<Desc/Clms Page number 1>
"PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX CONCASSEURS OU BROYEURS"
L'invention a trait aux concasseurs ou broyeurs du genre de ceux dans lesquels plusieurs groupes de barres broyeuses ou autres organes analogues sont montés chacun dans les alvéoles ou ouvertures en forme de segments, alignées longitudinalement, de deux ou plusieurs croisillons écartés l'un de l'autre, et peuvent être mis en rotation par des moyens appropriés.
Le but de l'invention est d'établir une machine perfec- tionnée du type général ci-dessus indiqué, les perfectionne- ments visant plus spécialement la forme des croisillons qui portent les barres broyeuses, par quoi le rendement de la
<Desc/Clms Page number 2>
machine est considérablement augmenté.
Conformément à l'invention,'on donne aux ouvertures ou alvéoles des croisillons de support des barres, sensiblement la forme de coins ou de triangles, dont l'un des côtés est à peu près tangent à un cercle central et l'hypoténuse de chacun d'eux est droite ou formée par un arc du cercle qui forme la surface intérieure de la couronne du croisillon.
Deux ou plusieurs croisillons ainsi formés sont montés de manière que leurs ouvertures ou alvéoles soient en ligne; ils forment ainsi des supports pour les groupes de barres broyeuses et constituent un élément concasseur ou broyeur.
Un but de l'invention consiste dans l'établissement d'un appareil broyeur du genre indiqué plus haut, qui comporte deux ou plusieurs éléments broyeurs ou concasseurs disposés de ma- nière que les ouvertures alignées des croisillons formant un 'élément aient de l'avance sur les ouvertures alignées des croi- sillons formant l'élément adjacent suivant, disposition grâce à laquelle le moment de torsion dû à la rotation des groupes de barres broyeuses autour de l'axe commun de l'arbre pendant le fonctionnement de la machine est considérablement réduit.
L'invention comprend encore d'autres caractéristiques qui ressortiront au cours du présent mémoire descriptif.
Les dessins annexés représentent plusieurs modes d'exécu- tion qui permettront de bien comprendre l'invention et de la mettre en pratique.
La Fig. 1 est une coupe verticale partielle du mode de construction de l'appareil auquel on donne la préférence.
La Fig. 2 est une coupe verticale transversale, suivant la ligne II-II de la Fig. 1.
La Fig. 3 est la coupe verticale partielle d'une variante
<Desc/Clms Page number 3>
de construction de l'appareil.
La Fig. 4 est une vue de clétail en coupe du montage d'un croisillon.
La Fig. 5 est la coupe verticale du montage du croisillon, faite suivant la ligne V-V de la Fig. 4.
La Fig. 6 est une vue de détail d'une variante de cons- truction, montrant l'extrémité de sortie.
La Fig. 7 est une vue de détail en coupe montrant l'ou- verture de sortie centrale périphérique de l'appareil, cette coupe étant faite suivant la ligne VII-VII de la Fig. 1.
La Fig. 8 est une coupe verticale partielle d'une variante de construction de l'appareil appliquée à un broyeur à boulets pour ciment.
La Fig. 9 est une vue en plan schématique montrant l'a- gencement des éléments broyeurs du présent appareil, dans un moulin a pulpe.
La Fig. 10 est la vue en coupe du moulin à pulpe suivant la ligne X-X de la Fig. 9, qui montre la construction du croi- sillon.
La Fig. 11 est une autre vue en coupe du moulin à pulpe faite suivant la ligne XI-XI de la Fig. 9, qui montre une plaque.d'extrémité de l'appareil.
La Fig. 12 est une vue en coupe du moulin à pulpe, faite suivant la ligne XII-XII de la Fig. 9, qui montre l'autre pla- que d'extrémité par laquelle les tiges broyeuses peuvent être introduites dans le moulin.
La Fig. 13 est la vue en bout schématique d'un système de croisillons dans lequel des paires de croisillons sont dis- posées en série, en retrait par rapport à leurs ouvertures.
La Fig. 14 est une coupe verticale partielle qui montre le
<Desc/Clms Page number 4>
broyeur ou concasseur comportant une sortie par aspiration, la, Fig. 15 en est la vue en bout.
Le système d'appareil représenté sur les Figs. 1 et 2 des dessins peut être utilisé soit pour le broyage humide, soit pour le broyage à sec. Dans ce mode de construction, l'appareil comporte une enveloppe sensiblement cylindrique 6 munie de plaques d'extrémité 7 et 8. Ces plaques sont munies au milieu d'un bossage tubulaire 9 tourillonné dans un palier de support 11. Sur la face intérieure de chacune des plaques d'extrémité 7 et 8 est fixé par des boulons un élément de tambour cylin- drique 12 dont les extrémités intérieures sont à un certain écartement l'une de l'autre et sont munies de rebords annulai-* res parallèles, ou lèvres de décharge 13.
Entre ces rebords 13 est formée une ouverture de sortie périphérique 14 recou- verte par un tamis cylindrique à mailles fines 16 et un ternis à grosses mailles 17 disposé concentriquement dans le premier.
Ces deux tamis 16 et 17 sont fixés aux rebords 13 et ces der- niers sont reliés entre eux par des entretoises 18. Chaque élément de moyeu est fait de préférence en deux moitiés as- semblées par des boulons 19 qui traversent des brides 20, com- me on le voit sur la Fige 2. L'ensemble de l'enveloppe 6 est mis en rotation par l'intermédiaire d'une roue à chaîne 21 mon- tée rigidement sur l'un des bossages tubulaires 9. La surface intérieure de l'enveloppe ou tambour 6 est munie d'une garni- ture de résistance appropriée 22 destinée à la protéger contre l'usure exagérée ou les détériorations.
Chaque élément de tambour 12 présente une portée intérieu- re annulaire 23 voisine du rebord ou lèvre de sortie respecti- ve 13. Ces portées annulaires 23 ont un diamètre inférieur à, celui de la périphérie intérieure des éléments 12 du tambour et servent de supports pour les croisillons 24.
@
<Desc/Clms Page number 5>
Il est à remarquer que l'espace intérieur périphérique
26 formé entre chaque portée 23 et la plaque d'extrémité ad- jacente 7 ou 8, est pourvu de lames 27 disposées parallèlement à l'axe de l'enveloppe ou tambour 6 et servent à amener les ma- tières à broyer à une partie supérieure de l'enveloppe 6 pendant la rotation.
Il peut être trouvé avantageux dans certains cas de modi- fier la forme des lames 27 en munissant chacune d'elles d'un rebord intérieur pour constituer un auget destiné à élever les matières; cette disposition est applicable à tous les types' de construction décrite ci-après.
Tous les croisillons 24 comprennent une couronne 28, une partie centrale 29 et des bras ou rayons 31. La périphérie extérieure de la couronne 28 repose sur la portée respective 23. Les portées cylindriques 23 présentent chacune une ou plu- sieurs gorges périphériques 32 servant à retenir des bagues de garniture 33 en caoutchouc ou autre matière appropriée, de manière à former un joint sensiblement hermétique et étanche pour les périphéries des couronnes 28 des croisillons.
Les moyeux.29des croisillons sont creux, ils sont pourvus d'un trou central 34 et les bras ou rayons 31 qui relient la couronne 28 au moyeu 29 sont sensiblement tangentiels audit moyeu. Les rayons adjacents 31 forment des angles égaux, de sorte que plusieurs ouvertures de forme à peu près triangulaire 36, disposées en cercle, se trouvent formées entre la couronne 28 et le moyeu 29 de chaque croisillon. Deux des côtés des ouvertures triangulaires sont constitués par les bvrds adjacents des rayons 31, tandis que le troisième côté de chaque triangle est l'arc de cercle 37 de la périphérie intérieure de la cou- ronne 28 du croisillon compris entre les dits rayons 31.
<Desc/Clms Page number 6>
Les ouvertures ou alvéoles 36 sont par conséquent sensi- blement en forme de coin et, dans certains cas, ils ont la forme de triangles rectangles dont les bases sont à, peu près tangentielles au moyen 29, tandis que l'hypoténuse est formée par un arc de cercle de la périphérie intérieure interrompue de la couronne 28 du croisillon.
Les croisillons 24 sont fixés en position dans l'enveloppe 6 parallèlement et à une certaine distance l'un de l'autre, les alvéoles correspondantes 36 étant en ligne axiale. Les paires de croisillons ainsi disposées forment un support pour des grou- pes de tiges 38 qui traversent les alvéoles alignées 36. Ces groupes de barres 38 constituent les organes broyeurs de la machine. Il est à remarquer que les deux tiers environ de l'ai- re de chaque alvéole 36 sontocoupés par les barres. Lorsque l'on fait tourner les croisillons, de préférence dans le sens des coins des alvéoles 36, les groupes de barres 38 s'entrecho- quent à l'intérieur de ces alvéoles. Cet entrechoquement des groupes de barres 38 produit le broyage des matières amenées à celles-ci.
Les côtés en arc de cercle 37 des alvéoles 36 for- ment les surfaces d'enclume du broyeur par rapport auxquelles les tiges 38 se déplacent et roulent pendant le fonctionnement de la machine.
Afin d'éviter que les croisillons 24 ne tournent par rap- port à l'enveloppe 6, des butées 39 diamétralement opposées sont prévues sur la périphérie extérieure de chacune des cou- ronnes 38 des croisillons, ces butées 39 pénétrant dans des évidements correspondants 41 formés dans les brides 20. Les butées 39 sont maintenues solidement entre les brides 20 par les boulons 19 qui les traversent.
Une autre paire d'oreilles de butée 42 s'étend radialement
<Desc/Clms Page number 7>
depuis la périphérie extérieure de chaque croisillon 24 en des points diamétralement opposés et perpendiculairement aux butées 39. Ces oreilles 42 sont de forme cônique et avancent dans des trous cylindriques 43 de bossages 44 formés à l'extérieur des por- tées 23. Une bague de garniture compressible 45 prévue dans chaque ouverture 43 assure l'étanchéité du joint entre l'espace compris entre l'oreille considérée 42 et les parois de l'ou- verture 43.
Les ouvertures 43 sont élargies à leur extrémité ex- térieure pour former un épaulement 46 contre lequel un presse- étoupes 47 est maintenu pressé par un boulon 48 dont la tête est disposée dans un évidement fraisé de la périphérie du croi- sillon correspondant 24, tandis que son extrémité extérieure porte les écrous ordinaires 49 qui appuient contre le presse- étoupes 47 (Fig. 4).
Comme on le voit sur le dessin, les presse-étoupes 47 sont munis sur leur face interne de coins 51 qui s'enfoncent dans la garniture 45 pour la serrer fortement contre les parois de l'ouverture 43 et la périphérie de l'oreille 42. Les butées 39 partent des croisillons 24 dans le voisinage des extrémités extérieures des bras ou rayons adjacents 39, tandis que les oreilles 42 s'étendent vis à vis des côtés en arc de cercle des alvéoles 37, en vue de permettre l'introduction des bou- Ions 48.
Afin de fixer encore les croisillons 24 aux portées 23, il est prévu un certain nombre de boulons 52 qui traversent les couronnes 23 des croisillons à l'endroit des vides 36, ces boulons étant logés dans des trous formés dans les bossages 53 qui s'étendent radialement depuis les portées 23. Les butées 39 et 42 et les boulons 52 servent à fixer solidement les croisillons à l'enveloppe 6 et à empêcher qu'ils ne se dépla- cent car rapport à cette dernière.
/
<Desc/Clms Page number 8>
Les barres 38 sont introduites dans les alvéoles 36 par des portes 55 agencées sur la plaque d'extrémité 8 et en ligne avec les alvéoles.
Un mécanisme de commande approprié quelconque peut être relié à la roue à chaîne 21 pour imprimer un mouvement de ro- tation à l'enveloppe 6.
Lorsque cette enveloppe 6 tourne, les matières qu'elle contient sont entraînées dans sa rotation et tombent par suite sur les groupes de barres 38, les matières passant entre les barres 38 dans et à travers les alvéoles 36. L'entrechoquement, le déplacement et le roulement des barres 38 dans les alvéoles 36 servent à concasser et broyer les matières qui les traver- sent.
Les matières broyées complètement et celles partiellement broyées sont évacuées par le conduit de sortie périphérique 14.
Le tamis extérieur plus fin 16 est construit en quatre ou un plus grand nombre d'éléments dont les extrémités sont serrées dans les entretoises 18 de la manière indiquée sur la Fig. 7.
Le gros tamis intérieur 17 est fixé à des épaulements pa- rallèles 54 formés sur les brides de sortie 13, les éléments du gros tamis 17 étant plus courts que le tamis fin 16, de ma- nière à laisser un passage libre 56 à l'extrémité du tamis 17 (Fig. 7). Les matières finement broyées sont finalement évacuées à travers le tamia fin 16.
Tout produit qui n'a pas été assez finement broyé pour pouvoir passer au travers du tamis fin 16 est renvoyé, par les passages 56, dans l'enveloppe 6 pour être broyé de nouveau.
Les matières qui n'arrivent pas à traverser le tamis fin 16 sont entraînées vers le haut pendant la rotation de l'enveloppe 6 et renvoyées par les conduits 56 dans cette dernièrei, puis
<Desc/Clms Page number 9>
de nouveau aux barres broyeuses.
Les matières à broyer peuvent être introduites dans l'enveloppe 6 par tous moyens appropriés. Dans le mode de cons- truction représenté sur la Fig. 1, un tube d'admission cônique 57 traverse la plaque d'extrémité 8 et évacue en un point si- tué entre les croisillons 24, ce tube d'admission 57 étant retenu dans le bossage 9 do la plaque d'extrémité 8 et mis en rotation par l'enveloppe 6 avec laquelle il tourne. Sur l'ex- trémité extérieure du tubu d'admission 57 est montée la pelle d'alimentation habituelle 58 servant à puiser les matières dans une auge appropriée ou l'équivalent et à les passer dans le tube d'admission 57. Les matières délivrées par la grande ex- trémité du tube d'admission 57 tombent sur les groupes de bar- res 38 sont entraînées dans l'enveloppe et broyées par les or- ganes broyeurs.
Les matières broyées sont ensuite évacuées de la manière indiquée plus hauto
L'appareil modifié représenté sur la Fige 3 est semblable au point de vue de la construction et du fonctionnement au type de construction préféré décrit jusqu'ici. La modification con- siste dans l'agencement d'ouvertures de sortie extrêmes 59 dans l'enveloppe 6 en remplacement du conduit central périphérique de sortie 140 Il y a plusieurs semblables sorties extrêmes 59 dans chacune des plaques d'extrémité 7' et 8'.Chaque ouvertu- re de sortie 59 est recouverte d'une grille 61 formant tamis.
A l'extérieur de cette grille 61, un tamis finisseur 62 recou- vre l'ouverture de sortie 590
Entre les croisillons 24' est formé un évidement annulaire 63 dans lequel des godets élévateurs de matière ou de pulpe 64 contiennent la matière pour l'éle@er à mesure que l'enveloppe 6' tourne. Les organes broyeurs dans cet appareil fonctionnent d'une manière analogue à ceux du premier type. Un tube trans''
<Desc/Clms Page number 10>
porteur 66 dans lequel une vis est disposée, traverse la pla- que d'extrémité 7' et amène les matières à concasser ou à broyer dans l'enveloppe 6'.
La Fig. 8 montre l'agencement d'un broyeur concasseur à barres du présent système combiné à un broyeur à boulets ou broyeur à ciment 67. Dans ce mode de construction, le trans- porteur à vis 68 amène la matière à broyer dans l'intérieur de l'enveloppe 6" entre les croisillons 24" où une chambre annu- laire est formée autour de l'enveloppe 6". Cette chambre 69 est séparée de l'intérieur de l'enveloppe 6" par des grilles de sortie 71 à travers lesquelles le produit broyé est évacué dans la dite chambre 69. Des conduits rectangulaires coudés 72 re- lient la chambre 69 à l'admission centrale 73 du broyeur cy- lindrique à boule- 67. La matière évacuée s'écoule par les conduits 72 dans le broyeur à boulets 67 où elle est finement broyée par les boulets 74, à la manière usuelle.
Dans cette disposition, une des plaques d'extrémités 7"' est munie de portes 55" pour l'introduction des barres 38, et l'autre pla- que d'extrémité 8" est reliée à l'extrémité du broyeur à bou- lets 67. Le broyeur à barres et le broyeur à boulets 67 tour- nent en synchronisme.
La Fig. 9 montre un mode de réalisation du mécanisme broyeur en vue de son application à un moulin à pulpe. Le mécanisme broyeur ou batteur à barres 76 est disposé dans une cuve 77.
Dans cette cuve 77 est monté transversalement un arbre 78 qui est relié à un mécanisme de commande approprié. Sur l'arbre 78 sont clavetés les croisillons 79 placés à un certain écartement les uns des autres. Sur le dessin on a représenté deux paires de croisillons. Des plaques d'extrémité 81 et 82 sont fixées sur les extrémités opposées de la série de croisillons 79, la plaque d'extrémité 82 étant munie de portes 83 par lesquelles /
<Desc/Clms Page number 11>
les groupes de barres 38 peuvent être introduites dans les al- véoles 36' des croisillons 79. Dans ce cas,les croisillons 79 ne sont pas entourés par une enveloppe fermée, de manière que la pulpe puisse circuler librement entre euxo
Les alvéoles 36' des croisillons 79 sont en forme de coins de même que les alvéoles 36.
Sur la périphérie extérieure de chaque croisillon 79 et des plaques extrêmes 81 et 82, sont formées à certaines distances les unes des autres, des oreilles 84 faisant saillie radialement. Les oreilles correspondantes 84 des croisillons 79 et des plaques d'extrémités 81 et 82 sont alignées longitudinalement ou axialement entre elles et sont pourvues de fentes 86 dans lesquelles des palettes broyeuses 87 sont retenues solidement. Ces palettes parallèles réparties sur la périphérie s'étendant sur toute la longueur du batteur 76, lequel est disposé relativement dans le voisinage immédiat du fond 88 de la cuve 77, en vuo de faciliter et d'améliorer l'action des palettes 87 sur la pulpe lorsque le batteur tour- ne.
Le mouvement de rotation du batteur a pour effet de pro- duire la circulation ininterrompue de la pulpe dans la cuve 77 et il en résulte que la pulpe est remise en circulation entre les barres broyeuses 38'et à l'endroit des palettes 87,de sorte que la matière est efficacement divisée en petites par- celles.
Dans tous les modes de construction et de disposition du mécanisme concasseur ou broyeur décrits jusqu'ici, l'entrecho- quement des groupes de barres dans les ouvertures en ferme de coins des divers croisillons produit le broyage des matières introduites dans la machinée Afin d'augmenter le rendement de celle-ci, les croisillons 24 ou 79 peuvent être disposés en série par paires 89, ainsi que le montre la Fig. 130
<Desc/Clms Page number 12>
Les vides 36 des croisillons de chaque paire 89 sont en ligne afin de former un ensemble pour supporter les divers groupes de barres 38. Les ouvertures d'alignement des paires consécutives 89 sont décalées angulairement en avant par rap- port à la paire de croisillons immédiatement précédente 89.
De cette manière, les groupes de barres broyeuses, 38 des di- verses paires de croisillons n'exercent pas un moment de tor- sion simultané pendant que les croisillons tournent. Le moment de torsion des groupes de barres est contrarié par les groupes correspondants de barres de la paire de croisillons adjacente et le moment de torsion dû à la rotation des groupes de barres broyeuses autour de l'axe commun est ainsi sensiblement réduit.
Les Figs. 14 et 15 montrent respectivement en coupe ver- ticale partielle et par une vue en bout l'appareil concasseur ou broyeur muni d'un système d'évacuation avantageux des ma- tières par aspiration.
Dans cette installation, le broyeur ou concasseur 90, construit de la manière décrite plus haut, comprend un conduit d'admission 91 et un conduit de sortie 92 pour les matières.
Un conduit de chargement 93 est disposé au-dessus de l'admis- sion et sert à distribuer les matières à la trémie 94. Le con- duit de sortie 92 aboutit à un conduit montant incliné en dedans 95, de section graduellement décroissante,muni d'un registre 102 et communiquant avec une capacité 96 dans la- quelle se trouve une chicane 97 servant à faire dévier les ma- tières vers la partie inférieure de cette capacité, pendant la première partie de leur trajet. La capacité 96 est munie, à sa partie supérieure, d'un conduit de sortie communiquant avec un ventilateur ou autre appareil (non représenté) destiné à produire l'aspiration nécessaire. Un obturateur rotatif 100, de type convenable quelconque, est interposé entre la partie in-
<Desc/Clms Page number 13>
férieure de la chambre 96 et le conduit d'admission des matiè- res.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant
Les matières tombent du conduit de chute 93 dans la tré- mie 94 d'où elles se rendent par le conduit d'admission 91 au broyeur 90 pour être évacuées par le conduit de sortie 92 et s'élèvent par le conduit 95 dans la capacité 96 sous l'effet de l'aspiration créée par le ventilateur.
Les parcelles les plus fines, qui constituent le produit finale sont alors as- pirées à travers le conduit de sortie 98 dans la partie supé- rieure de la capacité par l'action du ventilateur,les par- celles les plus lourdes qui tombent au fond de la capacité 96 sont ramenées, en passant par l'obturateur rotatif 100, au broyeur où elles sont traitées de nouveau. Le conduit de sortie 92 est muni avantageusement d'un registre 102 qui permet d'é- vacuer une partie de son contenu dans le cas où le conduit dé- borderait.
Les moyens employés pour commander la rotation de l'appa- reil broyeur sont indiqués clairement sur la Pige 15. Comme on le voit sur cette Fig., le moteur électrique 104 est accouplé à un train d'engrenages démultiplicateur monté dans un carter 105 pour actionner une chaîne 108 qui engrène avec une roue à denture droite 107 fixée à l'enveloppe du broyeur. Le moteur 104 commande aussi la rotation de l'obturateur 100.
Il doit être bien entendu que les modes de construction ci-dessus décrite l'ont été simplement à titre explicatif et qu'ils ne limitent pas l'invention,car ils peuvent varier dans leurs détails, et en particulier dans la manière d'admet- tre ou d'évacuer les matières. Le système d'évacuation par aspiration peut être appliqué par exemple à tout genre appro"
<Desc/Clms Page number 14>
prié de décharge.
De plus, la forme de l'enveloppe et les moyens employés pour y fixer les croisillons peuvent également varier, les modifications de ce genre étant comprises dans les limites de la présente invention.
REVENDICATIONS.
----------------------------------
1) Appareil broyeur ou concasseur caractérisé en ce que les ouvertures ou alvéoles des croisillons ont sensiblement la forme de coins ou de triangles dont l'un des côtés est à peu près tangentiel à un cercle central et dont l'hypoténuse est droit ou formé par un arc de cercle qui constitue la surface intérieure de la couronne périphérique du croisillon.
<Desc / Clms Page number 1>
"IMPROVEMENTS FOR CRUSHERS OR CRUSHERS"
The invention relates to crushers or grinders of the type of those in which several groups of crushing bars or other similar members are each mounted in the cells or openings in the form of segments, aligned longitudinally, of two or more spaced apart one of the other, and can be rotated by appropriate means.
The object of the invention is to establish an improved machine of the general type indicated above, the improvements aimed more specifically at the shape of the crosses which carry the grinding bars, whereby the efficiency of
<Desc / Clms Page number 2>
machine is significantly increased.
In accordance with the invention, 'the openings or cells are provided with cross bars for supporting the bars, substantially in the form of wedges or triangles, one of the sides of which is approximately tangent to a central circle and the hypotenuse of each of them is straight or formed by an arc of the circle that forms the inner surface of the crown of the brace.
Two or more crosses thus formed are mounted so that their openings or cells are in line; they thus form supports for the groups of grinding bars and constitute a crusher or grinder element.
An object of the invention is to provide a grinding apparatus of the kind indicated above, which comprises two or more grinding or crushing elements arranged so that the aligned openings of the cross members forming one element have the same size. advance over the aligned openings of the crosses forming the next adjacent member, whereby the torque due to the rotation of the groups of mulching bars around the common axis of the shaft during operation of the machine is significantly reduced.
The invention also includes other characteristics which will emerge in the course of this specification.
The accompanying drawings represent several embodiments which will make it possible to fully understand the invention and to put it into practice.
Fig. 1 is a partial vertical section of the method of construction of the apparatus to which the preference is given.
Fig. 2 is a transverse vertical section taken on the line II-II of FIG. 1.
Fig. 3 is the partial vertical section of a variant
<Desc / Clms Page number 3>
construction of the device.
Fig. 4 is a sectional view of clétail of the assembly of a spider.
Fig. 5 is the vertical section of the assembly of the spider, taken along the line V-V of FIG. 4.
Fig. 6 is a detail view of an alternative construction, showing the outlet end.
Fig. 7 is a detailed sectional view showing the peripheral central outlet opening of the apparatus, this section being taken along the line VII-VII of FIG. 1.
Fig. 8 is a partial vertical section of an alternative construction of the apparatus applied to a cement ball mill.
Fig. 9 is a schematic plan view showing the arrangement of the grinding elements of the present apparatus in a pulp mill.
Fig. 10 is a sectional view of the pulp mill taken along the line X-X of FIG. 9, which shows the construction of the cross.
Fig. 11 is another sectional view of the pulp mill taken along the line XI-XI of FIG. 9, which shows an end plate of the apparatus.
Fig. 12 is a sectional view of the pulp mill, taken along the line XII-XII of FIG. 9, which shows the other end plate through which the grinding rods can be introduced into the mill.
Fig. 13 is a schematic end view of a system of braces in which pairs of braces are arranged in series, set back from their openings.
Fig. 14 is a partial vertical section which shows the
<Desc / Clms Page number 4>
crusher or crusher comprising a suction outlet, 1a, FIG. 15 is the end view.
The apparatus system shown in Figs. 1 and 2 of the drawings can be used either for wet grinding or for dry grinding. In this method of construction, the apparatus comprises a substantially cylindrical casing 6 provided with end plates 7 and 8. These plates are provided in the middle with a tubular boss 9 journalled in a support bearing 11. On the inner face of each of the end plates 7 and 8 is bolted to a cylindrical drum member 12 the inner ends of which are spaced apart from each other and have parallel annular flanges, or discharge lips 13.
Between these rims 13 is formed a peripheral outlet opening 14 covered by a cylindrical fine-mesh screen 16 and a coarse-mesh tarnish 17 arranged concentrically in the first.
These two screens 16 and 17 are fixed to the flanges 13 and the latter are interconnected by spacers 18. Each hub element is preferably made in two halves assembled by bolts 19 which pass through flanges 20, com - I can be seen on Fig 2. The whole of the casing 6 is rotated by means of a chain wheel 21 mounted rigidly on one of the tubular bosses 9. The inner surface of the casing or drum 6 is provided with a liner of suitable strength 22 to protect it against excessive wear or damage.
Each drum element 12 has an annular inner surface 23 adjacent to the respective outlet rim or lip 13. These annular surfaces 23 have a diameter smaller than that of the inner periphery of the drum elements 12 and serve as supports for the braces 24.
@
<Desc / Clms Page number 5>
It should be noted that the peripheral interior space
26 formed between each bearing surface 23 and the adjacent end plate 7 or 8, is provided with blades 27 arranged parallel to the axis of the casing or drum 6 and serve to bring the material to be ground to a part upper casing 6 during rotation.
It may be found advantageous in certain cases to modify the shape of the blades 27 by providing each of them with an inner rim to constitute a bucket intended to lift the material; this provision is applicable to all types of construction described below.
All the braces 24 comprise a crown 28, a central part 29 and arms or spokes 31. The outer periphery of the crown 28 rests on the respective bearing surface 23. The cylindrical bearing surfaces 23 each have one or more peripheral grooves 32 serving to retaining packing rings 33 of rubber or other suitable material, so as to form a substantially hermetic and tight seal for the peripheries of the rings 28 of the braces.
The hubs. 29 of the braces are hollow, they are provided with a central hole 34 and the arms or spokes 31 which connect the crown 28 to the hub 29 are substantially tangential to said hub. The adjacent spokes 31 form equal angles, so that several openings of approximately triangular shape 36, arranged in a circle, are formed between the crown 28 and the hub 29 of each cross member. Two of the sides of the triangular openings are formed by the adjacent bvrds of the spokes 31, while the third side of each triangle is the arc of a circle 37 of the inner periphery of the crown 28 of the spider included between said spokes 31.
<Desc / Clms Page number 6>
The openings or alveoli 36 are therefore substantially wedge-shaped and in some cases they are in the form of right triangles the bases of which are roughly tangential to the means 29, while the hypotenuse is formed by a arc of the interrupted inner periphery of crown 28 of the spider.
The braces 24 are fixed in position in the casing 6 parallel and at a certain distance from each other, the corresponding cells 36 being in axial line. The pairs of crosses thus arranged form a support for groups of rods 38 which pass through the aligned cells 36. These groups of bars 38 constitute the grinding members of the machine. Note that about two-thirds of the air in each cell 36 is cut by the bars. When the spiders are rotated, preferably in the direction of the corners of the cells 36, the groups of bars 38 collide inside these cells. This clashing of the groups of bars 38 produces the grinding of the materials supplied to them.
The arcuate sides 37 of the cells 36 form the anvil surfaces of the mill over which the rods 38 move and roll during operation of the machine.
In order to prevent the braces 24 from rotating relative to the casing 6, diametrically opposed stops 39 are provided on the outer periphery of each of the crowns 38 of the braces, these stops 39 penetrating into corresponding recesses 41 formed in the flanges 20. The stops 39 are held securely between the flanges 20 by the bolts 19 which pass through them.
Another pair of stop ears 42 extend radially
<Desc / Clms Page number 7>
from the outer periphery of each spider 24 at diametrically opposed points and perpendicular to the stops 39. These ears 42 are conical in shape and advance in cylindrical holes 43 of bosses 44 formed on the outside of the surfaces 23. A ring of compressible gasket 45 provided in each opening 43 seals the gasket between the space between the lug in question 42 and the walls of the opening 43.
The openings 43 are widened at their outer end to form a shoulder 46 against which a cable gland 47 is held pressed by a bolt 48, the head of which is disposed in a countersunk recess on the periphery of the corresponding cross 24, while that its outer end bears the ordinary nuts 49 which press against the cable glands 47 (Fig. 4).
As can be seen in the drawing, the cable glands 47 are provided on their internal face with wedges 51 which press into the gasket 45 to tighten it strongly against the walls of the opening 43 and the periphery of the ear 42 The stops 39 start from the crosses 24 in the vicinity of the outer ends of the adjacent arms or spokes 39, while the ears 42 extend opposite the sides in an arc of a circle of the cells 37, in order to allow the introduction of the cells. buttons 48.
In order to still fix the braces 24 to the surfaces 23, a certain number of bolts 52 are provided which pass through the rings 23 of the braces at the location of the voids 36, these bolts being housed in holes formed in the bosses 53 which s' extend radially from the surfaces 23. The stops 39 and 42 and the bolts 52 serve to securely fix the crosses to the casing 6 and to prevent them from moving in relation to the latter.
/
<Desc / Clms Page number 8>
The bars 38 are introduced into the cells 36 through doors 55 arranged on the end plate 8 and in line with the cells.
Any suitable control mechanism can be connected to chain wheel 21 to impart a rotational movement to casing 6.
As this envelope 6 rotates, the materials it contains are entrained in its rotation and consequently fall on the groups of bars 38, the materials passing between the bars 38 in and through the cells 36. The knocking, displacement and the rolling of the bars 38 in the cells 36 serve to crush and grind the materials which pass through them.
Completely ground material and partially ground material are discharged through the peripheral outlet duct 14.
The thinner outer screen 16 is constructed of four or more elements, the ends of which are clamped in the spacers 18 as shown in FIG. 7.
The large inner screen 17 is attached to parallel shoulders 54 formed on the outlet flanges 13, the elements of the large screen 17 being shorter than the fine screen 16, so as to leave a free passage 56 to the tube. end of the screen 17 (Fig. 7). The finely ground material is finally discharged through the fine chipmunk 16.
Any product which has not been finely ground enough to pass through the fine screen 16 is returned, through the passages 56, into the casing 6 to be ground again.
The materials which do not manage to pass through the fine sieve 16 are entrained upwards during the rotation of the casing 6 and returned through the conduits 56 into the latter, then
<Desc / Clms Page number 9>
back to the grinder bars.
The materials to be ground can be introduced into the casing 6 by any suitable means. In the construction mode shown in FIG. 1, a conical inlet tube 57 passes through the end plate 8 and discharges at a point situated between the crosses 24, this inlet tube 57 being retained in the boss 9 of the end plate 8 and placed in rotation by the casing 6 with which it rotates. On the outer end of the intake tube 57 is mounted the usual feed scoop 58 for drawing materials from a suitable trough or the like and passing them into the intake tube 57. The materials delivered by the large end of the inlet tube 57 fall on the groups of bars 38 are entrained in the casing and crushed by the crushing organs.
The ground material is then removed in the manner indicated above.
The modified apparatus shown in Fig. 3 is similar in construction and operation to the preferred type of construction described heretofore. The modification consists in the arrangement of end outlets 59 in the casing 6 to replace the peripheral central outlet duct 140. There are several similar end outlets 59 in each of the end plates 7 'and 8'. Each outlet opening 59 is covered with a grid 61 forming a screen.
Outside this grid 61, a finishing screen 62 covers the outlet opening 590
Between the braces 24 'is formed an annular recess 63 in which material or pulp elevator buckets 64 contain the material to lift it as the casing 6' rotates. The grinding organs in this apparatus operate in a manner analogous to those of the first type. A trans tube ''
<Desc / Clms Page number 10>
carrier 66 in which a screw is disposed passes through the end plate 7 'and brings the material to be crushed or ground into the casing 6'.
Fig. 8 shows the arrangement of a bar crusher mill of the present system combined with a ball mill or cement mill 67. In this embodiment, the screw conveyor 68 brings the material to be ground into the interior of the mill. the casing 6 "between the crosses 24" where an annular chamber is formed around the casing 6 ". This chamber 69 is separated from the interior of the casing 6" by outlet grids 71 through which the ground product is discharged into said chamber 69. Angled rectangular conduits 72 connect the chamber 69 to the central inlet 73 of the cylindrical ball mill 67. The discharged material flows through the conduits 72 into the chamber. ball mill 67 where it is finely ground by the balls 74, in the usual manner.
In this arrangement, one of the end plates 7 "'is provided with doors 55" for the introduction of the bars 38, and the other end plate 8 "is connected to the end of the roller mill. lets 67. Bar mill and ball mill 67 rotate in synchronism.
Fig. 9 shows an embodiment of the grinding mechanism with a view to its application to a pulp mill. The crusher or bar beater mechanism 76 is placed in a tank 77.
In this tank 77 is transversely mounted a shaft 78 which is connected to a suitable control mechanism. On the shaft 78 are keyed the braces 79 placed at a certain distance from each other. In the drawing, two pairs of braces have been shown. End plates 81 and 82 are attached to the opposite ends of the series of braces 79, the end plate 82 being provided with doors 83 through which /
<Desc / Clms Page number 11>
the groups of bars 38 can be introduced into the cells 36 'of the braces 79. In this case, the braces 79 are not surrounded by a closed envelope, so that the pulp can circulate freely between them.
The cells 36 'of the braces 79 are in the form of wedges as are the cells 36.
On the outer periphery of each spider 79 and end plates 81 and 82, are formed at certain distances from each other, ears 84 projecting radially. The corresponding ears 84 of the braces 79 and of the end plates 81 and 82 are aligned longitudinally or axially with each other and are provided with slots 86 in which the grinding vanes 87 are securely retained. These parallel paddles distributed over the periphery extending over the entire length of the beater 76, which is disposed relatively in the immediate vicinity of the bottom 88 of the tank 77, in view of facilitating and improving the action of the paddles 87 on the pulp when the beater turns.
The rotational movement of the beater has the effect of producing the uninterrupted circulation of the pulp in the tank 77 and the result is that the pulp is recirculated between the grinding bars 38 'and at the location of the paddles 87. so that the matter is effectively divided into small parts.
In all the modes of construction and arrangement of the crusher or crusher mechanism described so far, the clashing of the groups of bars in the closed openings of the corners of the various braces produces the crushing of the materials introduced into the machine. to increase the efficiency of the latter, the crosses 24 or 79 can be arranged in series in pairs 89, as shown in FIG. 130
<Desc / Clms Page number 12>
The voids 36 of the braces of each pair 89 are in line to form an assembly to support the various groups of bars 38. The alignment openings of the consecutive pairs 89 are angularly offset forward relative to the pair of braces immediately. previous 89.
In this way, the groups of crusher bars, 38 of the various pairs of braces do not exert a simultaneous torque as the braces rotate. The torsional moment of the groups of bars is thwarted by the corresponding groups of bars of the adjacent pair of braces and the torque due to the rotation of the groups of crushing bars about the common axis is thus significantly reduced.
Figs. 14 and 15 show, respectively, in partial vertical section and in an end view, the crusher or grinder fitted with an advantageous system for removing the material by suction.
In this installation, the crusher or crusher 90, constructed in the manner described above, comprises an inlet duct 91 and an outlet duct 92 for the materials.
A loading duct 93 is disposed above the inlet and serves to distribute the material to the hopper 94. The outlet duct 92 terminates in a rising duct 95 inclined inwards, of gradually decreasing section, provided with of a register 102 and communicating with a capacity 96 in which there is a baffle 97 serving to deflect the materials towards the lower part of this capacity, during the first part of their journey. The capacity 96 is provided, at its upper part, with an outlet duct communicating with a fan or other apparatus (not shown) intended to produce the necessary suction. A rotary shutter 100, of any suitable type, is interposed between the internal part.
<Desc / Clms Page number 13>
end of chamber 96 and the material intake duct.
The operation of the device is as follows
The materials fall from the drop duct 93 into the hopper 94 from where they go through the inlet duct 91 to the crusher 90 to be discharged through the outlet duct 92 and rise through the duct 95 into the capacity. 96 under the effect of the suction created by the fan.
The finest plots, which constitute the final product, are then sucked through the outlet duct 98 in the upper part of the capacity by the action of the fan, the heaviest plots falling to the bottom. of the capacity 96 are returned, passing through the rotary shutter 100, to the mill where they are processed again. The outlet duct 92 is advantageously provided with a register 102 which allows part of its content to be emptied in the event that the duct overflows.
The means employed to control the rotation of the crusher apparatus are clearly indicated on Pin 15. As seen in this Fig., The electric motor 104 is coupled to a reduction gear train mounted in a housing 105 for operation. operating a chain 108 which meshes with a spur gear 107 attached to the casing of the crusher. The motor 104 also controls the rotation of the shutter 100.
It must be understood that the construction methods described above have been purely for explanatory purposes and that they do not limit the invention, since they may vary in their details, and in particular in the manner of admitting - be or evacuate the materials. The suction evacuation system can be applied for example to any kind of supply.
<Desc / Clms Page number 14>
requested discharge.
In addition, the shape of the envelope and the means employed to secure the braces thereto may also vary, such modifications being within the limits of the present invention.
CLAIMS.
----------------------------------
1) Crusher or crusher apparatus characterized in that the openings or cells of the braces have substantially the shape of corners or triangles, one of the sides of which is approximately tangential to a central circle and of which the hypotenuse is straight or formed by an arc of a circle which constitutes the inner surface of the peripheral crown of the spider.