FR2993482A1 - Dispositif de broyage pour le broyage de dechets melanges et procede pour adapter un dispositif de broyage - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif de broyage (1) pour des déchets mélangés, comprenant: - une trémie de distribution (2); - au moins un cylindre de broyage (3), qui est monté de façon rotative dans la trémie de distribution (2), comprenant un axe (4) et un ou plusieurs couteaux de broyage (5), qui sont installés à distance l'un de l'autre et sensiblement transversalement sur l'axe (4), - une douille de démêlage (6), qui est montée entre le côté latéral de la trémie de distribution et un couteau de broyage ou entre deux couteaux de broyage voisins (5), séparément autour de l'axe (4), et qui peut tourner avec l'axe (4) au maximum d'un tour complet dans l'un ou l'autre sens, afin d'empêcher la formation de noeuds dans les déchets. La présente invention concerne en outre un procédé pour adapter un dispositif de broyage existant (1) en un dispositif de broyage (1) selon l'invention.

Description

La présente invention concerne un dispositif de broyage pour le broyage de déchets mélangés et/ou d'abats, comprenant une trémie de distribution et au moins un cylindre de broyage qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, dans lequel ce cylindre de broyage comprend un axe qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, et un ou plusieurs couteaux de broyage, qui sont installés sensiblement transversalement sur l'axe, dans lequel, lorsqu'il y a plusieurs couteaux de broyage, ceux-ci sont montés à distance l'un de l'autre.

En outre, la présente invention concerne un procédé pour adapter un dispositif de broyage pour le broyage de déchets mélangés et/ou d'abats, comprenant une trémie de distribution et au moins un cylindre de broyage qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, dans lequel ce cylindre de broyage comprend un axe, qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, et un ou plusieurs couteaux de broyage, qui sont installés à distance l'un de l'autre et sensiblement transversalement sur l'axe. Les dispositifs de broyage actuels comprennent un ou plusieurs cylindres de broyage. 20 Des déchets mélangés peuvent ainsi être broyés entre ces cylindres de broyage (rotor) et un peigne ou un couteau (stator) et/ou entre plusieurs cylindres de broyage (rotors). Dans les dispositifs de broyage connus, l'axe du cylindre de broyage est cylindrique, 25 ovale ou polygonal, et les couteaux de broyage (dents) sont soit fixés soit boulonnés sur celui-ci. Ces couteaux de broyage saisissent les déchets mélangés lors de la rotation du cylindre de broyage et les déplacent vers le stator ou l'autre rotor, de telle manière que les couteaux de broyage broient, coupent et déchirent les déchets mélangés. 30 Les déchets mélangés constituent cependant un produit hétérogène, qui peut contenir tous les matériaux possibles, comme par exemple des matériaux fragiles (par exemple des pierres), des matériaux élastiques (par exemple du plastique), des matériaux collants (par exemple des peintures), des matériaux tenaces (par exemple du cuir), etc.

Etant donné que le recyclage est de plus en plus répandu, les déchets mélangés, qui doivent être traités avec un tel dispositif de broyage, contiennent toujours moins de fractions valorisables. Les déchets mélangés s'appauvrissent. Ceux-ci contiennent notamment de moins en moins de parties plus dures et/ou de moins en moins de bois.

De tels déchets mélangés plus pauvres sont la plupart du temps désignés par le terme "déchets résiduels". Les dispositifs de broyage actuels sont cependant insuffisamment adaptés pour broyer d'une manière correcte des déchets mélangés plus pauvres. Les dispositifs de broyage actuels travaillent le mieux lorsque les déchets qui y sont chargés contiennent un mélange de matériaux durs et de matériaux tendres. Les matériaux plus durs aident à traiter les matériaux plus tendres. Les déchets résiduels contiennent trop peu de parties dures pour pouvoir traiter efficacement les matériaux plus tendres avec les dispositifs de broyage actuels.

Lorsque l'on traite des déchets résiduels avec les dispositifs de broyage actuels, il se forme des enroulements de matériaux surtout tenaces, doux (par exemple du fil d'acier) autour de corps qui roulent contre le stator. Les enroulements apparaissent la plupart du temps d'abord autour des couteaux de broyage (dents) sur le rotor et finalement aussi autour de l'axe du rotor. De tels enroulements peuvent tourner avec le rotor et grossissent alors (effet boule de neige) jusqu'à ce que les couteaux de broyage (dents) ne soient plus visibles. La capacité de traitement chute. De tels enroulements sont très abrasifs (ils coupent et 30 arrachent) et provoquent une usure accélérée du stator.

De tels enroulements peuvent aussi ne pas tourner de concert avec le rotor. C'est souvent le cas par exemple avec des fers à béton par exemple. La capacité de broyage chute dans ce cas également. De même, de tels enroulements sont très abrasifs et entraînent une usure accélérée du rotor. Finalement, l'usure locale peut conduire à la rupture du rotor. Outre une perte de capacité, il en résulte également une diminution de la durée de vie des pièces d'usure. Pour combattre quelque peu l'usure d'un cylindre de broyage, plusieurs constructeurs prévoient des coquilles d'usure et/ou des plaques d'usure entre et autour des couteaux de broyage, qui sont soudées ou boulonnées sur le cylindre de broyage. Ces coquilles d'usure et/ou ces plaques d'usure sont alors remplacées lorsqu'elles sont usées, sans que le cylindre de broyage complet doive être démonté et remplacé.

L'apparition d'enroulements n'est cependant pas atténuée par ces coquilles d'usure et/ou ces plaques d'usure. Du fait de l'apparition des enroulements, on doit en outre régulièrement nettoyer le dispositif de broyage et ceci en essayant d'enlever les enroulements par cisaillage, combustion, meulage, etc. Lors de la combustion et du meulage des enroulements, il existe un risque d'inflammation des résidus combustibles dans les enroulements. Le but de la présente invention est dès lors de procurer un dispositif de broyage dans lequel l'apparition d'enroulements est fortement réduite. Ce but de l'invention est atteint en procurant un dispositif de broyage pour le broyage de déchets mélangés, comprenant une trémie de distribution et au moins un cylindre de broyage, qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, dans lequel ce cylindre de broyage comprend un axe, qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, et un ou plusieurs couteaux de broyage, qui sont installés sensiblement transversalement sur l'axe, dans lequel, lorsqu'il y a plusieurs couteaux de broyage, ceux-ci sont montés à distance l'un de l'autre, et dans lequel ce dispositif de broyage comprend au moins une douille de démêlage, qui est montée entre le côté latéral de la trémie de distribution et un couteau de broyage ou entre deux couteaux de broyage voisins, de façon au moins partiellement séparée autour de l'axe, et dans lequel cette douille de démêlage peut tourner avec l'axe au maximum d'un tour complet dans l'un ou l'autre sens.

Une telle douille de démêlage limite nettement l'apparition d'enroulements, du fait que cette douille de démêlage ne tourne pas avec le cylindre de broyage, mais est immobilisée en rotation par rapport à la trémie de distribution. Une telle douille de démêlage est dès lors montée de façon séparée de l'axe et séparée des couteaux de broyage.

De préférence, une telle douille de démêlage s'étend entièrement suivant la direction périphérique autour de l'axe du cylindre de broyage. Les couteaux de broyage peuvent également faire partie d'une aile de broyage installée en spirale autour de l'axe. Dans une telle forme de réalisation d'un dispositif de broyage selon l'invention, la douille de démêlage peut dès lors s'étendre en spirale autour de l'axe du cylindre de broyage, entre la spirale de l'aile de broyage. Dans une forme de réalisation préférée d'un dispositif de broyage selon la présente 25 invention, la douille de démêlage est montée de façon excentrique par rapport à l'axe. Dans une forme de réalisation spécifique d'un dispositif de broyage selon l'invention, la trémie de distribution comporte un peigne de part et d'autre de l'axe (stator), avec des dents qui s'étendent au moins partiellement entre les couteaux de broyage du 30 cylindre de broyage. Dans une telle forme de réalisation, un ou plusieurs éléments de retenue peuvent plus spécifiquement être installés à la périphérie extérieure de la douille de démêlage, de façon jointive à un peigné précité, avec lesquels, lors de la rotation de l'axe, un mouvement de la douille de démêlage suivant le mouvement de rotation de l'axe par rapport à ce peigne est empêché.

Lorsque l'axe doit toujours tourner dans le même sens, un seul élément de retenue de ce type peut suffire. De préférence cependant, un ou plusieurs éléments de retenue sont installés à la périphérie extérieure de la douille de démêlage, de façon jointive au peigne correspondant, avec lesquels, lors de la rotation de l'axe, un mouvement de la douille de démêlage suivant le mouvement de rotation de l'axe par rapport à ces peignes est empêché. Dans des dispositifs de broyage avec des éléments de retenue, chaque élément de retenue s'étend de préférence suivant la direction de la longueur de l'axe sensiblement sur la totalité de la dimension correspondante de la douille de démêlage. Les éléments de retenue sont de préférence assemblés de façon détachable ou fixe au peigne correspondant, de telle manière qu'ils ne puissent pas se détacher lors du fonctionnement du dispositif de broyage. Lorsque ces derniers sont montés de façon détachable du peigne, la douille de démêlage doit alors s'étendre sur plus de la moitié de la périphérie de l'axe autour de cet axe, de façon à empêcher quelque peu la douille de démêlage de se détacher lors du fonctionnement du dispositif de broyage. Une douille de démêlage peut, dans un autre dispositif de broyage selon l'invention, 25 par exemple être fixée au peigne même sans de tels éléments de retenue, par exemple par soudage ou avec des rivets ou des boulons, etc. Dans des formes de réalisation de dispositifs de broyage selon l'invention avec des éléments de retenue, ceux-ci peuvent comprendre, par élément de retenue, un ou 30 plusieurs éléments de renforcement, qui sont installés sur la périphérie extérieure de la douille de démêlage pour le renforcement de cet élément de retenue.

En complément ou en variante, les éléments de retenue peuvent eux-mêmes, pour le renforcement être plus larges plus près de la périphérie extérieure de la douille de démêlage que plus loin de celle-ci.

Le but de la présente invention est également de procurer un procédé pour adapter des dispositifs de broyage existants en vue d'y réduire fortement l'apparition d'enroulements.

Ce but de l'invention est atteint en procurant un procédé pour adapter un dispositif de broyage pour broyer des déchets mélangés, comprenant une trémie de distribution et au moins un cylindre de broyage, qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, dans lequel ce cylindre de broyage comprend un axe, qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution, et un ou plusieurs couteaux de broyage qui sont installés sensiblement transversalement sur l'axe, dans lequel, lorsqu'il y a plusieurs couteaux de broyage, ceux-ci sont installés à distance l'un de l'autre, et dans lequel ce dispositif de broyage comprend au moins une douille de démêlage, qui est installée entre le côté latéral de la trémie de distribution et un couteau de broyage ou entre deux couteaux de broyage voisins précités, au moins en partie librement autour de l'axe et qui peut tourner avec l'axe au maximum d'un tour complet dans l'un ou l'autre sens. Cette douille de démêlage peut être soudée à la trémie de distribution en la soudant par exemple à un ou plusieurs peignes de cette trémie de distribution, ou la douille de démêlage peut être assemblée à celle-ci à l'aide de rivets ou de boulons, etc., et/ou la douille de démêlage peut être munie d'éléments de retenue, jointifs à la trémie de distribution (par exemple jointifs à un ou plusieurs peignes de celle-ci), de telle manière que, lors de la rotation de l'axe, un mouvement de la douille de démêlage suivant le mouvement de rotation de l'axe par rapport à la trémie de distribution soit empêché.

La présente invention sera maintenant expliquée plus en détail à l'aide de la description détaillée qui suit de quelques formes de réalisation préférées de dispositifs de broyage et de procédés pour adapter des dispositifs de broyage selon la présente invention. Le but de cette description est uniquement de fournir des exemples explicatifs et de faire apparaître d'autres avantages et détails de l'invention, et elle ne peut dès lors en aucun cas être interprétée comme une limitation du domaine d'application de l'invention ou des droits de brevets demandés dans les revendications.

Dans cette description détaillée, on se réfère au moyen de repères numériques aux dessins annexés, dans lesquels La Fig. 1 illustre une première forme de réalisation d'un dispositif de broyage selon la présente invention, avec une première forme de réalisation de douilles de démêlage, dans une vue en coupe prise à travers les douilles de démêlage, qui sont installées de façon concentrique autour des axes respectifs du dispositif de broyage; La Fig. 2 représente une deuxième forme de réalisation d'une douille de démêlage pour le dispositif de broyage de la Figure 1, dans une vue en coupe; 20 La Fig. 3 représente une troisième forme de réalisation d'une douille de démêlage pour le dispositif de broyage de la Figure 1, dans une vue en coupe; La Fig. 4 représente une quatrième forme de réalisation d'une douille de démêlage pour le dispositif de broyage de la Figure 1, dans une vue en coupe; La Fig. 5 illustre une deuxième forme de réalisation d'un dispositif de broyage 25 selon la présente invention, avec la première forme de réalisation de douilles de démêlage, dans une vue en coupe prise à travers les douilles de démêlage, qui sont installées de façon excentrique autour des axes respectifs du dispositif de broyage. 30 Le dispositif de broyage (1) illustré dans les Figures 1 à 5 comprend deux cylindres de broyage (3), qui sont montés dans une trémie de distribution commune (2).

Chaque cylindre de broyage (3) comporte plusieurs couteaux de broyage (5) disposés à distance l'un de l'autre, qui sont fixés solidement sur l'axe (4) du cylindre de broyage (3). Les axes (4) des cylindres de broyage (3) sont montés de façon rotative dans la trémie de distribution (2) et peuvent être entraînés à l'aide d'un moteur dans le sens horaire et/ou dans le sens anti-horaire. De part et d'autre des cylindres de broyage (3), la trémie de distribution comporte des peignes soudés ou boulonnés (7) (stators), qui s'étendent au moins en partie entre les 10 couteaux de broyage (5) des cylindres de broyage (3). Entre deux couteaux de broyage voisins (5) est chaque fois disposée, autour de l'axe (4), une douille de démêlage (6). Chaque douille de démêlage (6) est montée séparément de l'axe (4) et séparément des couteaux de broyage (5). De façon jointive 15 à chaque peigne (7), il est prévu à la périphérie extérieure de la douille de démêlage (6) un élément de retenue (8) sur la douille de démêlage (6). Lorsque l'axe (4) tourne par rapport au peigne (7), ces éléments de retenue (8) empêchent la douille de démêlage (6) de tourner avec l'axe par rapport au peigne (7) ou à la trémie de distribution (2). 20 Dans la forme de réalisation selon la Figure 1, les douilles de démêlage (6) sont montées de façon concentrique par rapport aux axes respectifs (4). Dans la forme de réalisation de la Figure 5, les douilles de démêlage (6) sont montées de façon excentrique par rapport aux axes respectifs (4). 25 Dans les Figures 2 à 4, on a illustré des douilles de démêlage alternatives (6) pour la douille de démêlage (6) des dispositifs de broyage (1) des Figures 1 et 5, qui se distinguent les unes des autres par des éléments de retenue différents (8). Dans ces Figures 2 à 4, les douilles de démêlage (6) sont montées de façon 30 concentrique par rapport à un axe respectif (4), de manière analogue au montage de la première forme de réalisation d'une douille de démêlage (6) dans la première forme de réalisation d'un dispositif de broyage (1) selon la Figure 1. Ces douilles de démêlage (6) peuvent cependant aussi, de manière analogue au 5 montage de la première forme de réalisation d'une douille de démêlage (6) dans la deuxième forme de réalisation d'un dispositif de broyage (1) selon la Figure 5, être montées de façon excentrique par rapport à un axe respectif (4). Les éléments de retenue (8) de toutes les douilles de démêlage illustrées (6) 10 s'étendent suivant la direction de la longueur de l'axe (4) sensiblement sur toute la dimension correspondante de la douille de démêlage (6). Les éléments de retenue (8) saillants sur la douille de démêlage (6) selon la Figure 2 sont réalisés avec une section transversale ronde. Les éléments de retenue (8) saillants sur la douille de démêlage (6) selon la Figure 3 15 sont réalisés avec une section transversale rectangulaire, de telle manière que ceux-ci puissent s'appliquer de manière optimale contre les peignes (7). Pour renforcer ces éléments de retenue (8), afin qu'ils puissent reprendre au mieux les forces qui apparaissent dans ceux-ci lorsque l'axe correspondant (4) tourne, ceux-ci sont, dans la forme de réalisation selon la Figure 1, plus larges plus près de la 20 périphérie extérieure de la douille de démêlage (6) que plus loin de la périphérie extérieure de cette douille de démêlage (6). Dans la forme de réalisation de la Figure 4, il est à cet effet prévu en variante des éléments de renforcement (9), pour soutenir des éléments de retenue (8) de section transversale rectangulaire. Ces éléments de retenue (8) peuvent naturellement prendre aussi d'autres formes, 25 comme par exemple avec une section transversale polygonale quelconque et avec ou sans éléments de renforcement transversaux (9), qui peuvent à leur tour prendre des formes différentes. Pour réaliser un dispositif de broyage (1) tel qu'il est illustré dans les Figures 1 et 5, 30 on peut installer dans un dispositif de broyage existant (1), non muni de telles douilles de démêlage (6), par exemple chaque fois entre deux couteaux de broyage voisins (5), des douilles de démêlage (6) qui présentent par exemple une des formes de réalisation illustrées.

Dans des variantes des douilles de démêlage illustrées (6) sans éléments de retenue (8), ces douilles de démêlage (6) sont de préférence fixées directement aux peignes jointifs (7) du dispositif de broyage (1) par exemple par soudage ou avec des boulons ou des rivets, etc.

Lorsque les douilles de démêlage (6) sont munies d'éléments de retenue (8) ou de variantes de ceux-ci, elles peuvent alors, à l'aide de ces éléments de retenue (8), tourner au maximum d'un tour complet dans l'un ou l'autre sens avec l'axe et celles-ci peuvent en outre être encore fixées à la trémie de distribution (2) par exemple par soudage des éléments de retenue (8) aux peignes jointifs (7).15

Claims (4)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de broyage (1) pour le broyage de déchets mélangés, comprenant une trémie de distribution (2) et au moins un cylindre de broyage (3), qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution (2), dans lequel ce cylindre de broyage (3) comprend un axe (4), qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution (2), et un ou plusieurs couteaux de broyage (5), qui sont installés sensiblement transversalement sur l'axe (4), dans lequel, lorsqu'il y a plusieurs couteaux de broyage (5), ceux-ci sont montés à distance l'un de l'autre, caractérisé en ce que ce dispositif de broyage (1) comprend au moins une douille de démêlage (6), qui est montée entre le côté latéral de la trémie de distribution (2) et un couteau de broyage (5) ou entre deux couteaux de broyage voisins (5), de façon au moins partiellement séparée autour de l'axe (4), et dans lequel cette douille de démêlage (6) peut tourner avec l'axe (4) au maximum d'un tour complet dans l'un ou l'autre sens.
2. 2. Dispositif de broyage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille de démêlage (6) est montée de façon excentrique par rapport à l'axe (4).
3. 3. Dispositif de broyage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la trémie de distribution (2) comporte un peigne (7) de part et d'autre de l'axe (4), avec des dents qui s'étendent au moins partiellement entre les couteaux de broyage (5) du cylindre de broyage (3).
4. 4. Dispositif de broyage (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs éléments de retenue (8) sont installés à la périphérie extérieure de la douille de démêlage (6), de façon jointive à un peigné précité (7), avec lesquels, lors de la rotation de l'axe (4), un mouvement de la douille de . 6. 7. 8. 9. 12 démêlage (6) suivant le mouvement de rotation de l'axe (4) par rapport à ce peigne (7) est empêché. Dispositif de broyage (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'un ou plusieurs éléments de retenue (8) par peigne (7) sont installés à la périphérie extérieure de la douille de démêlage (6), de façon jointive au peigne correspondant (7), avec lesquels, lors de la rotation de l'axe (4), un mouvement de la douille de démêlage (6) suivant le mouvement de rotation de l'axe (4) par rapport à ces peignes (7) est empêché. Dispositif de broyage (1) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que chaque élément de retenue (8) s'étend suivant la direction de la longueur de l'axe (4) sensiblement sur la totalité de la dimension correspondante de la douille de démêlage (6). Dispositif de broyage (1) selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que lesdits éléments de retenue (8) sont assemblés de façon détachable ou fixe au peigne correspondant (7). Dispositif de broyage (1) selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend, par élément de retenue (8), un ou plusieurs éléments de renforcement (9), qui sont installés à la périphérie extérieure de la douille de démêlage (6) pour le renforcement de cet élément de retenue (8). Procédé pour adapter un dispositif de broyage (1) pour broyer des déchets mélangés, comprenant une trémie de distribution (2) et au moins un cylindre de broyage (3) qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution (2), dans lequel ce cylindre de broyage (3) comprend un axe (4) qui est monté de manière rotative dans la trémie de distribution (2), et un ou plusieurs couteaux de broyage (5) sont installés sensiblement transversalement sur l'axe (4), dans lequel, lorsqu'il y a plusieurs couteaux de broyage (5), ceux-ci sont installés à distance l'un de l'autre, caractérisé en cequ'au moins une douille de démêlage (6) est installée entre le côté latéral de la trémie de distribution (2) et un couteau de broyage (5) ou entre deux couteaux de broyage voisins précités (5), au moins en partie autour de l'axe (4) et qui peut tourner avec l'axe (4) au maximum d'un tour complet dans l'un ou l'autre sens.