FR2953440A1 - Ensemble mobile de malaxage a froid - Google Patents

Abstract

Cet ensemble de malaxage à froid comprend des moyens de réception et de dosage (14) de différents matériaux solides, des moyens (20) de mise en contact de ces matériaux, des moyens (28) de convoyage de ces matériaux mis en contact, des moyens d'admission d'un liant et des moyens (22) de malaxage propres à malaxer ce mélange de matériaux avec ce liant. Cet ensemble comprend au moins un module, chaque module comprenant un socle (10) présentant une surface (S) d'appui sur une plateforme de chargement d'un engin routier, chaque module présente une position de transport, laquelle ladite surface prend appui contre cette plateforme, ainsi qu'une position d'utilisation, dans laquelle cette surface s'étend à distance de cette plateforme, l'ensemble de malaxage comprend en outre des moyens de déplacement du ou de chaque socle, entre lesdites deux positions.

Description

ENSEMBLE MOBILE DE MALAXAGE A FROID

La présente invention concerne un ensemble mobile de malaxage à froid. Le domaine technique du malaxage à froid vise la réalisation de produits, à partir d'un mélange de plusieurs matériaux solides, dénommés granulats, ainsi que d'un liant. En général, les matériaux solides peuvent être du sable, ou encore des graves, alors que le liant peut être formé à partir d'au moins un composant parmi le bitume, une émulsion, du ciment, ou encore de l'eau. Les matériaux ainsi réalisés peuvent être de différents types, parmi lesquels les graves-émulsion, encore appelés GE, les graves-ciment ou encore les graves reconstituées hydrauliques. Par ailleurs, la dénomination « à froid » signifie que l'enrobage des granulats par le liant est réalisé en l'absence de séchage et de chauffage. De façon habituelle, un ensemble de malaxage à froid, comprend tout d'abord des moyens de réception et de dosage des différents composants solides, qui sont habituellement formés par plusieurs trémies. Par ailleurs, il est prévu un moyen de mise en contact de ces différents composants solides, par exemple sous forme d'un tapis circulant au-dessous de ces trémies. Des moyens de convoyage acheminent ensuite les différents solides, mis en contact mutuel, en direction d'un malaxeur. Enfin, il est prévu des moyens d'admission des différents composants du liant, placés à un ou plusieurs endroits de l'installation.

Il existe trois principaux types d'ensembles de malaxage à froid, respectivement fixes, semi-mobiles et mobiles. Les ensembles fixes sont des usines de fabrication installées définitivement sur un site, dont la conception ne prévoit pas un démontage en vue de son déplacement. A cet effet, certains éléments sont souvent scellés au sol.

On connaît également des ensembles de malaxage semi-mobiles qui sont installés provisoirement sur le site et dont la conception permet un montage et un remontage par éléments, facilitant le déplacement. Ces ensembles sont en général dimensionnés à un gabarit routier nécessitant une autorisation de convoi exceptionnel, de type catégorie 1, du fait de leur largeur en général supérieure à deux mètres cinquante. Ils nécessitent par ailleurs l'emploi de matériel de levage, tel que des grues, en vue de leur chargement sur des plateaux routiers leur permettant d'être déplacés, ainsi que pour leur mise en condition de travail. On connaît enfin les ensembles de malaxage mobiles, lesquels sont plus particulièrement visés par l'invention. Dans l'état de la technique, il s'agit d'usines de fabrication montées sur essieux, installées provisoirement sur un site de production, et dont la conception permet un montage, un remontage et une mise en production le plus rapide possible. Selon l'art antérieur connu, ces ensembles se présentent sous la forme de deux éléments ou plus, regroupant deux parties distinctes. Il s'agit tout d'abord d'un premier élément englobant les trémies de stockage et de dosage, pour la réception des solides de différentes granulométries. Par ailleurs, un autre élément regroupe une unité de malaxage des granulats, au moins une unité de dosage, ainsi qu'une unité de commande et de contrôle. Malgré la présence d'essieux sous les châssis, permettant un déplacement facile des éléments d'installation, ces ensembles connus sont souvent limités en vitesse. Le passage à des vitesses supérieures nécessite un passage aux mines, ce qui engendre un coût non négligeable pour les utilisateurs. De plus, les différents éléments précités sont souvent hors gabarit routier, ce qui contraint l'utilisateur à passer en convoi exceptionnel, occasionnant ainsi une plus-value pour le transport. Enfin, ces ensembles de malaxage nécessitent l'emploi de moyens de levage, souvent coûteux. Ceci étant précisé, l'invention vise à remédier à ces différents inconvénients. A cet effet, elle a pour objet un ensemble de malaxage à froid, comprenant des moyens de réception et de dosage de différents matériaux solides, des moyens de mise en contact mutuel de ces matériaux, des moyens de convoyage de ces matériaux mis en contact, des moyens d'admission d'un liant et des moyens de malaxage, propres à malaxer ce mélange de matériaux avec ce liant, caractérisé en ce que cet ensemble comprend au moins un module, chaque module comprenant un socle présentant une surface d'appui sur une plateforme de chargement d'un engin routier, chaque module présentant une position de transport, laquelle ladite surface prend appui contre cette plateforme, ainsi qu'une position d'utilisation, dans laquelle cette surface s'étend à distance de cette plateforme, l'ensemble de malaxage comprenant en outre des moyens de déplacement du ou de chaque socle, entre lesdites deux positions. Selon d'autres caractéristiques : - les moyens de déplacement comprennent des pieds télescopiques solidaires du ou de chaque socle. - Chaque pied télescopique est propre à s'escamoter latéralement par rapport à ce socle, par pivotement et/ou translation. - Cet ensemble comprend un unique module, les moyens de convoyage et les moyens de malaxage étant mobiles entre une configuration repliée, correspondant à ladite position de transport, et une configuration dépliée, correspondant à ladite position d'utilisation. - Les moyens de malaxage sont mobiles en translation par rapport au socle, notamment selon un axe perpendiculaire à ce socle, en particulier vertical lorsque ce socle repose sur le sol. - Les moyens de convoyage sont propres à pivoter autour d'un axe, transversal par rapport au socle. - Dans la configuration repliée, les moyens de convoyage s'étendent au-dessus des moyens de malaxage, en affleurant le sommet des moyens de réception et de dosage. - Cet ensemble comprend deux modules, dont l'un est pourvu des moyens de réception et de dosage, ainsi que des moyens de mise en contact, l'autre module étant pourvu des moyens de convoyage et des moyens de malaxage. - Les moyens de convoyage sont mobiles entre une configuration repliée, correspondant à la position de transport, et une configuration dépliée, correspondant à la position d'utilisation. - Les moyens de collecte comprennent un tapis de collecte, dont une extrémité est propre à être escamotée au voisinage des moyens de réception et de dosage, dans la position de transport.

L'invention va être décrite ci-après, en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, dans lesquels : - Les figures 1 et 2 sont des vues en perspective, selon deux angles différents, illustrant un ensemble de malaxage à froid conforme à l'invention, dans sa position d'utilisation ; - La figure 3 est une vue de côté de cet ensemble de malaxage, dans cette position d'utilisation ; - La figure 4 est une vue en perspective, illustrant cet ensemble de malaxage dans sa position de transport, monté sur un engin de chargement ; - La figure 5 est une vue en perspective, analogue à la figure 4, illustrant le déplacement de cet ensemble de malaxage, à partir de sa position de transport vers sa position d'utilisation ; - Les figures 6 et 9 sont des vues en perspective, illustrant deux modules appartenant à un ensemble de malaxage à froid conforme à une seconde variante de réalisation de l'invention, dans leur position de transport ; - Les figures 7 et 8 sont des vues en perspective, illustrant ces deux modules dans leur position d'utilisation ; - La figure 10 est une vue de côté, illustrant la position d'utilisation de cet ensemble.

Les figures 1 et suivantes illustrent un premier mode de réalisation d'un ensemble de malaxage à froid conforme à l'invention, formé par un unique module M. Cet ensemble comprend tout d'abord un socle 10, dont la surface inférieure S est destinée à reposer contre la plateforme de chargement 2 d'un engin routier 1, de type classique (voir figures 4 et 5). Ce socle est par ailleurs susceptible de reposer sur des pieds télescopiques 12, lesquels sont propres à effectuer un double mouvement. Ils sont tout d'abord susceptibles de se déplier et de se replier selon la direction de la hauteur, de manière à plus ou moins soulever le socle 10 (flèches f sur les figures 1 et 2). Par ailleurs, ils sont susceptibles soit de pivoter autour d'un axe vertical, soit d'entrer en translation, afin de s'escamoter dans la largeur du socle (flèches f' sur les figures 1 et 2).

L'ensemble conforme à l'invention comprend en outre plusieurs trémies 14, en l'occurrence au nombre de trois, qui assurent la réception de matériaux solides de types différents, notamment de granulométries différentes. Chaque trémie est associée à un moyen de dosage 16, de type classique, lequel assure, de façon connue en soi, un dosage pondéral ou volumétrique. On peut bien entendu prévoir un nombre différent de trémies. Dans l'exemple illustré, on prévoit, au niveau de chaque trémie, des groupes de dosage des composants du liant utilisé, afin d'enrober les différents matériaux solides. A cet effet, on utilise une cuve 18 de réception d'un de ces composants, qui est en l'occurrence de l'eau. Ces composants sont introduits au niveau du malaxeur. Un tapis collecteur 20, de type à bande, circule au-dessous de la sortie de chaque trémie 14, afin de recueillir les matériaux solides qui en sont extraits. Ce tapis forme ainsi un moyen de mise en contact mutuel de ces différents matériaux solides. Par ailleurs, l'ensemble conforme à l'invention comprend un malaxeur 22, de type classique, lequel est logé sur une plateforme 24. Il est par ailleurs prévu des moyens de déplacement 26, formés en l'occurence par des vérins, lesquels permettent de déplacer la plateforme 24 par rapport au socle 10. Cette plateforme 24 et, par conséquent, le malaxeur 22, sont donc mobiles en translation par rapport au socle 10 selon un axe A, qui est en l'occurrence vertical. L'entrée de ce malaxeur est alimentée par un élévateur à godets 28, qui forme un moyen de convoyage des différents matériaux solides mis en contact mutuel. Conformément à l'invention, cet élévateur 28 est susceptible de pivoter par rapport à un axe transversal de l'ensemble de malaxage, noté A'. Un moteur thermique 30 assure la fourniture d'énergie, en vue du chargement/déchargement et/ou du fonctionnement de l'ensemble de malaxage conforme à l'invention. De plus, une unité 32, de type classique, permet le contrôle et la commande de cet ensemble. Une échelle rétractable 34 permet enfin d'accéder à la plateforme 24, notamment lorsque cette dernière est dans sa position relevée.

L'utilisation de l'ensemble de malaxage conforme à l'invention, décrit ci-dessus, va maintenant être explicitée dans ce qui suit. L'ensemble conforme à l'invention présente tout d'abord une position de transport, dans laquelle les pieds sont escamotés verticalement, et repliés vers l'intérieur afin de ne pas faire saillie latéralement au-delà du socle. Par ailleurs, le socle 10 repose sur la plateforme 2 de l'engin routier qui assure son transport (figure 4). La plateforme 24 et, par conséquent, le malaxeur 22 se trouvent dans leur position rabaissée, au voisinage du socle 10. Dans cette configuration, cette plateforme et ce malaxeur se trouvent en particulier au-dessous de l'axe transversal d'articulation A'. Dans ces conditions, l'élévateur 28 se trouve également dans une position rabaissée, à savoir qu'il est situé immédiatement au-dessus de la plateforme 24 et du malaxeur 22. Cet élévateur se trouve également globalement dans le prolongement de la partie supérieure des différentes trémies 14. On notera par conséquent que, dans cette position de transport, la largeur et la hauteur de l'ensemble de malaxage, conforme à l'invention, présentent des valeurs minimales. Dans la position de transport décrite ci-dessus, l'ensemble de malaxage conforme à l'invention peut être déplacé aisément, d'un site à un autre. On notera que, dans cette configuration, la hauteur totale de l'ensemble conforme à l'invention est susceptible de rentrer dans les gabarits routiers habituels, une fois chargé sur la plateforme du camion. De plus, grâce à la possibilité d'escamotage des pieds, la largeur totale de cet ensemble peut être inférieure à 2,5 mètres afin de se conformer également au gabarit routier. Dans ces conditions, le transport peut s'effectuer à des vitesses plus élevées que dans l'art antérieur, sans occasionner en outre de surcoût. Une fois arrivé sur site, il s'agit de placer l'ensemble de malaxage, conforme à l'invention, dans sa configuration d'utilisation. A cet effet, on écarte tout d'abord les pieds, afin qu'ils fassent saillie latéralement par rapport au socle (flèches f2 sur la figure 5). Puis, on déplie ces pieds (flèches f1), afin qu'ils rehaussent le socle, ce qui permet en outre le départ de l'engin routier de chargement (flèche F). Une fois que le socle est désolidarisé de la plateforme de l'engin routier, il est alors possible de le reposer au sol, avant de procéder au déplacement de la plateforme et de l'élévateur, décrit ci-après. Cependant, à titre de variante, on peut laisser l'ensemble de malaxage dans une position relevée, bien au-dessus du sol, avant de procéder à ces étapes. Ensuite, il s'agit de faire pivoter l'élévateur vers le haut (flèche f3), autour de l'axe A', jusqu'à ce qu'il présente une position quasiment verticale. On fait alors monter la plateforme et le malaxeur, le long de l'axe de translation A (flèche f4), jusqu'à ce que l'entrée du malaxeur puisse être alimentée par l'élévateur à godets.

Dans cette configuration d'utilisation, l'ensemble conforme à l'invention est susceptible de réaliser tout type d'opération de malaxage à froid, de façon habituelle. Une fois cette opération mise en oeuvre, il s'agit de placer à nouveau l'ensemble conforme à l'invention, dans sa position de transport. Pour ce faire, on rapproche tout d'abord l'engin de transport routier, jusqu'à ce que sa plateforme de chargement soit placée au dessous du socle. Puis, on escamote les pieds, selon la direction verticale, de manière à ce que ce socle repose sur cette plateforme. On replie alors les pieds latéralement, afin de les effacer dans la largeur du socle. Enfin, on abaisse la plateforme supportant le malaxeur, avant de faire pivoter vers le bas l'élévateur à godets.

On notera que les différentes manipulations, décrites ci-dessus entre les positions respectives de transport et d'utilisation, peuvent être effectuées de façon autonome. En effet, la mise en mouvement des différents organes peut être assurée grâce au moteur thermique 30, sans installation préalable de l'électricité. Les figures 6 et suivantes illustrent un second mode de réalisation de l'invention, dans lequel l'ensemble de malaxage est formé par deux modules distincts. De façon plus précise (figure 6), on retrouve un premier module M1, lequel comprend un socle 110 susceptible de reposer contre la plateforme de chargement 2' d'un premier engin routier 1', ainsi que des pieds 112, dont la structure et la fonction sont analogues à celles des pieds 12 du premier mode de réalisation. Il est par ailleurs prévu un malaxeur 122, un tapis de convoyage rétractable 128, ainsi que des moyens d'amenée du liant. Ce module M1 est par ailleurs équipé d'un moteur thermique 130, ainsi que d'une unité de commande et de contrôle 132. Par ailleurs, le second module M2 (figures 7 et 9) comprend tout d'abord un socle 210 susceptible de reposer contre une plateforme de chargement 2" d'un second engin routier 1", lequel socle est associé à des pieds 212 analogues à ceux 112 ci-dessus. Ce socle 210 supporte par ailleurs différentes trémies 214, dont la sortie débouche sur un tapis de collecte 220. On notera que l'extrémité 220' de ce tapis peut être relevée, par pivotement autour d'un axe transversal A", afin d'être repliée au voisinage de la trémie adjacente. On peut également prévoir d'équiper ce second module 200, au moyen d'une arrivée d'un composant appartenant au liant. Dans la position de transport de l'ensemble de malaxage conforme à ce second mode de réalisation (figures 6 et 7), les différents pieds 112 et 212 sont repliés verticalement et escamotés latéralement, alors que le tapis 128 est dans sa position rétractée. Par ailleurs, l'extrémité 220' du tapis 220 est relevée au voisinage des trémies, afin de réduire l'encombrement global. Dans cette position de transport, comme décrit en référence au premier mode de réalisation, les deux modules peuvent être déplacés aisément entre différents sites. Si on souhaite passer à la position d'utilisation on écarte puis on fait remonter les pieds 112 du module 100, afin de placer le socle 110 en hauteur (flèches g3 sur la figure 8). On déplie le tapis de convoyage 128, selon la flèche g4, de sorte que son extrémité libre 128' est placée au voisinage du sol. Par ailleurs, on écarte puis on fait remonter les pieds 212 (flèches g, sur la figure 9), afin d'autoriser le départ de l'engin routier de transport (flèche G). Puis, on fait descendre le socle 210 au voisinage du sol, et on fait pivoter l'extrémité 220' du tapis 220 vers le bas (flèche g2). Comme l'illustre la figure 10, l'extrémité 128' de ce tapis 128 est alors mise en communication avec celle 220' du tapis 220. Dans cette configuration, le malaxage à froid peut être mis en oeuvre. Une fois ce dernier terminé, on procède aux opérations inverses de celles décrites ci-dessus, afin de placer à nouveau les deux modules M, et M2 dans leur configuration de transport.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1.- Ensemble de malaxage à froid, comprenant des moyens de réception et de dosage (14, 16 ; 214) de différents matériaux solides, des moyens (20 ; 220) de mise en contact mutuel de ces matériaux, des moyens (28 ; 128) de convoyage de ces matériaux mis en contact, des moyens d'admission d'un liant et des moyens (22 ; 122) de malaxage, propres à malaxer ce mélange de matériaux avec ce liant, caractérisé en ce que cet ensemble comprend au moins un module (M ; M1, M2), chaque module comprenant un socle (10 ; 110, 210) présentant une surface (S) d'appui sur une plateforme de chargement (2 ; 2' ;2") d'un engin routier (1 ; 1' ;1 "), chaque module présentant une position de transport, laquelle ladite surface prend appui contre cette plateforme, ainsi qu'une position d'utilisation, dans laquelle cette surface s'étend à distance de cette plateforme, l'ensemble de malaxage comprenant en outre des moyens (12 ; 112, 222) de déplacement du ou de chaque socle, entre lesdites deux positions.

   2.- Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de déplacement comprennent des pieds télescopiques (12 ; 112, 212) solidaires du ou de chaque socle.

   3.- Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque pied télescopique (12 ; 112, 212) est propre à s'escamoter latéralement par rapport à ce socle, par pivotement et/ou translation.

   4.- Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que cet ensemble comprend un unique module (M), les moyens de convoyage (20) et les moyens de malaxage (22) étant mobiles entre une configuration repliée, correspondant à ladite position de transport, et une configuration dépliée, correspondant à ladite position d'utilisation.

   5.- Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de malaxage (22) sont mobiles en translation par rapport au socle (10), notamment selon un axe (A) perpendiculaire à ce socle, en particulier vertical lorsque ce socle repose sur le sol.

   6.- Ensemble selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens de convoyage (28) sont propres à pivoter autour d'un axe (A'), transversal par rapport au socle (10).

   7.- Ensemble selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que, dans la configuration repliée, les moyens de convoyage (28) s'étendent au-dessus des moyens de malaxage (22), en affleurant le sommet des moyens de réception et de dosage (14).

   8.- Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que cet ensemble comprend deux modules (M1, M2), dont l'un (M2) est pourvu des moyens (214) de réception et de dosage, ainsi que des moyens (220) de mise en contact, l'autre module (M1) étant pourvu des moyens de convoyage (128) et des moyens de malaxage (122).

   9.- Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de convoyage (128) sont mobiles entre une configuration repliée, correspondant à la position de transport, et une configuration dépliée, correspondant à la position d'utilisation.

   10.- Ensemble selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que les moyens de collecte comprennent un tapis de collecte (220), dont une extrémité (220') est propre à être escamotée au voisinage des moyens de réception et de dosage (214), dans la position de transport.