FR2917724A1

FR2917724A1 - Storage unit's e.g. silo, base device for e.g. conveying and extraction assembly, has extraction cone fixed below storage unit, and drums arranged below cone, where drum has fingers to extract product from unit in regulating manner

Info

Publication number: FR2917724A1
Application number: FR0704342A
Authority: FR
Inventors: Olivier Duboc
Original assignee: MANUTUBE SARL
Current assignee: MANUTUBE SARL
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2008-12-26

Abstract

The device has an extraction cone (7), fixed below a storage unit (1) and drums (11a, 11b) arranged below the extraction cone, where each drum is equipped with fingers. The fingers are adapted to extract a product from the storage unit in a regulating manner from upstream towards downstream of the extraction cone. Counter fingers are integrated to the extraction cone. A plate is arranged in upstream of the drum for closing the extraction cone.

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif de fond d'unité deThe present invention relates to a bottom unit device of

stockage telle qu'un silo ou une trémie. Une telle unité permet, comme cela est connu en soi, de stocker des produits tels que des granulats, des poudres ou des pulvérulents tels que des composés organiques ou inorganiques, des minéraux de structure cristalline (ciment par exemple), des polymères, des céramiques, ou des fibres (céréales par exemple). L'extraction de ces produits de l'unité de stockage est effectuée par gravité dans une zone d'étranglement située dans la partie inférieure de l'unité de stockage, cette zone d'étranglement pouvant prendre la forme d'un cône d'extraction. Cette zone d'étranglement doit être suffisamment étroite pour éviter une descente brutale du produit situé à l'intérieur de l'unité de stockage. Cette étroitesse a pour conséquence que ce produit a souvent tendance à se coincer dans la zone d'étranglement en raison principalement des phénomènes bien connus de voûtage et de colmatage selon lesquels le produit forme une voûte dans la zone d'étranglement, cette voûte s'opposant à la sortie du produit de cette zone. Pour prévenir ces phénomènes de voûtage et de colmatage, il est connu de recourir à des moyens divers tels que des moyens de mise en vibration ou de pulsation d'air sous pression afin de casser la voûte. Aucun de ces moyens n'offre une complète satisfaction : les moyens de mise en vibration sont coûteux à mettre en oeuvre et déstabilisent le produit, et ne permettent pas de venir à bout de toutes les situations de voûtage ; les moyens de pulsation d'air sous pression ont pour effet d'introduire de l'air dans le produit à extraire, de le polluer et de le désassembler, ce qui est en général indésirable (en particulier dans les zones classées ATEX , c'est-àdire présentant un fort risque d'explosion). La présente invention a ainsi notamment pour but de fournir un dispositif qui permette de résorber les inconvénients susmentionnés, c'est-à-dire qui permette de doser la quantité de produit à extraire de l'unité de stockage tout en prévenant les phénomènes de voûtage et de colmatage. On atteint ce but de l'invention avec un dispositif de fond d'unité de stockage, comprenant un élément d'extraction destiné à être fixé sous cette unité, remarquable en ce qu'il comprend au moins un tambour disposé sous ledit élément d'extraction et muni de doigts aptes à extraite un produit provenant de ladite unité de stockage de manière régulée de l'amont vers l'aval dudit élément d'extraction. Grâce à la présence de ce tambour muni de ses doigts (adaptés aux caractéristiques physico-chimiques du produit stocké), on peut prévoir un élément d'extraction présentant une section importante, c'est-à-dire suffisamment grande pour empêcher tout phénomène de voûtage et de colmatage. Du fait de cette section importante, le produit à extraire repose de tout son poids sur le tambour, lequel forme donc une surface de réaction et d'appui stable pour ce produit, et permet une extraction dosée de ce produit qui se trouve déstabilisé par la mise en rotation de ce tambour. Suivant d'autres caractéristiques optionnelles de ce dispositif d'extraction : - ce dispositif comprend deux tambours munis chacun de doigts s'imbriquant dans la zone située entre ces deux tambours, ainsi que des moyens pour entraîner ces deux tambours en sens contraires : la présence de deux tambours réalise un bon compromis coût de réalisation / efficacité de l'extraction ; - ce dispositif comprend des contre-doigts solidaires dudit élément d'extraction : ces contre-doigts permettent d'éviter la sortie du produit par les espaces situés entre les tambours et les parois de l'élément d'extraction ; - ce dispositif comprend au moins une plaque de fermeture dudit élément d'extraction, disposée en amont desdits tambours : cette plaque de fermeture permet d'obstruer de manière étanche l'élément d'extraction, en dehors des périodes d'extraction ; - ce dispositif comprend quatre plaques de fermeture dudit élément d'extraction : l'utilisation de quatre petites plaques plus faciles à manoeuvrer qu'une seule grande plaque est particulièrement appropriée lorsque la section de l'élément d'extraction est importante ; - ce dispositif comprend des moyens d'actionnement motorisé desdites plaques : de la sorte, aucune intervention manuelle n'est nécessaire pour actionner les plaques de fermeture ; - ce dispositif comprend une trémie disposée en aval desdits tambours : cette trémie permet de recevoir le produit provenant de l'élément d'extraction, en vue de son transfert vers des moyens de transfert (camion ou convoyeur). storage such as a silo or hopper. Such a unit makes it possible, as is known per se, to store products such as aggregates, powders or powders such as organic or inorganic compounds, minerals of crystalline structure (cement for example), polymers, ceramics , or fibers (cereals for example). The extraction of these products from the storage unit is carried out by gravity in a throttling zone located in the lower part of the storage unit, this throttling zone being able to take the form of an extraction cone. . This throttling zone must be narrow enough to avoid a sudden descent of the product located inside the storage unit. This narrowness has the consequence that this product often tends to get stuck in the throttling zone mainly because of the well-known phenomena of vaulting and clogging, according to which the product forms a vault in the throttling zone, this vault opposing the product's exit from this zone. To prevent these phenomena of arching and clogging, it is known to resort to various means such as means for vibrating or pulsating air under pressure to break the vault. None of these means offers complete satisfaction: the vibrating means are expensive to implement and destabilize the product, and do not overcome all the situations of vaulting; the pressurized air pulsation means have the effect of introducing air into the product to be extracted, of polluting it and of disassembling it, which is generally undesirable (in particular in areas classified as ATEX, that is, with a high risk of explosion). The present invention is thus particularly intended to provide a device that makes it possible to reduce the above-mentioned drawbacks, that is to say which makes it possible to measure the quantity of product to be extracted from the storage unit while preventing the phenomena of bowing and clogging. This object of the invention is achieved with a storage unit bottom device, comprising an extraction element intended to be fixed beneath this unit, characterized in that it comprises at least one drum disposed under said element of storage unit. extraction and provided with fingers capable of extracting a product from said storage unit in a regulated manner from upstream to downstream of said extraction element. Thanks to the presence of this drum equipped with its fingers (adapted to the physicochemical characteristics of the stored product), it is possible to provide an extraction element having a large section, that is to say large enough to prevent any phenomenon of vaulting and clogging. Because of this important section, the product to be extracted rests with all its weight on the drum, which thus forms a stable reaction surface and support for this product, and allows a metered extraction of this product which is destabilized by the rotating this drum. According to other optional features of this extraction device: - this device comprises two drums each provided with fingers interlocking in the area between these two drums, and means for driving these two drums in opposite directions: the presence two drums achieves a good compromise cost of realization / efficiency of the extraction; this device comprises counter-fingers secured to said extraction element: these counter-fingers make it possible to prevent the product from leaving the spaces situated between the drums and the walls of the extraction element; this device comprises at least one closure plate of said extraction element disposed upstream of said drums: this closure plate makes it possible to obstruct the extraction element in a sealed manner, outside the extraction periods; this device comprises four closing plates of said extraction element: the use of four small plates easier to maneuver than a single large plate is particularly appropriate when the section of the extraction element is important; this device comprises means for motorized actuation of said plates: in this way, no manual intervention is necessary to actuate the closure plates; this device comprises a hopper disposed downstream of said drums: this hopper makes it possible to receive the product coming from the extraction element, with a view to transferring it to transfer means (truck or conveyor).

La présente invention se rapporte également à un ensemble de stockage et d'extraction, comprenant une unité de stockage équipée d'un dispositif de fond d'unité de stockage conforme à ce qui précède. La présente invention se rapporte encore à un ensemble d'extraction et de convoyage comprenant un dispositif de fond d'unité de stockage conforme à ce qui précède, et un dispositif de convoyage communiquant avec ce dispositif de fond d'unité de stockage. Suivant une caractéristique optionnelle de cet ensemble d'extraction et de convoyage, cet ensemble comprend des moyens d'asservissement dudit dispositif de convoyage aux moyens d'entraînement desdits tambours : ces moyens d'asservissement permettent d'assurer un transfert régulier du produit situé dans le silo vers les moyens de convoyage. La présence de tels moyens d'asservissement permet d'entretenir un volume tampon de produit apte à isoler la sortie de l'unité de stockage vis-à- vis de l'extérieur, ce qui permet de prévenir les risques d'explosion en environnement ATEX. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lumière de la description qui va suivre, et à l'examen des figures ci-annexées dans lesquelles : - la figure 1 représente en perspective un dispositif de fond d'unité de stockage selon l'invention couplé à un convoyeur, - la figure 2 représente une vue en perspective sous un autre angle de ce dispositif de fond d'unité de stockage et de ce convoyeur, une plaque latérale du cône d'extraction ayant été enlevée à des fins explicatives, - la figure 3 représente en vue de dessus les tambours disposés à l'intérieur du dispositif de fond d'unité de stockage. En se reportant aux figures 1 et 2 , on peut voir un dispositif de fond d'unité stockage 1 selon l'invention, couplé à un convoyeur 3 de la technique antérieure. The present invention also relates to a storage and extraction assembly, comprising a storage unit equipped with a storage unit bottom device according to the above. The present invention also relates to an extraction and conveying assembly comprising a storage unit bottom device according to the above, and a conveying device communicating with this storage unit bottom device. According to an optional feature of this extraction and conveying assembly, this assembly comprises means for controlling said conveying device to the drive means of said drums: these servocontrol means make it possible to ensure a regular transfer of the product located in the silo towards the conveying means. The presence of such servocontrol means makes it possible to maintain a buffer volume of product capable of isolating the outlet of the storage unit vis-à-vis the outside, which makes it possible to prevent the risks of explosion in the environment. ATEX. Other features and advantages of the present invention will emerge in the light of the description which follows, and on examining the appended figures in which: - Figure 1 shows in perspective a storage unit bottom device According to the invention coupled to a conveyor, - Figure 2 shows a perspective view from another angle of this storage unit bottom device and this conveyor, a side plate of the extraction cone having been removed to For explanatory purposes, FIG. 3 shows a view from above of the drums arranged inside the storage unit bottom device. Referring to Figures 1 and 2, we can see a storage unit bottom device 1 according to the invention, coupled to a conveyor 3 of the prior art.

Le dispositif 1 est destiné à être fixé sous une unité de stockage 5 telle qu'un silo ou une trémie, représentée en pointillés sur les figures 1 et 2, une telle unité se stockage contenant un produit pulvérulent tel que des céréales, des granulats ou du ciment en poudre. Le dispositif 1 comprend, dans sa partie destinée à coopérer avec 35 l'unité de stockage 5, un élément d'extraction 7. The device 1 is intended to be fixed under a storage unit 5 such as a silo or a hopper, shown in dashed lines in FIGS. 1 and 2, such a storage unit containing a powdery product such as cereals, aggregates or powdered cement. The device 1 comprises, in its part intended to cooperate with the storage unit 5, an extraction element 7.

Dans l'exemple représenté, cet élément d'extraction 7 présente une forme conique, mais il va de soi qu'il pourrait également présenter une forme de prisme ou de parallélépipède. Ce cône d'extraction 7 communique lui-même avec une partie sensiblement parallélépipédique 9 au fond de laquelle se trouve une pluralité, et de préférence deux tambours 11 a, 11 b entraînés en sens contraires par des moyens motorisés non représentés, Ces moyens d'entraînement motorisés peuvent être hydrauliques ou électriques par exemple. In the example shown, this extraction element 7 has a conical shape, but it goes without saying that it could also have a prism or parallelepiped shape. This extraction cone 7 itself communicates with a substantially parallelepipedal portion 9 at the bottom of which is a plurality, and preferably two drums 11a, 11b driven in opposite directions by motorized means not shown, These means of Motorized drives can be hydraulic or electric for example.

En amont des tambours 11a, 11 b, se trouvent des moyens de fermeture de la section de la partie parallélépipédique 9, de tels moyens de fermeture pouvant comprendre par exemple quatre plaques 13a à 13d, visibles sur la figure 3, et susceptibles d'être actionnées par des vannes de fermeture respectives 15a à 15d, visibles sur les figures 1 et 2. Upstream of the drums 11a, 11b are means for closing the section of the parallelepipedal part 9, such closure means possibly comprising, for example, four plates 13a to 13d, visible in FIG. 3, and capable of being actuated by respective closure valves 15a to 15d, visible in Figures 1 and 2.

Ces plaques de fermeture 13a à 13d sont mobiles entre une position dans laquelle elles sont situées à l'extérieur de la section parallélépipédique 9, et une position dans laquelle elles ferment cette section, juste en amont des deux tambours 11 a, 11 b. En aval des deux tambours 11 a, 11 b, se trouve une trémie 17 de 20 transition avec le convoyeur 3. En se reportant plus particulièrement à la figure 3, on peut voir que chaque tambour 11a, 11b comporte respectivement à sa périphérie une pluralité de doigts 19a, 19b, les doigts de ces deux tambours étant disposés de manière axialement décalée, de manière à pouvoir s'imbriquer dans la zone Z 25 située entre ces deux tambours. De préférence, on prévoit également des contre-doigts 21a, 21b, fixés à l'intérieur de la section parallélépipédique 9, définissant également des imbrications respectives avec les doigts 19a, 19b des tambours 11 a, 11 b. Le mode de fonctionnement et les avantages du dispositif qui vient 30 d'être décrit résultent directement des explications qui précèdent. Lorsque l'on ne souhaite pas extraire le produit qui se trouve à l'intérieur de l'unité se stockage 5, on place les plaques 13a à 13d en position de fermeture, permettant d'obstruer de manière étanche la section parallélépipédique 9 du dispositif 1. These closure plates 13a to 13d are movable between a position in which they are located outside the parallelepipedal section 9, and a position in which they close this section, just upstream of the two drums 11a, 11b. Downstream of the two drums 11a, 11b there is a hopper 17 for transition with the conveyor 3. Referring more particularly to FIG. 3, it can be seen that each drum 11a, 11b has at its periphery a plurality respectively. fingers 19a, 19b, the fingers of these two drums being disposed axially offset, so as to nest in the Z zone 25 between these two drums. Preferably, counter-fingers 21a, 21b are also provided, fixed inside the parallelepipedal section 9, also defining respective nestings with the fingers 19a, 19b of the drums 11a, 11b. The mode of operation and the advantages of the device which has just been described result directly from the foregoing explanations. When it is not desired to extract the product which is inside the storage unit 5, the plates 13a to 13d are placed in the closed position, making it possible to seal the parallelepipedal section 9 of the device. 1.

A noter que cette position de fermeture permet en particulier d'intervenir sur la zone des deux tambours pour les opérations de maintenance. Lorsqu'on souhaite extraire le produit situé à l'intérieur de l'unité de 5 stockage 5, on commence par ouvrir les plaques 13a à 13d avec les moyens de commande 15a à 15d. Du fait de l'ouverture de ces plaques, le produit situé à l'intérieur de l'unité 5 pèse de tout son poids sur les tambours 11 a, 11 b. Du fait du faible jeu entre les doigts des deux tambours, on obtient 10 une certaine étanchéité, permettant sensiblement d'éviter la fuite du produit entre les deux tambours. On met alors en rotation ces deux tambours en sens contraires, de manière continue ou alternative, selon la nature du produit à extraire, comme cela est indiqué par les flèches visibles sur les figures 1 et 2. 15 Les doigts 19a, 19b de ces tambours viennent alors extraire le produit pulvérulent qui pèse sur ces tambours et véhicule ce produit en aval de ces deux tambours, à destination de la trémie 17 puis, le cas échéant, du convoyeur 3. On notera bien entendu que le convoyeur 3 n'est représenté ici 20 qu'à titre d'exemple, et qu'il pourrait être remplacé par d'autres moyens de transfert ou de transport tels qu'un camion à benne ouverte ou à toupie, par exemple. La présence des contre-doigts 21a, 21b permet d'éviter l'échappement du produit situé dans la section parallélépipédique 9 par les 25 zones situées entre les tambours 11a, 11 b et les parois de cette section parallélépipédique. Bien entendu, i l conviendra de dimensionner les tambours 1 1 a, l l b et leurs axes de rotation respectifs de manière que ces tambours puissent résister au poids du produit qui pèse sur eux, et qui peut typiquement atteindre 30 plusieurs tonnes. Un tel dimensionnement est à la portée de l'homme du métier. Dans le cas particulier où le dispositif 1 est couplé à un convoyeur comme cela est visible sur les figures let 2, on peut prévoir que le convoyeur 3 soit asservi aux tambours 11a, 11 b de manière à permettre la circulation 35 régulière de produit entre le dispositif 1 et le convoyeur 3. Note that this closed position allows in particular to intervene on the area of the two drums for maintenance operations. When it is desired to extract the product located inside the storage unit 5, the plates 13a to 13d are first opened with the control means 15a to 15d. Due to the opening of these plates, the product located inside the unit 5 weighs all its weight on the drums 11a, 11b. Due to the small clearance between the fingers of the two drums, a certain degree of tightness is obtained, substantially preventing leakage of the product between the two drums. These two drums are then rotated in opposite directions, continuously or alternatively, depending on the nature of the product to be extracted, as indicated by the arrows visible in FIGS. 1 and 2. The fingers 19a, 19b of these drums then extract the powdery product which weighs on these drums and conveys this product downstream of these two drums, to the hopper 17 and, if necessary, the conveyor 3. It will be noted of course that the conveyor 3 is not shown here only as an example, and it could be replaced by other means of transfer or transport such as an open dump truck or router, for example. The presence of the counter-fingers 21a, 21b makes it possible to prevent the escape of the product situated in the parallelepipedal section 9 by the zones situated between the drums 11a, 11b and the walls of this parallelepipedal section. Of course, it will be appropriate to size the drums 11a, 11b and their respective axes of rotation so that these drums can withstand the weight of the product which weighs on them, and which can typically reach several tons. Such a dimensioning is within the reach of the skilled person. In the particular case where the device 1 is coupled to a conveyor as can be seen in FIGS. 2, provision can be made for the conveyor 3 to be slaved to the drums 11a, 11b so as to allow the regular circulation of product between the machine. device 1 and the conveyor 3.

Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, fourni à titre de simple exemple. C'est ainsi par exemple que l'on peut envisager une version simplifiée du dispositif selon l'invention, dans laquelle il n'y aurait pas de 5 plaques de fermeture 13a à 13d. Of course, the present invention is not limited to the embodiment described and shown, provided as a simple example. For example, it is possible to envisage a simplified version of the device according to the invention, in which there would be no closure plates 13a to 13d.

Claims

1. Storage unit bottom device (1), comprising an extraction element (7) intended to be fixed under this unit, characterized in that it comprises at least one drum (11a, 11b) arranged under said extraction element (7) and provided with fingers (19a, 19b) able to extract a product from said storage unit in a regulated manner from upstream to downstream of said extraction element (7).

2. Device according to claim 1, characterized in that it comprises two drums (11a, 11b) each provided with fingers (21a, 21b) interlocking in the area between these two drums, and means for to drive these two drums in opposite directions.

3. Device according to one of claims 1 or 2, characterized in that it comprises against-fingers (21a, 21b) integral with said extraction member (7).

4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one plate (13a to 13d) for closing said element (7) disposed upstream of said drums (11a, 11b). 20

5. Device according to claim 4, characterized in that it comprises four plates (13a to 13d) for closing said element (7).

6. Device according to one of claims 4 or 5, characterized in that it comprises means (15a to 15d) of motorized actuation of said plates (13a to 13d). 25

7. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a hopper (17) disposed downstream of said drums (11a, 11b).

A storage and retrieval assembly, comprising a storage unit (5) equipped with a storage unit bottom device according to any one of the preceding claims.

9. extraction and conveying assembly, comprising a storage unit bottom device (1) according to any one of claims 1 to 7, and a conveying device (3) communicating with this bottom device d storage unit (1).

10. The assembly of claim 9, characterized in that it comprises servo means of said conveying device (3) to the drive means of said drums (11a, 11b).