Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
CA 022~7676 1998-12-08
W O 98/46355 PCT~R97/00679
Dispositif d'avance de la matière pour broyeur à tambour.
La présente invention conceme les broyeurs constitués par un tambour à axe horizontal
à l'intérieur duquel est aménagée une piste de broyage circulaire et comportant des moyens
pour entrâîner le tambour en rotation à une vitesse supérieure à la vitesse critique de telle sorte
que la matière en cours de broyage soit maintenue sur la piste par la force centrifuge, un
rouleau placé à l'intérieur du tambour de façon à pouvoir rouler sur la piste et pressé sur celle-
ci, et un dispositif pour déplacer la matière d'un bord à l'autre de la piste constitué par un
couteau placé à l'intérieur du tambour, dans sa partie supérieure descend~nte, de façon à
det~çilPr la couche de matière de la piste, et par au moins une plaque déflectrice disposee sous
le couteau de fac,on à intelceptel la matière dét~chée par ce dernier et à la dévier vers la sortie
du broyeur.
Un broyeur de ce type est décrit dans le brevet français n~ 91 09788. Dans ce broyeur,
le plan actif du couteau fait un angle d'environ -45~ avec le plan radial contenant l'arête du
couteau, et la couche de matière est, dans certains cas, détachçe de la piste sous forme
d'agglomérats, ce qui présente des inconvénients, en particulier lorsqu'on veut sécher la
matière avec un gaz chaud.
Le but de la présente invention est d'assurer la désagrégation de la couche de matière
par le couteau et sa dispersion, ce qui permet d'améliorer les éch~n~es thermiques, lorsqu'il
faut sécher la matière avec des gaz chauds, et le cas échéant de faciliter une sélection
granulométrique pe-,--~LL~ulL une avance sélective de la matière. Un autre but de l'invention est
de réduire l'usure du couteau et éventuellement de la plaque déflectrice.
Le dispositif d'avance de la matière objet de la présente invention est caractérisé en
ce que le plan actifdu couteau forme un angle compris entre -50~ et +15~ avec le plan radial
s'appuyant sur son arête.
Des buses de soufflage ~limentées en gaz sous pression et orientées vers la piste
pourraient aV~nt~ge~lsempnt être associées au couteau pour compléter son action. Grâce à ces
buses, il sera possible d'éviter le contact de l'arête du couteau avec la piste ou avec la couche
de matière qui y adhère et, par conséquent, de réduire son usure. Par ailleurs, les buses
favoriseront la dispersion de la matière.
La plaque défiectrice pourra être constituée par un caisson plat dont la face supérieure
sera perméable à l'air et qui sera alimenté en air ou autre gaz sous pression. En rédllic~nt le
frottement de la matière sur la plaque cette disposition permettra de dimin~ler son usure. En
outre, les jets gazeux émis à travers la face supérieure de la plaque pourront être
convenablement orientés pour réaliser une avance sélective de la matière, en fonction de sa
granulométrie.
CA 022~7676 1998-12-08
W O 98146355 PCTAFR97/00679
Les caractéristiques de l'invention apparaitront plus clairement à la lecture de la
description qui suit et se réfère aux dessins l'accompagnant qui montrent, à titre d'exemple
non-limitatif, une forme de réalisation de l'invention et sur lesquels:
La figure I est une représentation schématique, en coupe verticale, d'un broyeurcomportant la présente invention; et
La figure 2 est une vue partielle, en coupe et à plus grande échelle, du broyeur de la
figure 1.
Le broyeur représenté sur les dessins est constitué par un tambour 10, à axe horizontal,
qui est supporté par des galets 12 permettant sa rotation autour de son axe. Le tambour est
entrâîné en rotation par des moyens classiques, non représentés, par exemple par un groupe
moteur et un réducteur dont l'arbre de sortie porte un pignon en prise avec une couronne
dentée fixée sur le tambour.
Le tambour est revêtu intérieurement de plaques d'usures qui forment une piste de
broyage ~nn~ re 14.
Un rouleau 16 est monté à l'intérieur du tambour de fac,on à pouvoir rouler sur la piste
lorsque le tambour est entrâîné en rotation. Ce rouleau est muni de tourillons montés dans des
paliers guidés par des glissières verticales ou par des leviers et soumis à l'action de ressorts
ou de vérins permettant de presser le rouleau sur la piste de broyage avec une force
prédéterminée et réglable. Ce montage est classique et n'a pas été représente sur les dessins.
En fonctionnement, le tambour est entrâîné en rotation, dans le sens de la flèche R, à
une vitesse telle que toute la matière est centrifugée et plaquée sur la piste.
Un dispositif destiné à assurer l'avance de la matiere sur la piste, dans une direction
parallèle à l'axe du tambour, est disposé dans la moitié supérieure du tambour, sur la partie
descen-~nte de la trajectoire circulaire des matières. Ce dispositif est du type décrit dans le
brevet français n~ 91.09788. Il est constitué par un couteau fixe 20 qui est disposé
parallèlement à l'axe du tambour, avec son arête située à proximité de la surface de la piste
de broyage, et une ou plusieurs plaques déflectrices 22 disposées sous le couteau de facon à
intercepter le flot des matières détachées de la piste par ce dernier et à le renvoyer sur la piste.
Cette plaque ou chacune d'elle est inclinable autour d'un axe horizontal, parallèle à l'axe du
tambour, et orientable autour d'un axe vertical, de sorte qu'il est possible, en faisant varier son
inclinaison et son orientation, de déplacer le point de chute de la matière renvoyée sur la piste,
de modifier la vitesse de la matière au point de chute et de régler la vitesse d'avance
parallèlement à l'axe du tambour, de la matière sur la piste. L'orientation et l'inclinaison des
plaques sont commandées de l'extérieur du tambour par des moyens çlassiques appropries.
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W O 98/4635~ PCT~R97/00679
Conformément à l'invention, la face active du couteau 20 forme avec le plan P
contenant l'axe du tarnbour et s'appuyant sur l'arête du couteau un angle a compris entre +15~
et -50~. La face active du couteau est celle sur laquelle vient buter la matière; sur la figure 2
la face active du couteau forme avec le plan P un angle a de l'ordre de -5~. Par convention,
I'angle a est positif quand le couteau est situé en amont du plan P, en considérant le sens de
rotation du tambour, et négatif dans le cas contraire.
Des buses 24 portées par un tuyau de distribution 26 alimenté en air colllp.il.le sont
disposées derrière le couteau 20 de façon à émettre des jets d'air dirigés vers la surface de la
piste, entre celle-ci et l'arête du couteau. Ces jets d'air complètent l'action du couteau pour
dét~hPr la couche de matière 28 de la piste et la désagréger et évitent le passage de la matière
au-dessus de l'arête du couteau. Le couteau et le tuyau de distribution sont supportés par une
poutre 30 traversant le tambour et dont la position par rapport au tambour est réglable de
façon à pouvoir ajuster l'angle a et la distance entre la surface de la piste et l'arête du couteau.
La position relative du couteau et des buses peut aussi être réglable. En variante, les buses
peuvent être intégrées au couteau.
La plaque 22 est constituée par un caisson plat dont la paroi supérieure est perméable
à l'air; cette paroi peut être, par exemple, en matériau fritté ou tissé, ou constituée par une tôle
percée de trous, ou formée de lames agencées à la manière de persiennes. Le caisson est
alimenté en air comprimé et l'air s'échappant à travers sa face supérieure tend à entrâîner les
grains de matière tombant sur la plaque et à les écarter de cette dernière ce qui diminue le
frottement et, par conséquent, I'usure de la plaque. La paroi supérieure de la plaque peut être
concue, en particulier lorsqu'elle est constituée par une paroi perforée ou à persiennes, de telle
sorte que les jets d'air émis à travers la paroi aient une direction privilégiée et ~eissent de
manière sélective sur les grains, en fonction de leur grosseur, de façon à provoquer une avance
des grains fins plus rapide que celle des grains plus gros, ce qui améliore l'efficacité du
broyage.
La face supérieure de la ou des plaques 22 peut être plane, comme représenté, ouincurvée.
D'autres formes de réalisation du couteau, des buses et des plaques déflectricespeuvent être prévues dans le cadre de l'invention revendiquée.
Le couteau, les buses associées et les plaques à caisson d'air peuvent être adoptés
conjc~ l, comme dans l'exemple décrit ci-dessus, ou indépen~1~mment, selon les besoins.
Dans un broyeur comportant une chambre d'alimentation en amont de la piste et une
chambre d'évacuation placée en aval, des dispositifs analogues à celui décrit ci-dessus
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W O 9~/4C~5~ PCT~R97/00679
pourront être utilisés dans la chambre d'~tim~nt~tion et/ou dans la chambre d'évacuation. De
même, dans un broyeur comportant plusieurs pistes de broyage disposées côte à côte, ou
espacées le long du tambour, le dispositif de l'invention pourra être utilisé pour transférer les
matières d'une piste à l'autre.
