FR2691079A1

FR2691079A1 - Compact refuse grinder - has shaft carrying shredding wheels at bottom of first hopper and second hopper housing grinding drum with granulating teeth

Info

Publication number: FR2691079A1
Application number: FR9205721A
Authority: FR
Inventors: Garralon Pierre; Garralon Jean
Original assignee: GARALLON JEAN; GARALLON PIERRE
Current assignee: GARALLON JEAN; GARALLON PIERRE
Priority date: 1992-05-12
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1993-11-19
Anticipated expiration: 2012-05-12
Also published as: FR2691079B1

Abstract

At the bottom of a V shaped hopper (4), inside a casing (1), extends a horizontal shaft (5) carrying shredding wheels (6) ending in blades (7). A second hopper (10), located under the first, houses a drum grinder (11) equipped with granulating teeth (12) exactly plumb to the horizontal shaft. The two grinding areas thus formed interfere through the penetration of the blades into the work zone of the grinding drum. The blades (7) pass through the flanks (8) of the upper hopper (8) through openings (9). The blade point is oriented in the direction of shaft rotation. The granulating teeth (12), carried by crown wheels located around the grinding drum (11), are slightly separated from the blades (7). ADVANTAGE - Utilises only two grinding cylinders.

Description

Broyeur compact notamment pour déchets.Compact crusher especially for waste.

L'invention se rapporte à un broyeur compact notamment pour déchets et concerne plus particulièrement un broyeur à deux étapes dont les lignes de broyage interfèrent l'une avec 11 autre. The invention relates to a compact shredder, in particular for waste, and more particularly relates to a two-step shredder whose grinding lines interfere with one another.

Pour assurer le broyage en continu de matériaux divers tels que les déchets ou les minerais et matériaux analogues, il est connu d'utiliser des disques Qu cylindres de broyage montés sur deux arbres disposés au même niveau, qui ménagent entre eux un passage dans lequel le matériau est broyé. Avantageusement le matériau à traiter est amené au-dessus de ces cylindres jusqu a une trémie d'alimentation qui les oriente vers ce passage. Selon les dimensions des produits à traiter on peut modifier l'écartement des cylindres, néammoins cette possibilité est insuffisante quand les produits ont des formes ou des dimensions variées. En effet on risque soit un blocage dû aux matériaux les plus gros, soit au contraire de laisser passer sans broyage ceux de plus faible dimension.Pour éviter cela on connaît la solution qui consiste à prévoir deux, voire plusieurs unités successives de broyage, disposées les unes au-dessous des autres de telle sorte qu'après un premier broyage grossier, les produits soient recueillis par une autre trémie et un autre jeu de cylindres et que les opérations de broyage et de calibrage soient ainsi affinées. Cette solution peut être intéressante pour le traitement de minerais. Elle est par contre inapplicable pour le déchiquetage et le broyage de déchets de matériaux de plus petite dimension, comme les matières plastiques, où il faut un appareil le plus compact possible. To ensure the continuous grinding of various materials such as waste or ores and the like, it is known to use disks Qu grinding cylinders mounted on two shafts arranged at the same level, which provide between them a passage in which the material is crushed. Advantageously, the material to be treated is brought above these cylinders to a feed hopper which directs them towards this passage. Depending on the dimensions of the products to be treated, the spacing of the cylinders can be modified, however this possibility is insufficient when the products have various shapes or dimensions. Indeed, there is a risk either of a blockage due to the largest materials, or on the contrary of letting pass those of smaller dimensions without grinding. To avoid this, we know the solution which consists in providing two or even successive grinding units, arranged the one below the other so that after a first coarse grinding, the products are collected by another hopper and another set of cylinders and the grinding and calibration operations are thus refined. This solution can be interesting for the treatment of ores. On the other hand, it is not applicable for the shredding and grinding of waste of smaller materials, such as plastics, where a device as compact as possible is required.

Il existe un autre type d'appareil pour le broyage de produits de formes et de tailles différentes qui utilise également à un premier niveau, deux arbres parallèles entraînés en rotation dans des sens opposés et un troisième arbre disposé au-dessous sensiblement à l'aplomb du passage entre les deux premiers comme décrit dans le
EP-A 0 124 449. Chaque arbre est équipé d'arêtes disposés sur une hélice circulaires et le troisième arbre porte des outils qui font saillie de sa périphérie et peuvent reprendre le produit non broyé sortant des deux premiers.There is another type of device for grinding products of different shapes and sizes which also uses, on a first level, two parallel shafts driven in rotation in opposite directions and a third shaft arranged below substantially perpendicular of the passage between the first two as described in the
EP-A 0 124 449. Each shaft is equipped with edges arranged on a circular propeller and the third shaft carries tools which project from its periphery and can take up the unground product leaving the first two.

Si cet appareil est relativement compact et ne nécessite pas une puissance élevée, en revanche il met en oeuvre plusieurs arbres équipés d'outils coûteux à réaliser et de réglage délicat.If this device is relatively compact and does not require a high power, on the other hand it uses several shafts equipped with tools that are expensive to make and difficult to adjust.

L'invention vise à remédier à ces inconvénients en proposant un broyeur de conception nouvelle qui ne met en oeuvre que deux cylindres de broyage simples à réaliser, lesdits cylindres portant des outils qui interfèrent avec ceux du cylindre voisin pour favoriser le déchiquetage et le calibrage du matériau, le broyeur étant en outre compact et maniable ; il convient donc particulièrement au broyage de déchets notamment de déchets en matière plastique. The invention aims to remedy these drawbacks by proposing a mill of new design which uses only two grinding cylinders which are simple to produce, said cylinders carrying tools which interfere with those of the neighboring cylinder to promote shredding and calibration of the material, the crusher being further compact and handy; it is therefore particularly suitable for grinding waste, in particular plastic waste.

Un objet principal de la présente invention consiste donc en un broyeur compact notamment pour déchets utilisant deux disques ou cylindres de broyage équipés de -couteaux ou de dents, broyeur qui comporte dans un même caisson une première trémie en forme de V au fond de laquelle s'étend un arbre horizontal portant des roues de déchiquetage se terminant par des couteaux, et une seconde trémie disposée sous la première dans laquelle est logé un tambour-broyeur équipé de dents de granulation, se trouvant exactement à 1 l'aplomb de l'arbre horizontal, les deux lignes de broyage ainsi réalisées interfèrant par le fait que les couteaux des roues de déchiquetage pénètrent dans la zone de travail du tambour broyeur. A main object of the present invention therefore consists of a compact crusher, in particular for waste, using two grinding discs or cylinders equipped with knives or teeth, a crusher which comprises in a same box a first V-shaped hopper at the bottom of which s 'extends a horizontal shaft carrying shredding wheels ending in knives, and a second hopper arranged under the first in which is housed a drum-crusher equipped with granulation teeth, located exactly 1 below the tree horizontal, the two grinding lines thus produced interfere in the fact that the knives of the shredding wheels penetrate into the working area of the grinding drum.

Selon une caractéristique particulière de l'invention, les couteaux des roues de déchiquetage traversent les flancs de la trémie supérieure par des échancrures ; la pointe des couteaux est orientée dans le sens de rotation de l'arbre. According to a particular characteristic of the invention, the knives of the shredding wheels pass through the sides of the upper hopper by notches; the point of the knives is oriented in the direction of rotation of the shaft.

D'un autre côté, les dents de granulation sont portées par des couronnes disposées autour du tambour broyeur, et se trouvent faiblement écartées des couteaux de 1' arbre. On the other hand, the granulation teeth are carried by crowns arranged around the grinding drum, and are slightly spaced from the knives of the shaft.

Selon l'invention également, la face supérieure des dents a une forme triangulaire se terminant par deux pointes orientées dans le sens de rotation du tambour. En outre le profil transversal des dents est triangulaire, l'angle de ses faces radiales étant de l'ordre de 600. According to the invention also, the upper face of the teeth has a triangular shape ending in two points oriented in the direction of rotation of the drum. In addition, the transverse profile of the teeth is triangular, the angle of its radial faces being of the order of 600.

D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'exemples non limitatifs de réalisation dans lesquels on fait référence aux dessins annexés qui représentent
Figure 1, une vue en perspective partiellement écorchée de broyeur
Figure 2, une vue schématique en coupe verticale
Figure 3, une vue en élévation partiellement écorchée
Figure 4, une vue en coupe transversale à plus grande échelle du tambour-broyeur
Figure 5, une vue partielle, de face, du tambour broyeur.Other particular characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which follows of nonlimiting exemplary embodiments in which reference is made to the appended drawings which represent
Figure 1, a partially cutaway perspective view of mill
Figure 2, a schematic view in vertical section
Figure 3, a partially cutaway elevation view
Figure 4, an enlarged cross-sectional view of the drum-crusher
Figure 5, a partial front view of the crusher drum.

Le broyeur représenté sur les figures a la forme générale d'un caisson 1 à la partie supérieure duquel est prévue une fente d'alimentation 2 des matériaux à traiter. The mill shown in the figures has the general shape of a box 1 at the top of which is provided a feed slot 2 for the materials to be treated.

A l'intérieur du caisson, au-dessous de la fente sont montées des tôles de protection 3 qui ont pour fonction de recueillir les matériaux introduits par la fente et de les guider vers une ouverture centrale où ils tombent sur une première trémie 4 en forme de V, ouverte à sa partie inférieure. Cette trémie constitue le caisson de déchiquetage. Au fond de la trémie et en son centre, parallèlement à ses flancs 8, s'étend un arbre horizontal 5 sur lequel sont montées, à intervalles réguliers, des roues de déchiquetage 6 qui se terminent par des couteaux 7 dont la pointe est orientée selon les flèches dans le sens de rotation de l'arbre. Avantageusement, les couteaux sont en forme de croc de façon à bien accrocher les matériaux contenus dans la trémie.Le diamètre des roues et les dimensions des couteaux sont tels qu'ils traversent les flancs 8 de la trémie par des échancrures 9 prévues à cet effet.Inside the box, below the slot are mounted protective sheets 3 which have the function of collecting the materials introduced by the slot and guiding them towards a central opening where they fall on a first hopper 4 in the form of V, open at its lower part. This hopper constitutes the shredding box. At the bottom of the hopper and in its center, parallel to its sides 8, extends a horizontal shaft 5 on which are mounted, at regular intervals, shredding wheels 6 which end in knives 7 whose tip is oriented along the arrows in the direction of rotation of the shaft. Advantageously, the knives are hook-shaped so as to hang the materials contained in the hopper well. The diameter of the wheels and the dimensions of the knives are such that they cross the sides 8 of the hopper by notches 9 provided for this purpose. .

Sous la trémie 4 est disposée une seconde trémie 10 de profil équivalent appelée aussi caisson granulateur, audessus de laquelle est logé de façon similaire un tambour broyeur 11, qui s'étend parallèlement à l'arbre 5. Le tambour est équipé d'une pluralité de couronnes extérieures 20 portant des dents ou des fraises de granulation 12. Under the hopper 4 is disposed a second hopper 10 of equivalent profile also called granulator box, above which is similarly housed a grinding drum 11, which extends parallel to the shaft 5. The drum is equipped with a plurality outer crowns 20 carrying teeth or granulating burs 12.

Avantageusement, le montage des couronnes peut être réalisé de telle façon que les dents qu'elles portent soient décalées les unes par rapport aux autres, pour donner un effet de vis qui ramène la matière vers le centre du tambour. Les dents de granulation se trouvent faiblement écartées des couteaux 7 de l'arbre supérieur. Au-dessous de la trémie 10, un bac de récupération 13, amovible, occupe le fond du caisson 1. Le tambour broyeur 11 est entraîné en rotation par un ensemble moto-réducteur 14, et on voit à la figure 3 que par un jeu de pignons 15, son mouvement de rotation se transmet à l'arbre supérieur 5. Du fait des diamètres différents des pignons 15, les rotations de l'arbre et du tambour sont différents. Ce mode de transmission offre l'avantage de pouvoir faire varier les vitesses et notamment de réduire la vitesse de l'arbre de déchiquetage pour en augmenter son couple. La trémie inférieure 10 est pourvue dans la zone voisine de son ouverture, le long des arêtes de cette ouverture, de lames ou butées de renforcement 16 qui -on le voit à la figure 1,- peuvent être profilées pour épouser la forme extérieure des dents de granulation 12. On remarquera en outre à la figure 2 des articulations 17 permettant de basculer les trémies quand on a agit sur un bouton 18 de verrouillage, pour contrôle ou nettoyage.Advantageously, the mounting of the crowns can be carried out in such a way that the teeth which they carry are offset with respect to each other, to give a screw effect which brings the material towards the center of the drum. The granulation teeth are slightly spaced from the knives 7 of the upper shaft. Below the hopper 10, a removable collecting tank 13 occupies the bottom of the box 1. The grinding drum 11 is rotated by a geared motor assembly 14, and it can be seen in FIG. 3 that by a game pinions 15, its rotational movement is transmitted to the upper shaft 5. Due to the different diameters of the pinions 15, the rotations of the shaft and the drum are different. This mode of transmission offers the advantage of being able to vary the speeds and in particular of reducing the speed of the shredding shaft in order to increase its torque. The lower hopper 10 is provided in the region adjacent to its opening, along the edges of this opening, with reinforcing blades or stops 16 which - as can be seen in FIG. 1 - can be profiled to conform to the external shape of the teeth granulation 12. It will further be noted in Figure 2 of the joints 17 for tilting the hoppers when one has acted on a button 18 for locking, for control or cleaning.

Avec cet appareil, les matériaux en vrac, de formes et tailles diverses sont recueillis par les tôles de protection 3 et libérés sur la trémie 4. La rotation des couteaux 7 qui traversent les flancs de la trémie par les ouvertures 9 entraîne la projection des matériaux contre la trémie et leur déchiquetage. Ainsi les couteaux des roues de déchiquetage pénètrent dans la zone de travail du tambour broyeur. Dans ce caisson de déchiquetage est ainsi assurée une réduction du volume des produits, dont les éléments résiduels finissent par tomber, par l'ouverture centrale, dans le caisson granulateur. Là ils sont broyés entre les dents 12 du tambour 11 et les lames de renforcement 16.En outre les couteaux 7, lors de leur passage au-dessus du tambour peuvent reprendre au moins une partie des matériaux accumulés dans la trémie 10 et dans leur mouvement ascendant les projeter contre le flanc inférieur de la trémie 4, voire les entraîner vers le haut au travers des fentes 9 pour une reprise dans le caisson de déchiquetage. On voit que les deux lignes de broyage interfèrent puisque le premier outil de déchiquetage pénètre dans la zone de travail du second outil de broyage, ce qui aboutit à un calibrage régulier et continu des matériaux quelle que soit leur configuration et dimension de départ.En outre le fait d'utiliser des trémies parallèles et une ouverture supérieure d'alimentation à l'aplomb des trémies permet de répartir le matériau sur toute la longueur du caisson de déchiquetage, c'est-à-dire que le rendement est meilleur malgré un encombrement limité de l'appareil. With this device, the loose materials, of various shapes and sizes are collected by the protective sheets 3 and released on the hopper 4. The rotation of the knives 7 which cross the sides of the hopper through the openings 9 causes the materials to be projected. against the hopper and their shredding. The knives of the shredding wheels thus enter the working area of the grinding drum. In this shredding box is thus ensured a reduction in the volume of the products, the residual elements of which end up falling, through the central opening, into the granulating box. There they are ground between the teeth 12 of the drum 11 and the reinforcing blades 16. In addition the knives 7, during their passage above the drum can take up at least part of the materials accumulated in the hopper 10 and in their movement upward project them against the lower side of the hopper 4, or even drive them upwards through slots 9 for recovery in the shredding box. We can see that the two grinding lines interfere since the first shredding tool enters the working area of the second grinding tool, which results in a regular and continuous calibration of the materials whatever their configuration and starting size. the fact of using parallel hoppers and an upper feed opening plumb with the hoppers makes it possible to distribute the material over the entire length of the shredding box, that is to say that the yield is better despite a space requirement device limited.

Bien entendu la qualité et l'efficacité du broyage est fonction de la forme, du nombre et du profil des dents portées par le tambour-broyeur. Of course the quality and efficiency of grinding is a function of the shape, number and profile of the teeth carried by the drum-crusher.

Une réalisation préférentielle de couronnes 20 équipant le tambour 11 est illustrée aux figures 4 et 5. A preferred embodiment of crowns 20 fitted to the drum 11 is illustrated in FIGS. 4 and 5.

Les dents de granulation 12 ressemblent à des dents de scie. Leurs pointes 19 viennent en surplomb au-dessus de la couronne, l'angle de pente a du surplomb étant de 450. On voit à la figure 5 que la face supérieure des dents a une forme triangulaire se terminant par deux pointes 19 orientées dans le sens de rotation du tambour. En outre, le profil transversal de chaque dent est triangulaire comme on le remarque à la partie supérieure de la figure 5 et l'angle P de ses faces latérales est de l'ordre de 600. Ce profil particulier améliore le broyage des produits prédéchiquetés. The granulation teeth 12 resemble saw teeth. Their points 19 overhang above the crown, the angle of slope a of the overhang being 450. It can be seen in FIG. 5 that the upper face of the teeth has a triangular shape ending in two points 19 oriented in the direction of rotation of the drum. In addition, the transverse profile of each tooth is triangular as can be seen in the upper part of FIG. 5 and the angle P of its lateral faces is of the order of 600. This particular profile improves the grinding of the prechred products.

Claims

1. Compact crusher especially for waste using two grinding discs or cylinders equipped with knives or teeth characterized in that it comprises in the same box (1), a first hopper (4) V-shaped at the bottom of which s extends a horizontal shaft (5) carrying shredding wheels (6) ending in knives (7), and a second hopper (10) arranged under the first in which is housed a drum-crusher (11) equipped with teeth granulation (12) located exactly below the horizontal shaft, and in that the two grinding lines thus produced interfere in the fact that the knives of the shredding wheels penetrate into the working area of the grinding drum.

2. Compact crusher according to claim 1 characterized in that the knives (7) of the shredding wheels (6) pass through the sides (8) of the upper hopper (4) by notches (9).

3. Compact mill according to claim 1, characterized in that the point of the knives (7) is oriented in the direction of rotation of the shaft (5).

4. Compact crusher according to claim 1 characterized in that the granulation teeth (12) are carried by crowns (20) arranged around the crusher drum (11), and are slightly spaced from the knives (7) of the shaft (5).

5. Compact mill according to claims 1 and 4 characterized in that the upper face of the teeth (12) has a triangular shape ending in two points (19) oriented in the direction of rotation of the drum (11).

6. Compact crusher according to claims 1 and 4 characterized in that the transverse profile of the teeth is triangular and in that the angle B of its lateral faces is of the order of 600.

7. Compact crusher according to claim 1 characterized in that the lower hopper (10) is provided, in the region adjacent to its opening, along the edges thereof, with reinforcing stops (16).

8. Crusher according to claim 7, characterized in that the reinforcing stops (16) are profiled to match the external shape of the granulation teeth (12).