FR2785203A1 - KNIFE FOR SHREDDERS WITH ROTARY SHEARS SUITABLE TO BE THREADED ON A SHAFT WITH CROSS-SECTION OF REGULAR POLYGONAL SHAPE AND SHREDDER WITH SUCH A KNIFE - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne les couteaux pour broyeurs déchiqueteurs à cisailles rotatives et les broyeurs réalisés avec ces couteaux. Le couteau 100 selon l'invention se caractérise essentiellement par le fait qu'il comporte un disque cylindrique de révolution 1, une percée centrale 2 réalisée dans le disque et ayant une forme polygonale régulière à x côtés 4, et y dents 5, 6, 7 situées à la périphérie 8 du disque 1, ces dents étant situées respectivement sur y droites radiales 15, 16, 17, deux d'entre elles consécutives faisant un angle A égal à (CF DESSIN DANS BOPI) les autres faisant entre elles des angles B égaux à (CF DESSIN DANS BOPI) Le broyeur 200 faisant application du couteau 100 défini ci-dessus comporte au moins un arbre de rotation 20 à section polygonale régulière à x côtés complémentaire de la forme de la percée 2, une pluralité de couteaux 100 enfilés sur l'arbre de rotation 20, et une pluralité d'entretoises 21, chaque entretoise étant interposée entre deux couteaux consécutifs 100, deux couteaux consécutifs 100 étant décalés angulairement l'un par rapport à l'autre de (CF DESSIN DANS BOPI)The present invention relates to knives for rotary shredder shredders and to shredders made with these knives. The knife 100 according to the invention is essentially characterized by the fact that it comprises a cylindrical disc of revolution 1, a central opening 2 made in the disc and having a regular polygonal shape with x sides 4, and y teeth 5, 6, 7 located at the periphery 8 of the disc 1, these teeth being located respectively on y radial straight lines 15, 16, 17, two of them consecutive making an angle A equal to (CF DRAWING IN BOPI) the others making angles between them B equal to (CF DRAWING IN BOPI) The crusher 200 applying the knife 100 defined above comprises at least one rotation shaft 20 with a regular polygonal section with x sides complementary to the shape of the opening 2, a plurality of knives 100 threaded onto the rotation shaft 20, and a plurality of spacers 21, each spacer being interposed between two consecutive knives 100, two consecutive knives 100 being angularly offset with respect to each other by (CF DRAWING IN BOPI)
Description
La présente invention concerne les couteaux entrant dans la constitutionThe present invention relates to knives entering into the constitution
des broyeurs déchiqueteurs à cisailles rotatives, c'est-à-dire des appareils qui permettent de réduire le volume de nombreux objets et corps de toute sorte en les déchiquetant en vue par exemple de leur stockage et/ou éventuellement de leur transport vers des lieux de traitement, recyclage et/ou élimination. Il est connu des broyeurs, comme par exemple ceux qui sont décrits dans les EP-A-0 667 187 et EP-A- 0 760 257, qui comportent au moins un arbre de rotation fixé dans un caisson, d'une section transversale de forme polygonale régulière, et une pluralité de couteaux enfilés sur cet arbre de rotation en rotary shredder shredders, i.e. devices which make it possible to reduce the volume of numerous objects and bodies of all kinds by shredding them with a view for example to their storage and / or possibly their transport to places treatment, recycling and / or disposal. Shredders are known, such as for example those described in EP-A-0 667 187 and EP-A-0 760 257, which comprise at least one rotation shaft fixed in a box, with a cross section of regular polygonal shape, and a plurality of knives threaded on this rotation shaft in
étant séparés les uns des autres par des entretoises. being separated from each other by spacers.
Un couteau pour un tel broyeur est généralement constitué d'un disque cylindrique de révolution, d'une percée centrale de forme polygonale régulière réalisée dans le disque et complémentaire de la section transversale A knife for such a grinder generally consists of a cylindrical disc of revolution, of a central breakthrough of regular polygonal shape made in the disc and complementary to the cross section.
de l'arbre de rotation, et de dents réparties à la périphérie du disque. of the rotation shaft, and of teeth distributed around the periphery of the disc.
Il est par ailleurs connu que, pour qu'un broyeur puisse donner de bons résultats, il est notamment nécessaire de soumettre les corps et/ou objets à broyer à des efforts de déchirement par torsion ou analogue, juste avant leur broyage et/ou déchiquetage. Dans ce but, les dents ne doivent pas être toutes It is also known that, for a grinder to give good results, it is in particular necessary to subject the bodies and / or objects to be ground to torsional tearing forces or the like, just before their grinding and / or shredding . For this purpose, the teeth should not be all
disposées sur une même droite parallèle à l'axe de l'arbre de rotation. arranged on the same straight line parallel to the axis of the rotation shaft.
Dans la plupart des broyeurs actuels, la section transversale des arbres de rotation, ainsi que, de façon complémentaire, la percée centrale des couteaux, ont une forme hexagonale régulière. De plus, pour permettre aux broyeurs de fonctionner avec un rendement acceptable pour toutes sortes d'objets, les couteaux comportent souvent trois dents régulièrement réparties à In most current mills, the cross section of the rotation shafts, as well as, in a complementary manner, the central breakthrough of the knives, have a regular hexagonal shape. In addition, to allow the shredders to operate at an acceptable yield for all kinds of objects, the knives often have three teeth regularly distributed at
la périphérie du disque, à 120 l'une de l'autre. the periphery of the disc, 120 from one another.
Il est donc nécessaire de prévoir différents types de couteau réalisés de façon que, pour chaque type de couteau, les dents soient décalées angulairement par rapport à la position de ces dents pour les autres types de couteau, par rapport à la percée réalisée au centre du disque, afin que, lorsque ces couteaux sont enfilés sur l'arbre de rotation, les dents ne soient pas alignées suivant une droite parallèle à l'axe de cet arbre de rotation, mais It is therefore necessary to provide different types of knife made so that, for each type of knife, the teeth are angularly offset relative to the position of these teeth for the other types of knife, relative to the breakthrough made in the center of the disc, so that, when these knives are threaded on the rotation shaft, the teeth are not aligned along a straight line parallel to the axis of this rotation shaft, but
décalées angulairement les unes par rapport aux autres. angularly offset from each other.
A titre d'exemple, avec des couteaux à percée centrale hexagonale et comportant trois dents régulièrement réparties à la périphérie du disque, il est généralement prévu quatre types de couteau, dans lesquels la position des trois dents est décalée angulairement par rapport à la position de la percée centrale, By way of example, with knives with a hexagonal central breakthrough and comprising three teeth regularly distributed around the periphery of the disc, there are generally provided four types of knife, in which the position of the three teeth is angularly offset from the position of the central breakthrough,
respectivement de 0 , 15 , 30 et 45 . 0, 15, 30 and 45 respectively.
En conséquence, les constructeurs de broyeurs doivent constituer des stocks de ces quatre types de couteau différents, ce qui influe sur le coût de revient de ces broyeurs car, non seulement il est d'abord nécessaire de réaliser quatre types de couteau.différents, mais il faut en plus gérer les stocks de façon très sérieuse pour pouvoir répondre à la demande des clients et/ou de sa Consequently, shredder manufacturers must stockpile these four different types of knife, which influences the cost price of these shredders because, not only is it first necessary to produce four different types of knife, but it is also necessary to manage stocks very seriously to be able to meet customer demand and / or its
propre fabrication.own manufacture.
Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser un couteau Also, the present invention aims to achieve a knife
pour broyeur qui ne présente pas l'inconvénient décrit ci-dessus. for a shredder which does not have the drawback described above.
Plus précisément, la présente invention a pour objet un couteau pour broyeur, comprenant un disque cylindrique de révolution, une percée centrale réalisée dans le disque, ladite percée centrale étant de forme polygonale régulière à x côtés, et v dents situées à la périphérie du disque, y étant au moins égal à deux, caractérisé par le fait que les y dents sont situées à la périphérie du disque respectivement sur y droites radiales, deux d'entre elles consécutives faisant un angle A égal à 360 . Y +, les autres faisant xy entre elles des angles B égaux à 360 . xy - y -1 (y -1)xy Selon une autre caractéristique de l'invention, x est égal à six et v. à trois. La présente invention a aussi pour objet un broyeur faisant application du couteau défini ci-dessus, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins un arbre de rotation à section transversale polygonale régulière à x côtés complémentaire de la forme de ladite percée centrale, une pluralité de couteaux enfilés sur l'arbre de rotation, et une pluralité d'entretoises, chaque entretoise étant interposée entre deux couteaux consécutifs, deux couteaux consécutifs étant décalés angulairement l'un par rapport à l'autre de 360 X D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention More specifically, the subject of the present invention is a knife for a grinder, comprising a cylindrical disk of revolution, a central breakthrough made in the disc, said central breakout being of regular polygonal shape with x sides, and v teeth located at the periphery of the disc. , y being at least equal to two, characterized in that the y teeth are situated on the periphery of the disc respectively on y radial straight lines, two of them consecutive making an angle A equal to 360. Y +, the others making xy between them angles B equal to 360. xy - y -1 (y -1) xy According to another characteristic of the invention, x is equal to six and v. at three. The present invention also relates to a grinder applying the knife defined above, characterized in that it comprises at least one rotation shaft with regular polygonal cross section with x sides complementary to the shape of said central breakthrough, a plurality of knives threaded on the rotation shaft, and a plurality of spacers, each spacer being interposed between two consecutive knives, two consecutive knives being angularly offset relative to each other by 360 X Other characteristics and advantages of the present invention
apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins will appear during the following description given with reference to the drawings
annexés à titre illustratif, mais nullement limitatif, dans lesquels: La figure 1 représente un schéma de principe d'un mode de réalisation d'un couteau pour broyeur selon l'invention, comportant trois dents et une percée centrale de forme hexagonale régulière, La figure 2 représente un schéma permettant d'expliciter le résultat obtenu lorsqu'un broyeur est équipé de six couteaux comme celui schématiquement représenté sur la figure 1, La figure 3 représente un mode de réalisation avantageux d'un couteau selon l'invention, conforme au schéma de principe selon la figure 1, et La figure 4 représente, en vue de dessus, un mode de réalisation d'une partie d'un broyeur équipé de six couteaux comme ceux représentés sur les annexed by way of illustration, but in no way limiting, in which: FIG. 1 represents a block diagram of an embodiment of a knife for a grinder according to the invention, comprising three teeth and a central breakthrough of regular hexagonal shape, La 2 shows a diagram for explaining the result obtained when a crusher is equipped with six knives like that schematically shown in Figure 1, Figure 3 shows an advantageous embodiment of a knife according to the invention, according to block diagram according to FIG. 1, and FIG. 4 represents, in top view, an embodiment of a part of a crusher equipped with six knives like those represented on the
figures 1 ou 3.Figures 1 or 3.
Le Demandeur tient à préciser que les figures ne représentent que des exemples de réalisation de l'objet selon l'invention, mais qu'il peut exister The Applicant wishes to specify that the figures represent only examples of the embodiment of the object according to the invention, but that there may be
d'autres modes de réalisation qui répondent à la définition de cette invention. other embodiments that meet the definition of this invention.
Il précise en outre que, lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction It also specifies that, when, according to the definition of the invention, the object of the invention comprises "at least one" element having a function
donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. given, the embodiment described may include several of these elements.
Il précise aussi que, si le mode de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustré comporte plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la It also specifies that, if the embodiment of the object according to the invention as illustrated comprises several elements of identical function and if, in the
description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention doit description, it is not specified that the object according to this invention must
obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments. Il est enfin précisé que, pour la simplification de la présente necessarily include a particular number of these elements, the object of the invention may be defined as comprising "at least one" of these elements. It is finally specified that, for the simplification of the present
description, les mêmes moyens portent les mêmes références quelle que soit la description, the same means have the same references whatever the
figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de la figure on which they appear and whatever the shape of the
représentation de ces moyens.representation of these means.
Ceci ayant été précisé, la figure 1 représente de façon schématique un premier mode de réalisation d'un couteau 100 selon l'invention. Ce couteau comporte un disque cylindrique de révolution 1, une percée centrale 2 réalisée dans le disque, c'est-à-dire de façon que son axe 3 soit confondu avec celui du This having been clarified, FIG. 1 schematically represents a first embodiment of a knife 100 according to the invention. This knife has a cylindrical disc of revolution 1, a central breakthrough 2 made in the disc, that is to say so that its axis 3 is coincident with that of
disque. La section de cette percée est de forme polygonale régulière à x côtés 4. disk. The section of this breakthrough is of regular polygonal shape with x sides 4.
Dans l'exemple illustré, cette forme est un hexagone régulier et le nombre x est donc égal à six mais il est précisé que, dans le cadre de la présente In the example illustrated, this shape is a regular hexagon and the number x is therefore equal to six but it is specified that, in the context of this
description, par "forme polygonale régulière", on entend toute forme description, "regular polygonal shape" means any shape
polygonale régulière au sens mathématique, et aussi toute forme qui permet d'obtenir le même résultat, c'est-à-dire qui permet de définir un nombre de positions angulaires régulières, par exemple des formes cannelées ou analogues. Le couteau 100 comporte en outre y dents 5, 6, 7 situées à la périphérie 8 du disque 1, y étant au moins égal à deux. Dans l'exemple préférentiel illustré, regular polygonal in the mathematical sense, and also any shape which makes it possible to obtain the same result, that is to say which makes it possible to define a number of regular angular positions, for example grooved shapes or the like. The knife 100 further comprises y teeth 5, 6, 7 located at the periphery 8 of the disc 1, being there at least equal to two. In the preferred example illustrated,
ce nombre de dents est égal à trois. this number of teeth is equal to three.
Selon une caractéristique importante de la présente invention, les y dents 5, 6, 7 sont situées à la périphérie du disque respectivement sur y droites radiales 15, 16, 17, deux d'entre elles consécutives 15 et 16 faisant un angle A égal à 360 . y +1, les autres, 15 et 17 d'une part, 16 et 17 d'autre part, faisant xy entre elles des angles B égaux à 360 . xy - y -1 (y -1)xy Dans le cas de l'exemple illustré, dans lequel la percée centrale 2 est de forme hexagonale régulière et y est égal à trois, l'angle A est égal à 80 et les According to an important characteristic of the present invention, the y teeth 5, 6, 7 are located at the periphery of the disc respectively on y radial lines 15, 16, 17, two of them consecutive 15 and 16 forming an angle A equal to 360. y +1, the others, 15 and 17 on the one hand, 16 and 17 on the other, making xy between them angles B equal to 360. xy - y -1 (y -1) xy In the case of the illustrated example, in which the central opening 2 is of regular hexagonal shape and y is equal to three, the angle A is equal to 80 and the
deux autres angles B sont tous deux égaux à 140 , figures 1 et 3. two other angles B are both equal to 140, FIGS. 1 and 3.
Mais il est possible de réaliser d'autres formes de couteau selon l'invention. Notamment, x peut être égal à huit et y à trois. Dans ce cas, l'angle However, it is possible to produce other forms of knife according to the invention. In particular, x can be equal to eight and y to three. In this case, the angle
A est égal à 60 et les deux angles B sont égaux à 150 . A is equal to 60 and the two angles B are equal to 150.
Pour x égal à six et v à deux, l'angle A serait égal à 90 et la valeur du seul angle B est égale à 270c. Pour x égal à huit et v à deux, l'angle A serait égal For x equal to six and v to two, the angle A would be equal to 90 and the value of the single angle B would be equal to 270c. For x equal to eight and v to two, the angle A would be equal
à 67,5 et la valeur de l'unique angle B est égale à 292,5 , et ainsi de suite. to 67.5 and the value of the single angle B is 292.5, and so on.
Il est à noter que, dans les formules définies ci-dessus, x doit être au moins égal à trois. En outre, il a été constaté par l'inventeur que les répartitions des dents les plus adaptées étaient obtenues quand x est un nombre Note that in the formulas defined above, x must be at least three. Furthermore, it was found by the inventor that the most suitable tooth distributions were obtained when x is a number
pair, par exemple égal àa six.even, for example equal to six.
Il est cependant bien évident que l'homme du métier saura choisir la solution qui conviendra le mieux au problème du broyeur qu'il devra construire et/ou utiliser. Les exemples donnés ci-dessus apportent déjà des solutions qui ont permis d'obtenir de très bons résultats. Ces solutions répondent en fait à la plus grande partie des problèmes qui peuvent se It is however quite obvious that the person skilled in the art will be able to choose the solution which will best suit the problem of the crusher which he will have to build and / or use. The examples given above already provide solutions which have made it possible to obtain very good results. These solutions actually address most of the problems that can arise.
présenter à un homme du métier.present to a skilled person.
La figure 3 représente un autre mode de réalisation d'un couteau selon l'invention, dans lequel les dents 5-7 ont une forme particulière qui leur permet d'être plus résistantes aux efforts et donc de plus facilement les absorber. Cette réalisation est adoptée notamment quand il est nécessaire de déchirer et broyer des objets ou des corps très solides et durs. Ces dents présentent la particularité de comporter un flanc avant 10 raide sensiblement confondu avec les droites radiales 15, 16, 17 définies ci-avant, pour former un "croc" ou analogue, et un flanc arrière 1l avantageusement courbe reliant en pente douce le sommet du flanc avant 10 et la périphérie 8 du disque 1, FIG. 3 represents another embodiment of a knife according to the invention, in which the teeth 5-7 have a particular shape which allows them to be more resistant to forces and therefore to more easily absorb them. This embodiment is adopted in particular when it is necessary to tear and grind very solid and hard objects or bodies. These teeth have the particularity of having a steep front flank 10 substantially coincident with the radial straight lines 15, 16, 17 defined above, to form a "hook" or the like, and a rear flange 11 advantageously curved connecting in gentle slope the top of the front flank 10 and the periphery 8 of the disc 1,
sensiblement à la base du flanc avant de la dent suivante. substantially at the base of the front flank of the next tooth.
Les deux figures 1 et 3 représentent deux formes possibles de dents pour un couteau selon l'invention, mais il est bien évident qu'il peut exister d'autres The two figures 1 and 3 represent two possible forms of teeth for a knife according to the invention, but it is obvious that there may be other
formes de dents, par exemple des formes trapézoïdales. tooth shapes, for example trapezoidal shapes.
La figure 4 représente une partie d'un broyeur 200 faisant application Figure 4 shows part of a crusher 200 applying
du couteau selon l'invention.knife according to the invention.
Ce broyeur comporte au moins un arbre de rotation 20 à section transversale de forme polygonale régulière à x côtés complémentaire de la forme de la percée centrale 2, une pluralité de couteaux 100 enfilés sur l'arbre de rotation 20, et une pluralité d'entretoises 21, chaque entretoise étant interposée entre deux couteaux consécutifs, deux couteaux consécutifs 100 360 étant décalés angulairement l'un par rapport à l'autre de 360 Dans l'exemple avantageux illustré, la section transversale de l'arbre de rotation 20 a une hexagonale régulière et le nombre de couteaux 100 enfilés sur l'arbre 20 est égal à six, ces six couteaux 100 étant régulièrement décalés angulairement les uns par rapport aux autres de 60 . Mais il est évident que le nombre de couteaux enfilés sur l'arbre de rotation peut être différent de six, This crusher comprises at least one rotation shaft 20 of regular polygonal cross section with x sides complementary to the shape of the central opening 2, a plurality of knives 100 threaded on the rotation shaft 20, and a plurality of spacers 21, each spacer being interposed between two consecutive knives, two consecutive knives 100 360 being offset angularly with respect to each other by 360 In the advantageous example illustrated, the cross section of the rotation shaft 20 has a hexagonal regular and the number of knives 100 threaded on the shaft 20 is equal to six, these six knives 100 being regularly angularly offset from one another by 60. But it is obvious that the number of knives threaded on the rotation shaft can be different from six,
notamment supérieur à six.especially greater than six.
La figure 2 représente, en projection dans un plan perpendiculaire à l'axe 3, dans le cas o x est égal à six et y à trois, toutes les positions possibles des dents quand le couteau est régulièrement décalé angulairement de 60 , c'est-à-dire lorsqu'il prend successivement les six positions possibles par FIG. 2 represents, in projection in a plane perpendicular to the axis 3, in the case ox is equal to six and y to three, all the possible positions of the teeth when the knife is regularly angularly offset by 60, that is to say that is to say when he successively takes the six possible positions by
rapport à l'arbre de rotation 20.relative to the rotation shaft 20.
Dans la première position du couteau 100 par rapport à l'arbre 20, les In the first position of the knife 100 relative to the shaft 20, the
trois dents 5-7 sont respectivement dans les positions référencées 51, 61 et 71. three teeth 5-7 are respectively in the positions referenced 51, 61 and 71.
Quand le couteau est décalé angulairement de 60 , les trois dents prennent les positions respectives référencée 511, 611 et 711, et ainsi de suite jusqu'au sixième décalage angulaire du couteau, de 300' par rapport à sa position initiale, o les When the knife is angularly offset by 60, the three teeth take the respective positions referenced 511, 611 and 711, and so on until the sixth angular offset of the knife, by 300 'from its initial position, where the
dents sont dans les positions respectivement référencées 5V,, 6VI et 7VI. teeth are in the positions respectively referenced 5V ,, 6VI and 7VI.
Les différentes positions des dents référencées sur la figure 2 sont reportées sur la figure 4 qui démontre parfaitement que, avec une seule configuration structurelle de couteau, mais en décalant chaque couteau, par 360 rapport au précédent, d'une valeur angulaire égale à 3, il est possible d'obtenir une configuration de broyeur dans laquelle les dents 5-7 sont toutes The different positions of the teeth referenced in FIG. 2 are shown in FIG. 4 which perfectly demonstrates that, with a single structural configuration of the knife, but by shifting each knife, by 360 relative to the previous one, by an angular value equal to 3, it is possible to obtain a grinder configuration in which teeth 5-7 are all
parfaitement décalées les unes par rapport aux autres. perfectly offset from each other.
La structure de couteau pour broyeur décrite ci-dessus permet d'éliminer les inconvénients mentionnés ci-avant des couteaux selon l'art antérieur, car il est incontestable que cette structure permet de n'utiliser qu'un seul type de couteau pour la réalisation de broyeurs tout aussi performants que les broyeurs obtenus avec les couteaux antérieurs, mais d'un The structure of knife for shredder described above eliminates the drawbacks mentioned above of knives according to the prior art, because it is undeniable that this structure allows to use only one type of knife for the realization shredders just as efficient as the shredders obtained with the previous knives, but of a
prix de revient nettement inférieur. significantly lower cost price.
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Also Published As
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