FR2526678A1

FR2526678A1 - ROTARY CONICAL SHREDDER

Info

Publication number: FR2526678A1
Application number: FR8307930A
Authority: FR
Inventors: Sven-Ake Lundin
Original assignee: Svedala Arbra AB
Current assignee: Sandvik SRP AB
Priority date: 1982-05-12
Filing date: 1983-05-11
Publication date: 1983-11-18
Also published as: SE442172B; FI831666L; NO155379C; DE3315610A1; NO831692L; FR2526678B1; GB2123314B; FI831666A0; NO155379B; SE8202971L; GB2123314A; GB8312937D0

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES BROYEURS CONIQUES GIRATOIRES. ELLE SE RAPPORTE A UN BROYEUR DONT LES ENVELOPPES DE BROYAGE 4, 5 DELIMITENT UN ESPACE 6 DE BROYAGE DONT LA LARGEUR A L'ENTREE RESTE PRATIQUEMENT CONSTANTE LORSQUE LA TETE DE BROYAGE 2 EST SOULEVEE AFIN QUE L'USURE SOIT COMPENSEE. A CET EFFET, LES SURFACES DE TRAVAIL DES ENVELOPPES SONT REALISEES DE MANIERE QUE LES PROLONGEMENTS F, F DE GENERATRICES RADIALEMENT OPPOSEES G, G DES SURFACES DE TRAVAIL SOIENT SENSIBLEMENT PARALLELES. APPLICATION AU BROYAGE DES PIERRES.THE INVENTION RELATES TO GIRATORY CONICAL CRUSHERS. IT RELATES TO A CRUSHER WHOSE CRUSHING ENCLOSURES 4, 5 DELIMIT A CRUSHING SPACE 6 WHOSE INLET WIDTH REMAINS PRACTICALLY CONSTANT WHEN THE CRUSHING HEAD 2 IS RAISED SO THAT WEAR IS COMPENSATED. To this end, the work surfaces of the envelopes are produced in such a way that the extensions F, F of radially opposed generators G, G of the work surfaces are SENSITIVELY PARALLEL. APPLICATION TO STONE CRUSHING.

Description

La présente invention concerne un broyeur coni-The present invention relates to a conical crusher

que du type qui comporte un châssis et une tête de broyage destinée à tourner par rapport au châssis et supportant une enveloppe de broyage interne qui délimite un espace de broyage avec une enveloppe de broyage externe supportée than the type which comprises a frame and a grinding head intended to rotate relative to the frame and supporting an internal grinding envelope which defines a grinding space with an external grinding envelope supported

par le bâti.by the frame.

Dans les broyeurs coniques de ce type, chacune des enveloppes de broyage est habituellement remplaçable et la tête conique est mobile verticalement afin qu'elle permette un préréglage de l'espace de travail et facilite In conical mills of this type, each of the grinding envelopes is usually replaceable and the conical head is vertically movable so that it allows a pre-adjustment of the work space and facilitates

le réglage de cet espace d'une manière permettant la com- setting this space in a way that allows the com-

pensation de l'usure des surfaces de broyage des enveloppes. thought of the wear of the grinding surfaces of the envelopes.

Les surfaces de travail des enveloppes de broyage forment un espace qui se rétrécit vers le bas et qui a une section sensiblement en V La largeur de cet espace détermine la dimension maximale des particules contenues dans la matière broyée, et l'angle formé par cet espace The working surfaces of the grinding shells form a space which narrows downwards and which has a substantially V-shaped cross-section. The width of this space determines the maximum dimension of the particles contained in the crushed material, and the angle formed by this space

est important nour la fonction de capacité d'alimentation. is important for the capacity function.

Si l'angle est réduit, la capacité du broyeur est réduite de manière correspondante et, lorsqu'il est trop important, par exemple supérieur à 25-30 , la résistance présentée If the angle is reduced, the capacity of the mill is reduced correspondingly and, when it is too large, for example greater than 25-30, the resistance presented

à la descente des particules relativement grosses est beau- the descent of relatively large particles is

coup trop élevée, et en outre, ces grosses particules ont blow too high, and in addition, these large particles have

même tendance à remonter et à bloquer l'espace de broyage. same tendency to go up and block the grinding space.

Ainsi, l'usure des surfaces de travail peut être compensée par soulèvement de la tête de broyage, mais ce réglage s'accompagne aussi habituellement d'une réduction de l'angle d'entrée et de la largeur d'entrée-de cet espace, Thus, the wear of the working surfaces can be compensated by lifting the grinding head, but this adjustment is also usually accompanied by a reduction of the entry angle and the entry width of this space. ,

provoquant alors une réduction du débit du broyeur. causing then a reduction of the flow of the mill.

Les valeurs optimales de l'espace de broyage et de l'angle d'entrée nécessaires à une opération voulue de broyage doivent être maintenues sans changement d'une manière aussi exacte que possible Lorsque les surfaces de broyage des enveloppes de broyage interne et externe s'usent uniformément de l'entrée de l'espace à sa sortie, la largeur de cet espace augmente uniformément pendant l'usure, et l'usure peut donc être facilement compensée par soulèvement axial de la tête de broyage sans modification The optimum values of the grinding space and the angle of entry required for a desired grinding operation must be maintained without changing as accurately as possible. When the grinding surfaces of the internal and external grinding envelopes are evenly use the entry of the space at its exit, the width of this space increases uniformly during wear, and the wear can thus be easily compensated by axial lifting of the grinding head without modification

des paramètres importants par rapport au rélgage initial. important parameters compared to the initial statement.

Cependant, l'usure augmente vers le bas de l'espace de broyage, et un facteur important à cet égard est dû au fait que les gros morceaux de matière ne constituent qu'une très petite proportion de la masse de la matière à broyer, telle que des pierres Dans ces circonstances, la plus grande partie de la matière a tendance à descendre dans l'espace de broyage sans être broyée ou même au contact However, the wear increases towards the bottom of the grinding space, and an important factor in this respect is due to the fact that the large pieces of material constitute only a very small proportion of the mass of the material to be ground, such as stones Under these circumstances, most of the material tends to sink into the grinding space without being crushed or even in contact

des parties supérieures des surfaces de travail des enve- upper parts of the work surfaces of the

loppes de broyage qui sont donc usées relativement peu grinding mills that are therefore used relatively little

par rapport aux parties inférieures des surfaces de tra- compared to the lower parts of the working areas

vail qui assurent un broyage fin.vail which ensure a fine grinding.

Une tentative de résolution du problème de l'aug- An attempt to solve the problem of increasing

mentation d'usure vers la partie inférieure de l'espace et de suppression des difficultés en résultant, est décrite dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 614 004 qui décrit la réduction du degré d'usure dans la partie de In this connection, the US Pat. No. 3,614,004 describes the reduction of wear in the lower part of the space and the elimination of the resulting difficulties.

l'extrémité supérieure de l'espace A cet effet, l'enve- the upper end of space For this purpose, the enve-

loppe de broyage externe doit comporter des gorges et des nervures axiales dont la profondeur diminue vers le bas, the external grinding mill must have grooves and axial ribs whose depth decreases towards the bottom,

des gorges et des nervures étant disposées aussi perpen- gorges and ribs being arranged as

diculairement, annulairement autour de la face interne in particular, annularly around the internal surface

de l'enveloppe.of the envelope.

Cependant, il s'agit là d'un procédé très peu commode en pratique car il implique un affaiblissement However, this is a very inconvenient process in practice because it involves weakening

ntentionnel des surfaces de broyage dans des régions lo- maintenance of grinding surfaces in local areas.

calisées afin que l'usure soit améliorée localement, si in order to improve wear locally, if

bien que l'usure totale est inévitablement accrue En ou- although total wear is inevitably increased

tre, ce procédé ne contribue pas à une réduction de l'usure This process does not contribute to a reduction of wear

dans cet espace mais au contraire la complique, et le ré- in this space but on the contrary complicates it, and the

sultat obtenu risque plus d'être purement aléatoire Enfin, ilfaut noter qu'une augmentation intentionnelle de l'usure dans la partie supérieure de l'espace de broyage destinée à donner une usure uniforme dans tous l'espace ne garantit pas le rétablissement des paramètres de l'espace lorsque The result is more likely to be purely random Finally, it should be noted that an intentional increase in wear in the upper part of the grinding space to give uniform wear throughout the space does not guarantee the restoration of the parameters. of space when

la tête de broyage est soulevée afin que l'usure soit com- the grinding head is lifted so that the wear is com-

pensée Cette garantie nécessite, dans le cas considéré, This guarantee requires, in the case considered,

que les surfaces de broyage soient aussi coniques et pa- that the grinding surfaces are also conical and

rallèles, mais le parallélisme des surfaces de travail but the parallelism of the work surfaces

sur toute la hauteur de l'espace n'est pas corrélé au cri- the entire height of the space is not correlated with the

tère d'alimentation sans perturbation et de capacité sa- power supply without disruption and capacity

tisfaisante de production L'obtention sûre de ces carac- satisfactory for the production of these characteristics.

téristiques nécessite que les enveloppes de broyage déli- characteristics requires the shredding envelopes to be

mitent un espace d'alimentation et un espace de broyage put a feeding space and a grinding space

suffisamment large à l'extrémité supérieure pour que l'ali- wide enough at the upper end for the food to be

mentation ne soit pas perturbée, et qui se rétrécitvers le bas avec une inclinaison convenable correspondant à tion is not disturbed, and which narrows downwards with a suitable inclination

l'effet voulu de broyage.the desired effect of grinding.

Un autre inconvénient de la construction décrite dans ce brevet des EtatsUnis d'Amérique no 3 614 004 est Another disadvantage of the construction disclosed in this US Pat. No. 3,614,004 is

dû à la difficulté de la fabrication, à des prix concurren- due to the difficulty of manufacturing, at competitive prices

tiels, d'enveloppes remplaçables de broyage dont une partie a une surface conique lisse de travail alors qu'une autre replaceable grinding envelopes, one of which has a smooth conical working surface while another

partie a une surface de travail ondulée ou entaillée com- part has a corrugated or notched work surface

pliquée Si l'on considère le fonctionnement, on ne doit pas négliger le risque accru de panne de machine provoquée par les gorges et les cavités formées dans l'enveloppe, compte tenu du mouvement giratoire pendulaire de la tête When considering the operation, the increased risk of machine failure caused by the grooves and cavities formed in the casing must not be neglected, given the pendulum gyrating movement of the head.

de broyage.grinding.

La présente invention concerne un broyeur conique ayant des surfaces d'enveloppes de broyage relativement The present invention relates to a conical mill having relatively compact grinding envelope surfaces.

peu compliquées, réglable en fonction de l'usure par sou- uncomplicated, adjustable according to wear and tear

lèvement de la tête de broyage afin que la largeur de l'es- removal of the grinding head so that the width of the

pace original soit rétablie dans la partie inférieure qui est soumise à l'usure, sans réduction notable de la largeur de l'espace dans la région supérieure d'entrée lors du original pace is reestablished in the lower part which is subject to wear, without a significant reduction in the width of the space in the upper entrance region during the

soulèvement de la tête de broyage. lifting the grinding head.

A cet effet, l'invention concerne un broyeur tournant qui comporte des organes de broyage interne et externe, l'organe de broyage interne pouvant tourner et étant réglable en hauteur sur un axe vertical, les deux For this purpose, the invention relates to a rotary mill which comprises internal and external grinding members, the internal grinding member being rotatable and being adjustable in height on a vertical axis, the two

organes ayant des surfaces opposées de broyage qui dimi- bodies having opposite grinding surfaces which decrease

nuent vers le haut et qui délimitent un espace annulaire qui diminue vers le bas, les surfaces opposées de broyage étant formées de manière que des prolongements, vers le haut, des génératrices radialement opposées des surfaces upwardly delimiting an annular space which decreases downwardly, the opposite grinding surfaces being formed in such a way that upwardly extending radially opposite generatrices of the surfaces

de travail des organes de broyage délimitant l'espace an- grinding bodies delimiting the space

nulaire de broyage proprement dit fassent un angle pra- tiquermnt compris entre O et l'angle pendulaire maximal de la tête de broyage si bien que la largeur de la partie The actual grinding angle is at a practical angle between 0 and the maximum tilting angle of the grinding head, so that the width of the part

supérieure de l'espace de broyage proprement dit est pra- of the actual grinding space is practically

tiquement constante quelle que soit la position de réglage tically constant regardless of the setting position

axial de l'organe de broyage interne. axial of the internal grinding member.

Dans un premier mode de réalisation avantageux In a first advantageous embodiment

de l'invention, les prolongements des génératrices cons- of the invention, the extensions of the generators con-

tituent pratiquement des droites parallèles, mais, dans un second mode de réalisation avantageux, les prolongements des génératrices forment des lignes courbes sensiblement parallèles, s'écartant dans la même direction par rapport virtually parallel lines, but in a second advantageous embodiment the extensions of the generatrices form substantially parallel curved lines, diverging in the same direction relative to each other.

à l'axe géométrique de la tête de broyage et de préfé- to the geometric axis of the grinding head and preferably

rence vers l'extérieur de cet axe.away from this axis.

Il est aussi avantageux que l'extrémité supérieure de l'organe de broyage interne, dans sa position initiale, avant l'usure de l'organe de broyage interne, se trouve plus bas que l'extrémité supérieure de l'organe de broyage externe, l'espace compris entre les niveaux des extrémités supérieures des organes de broyage étant de préférence It is also advantageous for the upper end of the internal grinding member, in its initial position, before wear of the internal grinding member, to be lower than the upper end of the external grinding member. , the space between the levels of the upper ends of the grinding members being preferably

suffisant pour qu'il compense le soulèvement de l'or- enough to compensate for the rising of gold

gane de broyage interne, lors de la compensation de l'usure. internal grinding, when compensating for wear.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in- Other features and advantages of the

vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- will be better understood when reading the description of

tion qui va suivre d'exemples de réalisation et en se réfé- following examples of implementation and referring to

rant au dessin annexé sur lequel la figure unique est in the accompanying drawing in which the single figure is

une coupe d'une partie d'un broyeur conique selon l'inven- a section of a part of a conical mill according to the invention

tion.tion.

Le broyeur conique représenté sur la figure com- The conical grinder shown in the figure

porte un bâti 1 et une tête 2 de broyage montée afin carries a frame 1 and a grinding head 2 mounted so

qu'elle ait un mouvement pendulaire giratoire Une enve- to have a gyratory swinging movement

loppe de broyage interne 4, de forme sensiblement conique et annulaire se rétrécissant vers le haut, est montée à la face interne d'une partie supérieure démontable 3 du bâti 1 et, en coopération avec une enveloppe 5 de broyage externe, de forme sensiblement conique et annulaire se rétrécissant vers le haut et montée sur la tête 2 de broyage, délimite un espace annulaire 6 de broyage qui, en coupe axiale comme représenté sur la figure, a une largeur qui internal grinding mill 4, of substantially conical and annular shape tapering upwards, is mounted to the inner face of a removable upper portion 3 of the frame 1 and, in cooperation with an outer grinding shell 5, of substantially conical shape and annular narrowing upwards and mounted on the grinding head 2, defines an annular grinding space 6 which, in axial section as shown in the figure, has a width which

diminue vers le bas.decreases down.

Pendant le fonctionnement, la tête 2 de broyage est entratnée en rotation par un dispositif convenable d'entraînement non représenté, et elle exécute un mouvement pendulaire giratoire, c'est-à-dire un mouvement pendant lequel les enveloppes 4, 5 de broyage se rapprochent le long d'une génératrice rotative, comme représenté sur la During operation, the grinding head 2 is rotated by a suitable drive device, not shown, and it executes a gyratory pendulum movement, that is to say a movement during which the grinding envelopes 4, 5 move closer together along a rotating generator, as shown on the

partie droite de la figure, et s'écartent vers une généra- right part of the figure, and deviate towards a general

trice diamétralement opposée comme représenté sur la par- diametrically opposite, as shown on the

tie gauche du dessin L'espace 6 de broyage est préréglé par réglage axial de la position de la tête 2 à l'aide d'un dispositif de réglage non représenté La largeur de l'espace qui ne doit pas être faible au point que les deux The grinding space 6 is preset by axial adjustment of the position of the head 2 by means of an adjustment device which is not shown. The width of the space which must not be so small that two

enveloppes 4, 5 se touchent, détermine le degré de broyage. envelopes 4, 5 touch each other, determines the degree of grinding.

Comme indiqué précédemment dans l'introduction, les enveloppes de broyage s'usent et, habituellement, cette usure est surtout importante dans la partie inférieure de l'espace 6 de broyage Les enveloppes de broyage, au moins l'enveloppe 4 de broyage externe, doivent donc être facilement remplaçables Entre les remplacements,l'espace As indicated previously in the introduction, the grinding casings wear out and usually this wear is especially important in the lower part of the milling space 6 The milling shells, at least the outer shredding casing 4, must be easily replaceable Between replacements, space

6 de broyage doit être réglé afin que la largeur de l'es- 6 grinding should be adjusted so that the width of the

pace ne puisse pas augmenter d'une façon inacceptable. pace can not increase in an unacceptable way.

Il est souhaitable que le réglage de l'espace de broyage - It is desirable that the adjustment of the grinding space -

puisse être exécuté avec une modification minimale au moins can be executed with a minimum change of at least

de sa largeur d'entrée Si la largeur d'entrée de cet es- of its input width If the input width of this

pace est trop faible, l'introduction de la matière dans l'espace de broyage proprement dit devient difficile, et les grosses particules ne peuvent pas pénétrer Lorsque l'angle formé par l'espace est trop élevé,-, les surfaces des enveloppes de broyage ont tendance à repousser les grosses particules vers le haut En conséquence, les grosses particules ne sont pas broyées et, en outre, elles hou-^ pace is too low, the introduction of the material into the actual grinding space becomes difficult, and large particles can not penetrate When the angle formed by the space is too high, - the surfaces of the envelopes of grinding tend to push large particles upwards. As a result, the large particles are not crushed and, furthermore, they hou-

chent l'accès aux petites particules, si bien que les ca-<- access to small particles, so that

ractéristiques globales du broyeut ne sont pas satisfai- overall characteristics of the grinding media are not satisfactory

santes Comme l'indique l'introduction, on a tenté de ré- As the introduction suggests, attempts have been made

soudre ce problème à l'aide d'enveloppe ayant une forme to solve this problem using an envelope with a shape

ondulée compliquée qui ne résout pas en réalité le pro- complicated corrugated which does not actually solve the problem

blème considéré et qui est très coûteuse. considered and very expensive.

L'invention résout ce problème par réalisation essentiellement de l'enveloppe 5 de broyage interne d'une manière compatible avec la configuration de l'enveloppe The invention solves this problem by essentially producing the inner grinding envelope 5 in a manner compatible with the configuration of the envelope

4 de broyage externe.4 external grinding.

Selon l'invention, les surfaces opposées de tra- According to the invention, the opposing surfaces of

vail des deux enveloppes 4, 5 de broyage, dans la partie supérieure de l'espace de broyage, sont formées de manière que les prolongements f, f 1 vers le haut de génératrices radialement opposées g, g 1 soient suffisamment parallèles The two grinding envelopes 4, 5 in the upper part of the grinding space are formed in such a way that the upwardly extending projections f, f 1 of radially opposite generatrices g, g 1 are sufficiently parallel.

ou forment un petit angle tel que, dans un mode de réalisa- or form a small angle such that, in a mode of

tion avantageux de l'invention, ils ne dépassent pas l'an- advantage of the invention, they do not exceed the

gle pendulaire maximal de la tête de broyage, les prolon- pendulum maximum of the grinding head, the

gements f f 1 des génératrices étant pratiquement des generators are virtually

droites ou des courbes qui s'écartent dans la même direc- straight lines or curves that deviate in the same direction

tion par rapport à l'axe géométrique de la tête de broyage with respect to the geometric axis of the grinding head

et de préférence vers l'extérieur de cet axe. and preferably out of this axis.

L'invention empêche toute modification impor- The invention prevents any significant modification

tante de l'angle d'entrée de l'espace délimité entre les enveloppes 4 et 5 et de la largeur a, a 1 de l'entrée de cet espace lorsque la tête de broyage est soulevée afin angle of entry of the space defined between the envelopes 4 and 5 and the width a, a 1 of the entrance of this space when the grinding head is raised so

que l'usure soit compensée.that wear is compensated.

A leur extrémité supérieure, les surfaces de - At their upper end, the surfaces of -

broyage des enveloppes peuvent avoir une configuration classique, c'est-àdire une configuration sensiblement conique destinée à délimiter un espace se rétrécissant grinding envelopes may have a conventional configuration, that is, a substantially conical configuration for delineating a narrowing space

vers le bas.down.

Selon l'invention, les surfaces en regard des deux enveloppes 4, 5 de broyage, à l'entrée de l'espace de broyage, peuvent avoir des génératrices qui délimitent elles-mêmes, ou par leurs prolongements vers le haut, deux According to the invention, the facing surfaces of the two grinding envelopes 4, 5, at the entrance to the grinding space, may have generatrices which delimit themselves, or by their upward extensions, two

surfaces cylindriques concentriques Cependant, l'inven- Concentric cylindrical surfaces However, the invention

tion s'applique aussi au cas o les extrémités supérieures des génératrices ou leurs prolongements délimitent des surfaces coniques sensiblement parallèles ou des surfaces courbes parallèles. En pratique, il est préférable que l'extrémité supérieure de l'enveloppe 5 de broyage interne, dans la It also applies to the case where the upper ends of the generators or their extensions delimit substantially parallel conical surfaces or parallel curved surfaces. In practice, it is preferable that the upper end of the internal grinding envelope 5, in the

position initiale de la tête 2, c'est-à-dire lorsque l'en- initial position of the head 2, that is to say when the

veloppe 5 est neuve ou non usée, se trouve au-dessous de Veloppe 5 is new or unworn, is below

l'extrémité supérieure de l'enveloppe 4 de broyage externe. the upper end of the envelope 4 external grinding.

En conséquence, la partie supérieure de l'enveloppe de broyage externe est utilisée pour le broyage uniquement lorsque la tête est soulevée afin que l'usure soit compensée, As a result, the upper part of the outer grinding envelope is used for grinding only when the head is raised so that wear is compensated,

cette caractéristique montrant que la longueur axiale ac- this characteristic showing that the axial length ac-

tive de l'espace de broyage est pratiquement inchangée the shredding space is virtually unchanged

malgré l'usure.despite wear.

Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the devices which have just been described as examples only.

limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. limiting without departing from the scope of the invention.

Claims

A gyratory mill comprising a grinding head (2) which can rotate about a vertical axis so

that it turns in combination with a hung movement

predetermined angle of pendulum angle, a fixed external grinding member (4) and an internal grinding member (5) supported by the grinding head, the grinding members

having opposite grinding surfaces that shrink

upwards and which delimit an annular space that tapers downwards, the grinding head (2) being

adjustable in height so that it adjusts the height of the

internal grinding with respect to the external grinding member, characterized in that the opposing surfaces of

both grinding units are carried out by hand.

However, radially opposite generatrices (g, g 1) of the working surfaces of the grinding members (4, 5) delimiting the actual grinding annular space (6) are made at an angle substantially between O and the maximum pendulum angle of the grinding head, so that the width of the upper part of the actual grinding space (6) is substantially constant regardless of the axial adjustment position

of the internal grinding member (5).

Mill according to Claim 1, characterized in that the extensions of the generators (g, gl) are

practically parallel lines.

3 mill according to claim 1, characterized in that the extensions of the generatrices (g, gl) are substantially parallel curves deviating in the same direction from the geometric axis of the grinding head

(2), preferably outwardly of this axis.

Mill according to one of the claims

preceding, characterized in that the upper end

the internal grinding member (5) in its initial position

before the wear of the internal grinding member (5) is at a height lower than that of the upper end of the outer grinding member (4), the space between the heights of the upper ends of the two grinding members being preferably sufficient to allow the compensation of the lifting of the internal grinding member used for the compensation of wear.