[0001] La présente invention concerne un broyeur à cuve d'axe vertical en mouvement de rotation
relatif par rapport à des organes de pressage du matériau à broyer contre la surface
de la cuve commandés par des vérins hydrauliques, avec circuit de réglage et de contrôle
en fonction du matériau à broyer, comprenant un organe indicateur du débit de matériau
introduit dans le broyeur et un organe indicateur de la pression du fluide hydraulique
dans les vérins.
[0002] Cet état de la technique est connu par le document EP-A-0 048 787 qui décrit un broyeur
à cuve tournante d'axe vertical et à galets à suspension pendulaire et pressés contre
le matériau à broyer par des vérins hydrauliques, avec circuit de réglage et de contrôle
permettant de modifier la pression des galets en fonction du matériau à broyer, comportant
des organes d'indications de la pression des vérins et du débit de matériau à broyer,
et un dispositif de régulation de la pression des vérins, sensible aux données fournies
par les organes indicateurs, fixant la pression des vérins en fonction de paramètres
de fonctionnement du broyeur.
[0003] Il arrive cependant fréquemment que l'on alimente de tels broyeurs à l'aide d'un
matériau dont les caractéristiques, telles que la granulométrie et la friabilité,
varient fréquemment au cours d'une période de fonctionnement du broyeur. Comme on
ne peut prévoir l'instant où la nouvelle qualité de matériau à broyer va parvenir
effectivement dans le broyeur, on risque de faire fonctionner le broyeur dans des
conditions très défavorables, et en particulier d'observer un enlisement des galets
lorsqu'une qualité de matériau plus friable succède à un matériau moins friable. Cet
enlisement entraîne des vibrations ou même un blocage brutal du fonctionnement du
broyeur, que l'on ne peut remettre en route qu'après dégagement des galets et nouveau
réglage de leur position. Si au contraire un matériau moins friable succède à un matériau
plus friable, le matériau moins friable sera insuffisamment broyé jusqu'à ce que l'on
s'aperçoive du mauvais fonctionnement du broyeur et modifie le réglage de celui-ci.
[0004] La présente invention a pour but de remédier à ces difficultés, et de procurer un
broyeur à cuve qui s'adapte automatiquement aux caractéristiques du matériau à broyer
lorsque celles-ci se modifieht au cours de son fonctionnement et qui évite donc tout
incident et tout arrêt de la marche lorsqu'on l'approvisionne en un matériau de caractéristiques
variant au cours du temps.
[0005] Le broyeur selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend en outre un organe
indicateur de la puissance absorbée par le broyeur, un organe indicateur de la hauteur
de la couche de matériau entre les organes de pressage et la cuve, et des moyens sensibles
aux données des organes indicateurs pour maintenir une variation de la hauteur en
fonction du débit du broyeur selon une loi prédéterminée linéaire entre 30 % et 100
% du débit maximal.
[0006] Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence aux figures du dessin annexé,
un broyeur à charbon à cuve tournante et galets rotatifs selon l'invention, et la
loi de réglage de la hauteur de la couche de charbon en fonction du débit traité.
[0007] La figure 1 représente le broyeur et son dispositif de commande en fonction de la
hauteur de la couche de charbon en cours de broyage.
[0008] La figure 2 représente la relation linéaire entre le débit de charbon et la hauteur
de la couche dans le broyeur.
[0009] Dans la figure 1, le broyeur à cuve tournante 1 d'axe de rotation 2 comporte un rebord
incliné 3 formant chemin de roulement pour les galets tronconiques tels que 4, dont
un seul est représenté. Le galet 4 est porté par l'axe 5 pivotant autour de l'articulation
6. L'extrémité 7 de l'axe 5 est articulée sur la tige 8 d'un vérin hydraulique 9 à
piston 10.
[0010] Le charbon à broyer, emmagasiné dans la trémie 11, est repris par la grille à mouvement
sans fin 12, dont le rouleau d'entraînement 13 est entraîné par le moteur 14. Son
épaisseur sur la grille est fixée par un râcleur 15. Il tombe de la grille dans le
conduit vertical 16 qui débouche sur le broyeur au-dessus de son axe. Il est alors
projeté sur le pourtour de la cuve tournante et se trouve broyé par son passage entre
les galets et le chemin de roulement.
[0011] La pression du vérin hydraulique 9 est commandée par un dispositif de commande 17,
qui comporte notamment un réservoir de fluide hydraulique, une pompé et un régulateur
de pression, tous trois de type connu et non représentés. Le dispositif de commande
17 est relié au vérin 9 parle conduit 18 et à l'ensemble de contrôle et régulation
19.
[0012] Cet ensemble de contrôle et régulation reçoit les indications du capteur 20, qui
mesure le débit de charbon déterminé par la vitesse de rotation du rouleau 13, ainsi
que du capteur 21 disposé à proximité de l'axe 5 du galet, qui mesure la hauteur de
la couche de charbon entre le galet et le chemin de roulement. Il est egalement relié
au capteur 22, relié au moteur 23 d'entraînement de l'axe du broyeur, et qui mesure
la puissance absorbée par ce dernier. Il est enfin relié au capteur 24 qui mesure
la pression hydraulique appliquée au vérin 8.
[0013] L'ensemble de contrôle et regulation 19, constitue par exemple par un microprocesseur,
elabore la pression à appliquer au vérin 8 par l'intermédiaire du dispositif de commande
17 en fonction du débit de charbon indiqué par le capteur 20 pour obtenir la hauteur
de couche mesurée par le capteur 21, qui repondra à la relation linéaire entre le
débit de charbon D (en % du débit nominal) et la hauteur de couche H (en mm) représentée
en figure 2. Cette relation est valable pour des débits variant de 30 à 100% du débit
nominal, la hauteur de la couche de charbon variant par exemple de 15 à 25 mm.
[0014] L'ensemble de contrôle et régulation 19 est également sensible à la puissance absorbée
par le broyeur, indiquée par le capteur 22, ainsi qu'à la pression d'application des
galets contre le charbon à broyer dans la cuve, indiquée par le capteur 24. Il pondère
les effets respectifs des variations de la hauteur de la couche de charbon, du débit
de charbon, de la puissance absorbée par le broyeur et de la pression d'application
des galets de façon à maintenir entre le débit de charbon et l'épaisseur de charbon
en cours de broyage entre les galets et la cuve tournante, une relation linéaire analogue
à celle de la figure 2. Par ailleurs, les capteurs 22 et 24 peuvent être reliés à
des instruments d'enregistrement visuel ou graphique, et éventuellement à des organes
d'arrêt d'urgence, non représentés.
[0015] Bien que le broyeur qui vient d'être décrit en référence à la figure 1 du dessin
paraisse la forme de réalisation préférable de l'invention, les galets de broyage
pourraient être remplacés par des rouleaux, des billes, etc... L'alimentation du broyeur
en charbon pourrait s'effectuer autrement que par une grille d'alimentation mobile.
La cuve du broyeur pourrait être fixe, et les organes de broyage mobiles.
[0016] L'invention s'applique en premier lieu en broyage de charbon, mais elle conviendrait
aussi pour le broyage d'autres matériaux, tels que des minerais, des phosphates, etc...
1. Broyeur à cuve d'axe vertical, en mouvement de rotation relatif par rapport à des
organes de pressage (4) du matériau contre la surface de la cuve (1) commandés par
vérins hydrauliques (9), avec circuit de réglage et de contrôle en fonction du matériau
à broyer, comprenant un organe (20) indicateur du débit matériau introduit dans le
broyeur et un organe (24) indicateur de la pression du fluide hydraulique dans les
vérins, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un organe (22) indicateur de la
puissance absorbée par le broyeur, un organe (21) indicateur de la hauteur de la couche
de matériau entre les organes de pressage et la cuve, et des moyens (19,17) sensibles
aux données des organes indicateurs pour maintenir une variation de la couche de matériau
en fonction du débit du broyeur selon une loi prédéterminée linéaire entre 30% et
100 % du débit maximal.
A bow mill with vertical axis, the bowl rotating relative to means (4) pressing the
material against the surface of the bowl (1) and being controlled by hydraulic cylinders
(9), with a control and adjusting circuit depending on the material to be ground,
comprising a means (20) for indicating the rate at which material is being fed into
the mill and a means (24) for indicating the pressure of the hydraulic fluid in the
cylinders, characterized in that it further comprises a means (22) for indicating
the power absorbed by the mill, a means (21) for indicating the height of the layer
of material between the pressing means and the bowl, and (19, 17) for sensing the
data of the indicating means in order to maintain a variation of the height of the
layer of material according to the throughput rate of the mill according to a predetermined
linear law between 30% and 100% of the maximum throughput rate.
Schüsselmühle mit senkrechter Achse, die sich in relativer Drehbewegung in bezug auf
Preßorgane (4) zum Andrücken des zu zerkleinernden Materials gegen die Oberfläche
der Schüssel (1) befindet, wobei diese Organe von hydraulischen Druckstempeln (9)
gesteuert werden und einen Kreis zur Einstellung und Steuerung in Abhängigkeit von
dem zu zerkleinernden Material besitzen, der ein Organ (20) zur Angabe des Durchsatzes
des in die Mühle eingeführten Materials und ein Organ (24) zur Angabe des Drucks des
Hydraulikfluids in den Druckstempeln aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem
ein Angabeorgan (22) zur Messung der von der Mühle absorbierten Leistung, ein Angabeorgan
(21) zur Messung der Höhe der Materialschicht zwischen - den Preßorganen und der Schüssel
und Mittel (19,17) aufweist, die auf die Werte der Angabeorgane reagieren, im eine
Veränderung der Höhe in Abhängigkeit vom Durchsatz gemäß einem vorherbestimmten linearen
Gesetz zwischen 30% und 100% des Maximaldurchsatzes aufrechtzuerhalten.