FR2647120A1 - Cylindre de broyeur a canne a sucre - Google Patents

Abstract

Ce cylindre comprend un arbre 2 sur lequel est monté un corps de cylindre 1 qui présente des cannelures périphériques 3. Pour éviter la réabsorption du jus extrait de la bagasse dans la zone de serrage entre deux cylindres, chaque cylindre est percé de canaux 5 qui débouchent dans des rainures des plaques d'extrémités qui sont raccordées à un réservoir à jus dans lequel une pompe à vide applique une dépression. Dans ces canaux 5 débouchent des trous 6 pratiqués dans le fond des cannelures ainsi que des orifices 7, 8 pratiqués au tiers inférieur des flancs des cannelures. Plus précisément, les trous et orifices renferment des éléments rapportés percés de lumières calibrées. Le vide évite l'obstruction des trous.

Description

Cette invention se rapporte à des perfectionne-

ments apportés aux cylindres de broyeurs à canne à sucre

ou se rapportant à ces cylindres.

Dans un broyeur à canne à sucre, le jus est ex-

trait de la bagasse sous pression, entre deux ou plus de

deux cylindres. Pour intensifier l'extraction, il est né-

cessaire d'appliquer des pressions plus élevées entre

les cylindres. Toutefois, dans un tel broyeur, il se pro-

duit communément une réabsorption du jus extrait, le jus

revenant à la couche de bagasse qui passe entre les cy-

lindres et il est bien connu que la réabsorption croit avec l'accroissement de la pression et qu'elle réduit le rendement de l'extraction et la capacité de broyage du broyeur, outre le fait qu'elle augmente la consommation

d'énergie du broyeur.

Pour réduire la réabsorption au minimum et amé-

liorer le rendement de l'extraction d'un broyeur à canne

à sucre, il a été proposé dans le brevet des E.U.A. N .

3 969 802, un cylindre de broyeur comprenant un corps de

cylindre qui présente une pluralité de cannelures péri-

phériques formées circonférentiellement sur ce corps, une pluralité de canaux formés dans le corps du cylindre

et qui s'étendent axialement dans tout le corps du cylin-

dre, et une pluralité de trous qui partent sensiblement

radialement du fond desdites cannelures et qui communi-

quent avec lesdits canaux.

Dans le brevet indien N . 156 071, on décrit un cylindre de broyeur dont on prétend qu'il constitue un perfectionnement comparativement à celui du brevet des E.U.A. précité, et qui comprend un corps de cylindre, une pluralité de cannelures circonférentielles formées

dans la périphérie dudit corps du cylindre, une plurali-

té de canaux s'étendant axialement à travers le corps du

cylindre, dans une position intérieure par rapport auxdi-

tes cannelures et une pluralité d'éléments rapportés mon-

tés dans ledit corps du cylindre, au fond radial desdi-

tes cannelures, chacun de ces éléments rapportés présen-

tant une lumière qui la traverse sensiblement radiale-

ment et qui relie la cannelure correspondante à un canal correspondant, chacune desdites lumières présentant une section transversale circonférentielle allongée, sensi- blement rectangulaire, dont la grande dimension s'étend sensiblement dans la direction circonférentielle dudit

corps du cylindre, et la petite dimension dans la direc-

tion axiale du cylindre.

Dans le brevet des E.U.A. N .4 546 698, on pro-

pose un cylindre de broyeur comprenant un corps rigide

de forme générale cylindrique, une pluralité de cannelu-

res circonférentielles qui s'étendent sur la surface ex-

térieure dudit corps, une pluralité de canaux d'écoule-

ment du jus qui sont situés à l'intérieur dudit corps, sur un cercle concentrique, au-dessous de ladite surface extérieure de ce corps, et qui s'ouvrent au moins à l'une de leurs extrémités, lesdits canaux étant d'une

configuration hélicoïdale qui s'étend d'un bout à l'au-

tre dudit corps sur moins d'un tour autour de l'axe de

ce corps, et une pluralité de trous d'orientation généra-

le radiale, ménagés dans ledit corps et qui forment des

conduits d'écoulement entre lesdites cannelures et les-

dits canaux.

Dans le brevet australien N .20 497 183, on dé-

crit un procédé de fabrication d'un cylindre du type

dans lequel la surface extérieure présente des cannelu-

res annulaires de section transversale triangulaire, le fond de chaque cannelure communiquant avec des canaux

longitudinaux formés dans le cylindre, ledit procédé con-

sistant à former un ou plusieurs conduits radiaux dans une pluralité de sections transversales du cylindre de

manière que le conduit radial ou chacun des conduits ra-

diaux débouche dans chacun des canaux longitudinaux for-

més dans le cylindre, à insérer dans le ou chaque con-

duit radial un bouchon muni d'un trou borgne qui est per-

cé dans ce bouchon à partir de son extrémité intérieure

à former des cannelures annulaires de section transversa-

le triangulaire sur le tour de la périphérie du cylin-

dre, la pointe de chaque triangle étant située dans les plans de section qui passent par le trou et à percer un trou circulaire au fond de chaque cannelure, jusqu'à une

profondeur suffisante pour établir la communication en-

tre le fond de la cannelure et le trou borgne correspon-

dant. Pendant le fonctionnement des broyeurs à canne à sucre qui utilisent le cylindre mentionné plus haut,

une partie du jus extrait tombe de la surface du cylin-

dre dans des bacs disposés au-dessous des cylindres et

une partie du jus extrait au fond des cannelures périphé-

riques est elle aussi évacuée vers les bacs aux extrémi-

tés des cylindres, en passant par les lumières ou trous radiaux formés dans les éléments rapportés ou bouchons, au fond des cannelures périphériques, et par les canaux,

pour réduire ainsi la réabsorption et augmenter le rende-

ment d'extraction des broyeurs. Toutefois, dans les

broyeurs à canne à sucre, c'est la bagasse située au ni-

veau des flancs des cannelures périphériques qui subit la pression maximale et l'extraction du jus est donc à

son maximum au niveau des flancs des cannelures périphé-

riques. Etant donné que la perméabilité de la bagasse dé-

crott avec l'accroissement de la pression, une quantité considérable du jus qui est extrait au niveau des flancs

des cannelures périphériques est réabsorbée ou emprison-

née dans la couche de bagasse qui passe entre les cylin-

dres, en particulier en raison du fait que ce jus ne dis-

pose d'aucune voie de sortie, ce qui entraIne encore une réabsorption considérable et une réduction considérable du rendement d'extraction et de la capacité de broyage des cylindres et augmente la consommation d'énergie des

broyeurs.

Un but de la présente invention est de réaliser

un cylindre de broyeur à canne à sucre perfectionné grâ-

ce auquel la réabsorption puisse être réduite et le ren-

dement d'extraction et la capacité de broyage puisse

être augmentée et la consommation de puissance réduite.

Un autre but de la présente invention est d'ap- porter un procédé simple et économique de fabrication de

ce cylindre de broyeur à canne à sucre perfectionné.

Selon la présente invention, on réalise un cy-

lindre de broyeur à canne à sucre perfectionné compre-

nant un corps de cylindre qui présente des cannelures pé-

riphériques en V formées circonférentiellement et un alé-

sage axial traversant, et qui est monté sur un arbre de cylindre enfilé à travers l'alésage axial, ledit corps de cylindre présentant en outre des canaux rectilignes

espacés, pratiqués sur toute sa longueur et des trous es-

pacés circonférentiellement au fond de chacune des canne-

lures en V, lesdits trous prenant naissance dans le fond des cannelures en V et se terminant dans lesdits canaux,

lesdits canaux étant ouverts au moins à une extrémité du-

dit corps du cylindre, et ledit corps du cylindre présen-

tant en outre des premiers orifices espacés circonféren-

tiellement, qui prennent naissance dans un flanc de cha-

cune des cannelures en V et se terminent dans lesdits ca-

naux, et des deuxièmes orifices espacés circonférentiel-

lement qui prennent naissance dans l'autre flanc de cha-

cune des cannelures en V et se terminent dans lesdits ca-

naux, chacun desdits trous, des premiers orifices et des

deuxièmes orifices étant muni intérieurement d'un épaule-

ment et contenant un élément rapporté en appui sur son

épaulement, ledit élément rapporté étant muni d'une lu-

mière axiale.

Lesdits canaux sont de préférence circulaires.

Dans un mode de réalisation préféré, ledit ar-

bre du cylindre est fait d'acier, ledit corps du cylin-

dre est fait de fonte et ledit élément rapporté est fait de fonte. Etant donné que le corps du cylindre et les

éléments rapportés sont faits de la même matière, ils su-

bissent la même usure et la même abrasion. Par consé-

quent la pression de contact de la plaque racleuse et de la plaque à déchets du broyeur reste constante, ce qui maintient un raclage efficace qui réduit l'obturation des trous et orifices. En outre, les éléments rapportés

conservent leur stabilité de tenue dans le corps du cy-

lindre indépendamment des variations de la températures, ceci grace au fait qu'il ne se produit pas de dilatation

différentielle.

Dans un mode préféré, ladite lumière axiale est circulaire et s'évase vers son canal respectif. Cette géométrie particulière des lumières axiales évite que

les lumières axiales ne soient bouchées par les particu-

les de bagasse présentes dans le jus.

Dans un mode préféré, ledit premier orifice et ledit deuxième orifice sont placés en un point situé à un tiers de la distance mesurée en remontant à partir du fond de leur cannelure en V considérée, point qui s'est révélé être le point central de la pression Ceci confère une bonne résistance mécanique à la dent ou crête formée

par deux cannelures en V consécutives.

Selon une forme de réalisation de la présente

invention, ledit cylindre perfectionné comprend une ins-

tallation de vide reliée aux extrémités ouvertes desdits canaux. Selon une forme de réalisation de la présente invention, lesdits canaux se terminent dans une rainure

prévue à chaque extrémité dudit corps du cylindre et la-

dite installation de vide comprend une paire de plaques d'extrémités, chacune desdites plaques d'extrémités

étant disposée & l'une des extrémités du corps du cylin-

dre, o elle est enfilée sur ledit arbre du cylindre,

qui traverse une ouverture centrale de la plaque, et mon-

tée sur le carter de palier correspondant, chacune desdi-

tes plaques d'extrémités présentant sur sa face intérieu-

re une saillie placée face à ladite rainure, ladite sail-

lie étant en regard de ladite rainure pour se loger dans

ladite rainure en établissant un joint étanche aux liqui-

des et présentant une cavité, ladite cavité étant divi-

sée en deux parties par une paire d'éléments transver-

saux de telle manière que l'une des ces deux parties cor-

responde toujours à la surface du cylindre qui est en

contact avec la bagasse et la masse de jus libre éven-

tuellement présentes, ladite première partie étant re-

liée à un réservoir collecteur de jus muni d'une pompe à vide et d'une pompe à jus, chacune de ces pompes étant

associée à un moteur primaire.

Selon une autre forme de réalisation de la pré-

sente invention, lesdits canaux se terminent par des pas-

sage radiaux prévus aux deux extrémités dudit corps du

cylindre et ladite installation de vide comprend une pai-

re de bagues rainurées, chaque bague étant montée sur

l'une des extrémités dudit corps du cylindre de telle ma-

nière que lesdits passages radiaux débouchent dans la rainure de la bague correspondante, ladite rainure étant

divisée en deux parties par une paire d'éléments trans-

versaux de telle manière qu'une première de ces deux par-

ties corresponde toujours à la surface du cylindre qui est en contact avec la bagasse et la masse de jus libre, éventuellement présentes, ladite première partie étant

reliée à un réservoir collecteur de jus équipé d'une pom-

pe à vide et d'une pompe à jus, chacune des ces pompes

étant associée à un moteur primaire.

Selon la présente invention, on réalise égale-

ment un procédé de fabrication du cylindre de broyeur à canne à sucre perfectionné; ledit procédé consiste à:

i. percer un alésage axial et des canaux recti-

lignes espacés à travers toute la longueur du corps du cylindre et monter le corps du cylindre sur l'arbre du

cylindre enfilé à travers son alésage axial, lesdits ca-

naux étant ouverts au moins à une première extrémité du-

dit corps du cylindre; ii. diviser la longueur de la périphérie du

corps du cylindre en zones de cannelures circonféren-

tielles tailler circonférentiellement une cannelure initiale en L dans chaque zone de cannelure, de telle

manière qu'une première paroi de ladite cannelure ini-

tiale en L forme avec l'axe du cylindre un angle égal à la moitié de l'angle de chaque cannelure en V, et de manière que le fond de ladite cannelure en L se trouve d'un côté de l'axe de la zone de cannelure considérée,

percer des premiers orifices espacés circonféren-

tiellement et inclinés radialement à travers ladite première paroi, perpendiculairement à celle-ci, de telle manière que lesdits premiers orifices se terminent dans

lesdits canaux et soient munis intérieurement d'un épau-

lement, et placer un élément rapporté dans chacun desdit

premiers orifices, en appui sur l'épaulement correspon-

dant; iii. continuer à tailler la cannelure initiale

pour former une cannelure sensiblement en V de telle ma-

nière que la paroi de fond de ladite cannelure sensible-

ment en V forme avec l'axe du cylindre un angle égal à la moitié de l'angle de chaque cannelure de V et que le fond de ladite cannelure sensiblement en V se trouve de l'autre côté- de l'axe de la zone considérée, percer des

deuxièmes orifices espacés circonférentiellement et in-

clinés radialement à travers ladite paroi de fond, per-

pendiculairement à cette paroi, de telle manière que les-

dits deuxièmes orifices se terminent dans lesdits canaux

et soient munis intérieurement d'un épaulement, et pla-

cer un élément rapporté dans chacun desdits deuxièmes orifices, en appui sur l'épaulement correspondant;

iv. continuer à tailler ladite cannelure sensi-

blement en V pour former une cannelure en V symétrique de telle manière que la paroi de fond de cette cannelure

soit parallèle à l'axe du cylindre, percer des trous es-

pacés circonférentiellement à travers la paroi de fond de ladite cannelure en V symétrique de telle manière que l'axe desdits trous coupe l'axe de la zone de cannelure

considérée et que lesdits trous se terminent dans les-

dits canaux et soient munis intérieurement d'un épaule- ment, et placer un élément rapporté dans chacun desdits trous, en appui sur l'épaulement correspondant, lesdits trous et lesdits premiers orifices et deuxièmes orifices étant décalés et répartis de telle manière que les zones de contraintes qui entourent lesdits trous et orifices ne se recoupent pas mutuellement et que lesdits trous et

orifices facilitent l'entrée du jus dans leur cavité in-

térieure, l'élément rapporté contenu dans chacun desdits

trous, premiers orifices et deuxièmes orifices étant mu-

ni d'une lumière axiale; et

v. continuer à tailler et à profiler ladite can-

nelure en V symétrique pour en faire la cannelure en V

de la taille voulue, de telle manière que lesdits pre-

miers orifices soient places sur un flanc de la cannelu-

re en V, que lesdits deuxièmes orifices soient placés sur l'autre flanc de la cannelure en V et que lesdits trous soient placés au fond de la cannelure en V. Selon un mode de mise en oeuvre de la présente invention, ledit procédé consiste à percer des canaux

circulaires sur toute la longueur dudit corps du cylin-

dre. Selon un mode de mise en oeuvre de la présente invention, ledit corps du cylindre est fait de fonte et ledit procédé consiste à fretter ledit corps du cylindre

sur ledit arbre, lequel est fait d'acier, et lesdits élé-

ments rapportés sont faits de fonte et ledit procédé con-

siste à emmancher un élément rapporté à force dans cha-

cun desdits premiers orifices, deuxièmes orifices et trous. Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention,

ledit procédé consiste à prévoir lesdits premiers orifi-

ces et deuxièmes orifices en des points situés au tiers de la distance mesurée en remontant à partir du fond de

la cannelure en V considérée.

Selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, ledit procédé consiste à emmancher ledit élément rappor-

té à force dans lesdits premiers orifices, deuxièmes ori-

fices et trous, ledit élément rapporté étant muni d'une

lumière circulaire qui s'évase vers le canal correspon-

dant.

D'autres caractéristiques et avantages de l'in-

vention seront mieux compris à la lecture de la descrip-

tion qui va suivre d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels:

la figure 1 est une vue en élévation du cylin-

dre de broyeur à canne à sucre perfectionné selon une forme de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue en bout du cylindre de la figure 1; la figure 3 est une vue agrandie de la portion marquée X sur la figure 1; la figure 4 est une coupe selon la ligne A-A de la figure 3; la figure 5 est une coupe selon la ligne B-B de la figure 3; la figure 6 est une coupe selon la ligne C-C de la figure 3; la figure 7 est une vue partielle en élévation, en partie en coupe, du cylindre de la figure 1, la vue montrant aussi une installation de vide selon une forme de réalisation de l'invention; la figure 8 est une vue du côté intérieur de l'une des plaques d'extrémités de la figure 7; la figure 9 est une coupe selon la ligne D-D de la figure 8; la figure 10 est une vue partielle en élévation et en partie en coupe du cylindre de la figure 1, la vue montrant aussi une installation de vide selon une autre forme de réalisation de l'invention; la figure 11 est une vue en élévation de l'une des bagues rainurées du cylindre de la figure 10; la figure 12 est une coupe selon la ligne E-E de la figure 11; la figure 13 est une vue partielle d'un broyeur à canne à sucre à deux cylindres qui utilise le cylindre des figures 1 à 9; les figures 14A et 14B, 15A, 15B, 15C et 15D, 16A, 16B, 16C et 16D, et 17A, 17B, 17C, 17D, 17E et 17F

sont des vues en élévation en coupe et des vues en éléva-

tion partielles et en coupe et des vues en plan du cylin-

dre de la figure 1, à divers stades de sa fabrication.

Comme on peut le voir en se reportant aux figu-

res 1 à 6, le cylindre perfectionné comprend un corps de cylindre 1 monté sur un arbre de cylindre 2. Le corps 1 du cylindre présente des cannelures périphériques en V 3 formées circonférentiellement sur ce corps et un alésage

axial 4 (voir figure 14A) qui est formé à travers ce cy-

lindre. La crête ou dent formée entre les cannelures en V 3 adjacentes est marquée 3a. Le corps 1 du cylindre est monté sur l'arbre 2 du cylindre enfilé à travers son alésage axial 4. L'angle des cannelures en V est marqué "a" (voir figure 1). Le corps 1 du cylindre présente en outre des canaux rectilignes espacés 5 qui sont formés à travers toute sa longueur ainsi que des trous 6 espacés circonférentiellement. Les trous 6 prennent naissance au

fond des cannelures en V 3 et se terminent dans les ca-

naux 5 (voir figures 1, 3 et 4). Chaque trou 6 est muni intérieurement d'un épaulement marqué 6a (voir figure 4). Le corps 1 du cylindre est en outre muni de premiers orifices 7 espacés circonférentiellement, qui traversent un flanc de chacune des cannelures en V. Des premiers orifices 7 prennent naissance dans ledit premier flanc de chacune des cannelures en V 3 et se terminent dans

les canaux 5 (voir figures 1, 3 et 6). Les premiers ori-

fices 7 sont munis intérieurement d'un épaulement 7a

(voir figure 6). Le corps 1 du cylindre est en outre mu-

ni de deuxièmes orifices 8 espacés circonférentielle-

ment, formés à travers l'autre flanc de chacune des can-

nelures en V 3. Les deuxièmes orifices 8 prennent nais-

sance dans ledit autre flanc de chacune des cannelures en V 3 et se terminent dans les canaux 5 (voir figures

1, 3 et 5). Les deuxièmes orifices 8 sont munis intérieu-

rement d'un épaulement 8a (voir figure 5). Les trous 6, les premiers orifices 7 et les deuxièmes orifices 8 sont décalés et répartis de telle manière que les zones de

contraintes qui les entourent ne se recoupent pas mutuel-

lement et aussi de manière à faciliter l'entrée du jus,

pour conférer de cette façon une bonne résistace mécani-

que au cylindre et pour former des trajets d'évacuation

rapide pour le jus. Chacun des trous 6, des premiers ori-

fices 7 et des deuxièmes orifices 8 est muni d'un élé-

ment rapporté 9 logé dans ce trou et en appui contre son

épaulement (voir figures 3, 4, 5 et 6). L'élément rappor-

té 9 est traversé d'une lumière axiale circulaire 10 qui

s'évase vers les canaux (voir figures 4, 5 et 6). Pen-

dant le fonctionnement du broyeur à canne à sucre équipé du cylindre perfectionné, une partie du jus extrait s'écoule le long de la surface du cylindre pour tomber

* dans un bac (non représenté) disposé sous le cylindre.

Une partie du jus extrait qui se trouve au fond des can-

nelures en V 3 s'écoule aussi des extrémités du cylindre dans le bac, en passant par les lumières axiales 10 des éléments rapportés 9 placés dans les trous 6 et par les

canaux 5, pour réduire ainsi la réabsorption et accrol-

tre le rendement d'extraction du broyeur. Ainsi qu'on l'a mentionné plus haut, le maximum de l'extraction de jus se produit au niveau des flancs des cannelures en V

3 du cylindre. La partie du jus qui est extraite au ni-

veau des flancs des cannelures en V 3 du cylindre est en

même temps conduite au bac par les extrémités du cylin-

dre en passant par les lumières axiales 10 des éléments rapportés 9 logés dans les premiers orifices 7 et les deuxièmes orifices 8 et en passant par les canaux 5, de manière à réduire encore la réabsorption et à augmenter

encore le rendement d'extraction du jus du broyeur.

Etant donné que la réabsorption est réduite, la consomma-

tion d'énergie du broyeur est elle aussi réduite. En ou-

tre, étant donné que la réabsorption est réduite, la vi-

tesse du cylindre peut être augmentée, ce qui permet

d'accroître la capacité de broyage du broyeur.

La référence 1l désigne une rainure prévue à

chacune des extrémités du corps 1 du cylindre, et les ca-

naux 5 se terminent dans cette rainure 11 (voir figures 2 et 7>. La référence 12 désigne une plaque d'extrémité munie d'une ouverture centrale 13 (voir figures 7, 8 et 9) et qui est disposée à chaque extrémité du corps 1 du cylindre, enfilée sur l'arbre 2 du cylindre qui traverse

l'ouverture centrale 13 de cette plaque (voir figure 7).

Chaque plaque d'extrémité 12 est montée sur le carter de

palier 14 prévu à l'extrémité correspondante du cylin-

dre, au moyen d'une ferrure 15 et de vis 16 (voir figure 7). Chaque plaque d'extrémité 12 est munie, sur sa face intérieure, d'une saillie 17 placée face à la rainure 11 (voir figures 7, 8 et 9). La saillie 17 est en regard de avec la rainure 11 et se loge dans cette rainure 11, en contact étroit avec la paroi de la rainure 11, à joint étanche aux liquides, et une cavité 18 est formée dans cette saillie (voir figures 7, 8 et 9). La cavité 18 est

divisée en deux parties par une paire d'éléments trans-

versaux 19a et 19b (voir figures 8 et 9). A un instant donné quelconque de la rotation du corps 1 du cylindre,

seule une partie de la surface de ce cylindre est en con-

tact avec la bagasse B et avec la masse de jus libre J (voir figure 13). Sur la figure 13, l'autre cylindre est

marqué P. Les autres caractéristiques et les autres élé-

ments du broyeur ne sont pas nécessaires pour permettre de bien comprendre l'invention et on a donc omis de les représenter sur la figure 13. La cavité 18 est divisée en deux parties de telle manière que l'une de ces deux parties corresponde toujours à la surface du corps du cy- lindre qui est en contact avec la bagasse et la masse de

jus libre éventuellement présente. La référence 20a dési-

gne un tuyau flexible dont une première extrémité est re-

liée à ladite première partie de la cavité 18 formée dans l'une des plaques d'extrémités, à travers une fente

21a prévue dans cette plaque (voir figures 7, 8 et 9).

La référence 20b (voir figure 7) désigne un autre tuyau

flexible dont une extrémité est raccordée au tuyau flexi-

ble 20a et dont l'autre extrémité est reliée à ladite

première partie de la cavité 18 formée dans l'autre pla-

que d'extrémité (non représentée), à travers une fente 21a prévue dans cette plaque. L'autre extrémité du tuyau a est reliée à un réservoir à jus 22 qui est à son

tour relié à une pompe 23 par un tuyau 24, et à une pom-

pe à jus 25 par un tuyau 26. Les références 27a et 27b désignent des moteurs primaires tels que des moteurs électriques qui sont respectivement associés aux pompes

23 et 25. La référence 28 désigne l'extrémité de refoule-

ment de la pompe 25. Pendant le fonctionnement du broyeur à canne à sucre équipé dg cylindre perfectionné, le vide est continuellement appliqué par la pompe à vide

23 aux canaux 5 et aux lumières 10 des éléments rappor-

tés 9 logés dans les trous 6 et dans les orifices 7 et 8. Le jus qui est extrait en conséquence à la fois sur le fond et sur les flancs des cannelures en V 3 s'écoule

plus rapidement dans le réservoir 22, en réduisant enco-

re davantage la réabsorption et en accroissant ainsi le rendement d'extraction du broyeur. En raison du vide, le risque d'obstruction des lumières 10 et des canaux 5 est réduit à un minimum, ce qui facilite l'écoulement

régulier et rapide du jus à travers ces lumières et ca-

naux. Etant donné que la réabsorption est encore rédui-

te, la consommation d'énergie du broyeur est aussi rédui-

te en conséquence. Etant donné que la réabsorption est encore réduite, la vitesse du cylindre peut elle aussi être augmentée en conséquence, pour accroître ainsi la

capacité de broyage du broyeur. La force du vide appli-

qué dépendra de paramètres tels que la dimension et/ou

la capacité du broyeur et devra être choisie en consé-

quence. Habituellement, le vide appliqué peut être de l'ordre de 500 mm de mercure. Les plaques d'extrémités

12 sont de préférence faites d'acier doux et, si néces-

saire, une bague torique (non représentée) peut être pré-

vue entre la saillie 18 et la paroi adjacente de la rai-

nure 11, pour éviter la fuite de vide entre la saillie

18 et la paroi extérieure 11.

Les plaques d'extrémités 12 peuvent être démon-

tées du carter 14 du palier en dévissant les vis 16.

L'installation de vide peut ainsi être séparée du corps 1 du cylindre en cas de besoin et lorsqu'elle n'est pas

nécessaire. Le cylindre des figures 10 à 12 est analogue à celui des figures 1 à 9 et

travaille de la même façon, à

l'exception des différences suivantes.

Les canaux 5 se terminent par des passages ra-

diaux 29 prévus aux deux extrémités du corps 1 du cylin-

dre (voir figure 10). 30 désigne une bague rainurée dont

une est montée sur chaque extrémité du corps 1 du cylin-

dre de telle manière que les passages radiaux 29 débou-

chent dans les rainures 31 des bagues 30. Chacune des ba-

gues 30 est divisée en deux parties par une paire d'élé-

ments transversaux 19c et 19d de telle manière qu'une

première desdites parties corresponde toujours à la sur-

face du corps du cylindre qui est contact avec la bagas-

se et avec la masse de jus libre, ladite première partie

étant reliée au réservoir 22 à travers une fente 21b mé-

nagée à travers la paroi extérieure de chacune des ba-

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gues 30 et par l'intermédiaire de tuyaux 20a et 20b. Les bagues 30 sont faites de préférence d'acier doux et, si

nécessaire, des bagues toriques (non représentées) peu-

vent être prévues entre les bords des bagues 30 et la surface adjacente du corps du cylindre, pour éviter les

pertes de vide entre les bords des bagues 30 et la surfa-

ce adjacente du corps du cylindre.

Les plaques d'extrémités 12 et la bagues rainu-

rées 30 sont de préférence d'une construction en deux

pièces, pour faciliter leur montage et leur démontage.

Au lieu de relier ladite première partie des deux plaques d'extrémités ou des deux bagues rainurées au même réservoir 22, il est possible de relier ladite première partie de chacune des plaques d'extrémités ou

des bagues rainurées à l'un ou l'autre de deux réser-

voirs séparés. Dans le cas o les canaux 5 sont ouverts seulement à une première extrémité du corps du cylindre, il suffit évidemment d'une seule plaque d'extrémité ou d'une seule bague rainurée. De telles variantes sont de le domaine de la présente invention et le domaine de

l'invention est donc interprété en conséquence.

Le cylindre perfectionné de la figure 1 peut être fabriqué par le procédé suivant qui consiste à:

i. percer un alésage axial 4 et des canaux rec-

tilignes 5 espacés à travers toute la longueur du corps

1 du cylindre (voir figure 14A) et monter le corps du cy-

lindre sur un arbre de cylindre 2 enfilé à travers son alésage axial (voir figure 14B); ii. diviser la longueur du corps du cylindre en zone de cannelures circonférentielles périphériques "g", tailler circonférentiellement une cannelure initiale TZl" dans chaque zone de cannelure de telle manière

qu'une première paroi marquée "Wl" de la rainure initia-

le en V "zl" forme avec l'axe du cylindre un angle égal

à la moitié de l'angle la" de la cannelure en V considé-

rée, et de manière que le fond "rl" de la cannelure ini-

tiale "ZI" en L se trouve d'un côté de l'axe "1" de la zone de cannelure considérée (voir figures 1 et 15A),

percer des premiers orifices 7 espacés circonférentielle-

ment et inclinés radialement à travers ladite première paroi "wl", perpendiculairement à celle-ci, de telle ma- nière que lesdits premiers orifices 7 se terminent dans lesdits canaux 5 et soient munis intérieurement d'un épaulement, et placer un élément rapporté 9 dans chacun

desdits premiers orifices, en appui sur l'épaulement cor-

respondant (voir figures 15C et 15D, laquelle est une vue en plan de la figure 15C); iii. continuer à tailler la cannelure initiale en L "zl" pour former une cannelure sensiblement en V "z2"l de telle manière que la paroi de fond "w2" de la cannelure "z2" forme avec l'axe du cylindre un angle

égal à la moitié de l'angle "a" de la cannelure en V cor-

respondante et que le fond "r2" de la cannelure "Z2" se

trouve de l'autre côté de l'axe "1" de la zone de canne-

lure considérée (voir figures 1 et 16A), percer des

deuxièmes orifices 8 espacés circonérentiellement et in-

clinés radialement à travers ladite paroi de fond "w2" perpendiculairement à cette paroi, de telle manière que lesdits deuxièmes orifices 8 se terminent dans lesdits canaux 5 et soient munis intérieurement d'un épaulement 8a (voir figure 16B) et placer un élément rapporté 9 dans chacun desdits deuxièmes orifices, en appui sur

l'épaulement correspondant (voir figures 16C et 16D, la-

quelle est une vue en plan de la figure 16C);

iv. continuer à tailler ladite cannelure sensi-

blement en V pour former une cannelure en V symétrique

"z3" de telle manière que la paroi de fond ""w3" de cet-

te cannelure soit parallèle à l'axe du cylindre (voir fi-

gure 17A), percer des trous 6 espacés circonférentielle-

ment à travers la paroi de fond "w3" de ladite cannelure en V symétrique "z3" de telle manière que l'axe des

trous 6 coupe l'axe "1" de la zone de cannelure "g" con-

sidérée et que ledits trous 6 se terminent dans lesdits canaux 5 et soient munis intérieurement d'un épaulement 6a, et placer un élément rapporté 9 dans chacun desdits trous 6, en appui sur l'épaulement correspondant (voir figures 17C, 17D, 17E et 17F. La figure 17D est une vue

en plan de la figure 17C, la figure 17E est une vue par-

tielle en plan du cylindre après que trois trous 6 ont

été percés et que des éléments rapportés 9 ont été pla-

cés dans ces trous. La figure 17F est une coupe selon la ligne D-D de la figure 17E), lesdits trous et lesdits premiers orifices et deuxièmes orifices étant décalés et répartis de telle manière que les zones de contraintes qui entourent lesdits trous et orifices ne se coupent

pas mutuellement et que lesdits trous et orifices facili-

tent l'entrée du jus dans leur cavité intérieure, l'élé-

ment rapporté contenu dans chacun desdits trous, pre-

miers orifices et deuxièmes orifices étant muni d'une lu-

mière axiale 10 (voir figures 15C, 15D, 16C, 16D, 17C, 17D, 17E et 17F; et

v. continuer à tailler et à profiler ladite can-

nelure en V symétrique "z" pour en faire la cannelure en

V de la taille voulue, de telle manière que lesdits pre-

miers orifices soient placés sur un flanc de la cannelu-

re en V, que les deuxièmes orifices soient placés sur l'autre flanc de la cannelure en V et que lesdits trous soient placés au fond de la cannelure en V (voir figures

1, 3, 4, 5 et 6).

Il est possible d'apporter des modifications mi-

neures à la succession des phases du procédé qui ont été

décrites plus haut. Par exemple, la division de la lon-

gueur de la périphérie du corps 1 du cylindre en zones

de cannelure circonférentielle wg" peut également s'ef-

fectuer avant de monter le corps 1 du cylindre sur l'ar-

bre 2 du cylindre. Ces modifications restent dans le do-

maine du procédé et le domaine de l'invention doit donc

être interprété en conséquence.

Le procédé ci-dessus est très simple à mettre

en oeuvre et également économique.

Diverses modifications pourront être apportées

par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être dé-

crit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sor-

tir du cadre de l'invention.

Claims (19)

R E V E N D I C A T I O N S

1. Cylindre de broyeur à canne à sucre perfec-

tionné comprenant un corps de cylindre (1) qui présente

des cannelures périphériques en V (3) formées circonfé-

rentiellement et un alésage axial traversant (4), et qui est monté sur un arbre de cylindre (2) enfilé à travers l'alésage axial, ledit corps de cylindre présentant en outre des canaux rectilignes espacés (5), pratiqués sur

toute sa longueur et des trous (6) espacés circonféren-

tiellement au fond de chacune des cannelures en V, les-

dits trous prenant naissance dans le fond des cannelures en V et se terminant dans lesdits canaux, lesdits canaux

étant ouverts au moins à une extrémité dudit corps du cy-

lindre, caractérisé en ce que ledit corps du cylindre

présente en outre des premiers orifices (7) espacés cir-

conférentiellement, qui prennent naissance dans un flanc de chacune des cannelures en V (3) et se terminent dans

lesdits canaux (5), et des deuxièmes orifices (8) espa-

cés circonférentiellement qui prennent naissance dans l'autre flanc de chacune des cannelures en V (3) et se terminent dans lesdits canaux (5), chacun desdits trous (6), des premiers orifices (7) et des deuxièmes orifices (8) étant muni intérieurement d'un épaulement (6a, 7a, 8a) et contenant un élément rapporté (9) en appui sur son épaulement, ledit élément rapporté étant muni d'une

lumière axiale (10).

2. Cylindre perfectionné selon la revendication

1, caractérisé en ce que lesdits canaux (5) sont circu-

laires.

3. Cylindre perfectionné selon l'une des reven-

dications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit arbre (2)

du cylindre est fait d'acier, ledit corps (1) du cylin-

dre est fait de fonte et ledit élément rapporté (9) est

fait de fonte.

4. Cylindre perfectionné selon une quelconque

des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite

lumière axiale (10) est circulaire et s'évase vers son

canal (5) respectif.

5. Cylindre perfectionné selon une quelconque

des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ledit

premier orifice (7) et ledit deuxième orifice (8) sont

placés en un point situé à un tiers de la distance mesu-

rée en remontant à partir du fond de leur cannelure en V respective.

6. Cylindre perfectionné selon une quelconque

des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il com-

prend une installation de vide reliée aux extrémités ou-

vertes desdits canaux (5).

7. Cylindre perfectionné selon une quelconque

des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits

canaux (5) se terminent dans une rainure (11) prévue à chaque extrémité dudit corps (1) du cylindre et ladite

installation de vide comprend une paire de plaques d'ex-

trémités (12), chacune desdites plaques d'extrémités (12) étant disposée à l'une des extrémités du corps du

cylindre, o elle est enfilée sur ledit arbre (2) du cy-

lindre, qui traverse une ouverture centrale (13) de la

plaque, et montée sur le carter de palier (14) correspon-

dant, chacune desdites plaques d'extrémités (12) présen-

tant sur sa face intérieure une saillie (17) placée face

à ladite rainure (11), ladite saillie (17) étant en re-

gard de ladite rainure (11) pour se loger dans cette rai-

nure en établissant un joint étanche aux liquides et pré-

sentant une cavité (18), ladite cavité (18) étant divi-

sée en deux parties par une paire d'éléments transver-

saux (19a, 19b) de telle manière que l'une de ces deux parties corresponde toujours à la surface du cylindre qui est en contact avec la bagasse (B) et la masse de jus libre (J) éventuellement présentes, ladite première partie étant reliée à un réservoir collecteur de jus (22) équipé d'une pompe à vide (23) et d'une pompe à jus (25), chacune de ces pompes étant associée à un moteur

primaire (27a, 27b).

8. Cylindre perfectionné selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites plaques d'extrémités (12) sont faites d'acier doux.

9. Cylindre perfectionné selon l'une des reven-

dications 7 et 8, caractérisé en ce que lesdites plaques

d'extrémités (12) sont d'une construction en deux piè-

ces.

10. Cylindre perfectionné sel.on l'une quelcon-

que des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'une

bague torique esht prévue entre la saillie (18) de chacu-

ne desdites plaques d'extrémités (12) et la paroi de la

rainure (11) contre laquelle elle s'appuie.

11. Cylindre perfectionné selon la revendica-

tion 6, caractérisé en ce que lesdits canaux (5) se ter-

minent par des passages radiaux (29) prévus aux deux ex-

trémités dudit corps (1) du cylindre et ladite installa-

tion de vide comprend une paire de bagues rainurées

(30), chaque bague (30) étant montée sur l'une des extré-

mités dudit corps du cylindre de telle manière que les-

dits passages radiaux (29) débouchent dans la rainure (31) de la bague correspondante, ladite rainure (31) étant divisée en deux parties par une paire d'éléments transversaux (19c, 19d) de telle manière qu'une première de ces deux parties corresponde toujours à la surface du cylindre qui est en contact avec la bagasse (B) et la masse de jus libre (J) éventuellement présentes, ladite première partie étant reliée à un réservoir collecteur

de jus (22) équipé d'une pompe à vide (23) et d'une pom-

pe à jus (25), chacune de ces pompes étant associée à un

moteur primaire (27a, 27b).

12. Cylindre perfectionné selon la revendica-

tion 11, caractérisé en ce que les dites bagues rainu-

rées (30) sont faites d'acier doux.

13. Cylindre perfectionné selon l'une des reven-

dications 11 et 12, caractérisé en ce que lesdites ba-

gues rainurées (30) sont d'une construction en deux piè-

ces.

14. Cylindre perfectionné selon l'une quelcon-

que des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que

des bagues rainurées (30) sont prévues entre les bords desdites bagues toriques et la surface du cylindre qui

est en butée contre ces bagues.

15. Procédé de fabrication du cylindre de broyeur à canne à sucre perfectionné, caractérisé en ce qu'il consiste à: i. percer un alésage axial (4) et des canaux rectilignes espacés (5) à travers toute la longueur du corps (1) du cylindre et monter le corps du cylindre sur l'arbre du cylindre (2) enfilé à travers son alésage axial, lesdits canaux (5) étant ouverts au moins à une première extrémité dudit corps du cylindre; ii. diviser la longueur de la périphérie d:

corps (1) du cylindre en zones de cannelures circonféren-

tielles (g), tailler circonE4rentiellement une cannelure

initiale en L (z1) dans chaque zone de cannelure, de tel-

le manière qu'une première paroi (wl) de ladite cannelu-

re initiale en L (zl) forme avec l'axe du cylindre un an-

gle égal à la moitié de l'angle (a) de chaque cannelure en V, et de manière que le fond (z1) de ladite cannelure

en L se trouve d'un côté de l'axe (1) de la zone de can-

nelure considérée, percer des premiers orifices (7) espa-

cés circonférentiellement et inclines radialement à tra-

vers ladite première paroi (wl), perpendiculairement à celle-ci, de telle manière que lesdits premiers orifices (7) se terminent dans lesdits canaux (5) et soient munis

intérieurement d'un épaulement (7a), et placer un élé-

ment rapporté (9) dans chacun desdit premiers orifices, en appui sur l'épaulement correspondant; iii. continuer à tailler la cannelure initiale (z1) pour former une cannelure sensiblement en V (z2) de

telle manière que la paroi de fond (W2) de ladite canne-

lure sensiblement en V (z2) forme avec l'axe du cylindre

un angle égal à la moitié de l'angle (a) de chaque canne-

lure en V et que le fond (r2) de ladite cannelure sensi-

blement en V se trouve de l'autre côté de l'axe (1) de

la zone considérée, percer des deuxièmes orifices (8) es-

pacés circonférentiellement et inclinés radialement à travers ladite paroi de fond (w3), perpendiculairement à

cette paroi, de telle manière que lesdits deuxièmes ori-

fices (8) se terminent dans lesdits canaux (5) et soient munis intérieurement d'un épaulement (8a), et placer un

élément rapporté (9) dans chacun desdits deuxièmes orifi-

ces, en appui sur l'épaulement correspondant;

iv. continuer à tailler ladite cannelure sensi-

blement en V pour former une cannelure en V symétrique (z3) de telle manière que la paroi de fond (w3) de cette cannelure soit parallèle à l'axe du cylindre, percer des

trous (6) espacés circonférentiellement à travers la pa-

roi de fond (w3) de ladite cannelure en V symétrique (z3) de telle manière que l'axe desdits trous (6) coupe l'axe (1) de la zone de cannelure (g) considérée et que lesdits trous (6) se terminent dans lesdits canaux (5) et soient munis intérieurement d'un épaulement (6a), et placer un élément rapporté (9) dans chacun desdits trous, en appui sur l'épaulement correspondant, lesdits trous et lesdits premiers orifices et deuxièmes orifices étant décalés et répartis de telle manière que les zones de contraintes qui entourent lesdits trous et orifices ne se recoupent pas mutuellement et que lesdits trous et

orifices facilitent l'entrée du jus dans leur cavité in-

térieure, l'élément rapporté contenu dans chacun desdits

trous, premiers orifices et deuxièmes orifices étant mu-

ni d'une lumière axiale (10); et

v. continuer à tailler et à profiler ladite can-

nelure en V symétrique (z) pour en faire la cannelure en

V de la taille voulue, de telle manière que lesdits pre-

miers orifices (7) soient placés sur un flanc de la can-

nelure en V, que lesdit deuxièmes orifices (8) soient

placés sur l'autre flanc de la cannelure en V et que les-

dits trous (6) soient placés au fond de la cannelure en V.

16. Procédé selon la revendication 15, caracté-

risé en ce qu'on perce des canaux circulaires (5) sur

toute la longueur dudit corps (1) du cylindre.

17. Procédé selon l'une des revendications 15

et 16, caractérisé en ce que ledit corps (1) du cylindre est fait de fonte et en ce que ledit procédé consiste à fretter ledit corps (1) du cylindre sur ledit arbre (2), lequel est fait d'acier, et lesdits éléments rapportés

(9) étant faits de fonte, et à emmancher un élément rap-

porté (9) à force dans chacun desdits premiers orifices

(7), deuxièmes orifices (8) et trous (6).

18. Procédé selon une quelconque des revendica-

tions 15 à 17, caractérisé en ce qu'on prévoit lesdits premiers orifices (7) et deuxièmes orifices (8) en des

points situés au tiers de la distance mesurée en remon-

tant à partir du fond de la cannelure en V (3) considé-

rée.

19. Procédé selon une quelconque des revendica-

tions 15 à 18, caractérisé en ce qu'on emmanche ledit

élément rapporté (9) à force dans lesdits premiers orifi-

ces (7), deuxièmes orifices (8) et trous (6), ledit élé-

ment rapporté (9) étant muni d'une lumière circulaire

(10) qui s'évase vers le canal (5) correspondant.