EP0645189B1 - Perfectionnements aux broyeurs de terre destinée à la fabrication de produits en terre cuite. - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to shredders such as those which are employed to prepare raw materials for the manufacture of products ceramics.
- mills operate by rolling, that is to say that they are constituted by two counter-rotating rollers between which is poured the material to be ground which will be used to manufacture, by molding or extrusion, the products.
- frets Two cylinders made of an alloy resistant to abrasion. Generally these cylinders are called “frets”. These frets are driven, by any suitable means, in rotation in opposite direction.
- the object of the present invention is to overcome these drawbacks by proposing a hoop spacing adjustment system such that the bearing surfaces are always in the same position, these surfaces being placed so as to be symmetrical with respect to the axis of the resultant of the forces: it follows that there is no more deformation, which is a considerable improvement over to known devices.
- the present invention relates to a grinder according to claim 1 and the dependent claims 2 to 8.
- the vertical bearing surfaces against the bearings and the surfaces obliques in contact are arranged substantially symmetrically with respect to a horizontal plane containing the result of the forces acting on the frets.
- the grinder according to the invention has two frets 1 and 2 which are cylinders made of a resistant material to wear.
- the shaft 1a of the hoop 1 is carried by two bearings 3 and the shaft 2a of the hoop 2 is carried by two bearings 4.
- These two shafts la and 2a are rotated in opposite direction by any appropriate means, for example by two driven pulleys 5 and 6 by belts or the like.
- the bearings 3 and 4 are slidably mounted in two slides 7 provided in frame 8 of the crusher.
- the bearings 3 are held by an adjustable stop 10 bearing against a vertical wall 7a integral with the slide 7 in which they can slide, which by construction ensures perfect parallelism of this hoop called in which will follow the "fixed" fret.
- the two bearings 4 are subjected to the thrust V of two hydraulic cylinders 12 which are identical and supplied by the same hydraulic pressure.
- This wedge 11 is a variable thickness wedge.
- it is made up of two parts 11a and 11b which are in abutment against one another.
- Each part has a flat vertical face in abutment against a bearing and an oblique face in abutment against oblique side of the other party.
- the part 1 presses it against the bearing 3 by a flat face 13 perpendicular to the axis of the slide 7; while part 11b bears against the bearing 4 by a flat face 14 perpendicular to the axis of the slide 7.
- the oblique face 16 of the part 11a of the wedge 11 bears against the oblique face 15.
- the part 11a of the wedge 11 is coupled by a threaded core 17 to a screw micrometric 18 driven by a motor 19, the axis of the screw 12 being perpendicular to that of the slides 7.
- the part 11a of the wedge is therefore movable transversely to the slide 7, while the part 11b is fixed transversely to the slide 7.
- the part 11a slides vertically, its support against part 11b is always against the bearing surface of the face 15 which, for its part, is immobile transversely to the slide 7.
- the parts 11a and 11b of the variable thickness shim are arranged so that the bearing surfaces of the faces 13, 14, 15 and 16 are crossed in their middle by the plane P containing the axes of the trees la and 2a and therefore containing the resulting from the applied forces. So the efforts are always symmetrically distributed and no asymmetric deformation is possible.
- a shim additional plate 20 is interposed between the flat face 14 of the part 11b and the bearing 4.
- the machine also includes grinders 21, 22 which are not described in more detail because they do not relate to the invention.
- Another advantage of the device which is the subject of the present invention over the previously known devices lies in the fact that the transverse dimensions of the movable part 11a of the wedge 11 are not limited by those of the slide 7: the larger they are, the greater the adjustment range and this without the positions of the bearing surfaces of the faces 13, 14 or 15 are modified relative to the plane containing the axes of the trees 1a and 2a.
- This horizontal slide arrangement eliminates all defects of systems currently in use. But it also provides other advantages.
- an electrical holding detection device can be arranged. in contact with each wedge 11 against its bearing or with the two parts of the wedge 11 at variable thickness. This allows in case of accidental introduction of a foreign body send, as soon as contact is interrupted, a signal revealing the passage of a body foreign and can trigger the shutdown of the cylinder engine.
- the bearings 3 are held by the stop (s) 10 against a vertical wall 7a: but according to a variant, not shown, this wall 7a does not exist, the bearings 3 being held by the stops 10 directly in support against the flat face 13 of the shim with variable thickness or against a part intermediate 13a, interposed between said face 13 and the wedge 11.
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Description
La présente invention est relative à des broyeurs tels que ceux qui sont
employés pour préparer les matières premières destinées à la fabrication de produits
céramiques.
Ces broyeurs fonctionnent par laminage, c'est-à-dire qu'ils sont constitués par
deux rouleaux contrarotatifs entre lesquels est déversée la matière à broyer qui
servira à fabriquer, par moulage ou extrusion, les produits.
Il est nécessaire, pour avoir un produit fini de bonne qualité de réaliser un
broyage par laminage très fin, c'est-à-dire après lequel ne subsiste aucune particule
ayant une grosseur supérieure au millimètre.
Pour cela, on emploie deux cylindres constitués d'un alliage résistant à
l'abrasion. D'une façon générale ces cylindres sont appelés "frettes". Ces frettes sont
entraínées, par tout moyen approprié, en rotation en sens inverse.
Du fait des conditions de travail, les surfaces de ces frettes sont soumises à
une usure intensive, usure qui n'est jamais parfaitement répartie ce qui conduit à des
écarts de dimensions des particules broyées.
On procède alors à une rectification des surfaces de ces frettes pour les
ramener à la configuration géométrique d'un cylindre. Ces opérations de rectification
étant fréquentes (car l'usure est importante), il est usuel de disposer de deux
rectifieuses sur le bâti portant les frettes (une rectifieuse par frette) de sorte que l'on
peut les rectifier sans avoir à les démonter.
Les différentes rectifications et l'usure entraínent des modifications de la
géométrie des cylindres qui conduisent à des ajustements fréquents de leur
écartement.
Pour réaliser avec précision ces réglages de nombreux systèmes ont été
développés tels que vis sans fin, écrous, leviers, balanciers ou autres.
Le document US 2.158.321 décrit un pulvérisateur de minerai comportant des
rouleaux, dont le rapprochement limité par un coin réglable est obtenu par des
moyens élastiques. Le pulvérisateur de minerai ne comporte pas de système de
réglage de l'écartement des rouleaux.
II s'avère cependant, compte tenu de l'importance des masses en jeu et des
efforts (50 à 150 tonnes selon les dimensions) que ces systèmes se déforment et
n'assurent pas un parallélisme parfait des deux frettes.
Dans le brevet anglais GB-A-993.723 de 1963 aux noms de ROSE, DOWNS and
THOMPSON et dans le brevet suisse CH-A-475.844 de 1967 aux noms des mêmes
demandeurs, on a décrit un dispositif de réglage de l'écartement de deux frettes de
laminage constituées par deux cales ayant soit une seule soit deux faces obliques
prenant appui sur des faces obliques des carters portant les paliers des frettes, ces
deux cales étant disposées symétriquement de part et d'autre de l'axe de la résultante
des efforts auxquels sont soumis lesdits paliers des frettes et étant attelées l'une à
l'autre par une vis sans fin de façon à pouvoir être rapprochées ou écartées l'une de
l'autre.
Ces mécanismes ne sont efficaces qu'en théorie parce que dans la pratique il
s'avère que les surfaces d'appui des cales ne sont jamais dans la même position par
rapport à l'axe de la résultante des forces ce qui, du fait de l'importance considérable
des forces en jeu amène des déformations et qui plus est des déformations
irrégulières.
La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients en proposant
un système de réglage de l'écartement des frettes tel que les surfaces d'appui soient
toujours dans la même position, ces surfaces étant placées de façon à être
symétriques par rapport à l'axe de la résultante des efforts : il en résulte qu'il n'y a
plus alors aucune déformation, ce qui constitue un progrès considérable par rapport
aux dispositifs connus.
La présente invention concerne un broyeur selon la revendication 1 et les
revendications dépendantes 2 à 8.
De préférence, les surfaces verticales d'appui contre les paliers et les surfaces
obliques en contact sont disposées sensiblement symétriquement par rapport à un
plan horizontal contenant la résultante des forces agissant sur les frettes.
A titre d'exemple non limitatif et pour faciliter la compréhension de
l'invention, on a représenté aux dessins annexés :
En se reportant à ces figures, on voit que le broyeur selon l'invention
comporte deux frettes 1 et 2 qui sont des cylindres constitués d'un matériau résistant
à l'usure. L'arbre 1a de la frette 1 est porté par deux paliers 3 et l'arbre 2a de la frette
2 est porté par deux paliers 4. Ces deux arbres la et 2a sont entraínés en rotation en
sens opposé par tout moyen approprié, par exemple par deux poulies 5 et 6 entraínées
par des courroies ou analogue.
Les paliers 3 et 4 sont montés à coulissement dans deux glissières 7 ménagées
dans le bâti 8 du broyeur.
Les paliers 3 sont maintenus par une butée réglable 10 en appui contre une
paroi verticale 7a solidaire de la glissière 7 dans laquelle ils peuvent coulisser, ce qui
assure par construction un parallélisme parfait de cette frette appelée dans ce qui
suivra la frette "fixe".
Les deux paliers 4 sont soumis à la poussée V de deux vérins hydrauliques 12
qui sont identiques et alimentés par la même pression hydraulique.
Selon l'invention, on dispose entre les paliers 3 de la frette 1 et les paliers 4 de
la frette 2 une cale 11, cale qui permet de régler à volonté l'écartement entre lesdites
frettes.
Cette cale 11 est une cale à épaisseur variable. Pour cela, elle est constituée
de deux parties 11 a et 11b qui sont en appui l'une contre l'autre. Chaque partie a une
face verticale plane en appui contre un palier et une face oblique en appui contre la
face oblique de l'autre partie. Ainsi, la partie 1 la prend appui contre le palier 3 par
une face plane 13 perpendiculaire à l'axe de la glissière 7 ; tandis que la partie 11b
prend appui contre le palier 4 par une face plane 14 perpendiculaire à l'axe de la
glissière 7. La face oblique 16 de la partie 11a de la cale 11 prend appui contre la
face oblique 15.
La partie 11a de la cale 11 est attelée par un noyau fileté 17 à une vis
micrométrique 18 entraínée par un moteur 19, l'axe de la vis 12 étant perpendiculaire
à celui des glissières 7.
La partie 11a de la cale est donc mobile transversalement à la glissière 7,
tandis que la partie 11b est fixe transversalement à la glissière 7. Lorsque la partie
11a coulisse verticalement, son appui contre la partie 11b se fait toujours contre la
surface d'appui de la face 15 qui, elle, est immobile transversalement à la glissière 7.
Il en ressort donc que la surface d'appui est toujours dans la même position
transversale par rapport à la glissière 7.
De plus, les parties 11a et 11b de la cale à épaisseur variable sont disposées
de façon que les surfaces en appui des faces 13, 14, 15 et 16 soient traversées en leur
milieu par le plan P contenant les axes des arbres la et 2a et contenant donc la
résultante des forces appliquées. Ainsi les efforts sont toujours symétriquement
répartis et aucune déformation dissymétrique n'est possible.
Dans le cas où la course verticale de la partie 11a n'est pas suffisante, une cale
plate additionnelle 20 est interposée entre la face plane 14 de la partie 11b et le palier
4.
Comme on le voit sur la figure 2, il y a deux jeux de cales 11, un dans chaque
glissière 7.
Sur la figure 3, on a représenté les pièces dans la position qu'elles occupent
lorsque les frettes 1 et 2 sont neuves avec mise en place de la cale additionnelle 20 et
à la figure 4 celle qu'elles occupent lorsque les frettes 1 et 2 sont usées, la position de
la figure 3 étant représentée en pointillé.
On voit qu'au fur et à mesure que les frettes 1 et 2 s'usent on peut les
rapprocher l'une de l'autre en faisant monter progressivement la partie 1 la de la cale
11 au moyen du moteur 19 et de la vis micrométrique 18.
Lorsque l'on utilise une cale additionnelle telle que la cale 20, son épaisseur
est égale à la distance parcourue par le palier 4 entre la position la plus basse et la
position la plus haute de la partie mobile 1 la de la cale 11.
Ainsi, en partant de la position représentée à la figure 3, on rapproche
progressivement l'une de l'autre les frettes 1 et 2 en soulevant la partie 11a depuis sa
position basse jusqu'à sa position haute Lorsque cette position est atteinte, on retire
la cale 20 et on remet la partie 1 la en position basse et on la soulève progressivement
jusqu'à arriver dans la position représentée à la figure 4 qui correspond à l'usure
maximum des frettes.
La machine comporte également des rectifieuses 21, 22 qui ne sont pas
décrites plus en détail parce qu'elles ne concernent pas l'invention.
Un autre avantage du dispositif objet de la présente invention sur les
dispositifs antérieurement connus réside dans le fait que les dimensions transversales
de la partie mobile 11a de la cale 11 ne sont pas limitées par celles de la glissière 7 :
plus elles sont grandes, plus la plage de réglage est importante et cela sans que ne
soient modifiées les positions des surfaces d'appui des faces 13, 14 ou 15
relativement au plan contenant les axes des arbres 1a et 2a.
Cette disposition à glissières horizontales élimine tous les défauts des
systèmes actuellement en usage. Mais elle procure en outre d'autres avantages.
Ces cales 11 sont pratiquement dans le plan de contact des deux frettes où se
produit inévitablement un échauffement important. En choisissant de façon
appropriée le matériau dont elles sont constituées et leurs dimensions en largeur et
hauteur, on peut obtenir que leur dilatation compense le rapprochement des surfaces
des deux frettes provoqué par leur dilatation.
D'autre part, on peut disposer un dispositif de détection électrique de maintien
en contact de chaque cale 11 contre son palier ou des deux parties de la cale 11 à
épaisseur variable. Cela permet en cas d'introduction accidentelle d'un corps étranger
d'envoyer, dès que le contact est interrompu, un signal révélant le passage d'un corps
étranger et pouvant déclencher l'arrêt de la motorisation des cylindres.
Dans l'exemple représenté, les paliers 3 sont maintenus par la ou les butées 10
contre une paroi verticale 7a : mais selon une variante, non représentée, cette paroi
7a n'existe pas, les paliers 3 étant maintenus par les butées 10 directment en appui
contre la face plane 13 de la cale à épaisseur variable ou contre une pièce
intermédiaire 13a, interposée entre ladite face 13 et la cale 11.
Claims (8)
- Broyeur pour le laminage des matières premières destinées à la fabrication de produits céramiques, du type comportant deux frettes cylindriques (1, 2) contrarotatives portées par des paliers (3, 4), chacune des frettes cylindriques (1, 2) étant portée par des paliers (3 ou 4) ; lesdits paliers (3, 4) comportant des premiers paliers (3) maintenus immobilisés et des deuxièmes paliers (4) susceptibles de coulisser dans une glissière (7), dans lequel :caractérisé en ce que : les paliers (4) susceptibles de coulisser sont soumis à la poussée d'un ou plusieurs vérins (12) hydrauliques ; chaque partie mobile (11a) est apte à coulisser verticalement sa face oblique (16) le long de la face oblique (15) de l'autre partie (11b) de cale ; et les frettes (1, 2) peuvent être rapprochées en faisant monter verticalement chaque partie mobile (11a) de cale.au moins une cale (11) d'épaisseur variable est interposée entre undit premier palier (3) et undit deuxième palier (4) pour régler l'écartement des deux frettes (1, 2) de laminage ;chaque cale 11 est constituée d'une partie (11a) mobile dans le sens transversal à la glissière et d'une autre partie (11b);chaque partie (11a ou 11b) de cale a une face plane (13 ou 14) perpendiculaire à l'axe de glissière (7) et une face oblique (16 ou 15) parallèle à et en appui contre la face oblique (15 ou 16) de l'autre partie (11b ou 11a) de cale ;
- Broyeur pour le laminage entre deux frettes cylindriques de matières premières destinées à la fabrication de produits céramiques selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la position des surfaces d'appui des faces (13, 14, 15, 16) est déterminée de façon que les surfaces d'appui sont sensiblement symétriques par rapport au plan horizontal contenant les axes des arbres (1a, 2a) des frettes (1, 2), afin que les efforts soient toujours symétriquement répartis.
- Broyeur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une cale additionnelle (20) peut être disposée entre la face verticale (14) de la partie fixe (11b) de cale et le palier (4) correspondant.
- Broyeur selon la revendication 3, dans lequel l'épaisseur de la cale additionnelle (10) est égale à la distance parcourue par les paliers (4) de la frette mobile (2) entre la position la plus basse et la position la plus haute de la partie mobile (11a) de cale (11).
- Broyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les caractéristiques physiques des cales (11) sont déterminées de façon à compenser la dilatation thermique des frettes (1, 2) afin de conserver un écartement de broyage constant.
- Broyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte un dispositif électrique de détection du maintien en contact de chaque cale (11) avec son appui qui est susceptible d'arrêter la commande de motorisation des cylindres.
- Broyeur selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les paliers (3) sont maintenus immobilisés en appui contre une paroi verticale (7a) de la glissière (7) au moyen de butées (10).
- Broyeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les paliers (3) immobilisés sont maintenus en appui directement par les butées (10) contre la cale (11).
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