FR2670133A1 - LOW-SIZE HAMMER CRUSHER FOR SHREDDING METAL OR OTHER OBJECTS. - Google Patents
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Abstract
Description
Broyeur à marteaux de faible encombrement
pour le déchiquetage d'objets métalliques ou autres
La présente invention concerne le domaine de la récupération de produits métalliques, ou autres, à partir d'objets manufacturés ou de déchets d'incinéra- tion d'ordures ménagères, en particulier par déchiquetage, et a pour objet un broyeur à marteaux de faible encombrement destiné à cet effet.Space-saving hammer mill
for shredding metallic or other objects
The present invention relates to the field of the recovery of metallic or other products from manufactured objects or from waste incineration of household waste, in particular by shredding, and relates to a low hammer mill space intended for this purpose.
La récupération de produits métalliques à partir d'objets hors d'usage, en particulier de véhicules automobiles, ou encore à partir de déchets d'incinération d'ordures ménages, au moyen de concasseurs ou de broyeurs, s'effectue généralement par introduction des objets dans un broyeur à marteaux qui arrache et déchiquète la matière entrant dans ledit broyeur, par interaction avec une ou plusieurs enclumes, et qui éjecte et/ou évacue à travers des parois criblantes les déchets mécaniques obtenus présentant un calibre déterminé. Ces déchets sont ensuite traités en vue d'une élimination des matières impropres à la réutilisation et d'un tri des matières restantes en fonction de leurs caractéristiques métallurgiques. The recovery of metallic products from end-of-life objects, in particular motor vehicles, or from household waste incineration waste, by means of crushers or shredders, is generally carried out by introduction of objects in a hammer mill which tears off and shreds the material entering said mill, by interaction with one or more anvils, and which ejects and / or discharges through screening walls the mechanical waste obtained having a determined size. This waste is then treated with a view to eliminating materials unfit for reuse and sorting the remaining materials according to their metallurgical characteristics.
Dans les broyeurs connus, les marteaux sont généralement montés sur un rotor constitué par un assemblage de disques séparés par des entretoises au niveau de la fixation des marteaux qui sont éclipsables dans le rotor et qui peuvent tourner librement autour de leur axe de fixation. Les marteaux étant soumis en cours de fonctionnement à une usure nécessitant une inversion après une durée de fonctionnement prédéterminée, il a également été proposé d'entrainer le rotor de manière réversible. In known mills, the hammers are generally mounted on a rotor constituted by an assembly of discs separated by spacers at the level of the fixing of the hammers which are eclipsable in the rotor and which can rotate freely around their fixing axis. The hammers being subjected during operation to wear requiring inversion after a predetermined operating time, it has also been proposed to drive the rotor reversibly.
En outre, les broyeurs connus sont tous alimentés suivant un plan parallèle à l'axe du tambour de broyage, c'est-à-dire perpendiculairement aux disques de ce tambour, de sorte que l'encombrement de ces broyeurs est toujours très important, du fait que la matière alimentée présente sa plus grande largeur suivant l'axe du tambour. I1 en résulte que ces broyeurs connus doivent tous être installés de manière fixe sur un lieu de traitement de déchets. In addition, the known mills are all supplied along a plane parallel to the axis of the grinding drum, that is to say perpendicular to the disks of this drum, so that the size of these grinders is always very large, the fact that the material supplied has its greatest width along the axis of the drum. As a result, these known shredders must all be installed in a fixed manner on a waste treatment site.
La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. The present invention aims to overcome these drawbacks.
Elle a, en effet, pour objet un broyeur à marteaux essentiellement constitué par des marteaux montés sur un tambour d'entraînement disposé dans une enceinte de broyage pourvue de parois criblantes et actionné par un moteur électrique ou thermique, cette enceinte étant reliée à un dispositif d'alimentation, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation s'étend suivant un plan parallèle aux disques formant le tambour d'entraînement, c'est-à-dire perpendiculaire à l'axe dudit tambour, dont la largeur est réduite à un ou plusieurs disques en fonction de l'épaisseur des produits alimentés et qui est entraîné de manière réversible. It has, in fact, for object a hammer mill essentially constituted by hammers mounted on a drive drum arranged in a grinding chamber provided with screening walls and actuated by an electric or thermal motor, this chamber being connected to a device feed, characterized in that the feed device extends along a plane parallel to the discs forming the drive drum, that is to say perpendicular to the axis of said drum, the width of which is reduced to one or more discs depending on the thickness of the products supplied and which is reversibly driven.
L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels
la figure 1 est une vue en élévation latérale et en coupe d'un broyeur conforme à l'invention ;
la figure 2 est une vue en coupe et à plus grande échelle du broyeur suivant la figure 1
la figure 3 est une vue en plan d'un dispositif de densification, et
la figure 4 représente une variante d'utilisation du broyeur.The invention will be better understood from the following description, which relates to preferred embodiments, given by way of nonlimiting examples, and explained with reference to the appended schematic drawings, in which
Figure 1 is a side elevational view in section of a mill according to the invention;
Figure 2 is a sectional view on a larger scale of the mill according to Figure 1
FIG. 3 is a plan view of a densification device, and
FIG. 4 represents a variant use of the mill.
Conformément à l'invention et comme le montrent plus particulièrement, à titre d'exemple, les fi gures 1 et 2 des dessins annexés, le broyeur à marteaux, qui est essentiellement constitué par des marteaux 1 montés sur un tambour d'entraînement 2 disposé dans une enceinte de broyage 3 pourvue de parois criblantes 9 et d'enclumes et actionné par un moteur électrique ou thermique 8, cette enceinte 3 étant reliée à un dispositif d'alimentation 4, est caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation 4 s'étend suivant un plan parallèle aux disques 5 formant le tambour d'entraînement 2, c'est-à-dire perpendiculaire à l'axe dudit tambour 2, dont la largeur est réduite à un ou plusieurs disques 5 en fonction de l'épaisseur des produits alimentés et qui est réversible. In accordance with the invention and as shown more particularly, by way of example, FIGS. 1 and 2 of the appended drawings, the hammer mill, which essentially consists of hammers 1 mounted on a drive drum 2 arranged in a grinding enclosure 3 provided with screening walls 9 and anvils and actuated by an electric or thermal motor 8, this enclosure 3 being connected to a supply device 4, is characterized in that the supply device 4 s 'extends along a plane parallel to the discs 5 forming the drive drum 2, that is to say perpendicular to the axis of said drum 2, the width of which is reduced to one or more discs 5 depending on the thickness of products supplied and which is reversible.
Le dispositif d'alimentation 4, qui est constitué par une goulotte 6, s'étendant devant l'ouverture d'alimentation de l'enceinte de broyage 3, présente une largeur au plus égale au diamètre de battement des marteaux 1 et est relié à cette ouverture avec prévision sur ladite goulotte 6 d'un volet 7 d'éjection des imbroyables (figure 1), dont l'actionnement à l'ouverture est commandé au moyen d'un vérin (non représenté). Ce mode de réalisation permet l'obtention de broyeurs dont l'encombrement en largeur peut être limité au diamètre de battement des marteaux 1 augmenté de l'épaisseur des parois criblantes 9 et de la carcasse de protection 10 (figure 2). The feed device 4, which is constituted by a chute 6, extending in front of the feed opening of the grinding chamber 3, has a width at most equal to the beat diameter of the hammers 1 and is connected to this opening with prediction on said chute 6 of a flap 7 for ejecting unburnable (FIG. 1), the actuation of which on opening is controlled by means of a jack (not shown). This embodiment makes it possible to obtain crushers whose overall dimensions can be limited to the flapping diameter of the hammers 1 increased by the thickness of the screening walls 9 and of the protective carcass 10 (FIG. 2).
Le volet d'éjection 7 peut avantageusement être pourvu, comme le montre la figure 2, d'enclumes 7' destinées à coopérer avec les marteaux 1 du disque 5 correspondant. The ejection flap 7 can advantageously be provided, as shown in FIG. 2, with anvils 7 'intended to cooperate with the hammers 1 of the corresponding disc 5.
Le tambour d'entraînement 2 peut être pourvu, en outre, sur au moins un côté de l'enceinte de broyage, d'un dispositif de densification 11 constitué par un disque 12 muni de marteaux densificateurs roulants 13 montés à rotation sur sa périphérie (figure 3) et par une paroi 14 pourvue d'orifices 15 d'évacuation des fi nes (figure 1). Les matières densifiées calibrées sont évacuées à travers les parois criblantes 9. Ainsi, les produits densifiés sont éjectés dans l'enceinte de ré- ception délimitée par la carcasse de protection 10, les produits les plus denses, résultant du traitement par le dispositif 11, étant éjectés en face de ce dernier et les fines traversant le dispositif 11 étant évacuées à travers les orifices 15. The drive drum 2 can also be provided, on at least one side of the grinding chamber, with a densification device 11 constituted by a disc 12 provided with rolling densifying hammers 13 mounted for rotation on its periphery ( Figure 3) and by a wall 14 provided with orifices 15 for discharging the fi ne (Figure 1). The calibrated densified materials are discharged through the screening walls 9. Thus, the densified products are ejected into the receiving enclosure delimited by the protective carcass 10, the densest products, resulting from the treatment by the device 11, being ejected opposite the latter and the fines passing through the device 11 being discharged through the orifices 15.
Le dispositif d'alimentation 4 est avantageusement complété, comme le montre la figure 1 des dessins annexés, par un tambour écraseur ou déchiqueteur 16 monté sur un bras pivotant 17 actionné au moyen d'un vérin 18 et par au moins un autre tambour déchiqueteur supérieur 19 ou inférieur 20 s'étendant perpendiculairement à la goulotte d'alimentation 6. Ces différents tambours écraseurs et/ou déchiqueteurs sont destinés à réaliser une réduction d'épaisseur des produits à déchiqueter afin de permettre leur introduction dans l'enceinte de broyage 3 sous une forme relativement aplatie permettant une construction de tambour d'entraînement 2 de faible largeur, c'est-à-dire comportant un nombre réduit de disques 5 et donc de marteaux 1. The feeding device 4 is advantageously supplemented, as shown in FIG. 1 of the accompanying drawings, by a crushing or shredding drum 16 mounted on a pivoting arm 17 actuated by means of a jack 18 and by at least one other upper shredding drum 19 or lower 20 extending perpendicular to the feed chute 6. These different crushing and / or shredding drums are intended to reduce the thickness of the products to be shredded in order to allow their introduction into the grinding chamber 3 under a relatively flattened shape allowing a construction of drive drum 2 of small width, that is to say comprising a reduced number of discs 5 and therefore of hammers 1.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la goulotte d'alimentation 6 est pourvue d'un ré- servoir 21 de réception de liquide muni à sa partie supérieure d'une grille 22. La prévision d'un tel réservoir 21 avec grille 22 de séparation des éléments solides permet d'éviter l'introduction de liquide, en particulier d'hydrocarbures dans l'enceinte de broyage 3 et de limiter ainsi les risques d'explosion usuels à ce jour. According to another characteristic of the invention, the feed chute 6 is provided with a reservoir 21 for receiving liquid provided at its upper part with a grid 22. The provision of such a tank 21 with grid 22 of separation of the solid elements makes it possible to avoid the introduction of liquid, in particular of hydrocarbons into the grinding chamber 3 and thus to limit the risks of explosion usual to date.
La goulotte d'alimentation 6 est, en outre, reliée au broyeur par l'intermédiaire d'une articulation 23 s'étendant au niveau du fond de la goulotte 6 et perpendiculairement à l'axe longitudinal de cette dernière. The feed chute 6 is, moreover, connected to the crusher by means of a joint 23 extending at the bottom of the chute 6 and perpendicular to the longitudinal axis of the latter.
Ainsi, en position de non utilisation, la goulotte d'alimentation 6 peut être rabattue en direction de la partie inférieure du broyeur afin de limiter l'encombrement en hauteur de l'ensemble, le rouleau écraseur ou déchiqueteur pivotant 16 étant alors abaissé dans sa position la plus basse.Thus, in the non-use position, the feed chute 6 can be folded down in the direction of the lower part of the crusher in order to limit the overall height of the assembly, the pivoting crushing or shredding roller 16 then being lowered lowest position.
Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1, le broyeur est disposé incliné par rapport à l'horizontale, ce qui favorise une bonne progression des produits à déchiqueter en direction de l'ouverture d'alimentation de l'enceinte de broyage 3. En outre, en cas de présence d'imbroyables, ces derniers peuvent facilement être éjectés à travers le volet 7 par simple ouverture de ce dernier, le tambour écraseur et/ou déchiqueteur 16 étant alors arrêté et les tambours déchiqueteurs 19 et 20 continuant à être entraînés dans le sens de l'alimentation de l'enceinte de broyage 3 et formant ainsi une barrière de retenue du produit éjecté. In the embodiment shown in FIG. 1, the grinder is arranged inclined relative to the horizontal, which promotes good progression of the products to be shredded in the direction of the feed opening of the grinding chamber 3. In addition, in the presence of unburnable materials, the latter can easily be ejected through the flap 7 by simple opening of the latter, the crushing drum and / or shredder 16 then being stopped and the shredding drums 19 and 20 continuing to be driven in the direction of supply of the grinding chamber 3 and thus forming a barrier for retaining the ejected product.
A cet effet, l'invention a également pour objet un volet anti-éjection 24 monté sensiblement en face du volet d'éjection 7 et formant une paroi de chocs pour les produits à déchiqueter pendant l'élimination des imbroyables, pendant la phase de densification et en cas de rupture d'alimentation. Dans une telle configuration, le broyeur conforme à l'invention et son dispositif d'alimentation peuvent facilement être montés sur un vé- hicule automobile tel qu'un camion ou une remorque, les différents broyats obtenus étant recueillis dans la carcasse de protection 10 du broyeur au moyen d'une bande transporteuse 25 ou autre déversant lesdits broyats dans un dispositif indépendant de transport ou de stockage (non représenté). To this end, the invention also relates to an anti-ejection flap 24 mounted substantially opposite the ejection flap 7 and forming a shock wall for the products to be shredded during the elimination of unburnable materials, during the densification phase. and in the event of a power failure. In such a configuration, the shredder according to the invention and its supply device can easily be mounted on a motor vehicle such as a truck or a trailer, the various shreds obtained being collected in the protective carcass 10 of the grinder by means of a conveyor belt 25 or the like discharging said grinds into an independent transport or storage device (not shown).
I1 est également envisageable de disposer la goulotte d'alimentation 6 à la verticale, les rouleaux écraseurs et/ou déchiqueteurs 16, 19 et 20 pouvant alors être supprimés, la progression des produits à déchiqueter s'effectuant alors par gravité et les parois cri blantes 9 de l'enceinte de broyage 3 étant pourvues d'au moins un volet articulé 26 d'évacuation des imbroyables actionné par un vérin non représenté. It is also conceivable to arrange the feed chute 6 vertically, the crushing rollers and / or shredders 16, 19 and 20 can then be eliminated, the progression of the products to be shredded then taking place by gravity and the screening walls 9 of the grinding chamber 3 being provided with at least one articulated flap 26 for discharging unburnable material actuated by a jack not shown.
Enfin, la goulotte d'alimentation 6 peut également s'étendre horizontalement ou sensiblement à l'horizontale, le transport des produits à déchiqueter en direction de l'enceinte de broyage 3 étant alors assuré au moyen d'un vérin de poussée et éventuellement d'un tambour écraseur supérieur. Finally, the feed chute 6 can also extend horizontally or substantially horizontally, the transport of the products to be shredded in the direction of the grinding chamber 3 then being ensured by means of a thrust cylinder and possibly d '' an upper crushing drum.
La figure 4 des dessins annexés représente une autre variante de réalisation de l'invention, dans laquelle le broyeur est intégré dans une station de traitement des déchets d'incinération d'ordures ménagères et est muni d'une goulotte d'alimentation sensiblement horizontale 6 pourvue d'un vérin de poussée 27 et éventuellement d'un tambour écraseur supérieur, ladite goulotte étant alimentée en mâchefer et en ferraille calibrés au moyen d'un tamis vibrant 28 et triés au moyen d'un tambour magnétique 29 et le broyeur délivrant à sa sortie, d'une part, sur un transporteur à bande 30 des cendres et, d'autre part, de la ferraille densifiée triée au moyen d'un tambour magnétique 31. FIG. 4 of the appended drawings represents another variant embodiment of the invention, in which the crusher is integrated into a station for treating household waste incineration waste and is provided with a substantially horizontal feed chute 6 provided with a thrust cylinder 27 and possibly with an upper crushing drum, said chute being supplied with clinker and scrap calibrated by means of a vibrating screen 28 and sorted by means of a magnetic drum 29 and the crusher delivering to its outlet, on the one hand, on a conveyor belt 30 of the ashes and, on the other hand, of the densified scrap sorted by means of a magnetic drum 31.
Ainsi, le tamis vibrant 28 sépare les mâchefers, ferrailles et imbroyables d'un calibre supérieur à une dimension prédéterminée des autres mâchefers, ferrailles et autres inférieurs à ce calibre. Ces derniers sont triés au moyen du tambour magnétique 29 et sont amenés dans la goulotte d'alimentation 6 recevant, par ailleurs, les produits de gros calibre, alors que les autres éléments, à savoir les cendres fines et les produits déferraillés, sont, soit directement éliminés à l'extrémité arrière de la goulotte d'alimentation 6, dans un transporteur connu en soi, soit essorés dans une presse à tamis 32 également actionnée par le vérin de poussé 27 ou individuellement.Lors de l'actionnement du vérin de poussée 27, les différents produits se trouvant dans la goulotte 6 sont amenés dans l'enceinte de broyage 3 au contact des marteaux du broyeur qui réalisent le déchiquetage et la densification des ferrailles, ainsi que le broyage des mâchefers, qui sont éliminés sous forme de cendres sur le transporteur à bande 30, les ferrailles éjectées à travers la paroi criblante supérieure, ensemble avec des inertes de même calibre, étant séparées de ces derniers au moyen du tambour magnétique 31. Ainsi, il est possible de réaliser un traitement complet des déchets d'incinération d'ordures ménagères. Thus, the vibrating screen 28 separates clinkers, scrap and unburnt materials of a caliber greater than a predetermined dimension from the other clinkers, scrap and others smaller than this caliber. The latter are sorted by means of the magnetic drum 29 and are brought into the feed chute 6 receiving, moreover, large-caliber products, while the other elements, namely the fine ash and the defrayed products, are either directly eliminated at the rear end of the feed chute 6, in a conveyor known per se, or wrung out in a screen press 32 also actuated by the thrust cylinder 27 or individually. When actuating the thrust cylinder 27, the different products in the chute 6 are brought into the grinding chamber 3 in contact with the hammers of the crusher which shred and densify the scrap, as well as the grinding of the bottom ash, which is eliminated in the form of ash on the belt conveyor 30, the scrap metal ejected through the upper screening wall, together with inert material of the same caliber, being separated from these rniers by means of the magnetic drum 31. Thus, it is possible to carry out a complete treatment of household waste incineration waste.
Selon une autre variante de réalisation de l'invention, le tambour d'entraînement peut également être actionné au moyen d'un deuxième moteur (non représenté) mis automatiquement sous tension lors d'une surcharge du premier moteur d'entraînement 8. Un tel mode de surveillance du premier moteur d'entraînement et de commande du second est connu en soi, n'est pas expliqué en détail et permet un fonctionnement plus économique du broyeur
Grâce à l'invention, il est possible de réaliser un broyeur à marteaux de faible encombrement et pouvant donc facilement être rendu mobile ou être monté sur un dispositif lui assurant une grande mobilité, tel qu'un camion ou une remorque. Un tel broyeur permet, notamment, un traitement complet de produits métalliques ou de déchets contenant de tels produits, en particulier de déchets d'incinération d'ordures ménagères ou autres, avec un rendement élevé et en limitant au minimum les frais d'installation.According to another alternative embodiment of the invention, the drive drum can also be actuated by means of a second motor (not shown) automatically powered up when the first drive motor 8 is overloaded. monitoring mode of the first drive motor and control of the second is known per se, is not explained in detail and allows more economical operation of the mill
Thanks to the invention, it is possible to produce a hammer mill with a small footprint and which can therefore easily be made mobile or be mounted on a device ensuring high mobility, such as a truck or a trailer. Such a shredder allows, in particular, a complete treatment of metal products or of waste containing such products, in particular of waste incineration of household or other refuse, with a high yield and minimizing installation costs.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. Of course, the invention is not limited to the embodiments described and shown in the accompanying drawings. Modifications remain possible, in particular from the point of view of the constitution of the various elements or by substitution of technical equivalents, without thereby departing from the scope of protection of the invention.
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