[0001] La présente invention concerne un broyeur destiné à fragmenter les pierres de dimensions
trop importantes.
[0002] La présence de pierres dans un champ constitue un handicap certain qui limite la
production et entraine une charge d'entretien de matériels agricoles très importante
; aussi, l'épierrage s'avère-t-i1 indispensable dans de nombreuses régions.
[0003] Ces opérations d'épierrage, délicates et assez coûteuses, s'effectuent de deux manières
souvent complémentaires.
[0004] La première manière consiste à ramasser les pierres et à les réunir dans un "pierrier"
; ce qui peut s'effectuer à la main, selon la méthode ancestrale ou à l'aide de moyens
mécanisés.
[0005] La seconde manière consiste, après avoir éliminé les très grosses pierres, à réduire
en gravier de 2 à 4 cm de diamètre, les pierres tendres de dimensions moyennes à l'aide
de broyeurs mécanisés mis en oeuvre par un tracteur.
[0006] Il existe actuellement, sur le marché, deux sortes principales de broyeurs ou de
casseurs de pierres. La première sorte est représentée par des équipements assez volumineux
destinés aux travaux publics et non adaptés aux travaux agricoles. La seconde sorte
est représentée par des engins, extrapolés de débrouissailleuses, équipés de marteaux
mobiles, pour éviter le bourrage, entraînés en rotation à vitesse élevée afin de maintenir
les marteaux en position de travail : ce qui entraîne des effets d'inertie assez considérables
qui provoquent la détérioration des prises de force et pose des problèmes d'équilibrage.
[0007] Ces broyeurs n'acceptent pas de pierres de trop grosses dimensions ; le déséquilibre
fréquent de leur rotor provoque des vibrations qui entraînent la détérioration rapide
de l'ensemble tracté ; leurs marteaux s'abîment très vite et la fragmentation obtenue
est assez grossière.
[0008] Le broyeur de pierres selon l'invention, remédie aux inconvénients cités ci-dessus
car son fonctionnement ne repose pas sur la frappe des pierres à broyer, mais sur
leur grignotage : ce qui permet de faire tourner le rotor à une vitesse quatre fois
plus lente que celle des rotors qui équipent les broyeurs existants : ce qui est rendu
possible, en particulier, par la fixité des marteaux, dont le nombre permet d'obtenir
un grignotage de très grosses pierres sans surchauffe des marteaux, ni déséquilibrage
du rotor.
[0009] Ce broyeur de pierres à percussion et à écrasement, se caractérise principalement
en ce que les marteaux sont fixés rigidement et régulièrement à la périphérie d'un
rotor et en ce qu'ils viennent tangenter une enclume fixée au châssis, en amont du
rotor et parallèlement à celui-ci, en ce que la position du rotor est réglable en
hauteur par rapport au châssis, en ce que les flancs du caisson entourant le rotor
sont équipés d'écarteurs, en ce que l'avant du châssis est muni de plusieurs rangées
de chaînes jointives suspendues et en ce que l'arrière du châssis est équipé d'un
tablier articulé à débattement réglable.
[0010] Les marteaux en acier de forme parallèlépipédique, dont la hauteur représente environ
le tiers de leur longueur, sont soudés au rotor en tangentant celui-ci au niveau de
leur arête inférieure arrière. Leur arête supérieure avant est renforcée par un apport
ou une pastille de carbure de tungstène ou équivalent.
[0011] L'enclume, fixée au châssis en avant du rotor, est constituée d'un profilé carré
en acier dont l'un des côtés est disposé parallèlement au sol.
[0012] Les marteaux sont répartis uniformément en plusieurs rangées parallèles, régulièrement
écartées, selon une disposition en quinconce. Le rotor est entrainé en rotation, en
sens inverse du sens normal de rotation des roues de l'engin tracteur, par l'intermédiaire
d'un arbre longitudinal, d'un renvoi d'angle, d'un arbre de transmission transversal
et de poulies et courroies ou de pignons et chaînes, montés à chaque extrémité de
l'arbre de transmission et de l'axe du rotor.
[0013] Le châssis, soutenu par deux rails, est constitué de deux barres de torsion reliées
par des traverses.
[0014] Le rotor est monté dans un caisson, ouvrable par le dessus, solidaire du châssis,
supporté par des paliers fixés sur les flancs du caisson par l'intermédiaire d'une
platine, de boulons et de lumières, permettant le réglage vertical par rapport au
sol par l'intermédiaire de dispositifs constitués de glissières solidaires du caisson,
de la platine, formant coulisseau, montée entre les paliers et les parois du caisson,
de vis équipées d'une manivelle et d'écrous solidaires du caisson.
[0015] Des écarteurs, disposés sur les flancs, sont constitués de rebords formant patins,
effilés sur l'avant, disposés à angle droit à la partie inférieure du caisson, reliés
à la partie supérieure du caisson par une plaque métallique formant carter de protection
pour la transmission.
[0016] D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre
d'un broyeur de pierres réalisé selon l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif
au regard des dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 représente, une vue en coupe longitudinale du broyeur.
La figure 2 représenteune vue en coupe transversale du broyeur.
La figure 3 représente.une vue de dessus, en coupe, du broyeur.
La figure 4 représente, une vue en coupe longitudinale d'un marteau donnant le détail
de son mode de fixation sur le rotor.
La figure 5 représente, le détail du mode de raccordement des paliers au caisson.
[0017] En se reportant successivement aux figures des dessins, on remarque que le châssis
1 est rendu solidaire des attaches trois points 2 du tracteur par l'intermédiaire
de rails 3 et que le châssis 1 supporte un caisson 4, muni d'un couvercle 5, à l'intérieur
duquel est monté, par l'intermédiaire de paliers 6, réglable en hauteur par une échancrure
7 et des lumières 8, un rotor 9 à la périphérie duquel sont fixées par soudure des
rangées de marteaux 10 disposés en quinconce. Le rotor 9 est entraîné en rotation
par l'intermédiaire d'un arbre longitudinal 11, raccordé à la prise de mouvement du
tracteur, d'un renvoi d'angle 12, d'un arbre transversal 13, de poulies 14 et 15 et
de courroies 16. L'enclume 17 est montée en travers du châssis 1, en avant du rotor
9. Quatre rangées de chaînes 18, disposées en avant du rotor 9, et un tablier 19 à
débattement réglable par une chaînette 20, retiennent les projections de pierres.
Les marteaux 10, sont fixés,par un cordon de soudure 21, sur le rotor 9 de façon à
tangenter le rotor au niveau de leur arête inférieure arrière 10a,alors que l'arête
supérieure avant 10b est renforcée par un apport de carbure de tungstène 22. Les écarteurs
sont constitués de rebords 23, formant patins et effilés sur l'avant, reliés par une
plaque métallique 24 à la partie supérieure du caisson afin de constituer un carter
protecteur pour la transmission.
[0018] Ainsi, comme on le voit, le rotor 9, compte-tenu de son sens de rotation et de sa
masse, pousse devant lui, lors de son déplacement, les grosses pierres qu'il fragmente
progressivement à l'aide des marteaux.10,puisque l'enclume 17, que les marteaux viennent
frôler, contraint les pierres à rester sous le châssis tout le temps que leur fractionnement
n'est pas suffisant pour être rejetées en arrière par le dessus, en passant entre
les marteaux 10 et en étant entraînées par les rangées successives de ceux-ci, disposés
en quinconce. Pendant ces opérations, les chaînes 18 et le tablier 19 s'opposent aux
projections.
[0019] Le couvercle 5 aménagé à la partie supérieure du caisson 4 permet d'accéder aux marteaux
10 pour vérifier leur état et les recharger si nécessaire.
[0020] En se reportant à la figure 5, on remarque que l'échancrure 7 et les lumières 8 permettent,
après desserrage des boulons de fixation des paliers 6 au caisson 4, de faire varier
la position verticale de ceux-ci par action sur la manivelle 25 qui assure, par l'intermédiaire
de l'écrou 26, de la vis 27 et de la platine 28 formant coulisseau, le déplacement
précis des paliers 16-par rapport à des rainures 29 formant glissière. Il est ainsi
aisé d'obtenir, par exemple, un espace de quelques centimètres entre le sol et l'extrémité
des marteaux 10.
[0021] Il est aussi possible, en utilisant le dispositif de relevage du tracteur, de soulever
complètement l'ensemble, ce qui permet, par exemple, le démontage rapide du rotor
9 après avoir libéré les paliers 6, par démontage complet de leurs boulons de fixation,
étant donné la présence de l'échancrure 7 qui permet le passage de l'arbre de rotation
du dit rotor 9.
[0022] Le broyeur de pierres selon l'invention, est destiné principalement à l'épierrage
des champs, mais il peut être utilisé aussi pour fragmenter des pierres dans des carrières
à niveau constant ou, en réduisant la largeur de son rotor, pour creuser des tranchées
dans des endroits particulièrement pierreux.
[0023] Entraîné en rotation par un moteur hydraulique et monté à l'extrémité de la flèche
ou du bras d'engins de terrassement, il pourrait être utilisé sur des parois verticales
pierreuses ou rocheuses.
1. Broyeur de pierres à percussion et à écrasement, comportant un réglage en hauteur
par rapport à un châssis (1), équipé de marteaux (10), fixés rigidement et régulièrement
à la périphérie d'un rotor (9), répartis en plusieurs rangées parallèles, régulièrement
écartées, selon une disposition en quinconce et venant frôler, lors de la rotation
du rotor (9), une enclume (17) fixée au châssis (1) parallèlement au rotor (9), caractérisé
en ce que les marteaux (10) constituent des parallélépipèdes, dont la hauteur représente
environ le tiers de la longueur,qui sont soudés au rotor (9) en tangentant celui-ci
au niveau de leur arête inférieure arrière (10a), en ce que les flancs du caisson
(4) solidaire du châssis (1), à l'intérieur duquel est monté le rotor (9), sont munis
d'écarteurs (23), en ce que l'avant du châssis (1), supportant le caisson (4), est
muni de quatre rangées de chaînes jointives (18) suspendues.
2. Broyeur de pierres selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arête supérieure
avant (10b) des marteaux (10) est renforcée par un apport ou une pastille de carbure
de tungstène (22).
3. Broyeur de pierres selon la revendication 1,caractérisé en ce que l'enclume (17)
est constituée d'un profilé carré en acier, dont l'un des côtés est disposé parallèlement
au sol.
4. Broyeur de pierres selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rotor (9)
est entraîné en rotation en sens inverse du sens normal de rotation des roues de l'engin
tracteur.
5. Broyeur de pierres selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis (1)
est constitué de deux barres de torsion, reliées par des traverses, soutenues par
deux rails (3).
6. Broyeur de pierres, selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe du rotor
(9) est supporté par des paliers (6) fixés sur les flancs du caisson (4) par l'intermédiaire
d'une platine (28), de boulons, et de lumières (8) permettant le réglage vertical
de la position du rotor (9) par rapport au châssis (1).
7. Broyeur de pierres, selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que le réglage
vertical de la position du rotor (9) par rapport au châssis (1) s'effectue par l'intermédiaire
de dispositifs constitués : de rainures (29) formant glissière, solidaires du caisson
(4), de la platine (28) formant coulisseau, montée entre les paliers (6) et la paroi
du caisson (4), de vis (27), équipées d'une manivelle (25), et d'écrous (26) solidaires
du caisson (4).
8. Broyeur de pierres, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les écarteurs,disposés
sur les flancs du caisson (4) sont constitués de rebords (23), formant patins, effilés
sur l'avant, disposés à angle droit à la partie inférieure du caisson (4) et reliés
à la partie supérieure de ce dernier par l'intermédiaire de plaques métalliques (24)
formant carter pour la transmission.