EP1419854B1 - Pièce de contrôle et distributeur pour alimentation de turbine de grenaillage centrifuge et leur utilisation - Google Patents

Pièce de contrôle et distributeur pour alimentation de turbine de grenaillage centrifuge et leur utilisation Download PDF

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EP1419854B1
EP1419854B1 EP03447269A EP03447269A EP1419854B1 EP 1419854 B1 EP1419854 B1 EP 1419854B1 EP 03447269 A EP03447269 A EP 03447269A EP 03447269 A EP03447269 A EP 03447269A EP 1419854 B1 EP1419854 B1 EP 1419854B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
distributor
turbine
control piece
bars
designed
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Expired - Lifetime
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EP03447269A
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German (de)
English (en)
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EP1419854A1 (fr
Inventor
Léon Rutten
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.)
RUTTEN SA
Original Assignee
RUTTEN SA
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Publication date
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24C—ABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C5/00—Devices or accessories for generating abrasive blasts
    • B24C5/06—Impeller wheels; Rotor blades therefor
    • B24C5/068—Transferring the abrasive particles from the feeding means onto the propeller blades, e.g. using central impellers

Definitions

  • the subject of the present invention is a control part of a feeding device as described in the preamble of claim 1, as well as a dispenser of a feed device as described in the preamble of claim 10.
  • Such elements are known from GB-A-2285938.
  • Centrifugal shot blasting turbines comprise pallets mounted on between rotating and integral plates, and are associated in a known manner with a fixed control part, and with a rotary or impeller dispenser.
  • the distributor or impeller
  • the control room surrounds this dispenser. It is fixed in space but adjustable angularly to fix the direction of the shot jet. It is well known that the parts in contact with the shot are subjected to significant abrasion.
  • the strips or wear parts will advantageously be conveniently positioned in the control parts and / or in the distributors to ensure good wear resistance of the support during their use.
  • Removable and replaceable strips or wear parts are advantageously made of alloys with very high hardness, and can be advantageously replaced or repositioned (for example after a turnaround) to produce control rooms and / or refurbished or recycled distributors.
  • the supports of these control parts and / or distributors would thus be intact or almost intact, and the bars or wear parts actually subject to wear would be replaced or repositioned.
  • This way of constructing the control and dispensing parts thus makes it possible to considerably increase their life, while offering a quick, profitable and economical solution to ensure a good resistance to wear in one or more areas subjected to wear.
  • the control piece ( Figure 1) comprises a body (support) defining a central chamber for receiving a rotary distributor, said chamber having a substantially cylindrical inner face.
  • the body has a window controlling the passage of shot (FIGS. 2 and 3) from the central chamber or the rotary distributor 2 towards the radial turbine, said window having an edge of the start of the escape of the shot in the turbine and an end edge exhaust of shot in the turbine.
  • the control piece according to the invention is advantageously characterized in that it is provided with at least one series of strips made of a material having an abrasion resistance greater than that of the material used for the body, said strips forming at least partial protection of the distribution end-of-exhaust edge and / or a portion of the substantially cylindrical inner face adjacent to the end-of-exhaust edge. Said strips thus advantageously form an at least partial protection of the cylindrical inner surface of the control room, in particular from the distribution exhaust to the end-of-exhaust edge.
  • control piece is provided with a series of axial strips arranged next to each other, said strips forming a protection of the end of the exhaust distribution edge and at least a portion of the inner face substantially cylindrical adjacent to the end edge of the exhaust.
  • the control piece advantageously cooperates with a rotary distributor 2 having a series of radial passages, said passages having a width axial.
  • Axially arranged strips next to one another advantageously form a polygonal surface portion close to a cylindrical surface or circle and advantageously provide protection for the part of the inner face, over a width at least equal to the axial width of the passages. Radials of the dispenser 2.
  • control piece is provided with a series of axial bars placed next to each other and forming a protection of the inner surface between the end edge of the exhaust and the beginning edge of exhaust or an area adjacent to that edge.
  • the body has at least one recess in which are placed the bars.
  • the body has at least one groove for receiving one end of the webs, preferably two grooves arranged relative to each other so that a first groove is adapted to receive a first end of the webs , while the other groove is adapted to receive the other end of the bars.
  • the body has two parts that can be separated from one another for the placement of bars, and at least one means for securing the parts in a position close to one another. 'other.
  • the strips advantageously have a polygonal cross section, advantageously substantially square or substantially rectangular or trapezoidal, height between 2 and 15mm and width between 2 and 20 mm.
  • a section of cylindrical bar could also be suitable but this one is a lot less efficient than a square, rectangular or trapezoidal section.
  • the surface created by the bars must approach as advantageously as possible of a portion of a cylindrical surface.
  • the bars are preferably made of tungsten carbide or other ultra-hard alloys offering exceptional wear resistance (nitride, ceramic, etc.).
  • one or more bars partially block the window and serve as means for controlling the opening of the window.
  • the invention also relates to a grit intake system for a centrifugal blast-cleaning turbine, said system comprising at least one control part according to the invention and, advantageously, a distributor intended to be rotatably mounted with respect to the centrifuge part. control, said distributor having a series of arms arranged in the vicinity of the inner face of the control room.
  • the arms of the dispenser consist of blokets made of a material having an abrasion resistance at least substantially equal to that of the protective bars of the control room.
  • the dispenser comprises a plate, a crown, a series of blokets intended to be placed between the plate and the crown, and a series of means for securing the crown to the plate and for securing the blocks to the crown and / or the plateau.
  • the blokets have a passage or axial hole for receiving a rod or an element used to secure the crown to the plate.
  • the plate and / or the crown have recesses for receiving the end of the blocks.
  • the invention also relates to a centrifugal blast cleaning turbine comprising a system according to the invention, and a shot blasting process in which a turbine according to the invention is used.
  • the supply system represented in FIG. 1 comprises a control part 1 and a distributor 2, the latter being mobile with respect to the control part 1.
  • the distributor 2 is for example mounted on the shaft of a driving motor. in rotation the centrifugal blast-cleaning turbine (not shown).
  • a feed chute 3 conducts the shot in the center of the distributor 2.
  • the shot is centrifuged by the arms 20 of the distributor and ejected by the light 5 of the control room 1.
  • the shot coming out of the light 5 is then picked up by the turbine which thus achieves its acceleration until the ejection of the turbine, the outer diameter thereof.
  • the control part 1 comprises a body 1A defining a central chamber 4 intended to receive a rotary distributor 2, said chamber 4 having a substantially cylindrical inner surface 4A.
  • This body 1A has a window 5 controlling the passage of shot from the central chamber 4 or the rotary distributor 2 to the radial or centrifugal turbine.
  • the window 5 has an exhaust start edge 5A of the shot in the turbine and an end edge of the exhaust 5B of shot in the turbine.
  • control part 1 is provided with at least one series of strips 6 made of a material having an abrasion resistance greater than that of the material used for the body 1A, said strips forming a protection end of the exhaust end 5B supply and / or a portion of the substantially cylindrical inner face adjacent to the end edge of exhaust 5B.
  • control piece 1 is provided with a series of axial bars 6 (bars whose axis is substantially parallel to the axis of rotation A of the distributor or the centrifugal turbine) placed next to each other and forming a protection of the inner surface between the end edge exhaust 5B and the exhaust start edge 5A or an area adjacent to this edge.
  • the bars 6 have a length L greater than the width L1 of the window 5.
  • the control part 1 comprises two parts 1A and 1B which can be secured to one another by means of bolts 7 or other mechanical systems.
  • Each piece 1A, 1B has a groove 8, 9 intended to receive an end 6A, 6B of the bars 6. Between the grooves 8, 9, a recess 10 is defined in the body, this recess receiving the bars 6.
  • the parts 1A, 1B are spaced apart from each other for the placement of bars 6.
  • the grooves 8,9 are provided with stoppers 11 to ensure that bars are not located in at least a portion of the window 5.
  • the bars 6 have a polygonal cross-section, advantageously substantially square or substantially rectangular or trapezoidal, with a height H of between 2 and 15 mm (for example 3.5, 7, 8, 10 mm) and with a width LL of between 2 and 20 mm. (eg 3,4,5,6,8,10,12,15 mm).
  • the polygonal shape of the bars 6, as well as its dimensions, are chosen to obtain a substantially cylindrical surface or corresponding to a portion of a substantially cylindrical surface. These dimensions are given as an indication and depend on the size of the control room.
  • the bars 6 are advantageously made of material or alloy with high hardness, in particular tungsten carbide or other anti-wear material (nitride, ceramic, ). It would also have been possible to use bars of hardness similar to that of the body, these strips being then replaced or repositioned (turned) once worn.
  • bars 61 partially block the window 5 and serve as means for controlling the opening of the window 5. These bars 61 define the final exhaust edge 5B of the window (or 5A for the other direction of rotation), area particularly subject to abrasion due to shot.
  • the stops 11 are positionable in several different places (for example in the grooves 8, 9), it is possible to control the length LF of the window 5, that is to say to be able to control the width of the shot blast.
  • the distributor 2 has a series of branches 20 branches in the vicinity of the inner face constituted by the bars 6 of the control room 1.
  • the bars 6 have a length L greater than the width Y of the openings 21 of the distributor 2, these openings 21 being defined between the arms 20.
  • the arms 20 of the dispenser consist of shafts made of a material having an abrasion resistance at least substantially equal to that of the bars 6 for protecting the control part 1.
  • the distributor 2 comprises a plate 22, a ring 23, a series of blokets 20 intended to be placed between the plate 22 and the ring gear 23, and a series of bolts 24, means for securing the ring gear 23 to plate 22 and to secure the blocks 20 to the ring 23 and the plate 22.
  • the polygonal cross-section of the rattles has an axial passage or hole 25 for receiving the rod of a bolt 24 used to secure the ring to the plate.
  • the securing of the plate and the ring can thus be achieved by screws and spacers outside the blochet, on the opposite side to the active face. In this case of assembly, only one direction of rotation is allowed, the one which prevents the spacers to wear out.
  • the plate 22 and the ring 23 have recesses 22A, 23A for receiving the end of the blocks.
  • Blocks have for example a polygonal section (in particular rectangular) with a thickness or height of 5 to 30mm and a width greater than 5 to 25mm, the length being a function of the spacing between the plate and the crown. These dimensions depend on the size of the distributors, so they are given as an indication.
  • Another provision of the dispenser of the same invention namely to make the wear parts removable and replaceable, is to "cap" the arms of the distributor of a jacket for example L-shaped or U made of high-grade materials. wear resistance such as tungsten carbides, nitrides, ceramics, etc. (see Figure 6)
  • Blocks, or arms in the case of cast monobloc dispenser for example consist of or comprise two parts, namely the central beam (or the arm) 20A and the protective jacket 20B.
  • the bottom of the U of the jacket is placed on the inner side so that the rotation of the centrifugal distributor and keeps the jacket in place.
  • FIG. 6 shows a distributor 20A (or a distributor arm 20A) surrounded by a jacket having two wear faces 20Bis.
  • the feed device shown in the figures is associated with a shot blast turbine for blasting one or more parts for example in a shot blast chamber.
  • This turbine can then be used in a shot blasting process, in which when replacing one or worn vanes of the turbine, the face of worn strips is checked and replaced by a face of non-worn bars or a non-worn face. worn bars and / or the worn face of a rattle by an unused face of a rattle and / or the worn side of a jacket by an unused face of a jacket.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Description

  • La présente invention a pour objet une pièce de contrôle d'un dispositif d'alimentation telle que décrite dans le préambule de la revendication 1, ainsi qu'un distributeur d'un dispositif d'alimentation tel que décrit dans le préambule de la revendication 10. De tels éléments sont connus du document GB-A-2285938.
  • Les turbines de grenaillage centrifuges comprennent des palettes montées sur entre des plateaux rotatifs et solidaires, et sont associées de manière connue à une pièce de contrôle fixe, et à un distributeur rotatif ou impeller. Le distributeur (ou impeller) est fixé au centre de la turbine et tourne donc avec celle-ci. La pièce de contrôle entoure ce distributeur. Elle est fixe dans l'espace mais réglable angulairement pour fixer la direction du jet de grenaille. Il est bien connu que les pièces en contact avec la grenaille sont soumises à une abrasion importante.
  • Pour répondre à ce problème, il a déjà été proposé de réaliser des palettes et des distributeurs de petite taille réalisés uniquement en un matériau résistant à l'abrasion. La réalisation de pièce de contrôle et de distributeurs de grande taille uniquement en des matériaux de haute résistance à l'abrasion s'est avérée possible, mais à des coûts très importants.
  • Pour tenter de résoudre le problème des pièces de contrôle et distributeurs, on a essayé de traiter thermiquement la face interne de ceux-ci en présence d'agent présentant une haute dureté de manière à former une couche résistante à l'abrasion. Les couches ainsi obtenues se sont avérées présentées un risque de décollement. De plus, le contrôle de la qualité de la couche ainsi obtenue est difficile, voire impossible. Finalement, lorsqu'une partie de la couche est enlevée par abrasion, la pièce de contrôle dans sa totalité doit être remplacée.
  • La présente invention a pour objet
    • une pièce de contrôle d'un dispositif d'alimentation en grenaille pour une turbine de grenaillage centrifuge, ledit dispositif d'alimentation comprenant un distributeur et la pièce de contrôle entourant ledit distributeur, ladite pièce de contrôle présentant une lumière d'échappement servant à l'alimentation en grenaille de la turbine et une surface intérieure s'étendant entre un bord de début d'échappement de grenaille du dispositif d'alimentation vers la turbine et un bord de fin d'échappement de grenailles vers la turbine, ledit distributeur étant adapté pour être fixé au centre de la turbine qui comprend des palettes montées entre des plateaux et étant adapté pour tourner avec ladite turbine, ladite pièce de contrôle comprenant un support avantageusement en acier traité et des pièces d'usure, caractérisée en ce qu'une série de barrettes axiales disposées les unes à côté des autres forment une protection d'au moins une partie de la surface intérieure adjacente à la lumière d'échappement de la pièce de contrôle, lesdites barrettes étant montées de manière amovible et remplaçable sur au moins un support de la pièce de contrôle, ainsi qu'à
    • un distributeur d'un dispositif d'alimentation en grenaille pour une turbine de grenaillage centrifuge, ledit dispositif d'alimentation comprenant le distributeur et une pièce de contrôle entourant le distributeur, ladite pièce de contrôle présentant une lumière d'échappement servant à l'alimentation en grenaille de la turbine et une surface intérieure s'étendant entre un bord de début d'échappement de grenaille du dispositif d'alimentation vers la turbine et un bord de fin d'échappement de grenaille vers la turbine, ledit distributeur étant adapté pour être fixé au centre de la turbine qui comprend des palettes montées entre des plateaux et étant adapté pour tourner avec ladite turbine, ledit distributeur comprenant un support avantageusement en acier traité et des pièces d'usure, caractérisé en ce que le distributeur comprend un support pour des bras dans lequel les pièces d'usure sont des bras montés sur le support de manière amovible et remplaçable.
  • Des caractéristiques avantageuses de la pièce de contrôle selon l'invention sont reprises aux revendications 2 à 9, tandis que des caractéristiques avantageuses du distributeur selon l'invention sont reprises aux revendications 11 à 15.
  • Les barrettes ou pièces d'usure seront avantageusement convenablement positionnées dans les pièces de contrôle et/ou dans les distributeurs pour assurer une bonne résistance à l'usure du support lors de leur utilisation.
    Un examen de pièces de contrôle et de distributeurs conventionnels, en acier traité, montre que certaines zones de ces pièces sont fortement usées, tandis que d'autres zones restent quasi intactes.
  • Les barrettes ou pièces d'usure amovibles et remplaçables; sont avantageusement réalisées en alliages à très haute dureté, et peuvent être avantageusement remplacées ou repositionnées (par exemple après un retournement) pour réaliser des pièces de contrôle et/ou distributeurs remis à neuf ou recyclés.
    Les supportes de ces pièces de contrôle et/ou distributeurs seraient ainsi intacts ou quasi intacts, et les barrettes ou pièces d'usure réellement sujettes à l'usure seraient remplacées ou repositionnées. Cette façon de construire les pièces de contrôle et distributeurs permet ainsi d'accroître considérablement leur vie, tout en offrant une solution rapide, rentable et économique pour assurer une bonne résistance à l'usure dans une ou des zones soumises à l'usure.
  • La pièce de contrôle (figure 1) comporte un corps (support) définissant une chambre centrale destinée à recevoir un distributeur rotatif, ladite chambre présentant une face intérieure sensiblement cylindrique. Le corps présente une fenêtre contrôlant le passage de grenaille (figures 2 et 3) de la chambre centrale ou du distributeur rotatif 2 vers la turbine radiale, ladite fenêtre présentant un bord de début d'échappement des grenailles dans la turbine et un bord de fin d'échappement de grenailles dans la turbine. La pièce de contrôle suivant l'invention est avantageusement caractérisée en ce qu'elle est munie d'au moins une série de barrettes réalisées en un matériau présentant une résistance à l'abrasion supérieure à celle du matériau utilisé pour le corps, lesdites barrettes formant une protection au moins partielle du bord de fin d'échappement distribution et/ou d'une partie de la face intérieure sensiblement cylindrique adjacente du bord de fin d'échappement. Lesdites barrettes forment ainsi avantageusement une protection au moins partielle de la surface intérieure cylindrique de la pièce de contrôle, en particulier depuis l'échappement de distribution jusqu'au bord de fin d'échappement.
  • De façon avantageuse, la pièce de contrôle est munie d'une série de barrettes axiales disposées les unes à côté des autres, lesdites barrettes formant une protection du bord de fin d'échappement distribution et au moins d'une partie de la face intérieure sensiblement cylindrique adjacente du bord de fin d'échappement.
  • La pièce de contrôle coopère avantageusement avec un distributeur rotatif 2 présentant une série de passages radiaux, lesdits passages présentant une largeur axiale. Des barrettes axiales disposées les unes à côté des autres forment avantageusement une portion de surface polygonale proche d'une surface cylindrique ou cercle et offrent avantageusement une protection de la partie de la face intérieure, sur une largeur au moins égale à la largeur axiale des passages radiaux du distributeur 2.
  • Selon une forme de réalisation préférée, la pièce de contrôle est munie d'une série de barrettes axiales placées les unes à côté des autres et formant une protection de la surface intérieure entre le bord de fin d'échappement et le bord de début d'échappement ou une zone adjacente à ce bord.
  • Pour le placement ou la fixation des barrettes, le corps présente au moins un renfoncement dans lequel sont placées les barrettes.
  • Par exemple, le corps présente au moins une gorge destinée à recevoir une extrémité des barrettes, de préférence deux gorges agencées l'une par rapport à l'autre de manière à ce qu'une première gorge soit adaptée pour recevoir une première extrémité des barrettes, tandis que l'autre gorge est adaptée pour recevoir l'autre extrémité des barrettes.
  • Selon un détail d'une forme de réalisation, le corps comporte deux parties aptes à être écartées l'une de l'autre pour le placement de barrettes, et au moins un moyen de solidarisation des parties dans une position rapprochée l'une de l'autre.
  • Les barrettes ont avantageusement une section transversale polygonale, avantageusement sensiblement carrée ou sensiblement rectangulaire ou trapézoïdale, de hauteur comprise entre 2 et 15mm et de largeur comprise entre 2 et 20 mm.
  • Une section de barrette cylindrique pourrait aussi convenir mais celle-ci est beaucoup moins performante qu'une section carrée, rectangulaire ou trapézoïdale. La surface créée par les barrettes doit se rapprocher de manière avantageuse le plus possible d'une partie d'une surface cylindrique.
  • Les barrettes sont de préférence réalisées en carbure de tungstène ou autres alliages ultra durs offrant une résistance exceptionnelle à l'usure (nitrure, céramique, etc.).
  • Selon un détail avantageux d'une forme de réalisation, une ou plusieurs barrettes obturent partiellement la fenêtre et servent de moyens de contrôle de l'ouverture de la fenêtre.
  • L'invention a encore pour objet un système d'admission de grenailles pour une turbine de grenaillage centrifuge, ledit système comportant au moins une pièce de contrôle suivant l'invention et, avantageusement un distributeur destiné à être monté rotatif par rapport à la pièce de contrôle, ledit distributeur présentant une série de bras agencés au voisinage de la face intérieure de la pièce de contrôle.
  • De façon avantageuse, les bras du distributeur sont constitués de blochets réalisés en un matériau présentant une résistance à l'abrasion au moins sensiblement égale à celle des barrettes de protection de la pièce de contrôle.
  • Selon un détail d'une forme de réalisation, le distributeur comporte un plateau, une couronne, une série de blochets destinés à être placés entre le plateau et la couronne, et une série de moyens pour solidariser la couronne au plateau et pour solidariser les blochets à la couronne et/ou au plateau.
  • En particulier, les blochets présentent un passage ou trou axial destiné à recevoir une tige ou un élément utilisé pour solidariser la couronne au plateau.
  • De préférence, le plateau et/ou la couronne présentent des creux pour recevoir l'extrémité des blochets.
  • L'invention a encore pour objet une turbine de grenaillage centrifuge comportant un système suivant l'invention, et un procédé de grenaillage dans lequel on utilise une turbine suivant l'invention.
  • Dans ce procédé de grenaillage, lors du remplacement d'une ou de palettes usées de la turbine, on contrôle avantageusement et on remplace la face de barrettes usées par une face de barrettes non usées.
  • Des détails et particularités de l'invention ressortiront de la description détaillée suivante d'une forme de réalisation préférée d'un système d'alimentation d'une turbine de grenaillage.
  • Dans cette description, il est fait référence aux dessins ci-annexés. Dans ces dessins :
    • la figure 1 est une vue en perspective des pièces constituant un système d'alimentation préférée suivant l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en élévation de la pièce de contrôle,
    • la figure 3 est une vue en plan visualisant la lumière de la pièce de contrôle ;
    • les figures 4A et 4B sont des vues en coupe selon les lignes IVA-IVA et IVB-IVB de la pièce de contrôle après enlèvement du distributeur,
    • les figures 5A et 5B sont des vues en coupe selon les lignes IVA-IVA et IVB-IVB du distributeur sorti de la pièce de contrôle,
    • la figure 6 est une vue en coupe d'un distributeur similaire à celle de la figure 5A.
  • Le système d'alimentation représenté à la figure 1 comprend une pièce de contrôle 1 et un distributeur 2, ce dernier étant mobile par rapport à la pièce de contrôle 1. Le distributeur 2 est par exemple monté sur l'arbre d'un moteur entraînant en rotation la turbine centrifuge de grenaillage (non représentée).
  • Une goulotte d'alimentation 3 conduit la grenaille au centre du distributeur 2. La grenaille est centrifugée par les bras 20 du distributeur et éjectée par la lumière 5 de la pièce de contrôle 1. La grenaille sortant de la lumière 5 est alors captée par la turbine qui réalise ainsi son accélération jusqu'à l'éjection de la turbine, au diamètre extérieur de celle-ci.
  • La pièce de contrôle 1 comporte un corps 1A définissant une chambre centrale 4 destinée à recevoir un distributeur rotatif 2, ladite chambre 4 présentant une face intérieure 4A sensiblement cylindrique. Ce corps 1A présente une fenêtre 5 contrôlant le passage de grenaille de la chambre centrale 4 ou du distributeur rotatif 2 vers la turbine radiale ou centrifuge. La fenêtre 5 présente un bord de début d'échappement 5A des grenailles dans la turbine et un bord de fin d'échappement 5B de grenailles dans la turbine.
  • Dans la forme de réalisation représentée, la pièce de contrôle 1 est munie d'au moins une série de barrettes 6 réalisées en un matériau présentant une résistance à l'abrasion supérieure à celle du matériau utilisé pour le corps 1A, lesdites barrettes formant une protection du bord de fin d'échappement d'alimentation 5B et/ou d'une partie de la face intérieure sensiblement cylindrique adjacente du bord de fin d'échappement 5B. En fait, dans la forme de réalisation représentée, la pièce de contrôle 1 est munie d'une série de barrettes axiales 6 (barrettes dont l'axe est sensiblement parallèle à l'axe de rotation A du distributeur ou de la turbine centrifuge) placées les unes à côté des autres et formant une protection de la surface intérieure entre le bord de fin d'échappement 5B et le bord de début d'échappement 5A ou une zone adjacente à ce bord.
    Les barrettes 6 ont une longueur L supérieure à la largeur L1 de la fenêtre 5.
  • La pièce de contrôle 1 comporte deux pièces 1A et 1B qui peuvent être solidarisées l'une à l'autre au moyen de boulons 7 ou d'autres systèmes mécaniques. Chaque pièce 1A,1B présente une gorge 8,9 destinée à recevoir une extrémité 6A,6B des barrettes 6. Entre les gorges 8,9, un renfoncement 10 est défini dans le corps, ce renfoncement recevant les barrettes 6.
    Les pièces 1A, 1B sont écartées l'une de l'autre pour le placement de barrettes 6.
  • Les gorges 8,9 sont munies de butées d'arrêt 11 pour assurer que des barrettes ne se situent pas dans au moins une partie de la fenêtre 5.
  • Les barrettes 6 ont une section transversale polygonale, avantageusement sensiblement carrée ou sensiblement rectangulaire ou trapézoïdale, de hauteur H comprise entre 2 et 15mm (par exemple 3,5,7,8,10 mm) et de largeur LL comprise entre 2 et 20 mm (par exemple 3,4,5,6,8,10, 12, 15 mm). La forme polygonale des barrettes 6, ainsi que ses dimensions, sont choisies pour obtenir une surface sensiblement cylindrique ou correspondant à une partie d'une surface sensiblement cylindrique. Ces dimensions sont données à titre indicatif et dépendent de la grandeur de la pièce de contrôle.
  • Les barrettes 6 sont avantageusement réalisées en matériau ou alliage à haute dureté, en particulier en carbure de tungstène ou autre matériau anti-usure (nitrure, céramique, ...).
    On aurait également pu utiliser des barrettes de dureté similaire à celle du corps, ces barrettes étant alors remplacées ou repositionnées (retournées) une fois usées.
  • Dans la forme de réalisation, des barrettes 61 obturent partiellement la fenêtre 5 et servent de moyens de contrôle de l'ouverture de la fenêtre 5. Ces barrettes 61 définissent le bord d'échappement final 5B de la fenêtre (ou 5A pour l'autre sens de rotation), zone particulièrement soumise à l'abrasion due aux grenailles.
  • Lorsque les butées d'arrêt 11 sont positionnables en plusieurs endroits différents (par exemple dans les gorges 8,9), il est possible de contrôler la longueur LF de la fenêtre 5, c'est-à-dire de pouvoir contrôler la largeur du jet de grenaillage.
  • Le distributeur 2 présente une série de bras 20 agences au voisinage de la face intérieure constituée par les barrettes 6 de la pièce de contrôle 1. Les barrettes 6 ont une longueur L supérieure à la largeur Y des ouvertures 21 du distributeur 2, ces ouvertures 21 étant définies entre les bras 20.
  • Les bras 20 du distributeur sont constitués de blochets réalisés en un matériau présentant une résistance à l'abrasion au moins sensiblement égale à celle des barrettes 6 de protection de la pièce de contrôle 1.
  • Dans la forme de réalisation, le distributeur 2 comporte un plateau 22, une couronne 23, une série de blochets 20 destinés à être placés entre le plateau 22 et la couronne 23, et une série de boulons 24, moyens pour solidariser la couronne 23 au plateau 22 et pour solidariser les blochets 20 à la couronne 23 et au plateau 22. Les blochets de section transversale polygonale présente un passage ou trou axial 25 destiné à recevoir la tige d'un boulon 24 utilisé pour solidariser la couronne au plateau.
  • La solidarisation du plateau et de la couronne peut ainsi être réalisée par des vis et entretoises extérieures au blochet, du côté opposé à la face active. Dans ce cas de montage, un seul sens de rotation est autorisé, celui qui empêche les entretoises de s'user.
  • Le plateau 22 et la couronne 23 présentent des creux 22A,23A pour recevoir l'extrémité des blochets.
    Les blochets ont par exemple une section polygonale (en particulier rectangulaire) avec une épaisseur ou hauteur de 5 à 30mm et une largeur supérieure de 5 à 25mm, la longueur étant fonction de l'écartement entre le plateau et la couronne. Ces dimensions dépendent de la grandeur des distributeurs, elles sont donc données à titre indicatif.
  • Une autre disposition du distributeur relevant de la même invention, à savoir rendre les pièces d'usure amovibles et remplaçables, est de « coiffer » les bras du distributeur d'une jaquette par exemple en forme de L ou de U fabriquée en matériaux à haute résistance à l'usure tels que des carbures de tungstène, des nitrures, des céramiques, etc. (voir figure 6)
  • Les blochets, ou bras dans le cas de distributeur monobloc coulé par exemple, sont constitués de ou comprennent deux pièces, à savoir le blochet central (ou le bras) 20A et la jaquette de protection 20B. Le fond du U de la jaquette est placé du côté intérieur de sorte que la rotation du distributeur centrifuge et maintient la jaquette en place. Une telle disposition est montrée à la figure 6, coupe V-V d'un distributeur équipée de jaquette en alliage à haute résistance à l'usure. La figure 6 montre un blochet 20A (ou un bras 20A) de distributeur entouré d'une jaquette offrant deux faces d'usure 20Bis.
  • Dans un sens de rotation, c'est une face active 20Bis qui s'use, tandis que dans le sens de rotation opposé, l'autre face active 20Bis s'use. Il est clair, comme c'est le cas du blochet décrit ci-avant, qu'il suffit de retourner la jaquette pour présenter une nouvelle face active 20Bis non usée. Le fond du U étant bien entendu toujours placé du côté petit diamètre.
  • Lors de l'utilisation du système d'alimentation décrit ci-avant pour alimenter une turbine de grenaillage du type centrifuge, on a remarqué que les barrettes 6 étaient soumises à un effort les poussant vers la ou les butées adjacentes du bord d'échappement 5B de la fenêtre 5, bord qui est soumis à la plus forte usure. Ce léger mouvement assure également que les barrettes 6 sont bien en contact les unes avec les autres au moins au voisinage du bord d'échappement 5B. Dans l'autre sens de rotation, c'est le bord 5A de la fenêtre qui est concerné.
  • Lorsque les barrettes 6 et les blochets 20 ou les jaquettes ont une forme symétrique, il est possible une fois qu'une face d'une barrette ou d'un blochet ou d'une jaquette est usée de retourner la barrette ou le blochet ou la jaquette pour utiliser la face non usée.
  • Il est clair que la forme de réalisation décrite ci avant n'est donnée ici qu'à titre d'exemple. Ainsi pour des distributeurs de petite dimension, on utilisera avantageusement une pièce mono bloc réalisée en un matériau résistant à l'abrasion (par exemple carbure de tungstène). Bien qu'avantageusement, les barrettes et les blochets aient une forme polygonale simple (pour avoir un faible coût de fabrication), il est possible d'utiliser des sections transversales plus complexes que carrées ou rectangulaire comme des sections trapézoïdales par exemple.
  • Le dispositif d'alimentation représenté aux figures est associé à une turbine de grenaillage pour réaliser un grenaillage une ou de plusieurs pièces par exemple dans une chambre de grenaillage. Cette turbine peut alors être utilisée dans un procédé de grenaillage, dans lequel lors du remplacement d'une ou de palettes usées de la turbine, on contrôle et on remplace la face de barrettes usées par une face de barrettes non usées ou par une face non usée des barrettes et/ou la face usée d'un blochet par une face non usée d'un blochet et/ou la face usée d'une jaquette par une face non usée d'une jaquette.

Claims (22)

  1. Pièce de contrôle (1) d'un dispositif d'alimentation (1+2) en grenaille pour une turbine de grenaillage centrifuge, ledit dispositif d'alimentation comprenant un distributeur (2) et la pièce de contrôle (1) entourant ledit distributeur (2), ladite pièce de contrôle (1) présentant une lumière d'échappement (5) servant à l'alimentation en grenaille de la turbine et une surface intérieure s'étendant entre un bord de début d'échappement (5A) de grenaille du dispositif d'alimentation vers la turbine et un bord de fin d'échappement (5B) de grenailles vers la turbine, ledit distributeur (2) étant adapté pour être fixé au centre de la turbine qui comprend des palettes montées entre des plateaux et étant adapté pour tourner avec ladite turbine, ladite pièce de contrôle (1) comprenant un support (1A, 1B) avantageusement en acier traité et des pièces d'usure, caractérisée en ce qu'une série de barrettes axiales (6) disposées les unes à côté des autres forment une protection d'au moins une partie de la surface intérieure adjacente à la lumière d'échappement (5) de la pièce de contrôle, lesdites barrettes (6) étant montées de manière amovible et remplaçable sur au moins un support de la pièce de contrôle.
  2. Pièce de contrôle suivant la revendication 1, ladite pièce de contrôle (1) présentant une lumière d'échappement (5) servant à l'alimentation en grenaille de la turbine et une surface intérieure s'étendant entre un bord de début d'échappement (5A) et un bord de fin d'échappement (5B), dans laquelle une série de barrettes axiales (6) disposées les unes à côté des autres forment une protection d'au moins une partie de la surface intérieure adjacente à la lumière d'échappement (5).
  3. Pièce de contrôle suivant la revendication 2 destinée à coopérer avec un distributeur rotatif présentant une série de passages radiaux, lesdits passages présentant une largeur axiale (Y), caractérisée en ce que des barrettes axiales (6) disposées les unes à côté des autres forment une protection d'une partie de la face intérieure sur une largeur (L) au moins égale à la largeur axiale (Y) des passages radiaux du distributeur.
  4. Pièce de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle est munie d'une série de barrettes axiales (6) placées les unes à côté des autres et formant une protection de la surface intérieure entre le bord de fin d'échappement (5B) et le bord de début d'échappement (5A) ou une zone adjacente à ce bord.
  5. Pièce de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le support (1A,1B) présente au moins une gorge (8,9) destinée à recevoir une extrémité (6A,6B) des barrettes (6), de préférence deux gorges (8,9) agencées l'une par rapport à l'autre de manière à ce qu'une première gorge (8) soit adaptée pour recevoir une première extrémité (6A) des barrettes (6), tandis que l'autre gorge (9) est adaptée pour recevoir l'autre extrémité (6B) des barrettes (6).
  6. Pièce de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le support comporte deux parties (1A,1B) aptes à être écartées l'une de l'autre pour le placement de barrettes (6), et au moins un moyen de solidarisation (7) des parties dans une position rapprochée l'une de l'autre.
  7. Pièce de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les barrettes (6) ont une section transversale polygonale, avantageusement sensiblement carrée ou sensiblement rectangulaire, voire trapézoïdale, de hauteur comprise entre 2 et 15mm et de largeur comprise entre 2 et 20 mm.
  8. Pièce de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les barrettes (6) sont réalisées en matériau à haute dureté, avantageusement en alliages à très haute dureté, en particulier en carbure de tungstène, en céramique ou en nitrure.
  9. Pièce de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'une ou plusieurs barrettes (61) obturent partiellement la fenêtre (5) et servent de moyens de contrôle de l'ouverture (LF) de la fenêtre (5).
  10. Distributeur (2) d'un dispositif d'alimentation (1+2) en grenaille pour une turbine de grenaillage centrifuge, ledit dispositif d'alimentation comprenant le distributeur (2) et une pièce de contrôle (1) entourant le distributeur (2), ladite pièce de contrôle présentant une lumière d'échappement (5) servant à l'alimentation en grenaille de la turbine et une surface intérieure s'étendant entre un bord de début d'échappement (5A) de grenaille du dispositif d'alimentation vers la turbine et un bord de fin d'échappement (5B) de grenaille vers la turbine, ledit distributeur (2) étant adapté pour être fixé au centre de la turbine qui comprend des palettes montées entre des plateaux et étant adapté pour tourner avec ladite turbine, ledit distributeur (2) comprenant un support (22,23) avantageusement en acier traité et des pièces d'usure, caractérisé en ce que le distributeur (2) comprend un support (22,23) pour des bras dans lequel les pièces d'usure sont des bras montés sur le support de manière amovible et remplaçable.
  11. Distributeur suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les bras du distributeur sont constitués de blochets (20) réalisés en un matériau présentant une résistance à l'abrasion.
  12. Distributeur suivant la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que le distributeur comporte un plateau (22), une couronne (23), une série de blochets (20) destinés à être placés entre le plateau (22) et la couronne (23), et une série de moyens (24) pour solidariser la couronne au plateau et pour solidariser les blochets (20) à la couronne (23) et/ou au plateau (22).
  13. Distributeur suivant la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que les blochets (20) présente un passage ou trou axial (25) destiné à recevoir une tige (24) ou un élément utilisé pour solidariser la couronne (23) au plateau (22).
  14. Distributeur suivant l'une des revendications 11 à 12, caractérisé en ce que le plateau (22) et/ou la couronne (23) présentent des creux (22A,23A) pour recevoir l'extrémité des blochets (20).
  15. Distributeur suivant l'une des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que les bras ou les blochets (20A) sont recouverts d'une jaquette amovible (20B), avantageusement en U et réalisé en matériau à haute dureté résistant à l'usure.
  16. Système d'admission de grenailles pour une turbine de grenaillage centrifuge, ledit système comportant avantageusement au moins une pièce de contrôle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9.
  17. Système suivant la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une pièce de contrôle (1) suivant l'une des revendications 2 à 9 et un distributeur (2) destiné à être monté rotatif par rapport à la pièce de contrôle (1), ledit distributeur (2) étant un distributeur suivant l'une des revendications 10 à 15.
  18. Système suivant la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce que les bras du distributeur sont constitués de blochets (20) réalisés en un matériau présentant une résistance à l'abrasion au moins sensiblement égale à celle des barrettes de protection (6) de la pièce de contrôle (1).
  19. Système suivant l'une des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que les bras ou les blochets sont recouverts d'une jaquette amovible (20B), avantageusement en U et réalisé en matériau à haute dureté résistant à l'usure.
  20. Turbine de grenaillage centrifuge comportant un système suivant l'une des revendications 16 à 19.
  21. Procédé de grenaillage dans lequel on utilise une turbine suivant la revendication précédente.
  22. Procédé de grenaillage suivant la revendication précédente, caractérisé en ce que lors du remplacement d'une ou de palettes usées de la turbine, on contrôle et on remplace la face de barrettes usées par une face de barrettes non usées ou par une face non usée des barrettes et/ou la face usée d'un blochet par une face non usée d'un blochet et/ou la face usée d'une jaquette par une face non usée d'une jaquette.
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