FR2511892A1

FR2511892A1 - PERFECTED CONICAL CRUSHER

Info

Publication number: FR2511892A1
Application number: FR8213856A
Authority: FR
Inventors: Andrzej Niklewski
Original assignee: ACO PAULISTA SA
Current assignee: ACO PAULISTA SA
Priority date: 1981-09-01
Filing date: 1982-08-09
Publication date: 1983-03-04
Also published as: BR8105557A; JPS5845750A; DE3232030A1

Abstract

The appliance described has an inner, eccentrically rotating grinding or crushing cone (20a,20b) and a stationary outer grinding or crushing casing (10a,10b). The grinding or crushing elements (10a,10b,20a,20b) have grinding or crushing surfaces which are shaped such that a pre-grinding or pre-crushing zone, and a grinding or crushing zone separated from this by a cavity (Ca), are produced. The pre-grinding or pre-crushing zone is bounded by a tapered crushing throat (E1). At least the inlet region of the crushing throat (E1) is variable, in order to limit the feed of material to given values. The actual grinding or crushing zone is bounded by a second crushing throat (E2).

Description

BROYEUR CONIQUE PERFECTIONNE. PERFECTED CONICAL CRUSHER.

La présente invention se rapporte a des perfectionnements applicables a des broyeurs coniques, plus particulièrement aux surfaces de broyage desdits broyeurs, pour permettre un débit correct, pour éviter un phénomène de compactage dans les passages étroits et pour réduire la longueur de la ligne de broyage par abaissement du centre de pression du broyage sans altération de la gamme granulométrique du broyeur. The present invention relates to improvements applicable to conical grinders, more particularly to the grinding surfaces of said grinders, to allow correct flow, to avoid a phenomenon of compaction in narrow passages and to reduce the length of the grinding line by lowering of the grinding pressure center without altering the grit size range.

Dans les broyeurs coniques de types connus, la ligne de broyage s'étend de façon continue sur toute l'étendue de la paire d'organes de broyage et le débit de matière est limité à des valeurs pré-établies pour la granulométrie du produit broyé en fonction de la production ou de l'écoulement de matière dans la machine. I1 en résulte que les broyeurs coniques connus présentent des inconvénients en ce qui concerne leur production de matière réduite. En outre, les proportions entre le taux de réduction de la matière et le rendement de production sont encore déterminées par des valeurs maximales admissibles pour l'angle formé entre les deux surfaces de broyage.Cette inter-relation entre les caractéristiques dimensionnelles et opérationnelles des broyeurs de types connus limite leur aptitude d'utilisation à des matieres de types et granulométries différents. Des considérations mécaniques limitent la capacité du broyeur a résister aux contraintes nécessitées par le maintien de la même production de matière, tout en augmentant la finesse de broyage, comme cela peut arriver lorsqu'il est nécessaire d'augmenter l'ouverture d'entrée. I1 existe d'autres aspects ayant une influence perturbatrice sur la production proprement dite, comme le compactage de la matière, avec des écarts résultant sur la courbe granulométrique de la machine. In conical mills of known types, the grinding line extends continuously over the entire extent of the pair of grinding members and the material flow is limited to preset values for the particle size of the milled product. depending on the production or flow of material in the machine. As a result, known conical mills have drawbacks with regard to their production of reduced material. In addition, the proportions between the reduction rate of the material and the production yield are still determined by maximum admissible values for the angle formed between the two grinding surfaces. This inter-relation between the dimensional and operational characteristics of the grinders of known types limits their suitability for use to materials of different types and sizes. Mechanical considerations limit the capacity of the mill to withstand the stresses required to maintain the same production of material, while increasing the fineness of grinding, as can happen when it is necessary to increase the inlet opening. There are other aspects which have a disturbing influence on the actual production, such as the compaction of the material, with deviations resulting on the particle size curve of the machine.

L'invention a pour but d'apporter certains perfectionnements aux broyeurs coniques afin de permettre un contrôle du débit de matière sans influencer sensiblement la structure des machines connues ou la production des machines en ce qui concerne la granulométrie finale du produit. Ces objectifs, et d'autres, de la présente invention, sont atteints par la dispositiondedeux zones de broyage séparées. The object of the invention is to provide certain improvements to conical crushers in order to allow control of the material flow rate without appreciably influencing the structure of known machines or the production of machines as regards the final particle size of the product. These and other objectives of the present invention are achieved by the provision of two separate grinding zones.

Ces zones sont séparées par une cavité formée en créant une dépouille ou une interruption dans les organes de broyage. La première zone (ou de pré-broyage) est définie par un premier col progressif comportant une ouverture d'entrée pourvue d'une structure variable pour limiter l'admission de la matiere a une granulométrie maximale autorisée, tandis que la seconde zones (ou de broyage) est constituée par un second col qui décharge la matière broyée à la granulométrie désirée,
Grâce a l'invention, il est possible de commander le débit de matière en vue d'établir un débit optimal pour chaque ouverture programmée, la longueur de la ligne de broyage peut être réduite sans altération de la gamme granulométrique, et le centre de pression de broyage est abaissé par rapport a sa position habituelle dans les broyeurs continus connus.These areas are separated by a cavity formed by creating a draft or an interruption in the grinding members. The first zone (or pre-grinding) is defined by a first progressive neck comprising an inlet opening provided with a variable structure to limit the admission of the material to a maximum authorized particle size, while the second zone (or grinding) is constituted by a second neck which discharges the ground material to the desired particle size,
Thanks to the invention, it is possible to control the flow of material in order to establish an optimal flow for each programmed opening, the length of the grinding line can be reduced without altering the particle size range, and the pressure center grinding is lowered from its usual position in known continuous mills.

En conséquence, on obtient des avantages considérables, par exemple: - suppression du compactage de matière et débit optimal conduisant a
l'élimination de contraintes excessives sur les paliers de support de l'arbre, et a età iminationdésécarts de la courbe granulométrique,
ce qui permet d'obtenir la production maximale de la machine pour
chaque ouverture de sortie; - réduction de la longueur de broyage ce qui élimine les contraintes
excessives de broyage; et - abaissement du centre de pression de broyage , ce qui permet, pour
un agencement classique des paliers, de mieux distribuer les con
traintes sur les éléments mécaniques, en augmentant leur durée de
service.Consequently, considerable advantages are obtained, for example: - elimination of compaction of material and optimal flow rate leading to
the elimination of excessive stresses on the support bearings of the shaft, and with deviations from the grain size curve,
which allows to obtain the maximum production of the machine for
each outlet opening; - reduction of the grinding length which eliminates the constraints
excessive grinding; and - lowering of the grinding pressure center, which allows, for
a classic arrangement of bearings, to better distribute the con
traces on the mechanical elements, increasing their duration by
service.

D'autres buts et avantages de la-présente invention apparaitront à la lecture de la description suivante et des figures jointes, données à titre illustratif mais non limitatif. Other objects and advantages of the present invention will appear on reading the following description and the appended figures, given by way of illustration but not limitation.

La Figure 1 est une vue en coupe schématique d'un couple d'organes de broyage d'un premier mode préféré de réalisation d'un broyeur conique conforme à la présente invention; et
la Figure 2 est une coupe schématique d'un second mode de réalisation d'un broyeur conique conforme a la présente invention. Figure 1 is a schematic sectional view of a pair of grinding members of a first preferred embodiment of a conical grinder according to the present invention; and
Figure 2 is a schematic section of a second embodiment of a conical crusher according to the present invention.

Dans les deux modes de réalisation de l'invention, on utilise un organe de broyage extérieur stationnaire et un organe de broyage intérieur tournant, qui tourne excentriquement par rapport à l'or- gane de broyage extérieur. In the two embodiments of the invention, a stationary external grinding member and a rotating internal grinding member are used, which rotates eccentrically with respect to the external grinding member.

Dans le mode de réalisation représenté sur la Figure 1, deux organes de broyage 10 et 20, qui peuvent être utilisés dans un broyeur conique de type connu, délimitent un premier col E1 dont la largeur se réduit jusqu'à une valeur minimale prédéterminée et qui débouche ensuite dans une cavité C, elle-même definie par deux zones 11et21à dépouilles opposées qui sont formees respectivement dans les organes de broyage extérieur 10 et intérieur 20. In the embodiment shown in Figure 1, two grinding members 10 and 20, which can be used in a conical grinder of known type, delimit a first neck E1 whose width is reduced to a predetermined minimum value and which then opens into a cavity C, itself defined by two zones 11 and 21 with opposite spindles which are formed respectively in the external 10 and internal 20 grinding members.

A partir de la cavité C, les deux organes de broyage 10 et 20 délimitent un second col E2 qui s'élargit légèrement, en augmentant sa largeur jusqu'à ce qu'il atteigne l'ouverture inférieure de sortie.From the cavity C, the two grinding members 10 and 20 define a second neck E2 which widens slightly, increasing its width until it reaches the lower outlet opening.

Le premier col E1 fonctionne à la façon d'une valve en commandant l'admission de matière. Il produit également simultanement une action de pré-broyage sur la matiere, en la préparant et en la calibrant pour le broyage final qui est effectué dans le second col E2. The first neck E1 functions like a valve by controlling the admission of material. It also simultaneously produces a pre-grinding action on the material, by preparing and calibrating it for the final grinding which is carried out in the second neck E2.

La cavité C existant entre les deux cols, c'est-à-dire les zones de pré-broyage et de broyage, a pour fonction de diminuer la longueur de broyage et d'alimenter la zone de broyage en matierespré-broyées et de dimensions sensiblement constantes , ce qui évite l'application de contraintes excessives aux paliers, de telles contraintes se manifestant dans les broyeurs connus utilisés pour assurer la meme production. Outre que l'écoulement de matiere est rendu normal, cet agencement permet le broyage d'une matière qui est plus grosse que les valeurs correspondant aux normes etablies. La souplesse de production de la machine de broyage est par conséquent augmentéesans avoir à apporter des modifications substantielles à la construction des machines connues.The cavity C existing between the two necks, that is to say the pre-grinding and grinding zones, has the function of reducing the grinding length and of supplying the grinding zone with pre-crushed materials and of dimensions substantially constant, which avoids the application of excessive stresses to the bearings, such stresses being manifested in the known mills used to ensure the same production. In addition to the material flow being made normal, this arrangement allows the grinding of a material which is larger than the values corresponding to the established standards. The production flexibility of the grinding machine is therefore increased without having to make substantial modifications to the construction of known machines.

On peut facultativement prévoir des dents de commande d'ecoulement 12 qui sont incorporées à'organe de broyage extérieur fixe 10 dans l'ouverture d'entrée. Une telle dent ou levrel2presentel'avantavede réduire, ou même de supprimer l'usure dans la zone de pré-broyage, et elle peut être aisément remplacé. Optionally, flow control teeth 12 can be provided which are incorporated into the fixed external grinding member 10 in the inlet opening. Such a tooth or lever presents the advantage of reducing, or even eliminating wear in the pre-grinding zone, and it can be easily replaced.

Dans le mode de réalisation de la Figure 2, il est prévu deux couples d'organes de broyage 10a, 10b, 20a et 20b qui sont disposés en série et qui définissent une cavité intermédiaire Ca où il ne se produit aucun broyage de matière. In the embodiment of Figure 2, there are provided two pairs of grinding members 10a, 10b, 20a and 20b which are arranged in series and which define an intermediate cavity Ca where there is no grinding of material.

Les deux organes de broyage placés à l'entrée de matière comprennent: un organe de broyage tournant 20a et un organe de broyage fixe 10a qui est fixé sur la structure du broyeur de manière a pouvoir être déplacé verticalement par l'intermédiaire d'un dispositif auxiliaire, comme par exemple l'ensemble fileté 15, qui permet de modifier l'ouverture d'entrée de matière independamment de la variation de l'ouverture de sortie. The two grinding members placed at the material inlet comprise: a rotating grinding member 20a and a fixed grinding member 10a which is fixed to the structure of the crusher so that it can be moved vertically by means of a device auxiliary, such as for example the threaded assembly 15, which makes it possible to modify the material inlet opening independently of the variation in the outlet opening.

Les organes de broyage d'entrée 10a, 20a, definissent un premier col E1, ou zone de pré-broyage, dont la variation permet de commander le débit de matière avec une ouverture optimale pour obtenir une production maximale, ladite ouverture étant determinée en relation avec l'ouverture de sortie et le type de matière à broyer. The input grinding members 10a, 20a, define a first neck E1, or pre-grinding zone, the variation of which makes it possible to control the flow of material with an optimal opening to obtain maximum production, said opening being determined in relation with the outlet opening and the type of material to be ground.

Le premier col E1 s'évase en direction de la cavité Ca qui, dans le second mode de réalisation, est définie par élimination d'une partie des organes dè broyage 10a, 10b, 20a et 20b. The first neck E1 widens in the direction of the cavity Ca which, in the second embodiment, is defined by elimination of part of the grinding members 10a, 10b, 20a and 20b.

Les deux organes de broyage due sortie 10b, 20b, délimitent un second col E2 défini par un organe de broyage fixe 10b et par un organe de broyage mobile 20b, organe de broyage fixe 10b étant fixé sur un support déplaçable verticalement par un mécanisme auxiliaire, tel que par exemple l'ensemble fileté 16, afin de permettre le réglage indépendant du second col E2. The two grinding members due to outlet 10b, 20b, delimit a second neck E2 defined by a fixed grinding member 10b and by a movable grinding member 20b, fixed grinding member 10b being fixed on a support movable vertically by an auxiliary mechanism, such as for example the threaded assembly 16, in order to allow independent adjustment of the second neck E2.

Entre les deux organes de broyage mobiles (tournants) 20aet20b, il est prévu sur la paroi intérieure de la cavite Ca une sortie auxiliaire se présentant sous la forme d'un tamis ou d'un crible 25 qui permet la sortie de la matière fine produite dans la zone de pre-broyage. Between the two mobile (rotating) grinding members 20a and 20b, there is provided on the inner wall of the cavity Ca an auxiliary outlet in the form of a sieve or a screen 25 which allows the output of the fine material produced in the pre-grinding area.

Comme dans le premier mode de réalisation, l'entrée peut être equipee d'une lèvre de commande d'écoulement (non représentee) semblable à celle prévue dans la structure de la Figure 1. As in the first embodiment, the inlet can be equipped with a flow control lip (not shown) similar to that provided in the structure of Figure 1.

Il va de soi que la matière à broyer peut etre broyée entre les organes de broyage proprement dit, ou bien entre des éléments (tels que des plaques ou anneaux trempés) qui sont montés sur les organes de broyage. It goes without saying that the material to be ground can be ground between the actual grinding members, or else between elements (such as hardened plates or rings) which are mounted on the grinding members.

Claims

1.- Conical crusher, of the type comprising in particular

a fixed external grinding member, provided at the upper part with a material inlet and having an inner surface which is generally in the form of a truncated cone at the material inlet and which extends downwards from it, characterized in that it carries:

an internal rotating grinding member (20) provided with an external surface which is generally cone-shaped, the internal grinding member being placed inside the external grinding member and rotating eccentrically relative to it, said inner surface and said outer surface being juxtaposed and profiled so that they delimit first and second narrow zones (E "E2) which are separated by an enlarged zone (C), so that the first narrow area (E1) is adjacent to the material inlet, the enlarged area (C) is located below the first narrow area (E,) and the second narrow area (E2) is located below the enlarged area (C).

2. A conical crusher according to claim 1, characterized in that the external grinding member (10) comprises at least one movable part which forms part of the internal surface, as well as means (15, 16) for adjusting the distance between each moving part and the internal grinding member.

3.- conical crusher according to claim 2, characterized in that the movable part adjusts the narrowness of the first narrow zone (E1).

4.- conical crusher according to claim 2, characterized in that it further comprises a second movable part which adjusts the narrowness of the second narrow zone (E2).

5. A conical crusher according to claim 1, characterized in that.

that it further comprises a means for modifying the dimensions of the material inlet and thus controlling the rate of entry of the material to be ground into the conical mill.

6. A conical crusher according to claim 5, characterized in that the means for modifying the dimensions includes a Plum nile flax tooth.

annular (12) which is mounted on the external grinding organ (10) and which extends towards the internal grinding member (20).

7. A conical crusher according to claim 1, characterized in that the internal grinding member (20) is provided with a conduit in an area adjacent to the enlarged area (C) and comprises a screening means (25) which is placed in said enlarged area (C) to allow the ground material to be discharged through said conduit from said enlarged area (C).