FR2482934A2 - Nouveau dispositif dispositf de ramassage en particulier pour produits en silo stockes en vrac sur le sol - Google Patents

Abstract

NOUVEAU DISPOSITIF DE RAMASSAGE EN PARTICULIER POUR PRODUITS EN SILO STOCKES EN VRAC SUR LE SOL. LE DISPOSITIF DE RAMASSAGE COMPREND UN ELEVATEUR CENTRAL 19 ET DEUX HELICES COAXIALES SYMETRIQUES DE PAS CONTRAIRE 20 TOURNANT DANS LE MEME SENS. UN ARBRE EBOULEUR 34 EST MAINTENU INCLINE AU-DESSUS DU BORD DU SILO 3 ET COMPREND UNE PLURALITE DE CROCHETS EN SAILLIE 38. ON EVITE AINSI UN EFFONDREMENT BRUTAL DU BORD DU SILO LORS DE L'OPERATION DE RAMASSAGE.

Description

Nouveau dispositif de ramassage en particulier pour produits en silo stockés en vrac sur le sol.

La présente invention concerne le ramassage de produits en vrac stockés en silo sur le sol et en particulier de betteraves ou autres tubercules similaires. La présente invention constitue un perfectionnement de l'invention décrite et reven diquée dans la demande de brevet français 77 27124 a laquelle la présente demande de certificat d'addition se rattache.

Dans la demande de brevet français 77 27124 on a décrit un dispositif de ramassage pour de tels produits stockés en silo et en particulier pour des betteraves qui comporte un pont roulant pouvant se déplacer transversalement par rapport au silo et supportant un ensemble de ramassage. Selon cette demande de brevet l'ensemble de ramassage comprend un élévateur central constitué par deux chaines à palettes reprenant les produits qui lui sont amenés par deux hélices coaxiales symétriques de pas contraire, tournant chacune dans le même sens a l'intérieur d'un déflecteur. L'ensemble de ramassage comprenant les deux hélices précitées se déplace longitudinalement par rapport au pont roulant et au silo, parallèlement a l'axe commun des deux hélices.De cette manière, l'une des hélices, tournée vers l'avant dans le sens du déplacement de l'ensemble, ramasse'les produits tels que les betteraves, en se vissant en quelque sorte dans le bord inférieur du silo.

Les produits repris par cette hélice tournée vers l'avant sont déplacés par sa rotation en direction de l'élévateur central.

L'hélice tournée vers l'arrière lors du mouvement de déplacement longitudinal de l'ensemble de ramassage reprend les produits qui auraient pu s'échapper de la premier hélice pour les ramener également vers l'élévateur central compte tenu de son pas inverse de celui de l'hélice avant.

Ce mode de fonctionnement particulier dans lequel les hélices de ramassage se déplacent longitudinalement le long du bord du silo parallèlement à leur axe, permet d'obtenir un ramassage aisé de produits en vrac tels que des betteraves sans que ces betteraves ne risquent d'être abîmées par l'opé- ration de ramassage et sans qu'il soit nécessaire d'actionner les hélices avec un couple de rotation très important.

Dans certains dispositifs de ramassage comportant des hélices rotatives, l'attaque du silo se fait frontalement, l'hélice de ramassage se déplaçant dans une direction perpendiculaire a son axe de rotation. Dans ce cas, il est nécessaire d'entratner l'hélice de ramassage avec un couple très important et l'on constate en pratique l'impossibilité de ramasser certains produits tels que des betteraves sans les abîmer complétement.

Lors de la mise en oeuvre du dispositif de ramassage décrit dans la demande de brevet français précitée, la reprise des produits en vrac se faisant le long du bord-inférieur du silo, on constate la formation de bords élevés à forte pente qui peuvent entraîner des éboulements susceptibles de nuire au ramassage ou même d'empêcher le déplacement de l'ensemble de ramassage.

Pour éviter la formation de tels bords forte pente et les chutes brutales du matériau stocké qui en résultent, on a déjà songé d équiper certains dispositifs de ramassage de moyens d'éboulements inclinés soumis a un déplacement alternatif en translation et susceptible de faire ébouler progressivement les matériaux stockés de façon a former une bordure de silo convenablement inclinée évitant les inconvénients d'une chute brutale et inattendue du bord du silo. Dans d'autres dispositifs connus, on utilise des roues b picots entraînées en rotation selon un axe parallèle au bord du silo.

De tels dispositifs dits wébouleurs" n'ont cependant qu'une action localisée et leur position doit être continuellement modifiée pour leur permettre de remplir leur rôle sur toute la surface de bordure du silo.

La présente invention a pour objet un dispositif de ramassage du type de celui décrit dans la demande de brevet français 77 27124 précitée et comportant en outre un dispositif ébouleur évitant la formation sur le silo de bords de pente trop importante et permettant de favoriser l'opération de ramassage.

Le dispositif de ramassage de produits en vrac stockés en silo sur le sol selon l'invention est particulièrement adapté au ramassage de betteraves ou autres tubercules similaires. Il comporte un pont roulant pouvant se déplacer transversalement et supportant un ensemble de ramassage. L'ensemble de ramassage comprend un élévateur central et deux hélices coaxiales symétriques de pas contraire, tournant dans le même sens à l'intérieur d'un déflecteur. L'ensemble de ramassage peut se déplacer longitudinalement le long du pont roulant parallèlement à l'axe commun des hélices. Selon l'invention, l'ensemble de ramassage comprend en outre un arbre adapté pour provoquer un éboulement progressif continuel des produits stockés, ledit arbre appelé "arbre ébouleur n étant maintenu incliné au-dessus du bord du silo.L'arbre ébouleur est entraîné en rotation autour de son axe et comporte une pluralité de crochets en saillie qui entrent en contact avec les produits en vrac du silo. L'extrémité inférieure de l'arbre ébouleur est disposée à proximité de la périphérie des héli- ces. De cette manière, l'arbre ebouleur entrains en rotation, provoque la chute progressive des produits stockés en direction de l'ensemble de ramassage permettant ainsi la formation d'une bordure convenablement inclinée pour le silo, l'inclinaison de cette bordure correspondant sensiblement à celle de l'arbre ébouleur.

Les crochets de l'arbre ébouleur sont de préférence recourbés vers le bas parallèlement à l'axe de l'arbre ébouleur et disposés en hélice sur ledit arbre.

On a constaté par ailleurs lors de la mise en oeuvre du dispositif de ramassage décrit dans la demande de brevet français 77 27124 précitée qu'il était avantageux, pour améliorer le ramassage, de donner une structure particulière aux déflecteurs à l'intérieur desquels tournent les hélices de ramassage.

La présente invention a donc pour objet un perfectionnement complémentaire portant sur la structure des déflecteurs de chaque hélice. Selon l'invention en effet, le déflecteur de chaque hélice comporte du côté extérieur, c'est-à-dire à l'opposé de la partie centrale de l'ensemble de ramassage qui est occupée par l'élévateur central, la structure particulière suivante
- une portion pleine cylindrique disposée du côté opposé au silo et prolongée par une portion surface incurvée analogue a un soc de charrue;
- une portion évidée dans la zone inférieure voisine du sol et limitée du côté du silo par une deuxième portion analogue a un soc de charrue qui peut avantageusement présenter une surface incurvée et une arête inclinée.

De cette manière, lors du déplacement longitudinal d'avance de l'ensemble de ramassage, les produits en vrac et notamment les betteraves en silo, se trouvent ramenés par le premier soc surface incurvée en direction de l'axe de l'hélice d'attaque placée à l'avant de façon être repris par cette dernière et dirigé vers l'élévateur central. Par ailleurs, la portion évidée permet de favoriser le ramassage des produits stockés a même le sol qui ne risquent pas de rester coincés sous l'une des tôles du déflecteur en n' étant pas repris par l'hélice de ramassage. L'existence du deuxième soc permet également de diriger les produits vers la portion évidée où ils sont repris progressivement par l'hélice de ramassage.

Selon l'invention, les deux hélices sont en outre entrat- nées en rotation dans un sens tel, compte tenu de leur pas, que les produits soient ramenés de la portion évidée vers la portion pleine cylindrique de chaque déflecteur. De cette manière, les produits sont repris à partir de la portion évidée par les hélices de ramassage et sont déplacés grâce à la rotation des hélices de ramassage en direction de la portion pleine cylindrique située du côté opposé au silo. Lorsque les produits tels que les betteraves ont été ainsi déplacés jusqu'à la portion pleine cylindrique, ils sont progressivement entraînés selon une direction parallèle à l'axe de l'hélice de ramassage en se déplaçant sur la tôle constituant la portion pleine cylindrique.

Dans ces conditions il est possible de considérer que le ramassage proprement dit se fait à partir de la portion évidée tandis que le déplacement ulterieur des produits ramassés se fait sur la portion pleine cylindrique. Il en résulte non seulement que les produits en vrac sont très efficacement ramassés mais en outre gu'ils ne risquent pas d'être abîmés lors de leur déplacement qui se fait le long d'une tôle pleine.

Le déflecteur de chaque hélice comporte en outre de préférence, du côte intérieur c'est-à-dire dirigé vers l'6le- vateur central, une couronne circulaire jouant le rôle de piste de roulement pour des galets solidaires des chaenes- à palettes de l'élévateur central. Grâce à cette disposition, les produits ramassés se trouvent donc déplacés par les. héli- ces jusqu'à l'intérieur de cette couronne circulaire de sorte qu'ils pénètrent à l'intérieur même du trajet des chaînes à palettes de l'élévateur central. Ils sont alors repris par les palettes successives et déplaces vers le haut par l'élévateur en restant en contact avec la t81e inférieure de l'élévateur.

L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée d'un mode de réalisation particulier faite à titre d'exemple nullement limitatif et illustre par les dessins annexés, sur lesquels
la fig. 1 est une vue en coupe transversale d'un dispositif de ramassage selon l'invention; et
la fig. 2 est une vue de dessus partielle schématique en plan montrant les deux hélices de ramassage du dispositif de la fig. 1 et la structure de leur déflecteurs.

Tel qu'il est représenté sur les figures, le dispositif de ramassage comprend un pont roulant 1 qui peut se déplacer transversalement au moyen de roues 2 par rapport à un silo 3 de produits stockés en vrac à même le sol par exemple des betteraves. Le pont roulant 1 comprend un transporteur à courroie 4 dont le brin supérieur en forme d'auge est soutenu de place en place par des galets 5, le brin inférieur étant soutenu par des galets 6. Un ensemble de ramassage comprenant une structure de bâti en forme de passerelle référencée 7 dans son ensemble peut se déplacer longitudinalement par rapport au pont roulant 1. A cet effet, le bâti 7 comporte des paires de galets de sustentation 8 et 9 qui coopèrent avec des rails 10 et 11 du pont roulant 1 ainsi que des galets de maintien latéral 12 et 13 coopérant avec des chemins de roulement 14 et 15 du pont roulant 1.Le déplacement de l'ensemble de ramassage supporté par le bâti 7 se fait dans l'exemple illustré au moyen d'une roue dentée 16 entraîné par un moteur 17 solidaire du bâti 7 et coopérant avec une crémaillère 18 solidaire du pont roulant 1.

L'ensemble de ramassage solidaire du bâti en forme de passerelle 7 comprend un élévateur central référencé 19 dans son ensemble et deux hélices 20 et 21 visibles en particulier sur la fig. 2, disposées de part et d'autre de l'élévateur central 19. L'élévateur central 19 comprend une pluralité de palettes 22 comportant chacune un axe 23 disposé dans son plan et muni à ses deux extrémités d'un galet 24, 25. Tous les galets 24 sont rendus solidaires les uns des autres par une chaîne dont le trajet est rEfOrence 26 sur la fig. 2. De la même manière, tous les galets 25 sont rendus solidaires d'une deuxième channe dont le trajet est référencé 27. L'élévateur central 19 est donc principalement constitué par l'ensemble des palettes 22 entraînées uniquement par les deux chaines latérales 26 et 27.Les deux chaines 26 et 27 suivent un trajet en forme de boucle comme on peut le voir sur la fig. 1, les betteraves étant entraînées par le brin inférieur de cette boucle en glissant sur une tôle inclinée 28 qui présente au voisinage de sa partie supérieure un orifice 29 par lequel les betteraves tombent sur le brin supérieur du transporteur 4 après avoir été déplacées jusqu' la hauteur nécessaire par les palettes 22 de l'élévateur 19.

A la partie supérieure de leur trajet en forme de boucle, les chaînes 26 et 27 sont entraînées par des pignons à chaste non représentés sur les figures. A la partie inférieure de leur trajet au contraire, les galets 24 et 25 roulent sur deux couronnes circulaires fixes 30 et 31 visibles en particulier sur la fig. 2 et faisant partie intégrante des déflecteurs 32 et 33 à l'intérieur desquels sont entraînées en rotation respectivement les hélices 20 et 21.

L'ensemble de ramassage solidaire du bâti en forme de passerelle 7 qui peut se déplacer longitudinalement par rapport au pont roulant 1 comprend, selon l'invention, un arbre ébouleur 34 visible sur la fig.l présentant une inclinaison convenable par rapport à l'horizontale de façon à définir un bord incliné en pente douce pour le silo 3 évitant tout effon- drement brutal des betteraves ensilées. Une poutrelle trian gulée 35 est montée à l'une des extrémités du bâti en forme de passerelle 7 sensiblement au-dessus du brin supérieur de l'élévateur central 19. La poutre 35 comprend à ses deux extrémités des supports de palier 36 et 37 pour les deux extrémités de l'arbre ébouleur 34 qui se trouve ainsi maintenu à une inclinaison convenable.Des moyens peuvent être prévus pour régler cette inclinaison en fonction des besoins particuliers.

L'arbre ébouleur 34 comporte sur sa périphérie une pluralité de crochets en saillie 38. Les crochets 38 pressentent une portion radiale 38a et une portion recourbée 38b parallèle à l'axe de l'arbre 34 et dirigée vers le bas. De plus, les différents crochets 38 sont disposés à la périphérie de l'arbre 34 selon deux hélices imbriquées l'une dans l'autre. De cette manière, la rotation de l'arbre ébouleur 34, entrains par le moteur 39 disposé au voisinage de l'extrémité supE- rieure dudit arbre, provoque grâce à l'existence des différents crochets recourbés 38 disposés en hélice, une action continue sur la bordure du silo 3 entrainant un éboulement progressif des betteraves vers le bas en direction des deux hélices de ramassage 20 et 21. La disposition recourbée vers le bas des différentes crochets 38 évite d'abîmer les betteraves.

On notera en outre que la longueur de l'arbre ébouleur 34 peut être inférieure à la longueur totale de la bordure du silo 3 comme on le voit sur la fig. 1. Dans ce cas, la portion supérieure de la bordure s'éboule d'elle-même compte tenu de sa faible hauteur libre.

La structure particulière des déflecteurs 32 et 33 des hélices 20 et 21 est visible sur la fig. 2 qui est une vue en plan de dessus. Les deux déflecteurs étant symétriques par rapport à l'axe de l'ensemble de ramassage, on ne décrira que la structure du déflecteur 33, étant entendu que le déflecteur 32 lui est identique.

Le déflecteur 33, avantageusement réalisé en tôle soudée comporte du côté extérieur, c'est- -dire à l'opposé de l'élé- vateur central 19, une portion pleine cylindrique 40 disposée par rapport à l'axe de l'hélice 21, à l'opposé du silo 3. La portion cylindrique 40 se prolonge vers l'extérieur par une portion 41 présentant une surface incurvée et une forme de soc de charrue délimité par un arrondi 42. Une portion évidée 43 subsiste dans la zone inférieure de la tôle du déflecteur 33 au voisinage du sol. La portion évidée 43 est délimitée par l'arête horizontale 44 parallèle à l'axe de l'hélice 21 et constituant le bord extrême inférieur de la portion cylindrique 40.Par ailleurs, la portion évidée 43 est également délimitée du côté du silo 3.par l'arête courbe 46 disposée horizontalement au voisinage du sol d'une portion 45 de surface incurvée en forme de soc de charrue. Le déflecteur 33 se complète du côté intérieur par une portion tronconique 47 et une couronne cylindrique de faible largeur 31 qui joue le rôle de piste de roulement pour les galets 25 de la chaîne 27 de l'élévateur central 19.

L'hélice 21 qui comporte un pas à droite présente environ deux spires dont le diamètre correspond sensiblement à celui de la portion cylindrique 40. Du côte extérieur, l'attaque des betteraves se fait par une arête radiale arrondie constituée par exemple par un rond métallique 48 soudé sur l'arête d'attaque radiale de l'hélice 21 et constituant un élément de protection de section arrondie. L'hélice 21 présente du côté intérieur une spire de diamètre décroissant 21a coopérant avec la portion tronconique 47 du déflecteur 33.

L'arbre 49 de l'hélice 21 est supporté par deux paliers 50 et 50a solidaires de la tôle du déflecteur 33 et maintenu par des entretoises 50b. L'hélice 21 est entraînée en rotation par un moteur 51 disposé du côté intérieur c' est-à-dire à l'intérieur même de l'élévateur central 19.

L'hélice 20 qui comporte un pas à gauche est identique, à part cette particularité, à l'hélice 21 et son déflecteur 32 présente une structure symétrique de celle du déflecteur 33.

Les deux moteurs d'entraînement 51 disposés dans l'axe commun des deux hélices 20 et 21 à l'intérieur de l'élévateur central 19 peuvent être avantageusement protégés par une tole non représentée sur les figures. Les deux moteurs d'entrainement 51 avantageusement hydrauliques tournent dans le même sens et peuvent être entranés à des vitesses différentes selon les besoins, des moyens pouvant être prévus pour ajuster et réguler continuellement la vitesse de rotation de chacune des hélices 20 et 21 ainsi que la vitesse d'entraînement de l'élévateur central 19.

Lors du fonctionnement de l'ensemble de ramassage, l'ensemble se déplace vers la droite par rapport à la fig. 2 longitudinalement le long du bord inférieur du silo 3. L'hélice 21 constitue donc l'hélice d'attaque. L'hélice arrière 20 tournant dans le même sens que l'hélice 21 mais de pas con- traire, a pour fonction de ramener vers l'élévateur central les betteraves ayant pu échapper à l'hélice d'attaque 21. Les betteraves se trouvant sur le bord extrême du silo 3 sont ramenées vers l'axe de l'hélice 21 par le premier soc incurvé 41. L'hélice de ramassage 21 entraînée en rotation par son moteur 51 dans le sens de la flèche 52 et déplace longitudinalement le long du bord du silo 3, se visse en quelque sorte à l'intérieur dudit silo. L'attaque se fait par l'arête arrondie 48.On notera en particulier sur la fig. 1 que les deux hélices tournent dans le sens de la flèche 52 c'est-à-dire "en avalant" le silo de betteraves-3. Dans ce mouvement, l'hélice 21 reprend les betteraves se trouvant en particulier en contact avec le sol dans la zone de la portion évidée 43 et les déplace non seulement vers l'intérieur dans le sens de l'axe de l'hélice 21 mais également vers le c8té opposé au silo 3 en direction de la portion cylindrique 40.

Grâce à la structure particulière du déflecteur 33, les betteraves sont donc reprises depuis la portion évidée 43 et poussées vers la portion cylindrique en tôle pleine 40. Dans cette position, elles sont alors déplacées vers l'intérieur en direction de la portion tronconique 47 en restant sur une portion de tôle pleine ce qui limite leur frottement et évite de les abîmer. La portion tronconique et la spire 21a de diamètre décroissant évitent tout phénomène de bourrage.

Les betteraves déversées par la portion tronconique 47 a l'intérieur de la couronne circulaire 31 passent à l'intérieur même du trajet en forme de boucle des deux chaînes 26 et 27 de l'élévateur central 19 où elles sont reprises par les palettes 22 dont l'une est visible sur la fig. 2 et qui sont entraînées dans un mouvement rotatif dans le même sens que la flèche 52 sur la fig. 1. Comme on peut le noter, les palettes 22 présentent une structure sensiblement trapézoldale et des dimensions radiales suffisamment importantes pour reprendre effectivement toutes les betteraves tombant à l'intérieur de l'élévateur central et provenant des deux portions tronconiques 47 coopérant avec les deux hélices de ramassage 20 et 21.

Tous les moteurs d'entraînement nécessaires au fonctionnement du dispositif de ramassage de l'invention sont avantageusement alimentés en fluide hydraulique par une centrale hydraulique 53 visible sur la fig. 1 et disposée de préférence sur le bâti en forme de passerelle 7 en porte-à-faux à l'opposé de la poutrelle de support 35 de façon a équilibrer au moins en partie le poids de celle-ci et de l'arbre ébouleur 34.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Dispositif de ramassage de produits en vrac stockés en silo sur le sol et en particulier de betteraves ou autres turbercules similaires, comportant un pont roulant pouvant se déplacer transversalement et supportant un ensemble de ramassage comprenant un élévateur central et deux hélices coaxiales symétriques de pas contraire tournant dans le même sens à l'intérieur d'un déflecteur, l'ensemble de ramassage pouvant se déplacer longitudinalement le long du pont roulant, parallèlement à l'axe commun des hélices, selon l'une quelconque des revendications du brevet principal, caractérisé par le fait que l'ensemble de ramassage comprend en outre un arbre ébouleur maintenu incliné au-dessus du bord du silo, ledit arbre, entraîné en rotation sur son axe, comportant une pluralité de crochets en saillie entrant en contact avec les produits en vrac, l'extrémité inférieure de l'arbre étant dispo sée à proximité de la périphérie des hélices.

2. Dispositif de ramassage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les crochets en saillie sont recourbés vers le bas parallèlement à l'axe de l'arbre ébouleur et disposés en hélice sur l'arbre ébouleur.

3. Dispositif de ramassage selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le moteur d'entraînement en rotation de l'arbre ébouleur est disposé au voisinage de son extrémité supérieure.

4. Dispositif de ramassage de produits en vrac stockés en silo sur le sol et en particulier de betteraves ou autres tubercules similaires, comportant un pont roulant pouvant se déplacer transversalement et supportant un ensemble de ramassage comprenant un élévateur central et deux hélices coaxiales symétriques de pas contraire tournant dans le même sens à l'intérieur d'un déf lecteur, l'ensemble de ramassage pouvant se déplacer longitudinalement le long du pont roulant, parallèlement à l'axe commun des hélices, selon l'une quelconque des revendications du brevet principal, caractérisé par le fait que le déflecteur de chaque hélice comporte, du c8té extérieur, une portion pleine cylindrique à l'opposé du silo, prolongée par un premier soc à surface incurvée et une portion évidée dans la zone inférieure voisine du sol, limitée du côté du silo par un deuxième soc à surface incurvée et arête courbe; et que les hélices sont entraînées en rotation dans un sens tel, compte tenu de leur pas, que les produits soient ramenés de la portion évidée yers la portion pleine cylindrique.

5. Dispositif de ramassage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le déflecteur de chaque hélice comporte, du côté intérieur, une couronne circulaire jouant le rôle de piste de roulement pour des galets solidaires des chaînes à palettes de l'élévateur central.

6. Dispositif de ramassage selon les revendications 4 ou 5, caractérisé par le fait que les moteurs d'entraînement des hélices sont montés au voisinage des extrémités respectives internes des hélices entre les brins inférieurs et supérieurs de l'élévateur central.

7. Dispositif de ramassage selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé par le fait que la dernière spire extérieure de chaque hélice comporte une arête d'attaque radiale arrondie, par exemple par adjonction d'un élément de protection de section circulaire.

8. Dispositif de ramassage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens pour réguler les vitesses d'entraînement de l'élévateur central et de l'ensemble de ramassage et des moyens pour ajuster indépendamment de la régulation précédente et de manière indépendante l'une de l'autre les vitesses de rotation respectives des hélices de ramassage.

9. Dispositif de ramassage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérise par le fait qu'il comprend une centrale d'alimentation en fluide hydraulique pour les divers organes d'entraînement, disposée sur le bâti de l'ensemble de ramassage à l'opposé de l'arbre ébouleur de façon à équilibrer au moins partiellement le poids de ce dernier.