side walls carrying the combs and by two end walls carrying the bearings (40, 41) of the trees, the ends of the shafts of each stage extending to the outside of one of the end walls for the transmission of the movement, the directions of rotation of the shafts of each stage being such that the material feeding the stage is entrained downwards, and the secondary stage, due to its double grinding fineness and its double speed, cooperating with the primary stage to ensure that the material supplying the mill passes through it having reached the desired fineness without undergoing recycling. 2.- Broyeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les paliers (40, 41) des quatre arbres (19, 20, 27, 28) du broyeur peuvent chacun être écartés et rapprochés du palier homologue de l'autre arbre du même étage.2.- crusher according to claim 1, characterized in that the bearings (40, 41) of the four shafts (19, 20, 27, 28) of the crusher can each be moved apart and brought closer to the homologous bearing of the other shaft of the same floor. 3.- Broyeur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'écartement et le rapprochement des paliers est assuré au moyen de vis formant vérin (36).3.- crusher according to claim 2, characterized in that the spacing and the approximation of the bearings is ensured by means of screws forming a jack (36). 4.- Broyeur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les paliers d'au moins l'un des arbres (20, 28) de chaque étage peuvent s'écarter élastiquement des paliers de l'autre arbre du même étage au passage d'un corps résistant au broyage.4.- crusher according to any one of the preceding claims, characterized in that the bearings of at least one of the shafts (20, 28) of each stage can deviate elastically from the bearings of the other shaft of the same level with the passage of a body resistant to grinding. 5.- Broyeur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le mouvement élastique est assuré par des vérins hydrauliques (43).5.- crusher according to claim 4, characterized in that the elastic movement is provided by hydraulic cylinders (43). 6.- Broyeur suivant la revendication 4, caractérisé ep ce que le mouvement élastique est assuré par des ressorts.6.- crusher according to claim 4, characterized ep that the elastic movement is provided by springs. 7.- Broyeur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les couronnes dentelées sont séparées les unes des autres sur le même arbre par des bagues s'adaptant au contour de l'arbre.7.- Crusher according to any one of the preceding claims, characterized in that the serrated rings are separated from each other on the same shaft by rings adapting to the outline of the shaft. 8.- Broyeur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les faces d'attaque des dents des couronnes sont garnies d'un alliage dur.8.- Crusher according to any one of the preceding claims, characterized in that the attack faces of the teeth of the crowns are filled with a hard alloy.
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