FR2669059A1 - DEVICE FOR TRANSFERRING MATERIALS, DEVICE COMPRISING SUCH DEVICE AND METHOD FOR CURING SEWERS. - Google Patents
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Abstract
L'invention est relative à un dispositif de transfert de matières entre une entrée et une sortie, comportant un carter. Il comporte - un moyeu (8) tournant autour d'un axe (6), - des marteaux (4) montés sur ledit moyeu (8) à la périphérie de celui-ci, chacun pivotant autour d'un axe (7) sensiblement parallèle à l'axe de rotation (6) du moyeu (8) pout permettre aux marteaux (4) de se rapprocher ou de s'écarter, - des moyens de connexion à ladite sortie (5) d'un groupe d'aspiration. L'invention concerne également un engin de curage d'ouvrages comportant un dispositif de transfert (1) tel que décrit ci-dessus ainsi qu'un moteur, notamment hydraulique, assurant l'entraînement de l'engin et/ou du dispositif de transfert (1).The invention relates to a device for transferring materials between an inlet and an outlet, comprising a housing. It comprises - a hub (8) rotating around an axis (6), - hammers (4) mounted on said hub (8) at the periphery thereof, each pivoting about an axis (7) substantially parallel to the axis of rotation (6) of the hub (8) to allow the hammers (4) to approach or move away, - means of connection to said outlet (5) of a suction unit. The invention also relates to a structure cleaning machine comprising a transfer device (1) as described above as well as a motor, in particular hydraulic, ensuring the drive of the machine and / or the transfer device. (1).
Description
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La présente invention se rapporte à un dispositif de transfert de matières, à un engin comportant un tel dispositif et utilisable notamment pour le curage d'ouvrages, et à un procédé de curage d'ouvrages The present invention relates to a material transfer device, to a machine comprising such a device and used in particular for cleaning works, and a method of cleaning works
tels que des égouts mettant en oeuvre un tel engin. such as sewers using such a machine.
Il existe divers procédés de curage d'ouvrages. Dans le procédé traditionnel, un groupe d'aspiration placé à la surface est relié par un tuyau de grand diamètre aux dépôts à évacuer Le chargement du tuyau est effectué par des opérateurs à l'aide de moyens manuels tels que des pelles Les objets encombrants dont les dimensions sont trop grandes pour pénétrer dans le tuyau ou qui risquent de boucher ledit tuyau, au cas o ils réussiraient à y pénétrer, sont enlevés manuellement par les opérateurs se trouvant dans l'ouvrage Ces objets sont ensuite remontés manuellement à la surface par une bouche d'égout Malgré ces précautions, les tuyaux d'aspiration sont fréquemment bouchés Pour les déboucher, il est impératif de démonter divers tronçons du tuyau, ce qui est There are various methods of cleaning works. In the traditional process, a suction unit placed on the surface is connected by a large diameter pipe to the deposits to be evacuated. The loading of the pipe is carried out by operators using manual means such as shovels. the dimensions are too large to penetrate the pipe or which may clog said pipe, in case they succeed in entering, are removed manually by the operators in the book These objects are then manually raised to the surface by a In spite of these precautions, the suction pipes are frequently plugged In order to unblock them, it is imperative to dismantle various sections of the pipe, which is
une opération longue et pénible.a long and painful operation.
Le procédé "FAYOLLE" a proposé l'extraction des sables par des godets, leur assèchement par une vis hélicoïdale suivi de leur ensachage L'évacuation des sacs de sable est effectuée par un convoyeur aérien jusqu'à la bouche d'égout Les sachets sont remontés à la surface The "FAYOLLE" method proposed the extraction of sands by buckets, their drying by a helical screw followed by their bagging The evacuation of sandbags is carried out by an aerial conveyor up to the manhole The bags are raised to the surface
puis évacués par camions Ce procédé est particulièrement coûteux. then evacuated by trucks This process is particularly expensive.
Le procédé "SIELWOLF" a été utilisé en Allemagne Fédérale. The "SIELWOLF" process has been used in Federal Germany.
Les dépôts à évacuer étaient émulsionnés par injection d'eau à une pression de 10 bars L'émulsion était broyée par un broyeur classique avec rejet d'objets trop durs, dans l'ouvrage Une table d'égouttage à tamis vibrant The deposits to be evacuated were emulsified by injection of water at a pressure of 10 bars. The emulsion was milled by a conventional grinder with the rejection of objects that were too hard, in the structure.
assurait la séparation d'objets non concassés de diamètre supérieur à 6 mm. ensured the separation of uncrushed objects with a diameter greater than 6 mm.
Les dépôts étaient essorés puis évacués Le procédé "SIELWOLF" est ainsi d'une mise en oeuvre complexe et difficilement applicable en France en The deposits were drained and then evacuated The "SIELWOLF" process is thus of a complex implementation and difficult to apply in France.
raison des spécificités des ouvrages et des matières (dép 8 ts) rencontrés. because of the specificities of the works and the materials (dep 8 ts) encountered.
Tous les procédés connus sont d'un coûlt élevé de mise en oeuvre et comportent des postes de travail dans des situations particulièrement pénibles De plus, le procédé "SIELWOLF" de par la présence du tamis de séparation, introduit des nuisances olfactives particulièrement All known processes are of a high cost of implementation and include workstations in particularly difficult situations In addition, the process "SIELWOLF" by the presence of the separation screen, introduced olfactory nuisance particularly
pénibles pour les riverains.difficult for local residents.
La présente invention a principalement pour objet un dispositif de transfert de matières entre une entrée et une sortie, comportant un carter, caractérisé par le fait qu'il comporte un moyeu tournant autour d'un axe, des marteaux montés sur ledit moyeu, à la périphérie de celui-ci, chacun pivotant autour d'un axe sensiblement parallèle à l'axe de The main subject of the present invention is a device for transferring materials between an inlet and an outlet, comprising a housing, characterized in that it comprises a hub rotating about an axis, hammers mounted on said hub, at the periphery thereof, each pivoting about an axis substantially parallel to the axis of
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rotation du moyeu pour permettre aux marteaux de se rapprocher ou de s'écarter, des moyens de connexion à ladite sortie d'un groupe d'aspiration. Un tel dispositif de transfert est particulièrement apte à rotation of the hub to allow the hammers to move closer or apart, connection means to said outlet of a suction group. Such a transfer device is particularly suitable for
assurer l'alimentation d'un tuyau d'évacuation des dépôts d'un ouvrage. ensure the supply of a discharge pipe deposits of a work.
L'invention a aussi pour objet un engin utilisable notamment pour le curage d'ouvrages, caractérisé par le fait qu'il comporte un dispositif de transfert de matières tel que décrit ci-dessus ainsi qu'un moteur, notamment hydraulique, assurant l'entra nement de l'engin et/ou du The invention also relates to a machine that can be used in particular for cleaning works, characterized in that it comprises a material transfer device as described above and a motor, in particular a hydraulic motor, ensuring the training of the machine and / or the
dispositif de transfert.transfer device.
L'invention a également pour objet un procédé de curage d'ouvrages, caractérisé par le fait qu'il comporte les étapes consistant à: faire pénétrer dans un ouvrage, notamment au niveau d'une chambre à sable, un engin tel que décrit ci-dessus, connecter un tuyau d'évacuation à une citerne et à un groupe d'aspiration placés à la surface, mettre en marche le groupe d'aspiration, faire avancer ledit engin, notamment en réponse à l'émission, à partir de la surface de signaux de télécommande d'avancement The invention also relates to a method of cleaning works, characterized in that it comprises the steps of: to penetrate into a structure, particularly at a sand chamber, a machine as described herein above, connect an evacuation pipe to a cistern and a suction group placed on the surface, start the suction unit, advance the machine, in particular in response to the emission, from the advanced remote control signal surface
de l'engin.of the machine.
Le dispositif de transfert de matières selon la présente invention permet d'automatiser le chargement du tuyau d'évacuation des dép 8 ts, notamment en vue du curage d'ouvrages Il supprime les postes de travail dans l'ouvrage dans des situations pénibles, diminue le coût d'évacuation de ces dép 8 ts Il permet d'améliorer l'efficacité du curage par broyage d'objets de grands diamètres de dureté limitée et le transfert dans The material transfer device according to the present invention makes it possible to automate the loading of the exhaust pipe of dep 8 ts, in particular for the purpose of cleaning works It removes the workstations in the work in difficult situations, decreases the cost of evacuation of these dep 8 ts It improves the efficiency of cleaning by grinding objects of large diameters of limited hardness and transfer into
le tuyau d'évacuation d'objets de petits diamètres de grande dureté. the discharge pipe objects small diameters of great hardness.
L'invention sera mieux comprise au moyen de la description The invention will be better understood by means of the description
ci-après et des figures annexées données comme des exemples non limitatifs parmi lesquels: la figure l est une vue en perspective écorchée d'un exemple de réalisation du dispositif de transfert selon la présente invention; les figures 2 a et 2 b sont des schémas explicatifs du fonctionnement du dispositif de la figure 1; la figure 3 est une vue en perspective d'un exemple de réalisation d'engin de curage d'ouvrages selon la présente invention; la figure 4 est une vue en perspective illustrant le FIGS. 1 is a cutaway perspective view of an embodiment of the transfer device according to the present invention; Figures 2a and 2b are diagrams explaining the operation of the device of Figure 1; Figure 3 is a perspective view of an embodiment of cleaning machine works according to the present invention; FIG. 4 is a perspective view illustrating the
procédé de curage d'ouvrages selon la présente invention. method of cleaning works according to the present invention.
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Sur les figures 1 à 4 on a utilisé les mêmes références pour In FIGS. 1 to 4, the same references have been used for
désigner les mêmes éléments.designate the same elements.
Sur la figure 1, on peut voir un exemple de dispositif de transfert 1, comportant un carter 2 sensiblement cylindrique à l'intérieur duquel est placé un équipage mobile composé d'une pluralité de marteaux 4, fixés à la périphérie d'un moyeu 8 Dans l'exemple illustré sur la figure 1, l'équipage mobile comporte six marteaux 4 régulièrement répartis sur la périphérie du moyeu 8 Avantageusment les marteaux 4 du dispositif 1 selon la présente invention, ont une forme en ailette de turbine favorisant la circulation de l'air selon les flèches 9 Avantageusement, les marteaux 4 comportent des couteaux 40 pour déchirer, notamment des feuilles en matière plastique Le moyeu 8 est entraîné en rotation autour d'un axe 6, avantageusement dans le sens de la flèche 29, par des moyens moteurs non représentés Les marteaux 4 sont montés pivotants sur le moyeu 8 autour d'axes 7 sensiblement parallèles à l'axe 6 Le dispositif 1 comporte une entrée 3, avantageusement située sensiblement au niveau du moyeu 8, au FIG. 1 shows an example of a transfer device 1, comprising a substantially cylindrical casing 2 inside which is placed a mobile assembly made up of a plurality of hammers 4 fixed to the periphery of a hub 8 In the example illustrated in FIG. 1, the moving element comprises six hammers 4 regularly distributed over the periphery of the hub 8. The hammers 4 of the device 1 according to the present invention have a turbine fin shape which promotes the circulation of the rotor. According to the arrows 9 advantageously, the hammers 4 comprise knives 40 for tearing, in particular sheets of plastic material The hub 8 is rotated about an axis 6, advantageously in the direction of the arrow 29, by means motors not shown The hammers 4 are pivotally mounted on the hub 8 about axes 7 substantially parallel to the axis 6 The device 1 comprises an inlet 3, advantageously located sen at the hub 8, at the
centre du carter 2, et une sortie 5 placée radialement. center of the casing 2, and an outlet 5 placed radially.
En fonctionnement, le moyeu 8 est mis en rotation autour de l'axe 6 Le dispositif 1 est traversé par un flux d'air entre l'entrée 3 et la sortie 5 symbolisé par les flèches 9 Avantageusement, le flux d'air est engendré notamment par un groupe d'aspiration extérieur au dispositif de transfert 1 La matière à transférer, par exemple dans un tuyau, est entrainée par le flux d'air et pénètre dans le dispositif 1 au niveau du moyeu 8 La rotation du moyeu 8 et des marteaux 4 associés, provoque le déplacement de la matière vers la périphérie du dispositif 1 La matière fragmentée est entraînée sans modification notable vers la sortie 5 Des pièces massives de dimensions importantes par rapport à la taille du dispositif 1 sont broyées, cassées ou dilacérées selon leur nature Dans la mesure o la pièce a une résistance trop importante pour être broyée, cassée ou dilacérée, elle est directement transmise à la sortie 5 Les propriétés du dispositif 1 selon la présente invention sont notamment dues à la liberté de mouvement des marteaux 4 par rapport au moyeu 8 Ainsi, comme on peut le voir sur la figure 2, la distance d entre les extrémités des marteaux 4 est variable Les marteaux 4 peuvent s'écarter pour laisser passer une pièce de taille importante Selon sa résistance, cette pièce sera broyée entre deux marteaux 4 ou entre un marteau 4 et le carter 2, ou sera transférée à la sortie 5 Par exemple, par l'entrée 3, pénètre un outil tel qu'un marteau Ce marteau risquerait de boucher le tuyau d'évacuation connecté à la sortie 5 Le manche du marteau est broyé Ainsi le tuyau ne risque pas d'être bouché Par contre, la masse métallique du marteau présente une In operation, the hub 8 is rotated about the axis 6 The device 1 is traversed by a flow of air between the inlet 3 and the outlet 5 symbolized by the arrows 9 Advantageously, the air flow is generated in particular by a suction unit external to the transfer device 1 The material to be transferred, for example in a pipe, is driven by the air flow and enters the device 1 at the hub 8 The rotation of the hub 8 and the associated hammers 4, causes the movement of the material towards the periphery of the device 1 The fragmented material is driven without significant change to the output 5 Massive parts of large dimensions relative to the size of the device 1 are ground, broken or dilacerated according to their nature As the piece has too much resistance to be crushed, broken or shredded, it is directly transmitted to the outlet 5 The properties of the device 1 according to the meadow In particular, this invention is due to the freedom of movement of the hammers 4 with respect to the hub 8. Thus, as can be seen in FIG. 2, the distance d between the ends of the hammers 4 is variable. The hammers 4 can move apart to leave Pass a large part Depending on its strength, this part will be ground between two hammers 4 or between a hammer 4 and the housing 2, or will be transferred to the outlet 5 For example, through the inlet 3, penetrates a tool such as a hammer This hammer could clog the drain pipe connected to the outlet 5 The handle of the hammer is ground So the pipe is not likely to be blocked By cons, the metal mass of the hammer has a
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résistance trop grande pour pouvoir être broyée ou cassée par le dispositif 1 selon la présente invention tel qu'illustré Elle sera transférée par la resistance too great to be crushed or broken by the device 1 according to the present invention as illustrated It will be transferred by the
sortie 5 à un tuyau d'évacuation.outlet 5 to an exhaust pipe.
Une boîte de conserve ou un bidon d'huile pénétrant dans le dispositif 1 par l'entrée 3, est broyé et/ou dilacéré avant de ressortir par A can or oil can penetrating the device 1 through the inlet 3, is ground and / or shredded before emerging by
la sortie 5.the exit 5.
Une brique est broyée, tout au moins sur sa périphérie, ou cassée, et ses dimensions seront rendues compatibles avec le diamètre A brick is ground, at least on its periphery, or broken, and its dimensions will be made compatible with the diameter
interne du tuyau d'évacuation.internal discharge pipe.
Avantageusement, l'aire de la section de l'entrée 3 est Advantageously, the area of the section of the entry 3 is
supérieure à l'aire de la section de la sortie 5 et du tuyau d'évacuation. greater than the area of the outlet section 5 and the outlet pipe.
Sur la figure 3, on peut voir un engin 10 de curage d'égouts ou d'ouvrages similaires, comportant un dispositif de transfert 1 selon la présente invention L'engin 10 comporte, monté sur un châssis chenillé 11, un dispositif de transfert 1 dont la sortie 5 est connectée à un tuyau In FIG. 3, there can be seen a device 10 for sewer cleaning or similar works, comprising a transfer device 1 according to the present invention. The apparatus 10 comprises, mounted on a tracked chassis 11, a transfer device 1. whose output 5 is connected to a pipe
d'évacuation 15.evacuation 15.
Avantageusement, l'engin 10 selon la présente invention, est automoteur Par exemple, il comporte un moteur 12 électrique, thermique, ou, avantageusement hydraulique Dans l'exemple illustré, l'engin 10 comporte un réducteur 13 permettant d'augmenter le couple disponible Le moteur 12 assure l'avancement sur des chenilles 14 de l'engin 10 et/ou la rotation du moyeu 8 du dispositif 1 L'aspiration des dépôts est avantageusement favorisée par la présence de divers outils comme par exemple des cônes d'aspiration montés à l'entrée 3, une lance haute pression 17, ou des godets Advantageously, the machine 10 according to the present invention is self-propelled For example, it comprises a motor 12 electric, thermal, or, preferably hydraulic In the example shown, the machine 10 comprises a gear 13 to increase the available torque The motor 12 ensures the advancement on the tracks 14 of the machine 10 and / or the rotation of the hub 8 of the device 1. The suction of the deposits is advantageously favored by the presence of various tools such as, for example, mounted suction cones. at the inlet 3, a high-pressure lance 17, or buckets
et des bras manipulateurs, non représentés sur la figure. and manipulator arms, not shown in the figure.
Avantageusement, l'engin 10 selon la présente invention est télécommandable Il comporte des moyens d'acquisition de données 18, par exemple une caméra de télévision 19, et des dispositifs d'éclairage 20 Une conduite ombilicale 16 assure l'alimentation de l'engin 10 Elle délivre par exemple le courant électrique nécessaire au fonctionnement du dispositif d'acquisition de données 18, l'eau sous haute pression à la lance 17 et Advantageously, the machine 10 according to the present invention is remotely controllable It comprises data acquisition means 18, for example a television camera 19, and lighting devices 20 An umbilical pipe 16 provides power to the machine It supplies, for example, the electric current necessary for the operation of the data acquisition device 18, the water under high pressure at the lance 17 and
l'huile sous pression au moteur 12.pressurized oil to the engine 12.
Sur la figure 4, on peut voir la mise en oeuvre d'un exemple de procédé de curage d'une chambre à sable 26 d'un ouvrage 24 Un engin 10 selon la présente invention est descendu par une bouche d'égout 25 et disposé sur le fond d'une chambre à sable 26 Un tuyau d'évacuation 15 est raccordé à une cuve 22 par l'intermédiaire d'un groupe aspirant 27 Un opérateur présent à la surface, par exemple dans une cabine 23, supervise et télécommande l'avancement de l'engin 10 avec évacuation des dépôts de la chambre à sable 26 vers la cuve 22 Il commande l'avancement de l'engin 10 ainsi que l'utilisation éventuelle d'outils pour favoriser l'aspiration De même, il peut provoquer une manoeuvre de l'engin 10 ou d'un outil pour écarter un objet vraiment trop encombrant pour pouvoir être traité Par exemple, un vélo est placé sur le côté par un bras manipulateur, non représenté. Avantageusement, on utilise une unité mobile 21 regroupant la cabine de l'opérateur 23 et les utilités, (unité qui peut être séparée, le FIG. 4 shows the implementation of an exemplary method of cleaning a sand chamber 26 of a structure 24. A machine 10 according to the present invention is lowered by a manhole 25 and disposed on the bottom of a sand chamber 26 A discharge pipe 15 is connected to a tank 22 via a suction unit 27 An operator present on the surface, for example in a cabin 23, supervises and remote control advancement of the machine 10 with evacuation of deposits of the sand chamber 26 to the tank 22 It controls the advancement of the machine 10 and the possible use of tools to promote the suction Similarly, it can cause a maneuver of the machine 10 or a tool to spread an object really too bulky to be treated For example, a bicycle is placed on the side by a manipulator arm, not shown. Advantageously, a mobile unit 21 is used which groups together the operator's cabin 23 and the utilities, which can be separated.
cas échéant, du véhicule de rotation) l'unité de pompage 27 et la cuve 22. where appropriate, the rotation vehicle) the pumping unit 27 and the tank 22.
Dans l'exemple avantageux illustré sur la figure 4, l'unité 21 est montée In the advantageous example illustrated in FIG. 4, the unit 21 is mounted
sur un châssis routier ou sur un camion. on a road chassis or on a truck.
Ainsi, lorsque la cuve 22 est pleine, on déconnecte le tuyau d'évacuation 15, on effectue le transport routier de la cuve 22 vers une décharge contrôlée o l'on procède à sa vidange A son retour, le tuyau 15 peut être raccordé à la même cuve 22 ou, pour éviter d'interrompre le Thus, when the tank 22 is full, the discharge pipe 15 is disconnected, the road transport is carried out from the tank 22 to a controlled discharge where it is emptied. On its return, the pipe 15 can be connected to the same tank 22 or, to avoid interrupting the
traitement, à une autre cuve 22 présente sur un chantier. treatment, another tank 22 present on a construction site.
Comme on peut le voir sur la figure 4, la mise en oeuvre normale du procédé selon la présente invention, de par l'utilisation d'un engin 10 automoteur télécommandé, permettant de traiter quasiment tous les dépôts présents dans une chambre à sable 26 d'un ouvrage 24, supprime ou réduit les interventions humaines pénibles à l'intérieur de l'ouvrage De plus, on accélère le curage de l'ouvrage 24 Le procédé selon la présente invention permet de réduire la durée pendant laquelle l'ouvrage est hors service. Dans un exemple de réalisation, le moyeu 8 du dispositif de transfert 1 tourne a une vitesse angulaire comprise entre 2000 et 3000 tours/minute, pour un débit d'air variant entre 3000 et 10000 m /h et une pression absolue comprise entre 0,7 et 0,4 bar (correspondant sensiblement à un dépression de 0,3 à 0,6 bar) Dans un autre exemple, on a utilisé un vide As can be seen in FIG. 4, the normal implementation of the method according to the present invention, by the use of a remotely controlled self-propelled machine, making it possible to treat almost all the deposits present in a sand chamber 26. a structure 24, eliminates or reduces the painful human interventions inside the structure. Moreover, the cleaning of the structure is accelerated. The method according to the present invention makes it possible to reduce the duration during which the structure is out of operation. service. In an exemplary embodiment, the hub 8 of the transfer device 1 rotates at an angular speed of between 2000 and 3000 revolutions / minute, for an air flow rate ranging between 3000 and 10000 m / h and an absolute pressure of between 0, 7 and 0.4 bar (corresponding substantially to a depression of 0.3 to 0.6 bar) In another example, a vacuum was used.
de 98 %, ce qui correspond sensiblement à une pression absolue de 0,02 bar. 98%, which corresponds substantially to an absolute pressure of 0.02 bar.
Selon leur nature, les dépôts ont été évacués avec les débits supérieurs aux débits des systèmes actuels en utilisant des tuyaux d'évacuation 15 de Depending on their nature, the deposits were evacuated with the flow rates higher than the flow rates of the current systems using drain pipes 15 of
diamètre interne compris entre 100 et 200 mm (typiquement 150 mm). internal diameter of between 100 and 200 mm (typically 150 mm).
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