FR3007421A1 - Moulin pour l'extraction du jus de canne a sucre. - Google Patents

Abstract

Moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre à partir d'une nappe de produits, ledit moulin comprenant au moins deux rouleaux presseurs, l'un supérieur (R1) et l'autre inférieur (R2), tournant en des sens opposés pour entraîner et presser la nappe de produits au niveau d'une zone de compression et d'évacuation des jus, et de deux bâtis support (1), latéraux, supportant lesdits au moins deux rouleaux presseurs(R1, R2). Selon l'ivention chaque bâti support (1) latéral comprend une partie inférieure (2) en béton armé, et une partie supérieure (3) métallique supportant lesdits au moins deux rouleaux (R1, R2), ladite partie supérieure (3) étant scellée à ladite partie inférieure (2) au moyen de tiges de scellement (4, 40) noyées dans le béton de la partie inférieure (2), ladite partie inférieure (2) en béton remontant en hauteur au moins à niveau du rouleau presseur inférieur (R2).

Description

La présente invention concerne un moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre, et plus particulièrement le bâti d'un tel moulin. Généralement, un moulin pour l'extraction de canne à sucre comprend un bâti constitué de métal uniquement, le bâti métallique reposant sur des plots en béton permettant de surélever le moulin. Un tel moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre est par exemple connu du document FR 2910026 qui décrit un moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre comprenant deux rouleaux presseurs, l'un supérieur et l'autre inférieur, tournant en des sens opposés pour entraîner et presser la nappe de produits au niveau d'une zone de compression et d'évacuation des jus, et de deux bâtis support, latéraux, métalliques supportant au moins lesdits deux rouleaux, ainsi qu'un rouleau alimentateur. Les bâtis support, latéraux, métalliques (généralement en acier) sont destinés à reposer sur des plots en béton, la base des bâtis support reposant sur une sur- hauteur de béton, et sont assujettis aux plots en béton au moyen de tiges filetées noyées dans les plots en béton. Cependant, et selon les constatations des inventeurs, de tels bâtis requièrent une grande quantité d'acier ce qui implique un coût de fabrication élevé. Le bâti actuel employé pour mettre en place les rouleaux du moulin présente un délai de fabrication important, et nécessite d'être transporté avant sa mise en place. Aussi, un tel bâti est relativement encombrant et difficile à déplacer, ce qui implique une mise en oeuvre relativement longue et nécessitant du matériel encombrant.

L'invention a notamment pour objectif de pallier les différents inconvénients de ces techniques connues. Plus précisément, un objectif de l'invention est, au moins dans un mode de réalisation particulier, de fournir un moulin pour l'extraction de jus de canne à sucre permettant une mise en place fiable et rapide.

Encore un autre objectif de l'invention est, au moins dans un mode de réalisation particulier, de fournir un moulin peu couteux et simple à mettre en oeuvre.

Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'un moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre à partir d'une nappe de produits, ledit moulin comprenant au moins deux rouleaux presseurs, l'un supérieur et l'autre inférieur, tournant en des sens opposés pour entraîner et presser la nappe de produits au niveau d'une zone de compression et d'évacuation des jus, et de deux bâtis support ,latéraux, supportant lesdits au moins deux rouleaux. Selon l'invention, chaque bâti support latéral comprend une partie inférieure en béton armé, et une partie supérieure métallique supportant lesdits au moins deux rouleaux, ladite partie supérieure étant scellée à ladite partie inférieure au moyen de tiges de scellement noyées dans le béton de la partie inférieure, ladite partie inférieure en béton remontant en hauteur au moins à niveau du rouleau de pressage inférieur. Selon un aspect de l'invention, ladite partie supérieure métallique s'étend en longueur selon le plan de serrage et est inclinée selon un angle déterminé par rapport à la verticale, par exemple de l'ordre 450, et dans lequel ladite partie inférieure présente au moins deux surfaces d'appui inclinées l'une par rapport à l'autre supportant deux surfaces correspondantes de ladite partie supérieure inclinée. Selon une approche, lesdites deux surfaces d'appui inclinées de ladite partie inférieure forment un angle de 90°, l'une dite surface d'appui latérale est sensiblement parallèle audit plan de serrage et s'étend de préférence sur au moins la moitié de la longueur de la partie supérieure, ladite surface d'appui latérale coopérant avec une surface latérale de la partie supérieure, et l'autre surface d'appui est sensiblement perpendiculaire au plan de serrage, s'étendant le long de l'extrémité de la partie supérieure et coopérant avec une surface inférieure de la partie supérieure. Selon un mode de réalisation, ladite surface d'appui latérale et ladite autre surface d'appui, perpendiculaire, reçoivent au moins en partie lesdites tiges de scellement, disposées le long de la surface d'appui latérale et le long de ladite autre surface d'appui..

Selon un aspect avantageux de l'invention, la partie inférieure en béton armé comprend une densité de ferraillage du côté de la surface d'appui latérale supérieure à la densité de ferraillage du côté de ladite autre surface.

De préférence, la largeur de la partie inférieure en béton armé est supérieure à la largeur de la partie supérieure métallique. Selon un mode de réalisation, ladite partie inférieure en béton armé comprend une surface d'appui plane coopérant avec une surface supérieure de la partie supérieure métallique. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un bâti latéral conforme à l'invention, comprenant les étapes suivantes : - on forme une semelle en béton comprenant des ancrages destinés à recevoir le ferraillage ; - on met en place le coffrage formant la partie inférieure en béton armé ; - on met en place le ferraillage et les tiges de scellement au sein du coffrage ; - on coule le béton ; - on solidarise la partie supérieure métallique à la partie inférieure en béton armé une fois le béton sec. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation particulier de l'invention, donnée à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : - la figure 1 est une vue de coupe perspective d'un moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre selon l'art antérieur ; - la figure 2 est une vue éclatée d'un bâti de moulin selon l'art antérieur ; - la figure 3 est une vue schématique de la partie inférieure en béton armé du bâti support latéral d'un moulin selon l'invention ; la figure 4 est une vue schématique de la partie supérieure métallique du bâti support latéral d'un moulin selon l'invention ; - les figures 5a et 5b sont respectivement des vues schématiques en coupe et de dessus de la partie inférieure en béton armé du bâti support latéral d'un moulin selon l'invention équipée de tiges de scellement ; - la figure 6 est une vue en coupe illustrant le ferraillage variable de la partie inférieure en béton armé du bâti support latéral d'un moulin selon l'invention ; - la figure 7 est une vue schématique illustrant l'assemblage de la partie inférieure en béton et de la partie supérieure métallique du bâti d'un moulin selon l'invention. Comme précédemment évoqué, le principe général de l'invention repose donc sur la mise en oeuvre d'un moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre à partir d'une nappe de produits, ledit moulin comprenant au moins deux rouleaux presseurs, l'un supérieur et l'autre inférieur, tournant en des sens opposés pour entraîner et presser la nappe de produits au niveau d'une zone de compression et d'évacuation des jus, et de deux bâtis support, latéraux, supportant lesdits au moins deux rouleaux. Un moulin pour l'extraction de jus de bagasse de l'art antérieur, illustré à la figure 1, comprend un châssis métallique sur lequel est monté un rouleau d'alimentation 101 coopérant avec au moins deux rouleaux presseurs 102,102' tournant dans des sens opposés pour entraîner et presser la bagasse au niveau d'une zone de compression et d'évacuation des jus, et d'une zone aval de sortie de la nappe de produits. Le moulin comprend également deux peignes 103 destinés à racler respectivement les profils dentés des rouleaux 102, 102'. Comme on peut le voir en détail sur la figure 2, le châssis d'un tel moulin comprend deux bâtis support 100 métalliques latéraux réalisés uniquement en acier et destinés à être solidarisés au sol, les deux bâtis 100 étant reliés entre eux rigidement par le biais d'une paire de traverses 104 métalliques. Chaque bâti 100 comprend une base 110 comprenant un évidement sous forme de U destiné à recevoir les extrémités des rouleaux 102, 102', et un chapeau 111 destinée à refermer l'évidement, les base 110 et chapeau 111 étant solidarisées entre elles par le biais de tiges filetées mises sous contrainte de telle façon à maintenir les rouleaux 102 et 102' en place. Une telle structure en acier permet notamment de répondre aux contraintes engendrées par les rouleaux 102, 102' sur le châssis 100 lors du pressage de la bagasse, notamment au niveau des forces de traction et de compression. Cependant et selon les constatations des inventeurs, un tel châssis requiert une quantité très importante d'acier pour sa fabrication qui représente une part substantiel de son coût de revient. Il est de mérite du demandeur de proposer un moulin dont le coût de revient peut être sensiblement diminué. Ainsi, l'invention propose la mise en place d'un bâti en béton permettant de limiter l'usage d'acier dans la fabrication des moulins pour l'extraction de jus de bagasse. Tel qu'illustré aux figures 3 et 4, chaque bâti support latéral 1 comprend une partie inférieure 2 en béton armé, et une partie supérieure 3 métallique supportant lesdits au moins deux rouleaux R1, R2 presseurs, la partie supérieure 3 étant solidarisée à la partie inférieure 2 au moyen de tiges de scellement 4, en acier par exemple, noyées dans le béton de la partie inférieure. La partie supérieure 3 peut comprendre un élément amovible, de préférence disposé en partie supérieure de la même manière qu'un moulin classique à deux rouleaux presseurs, pour la mise en place des rouleaux de pressage R1, R2 une fois la partie supérieure 3 scellée à la partie inférieure 2.

Aussi, la partie supérieure 3 métallique peut comprendre une base 32, pourvu d'un évidement 34 destiné à recevoir les extrémités des rouleaux presseurs R1, R2 et un chapeau 33 solidarisé à la base 32, fermant l'évidement. Lors de la maintenance, une fois le chapeau 33 retiré, le rouleau supérieur R1 puis le rouleau inférieur R2 peuvent être extraits par l'ouverture supérieure 35 de l'évidement 34.

Comme on peut l'observer à la figure 4, la partie supérieure 3 du bâti peut s'étendre en longueur selon le plan de serrage P défini par le plan passant par les deux axes de rotation des rouleaux presseurs R1, R2. La partie supérieure 3 est de préférence inclinée selon un angle déterminé par rapport à la verticale, par exemple compris entre 30° et 60°, notamment 45°, de telle façon à faciliter l'alimentation en bagasse et l'écoulement du jus de cannes à sucre lors de l'opération de pressage. La partie inférieure 2 en béton armé est destinée à être fixée à même le sol, de préférence sur une surface plane en béton telle qu'une dalle, la liaison entre la dalle et la partie inférieure 2 étant réalisée au moyen de ferraillage noyé préalablement dans la dalle. L'épaisseur de la partie inférieure 2 est peut être de l'ordre de 50cm, l'épaisseur pouvant varier en fonction de la taille du moulin et des contraintes que cela implique.

On peut également observer à la figure 3 que la partie inférieure 2 présente au moins deux surfaces d'appui 20,21 inclinées l'une par rapport à l'autre, les deux surfaces d'appui 20,21 formant de préférence un angle droit de telle façon à recevoir les deux surfaces correspondantes 30,31 de la partie supérieure 3 inclinée.

Ainsi, les deux surfaces d'appui inclinées 20,21 de la partie inférieure 2 peuvent former un angle de 90°, l'une dite surface d'appui latérale 20 étant sensiblement parallèle au plan de serrage P et coopérant avec une surface latérale 30 de la partie supérieure. Cette surface d'appui latérale 20 s'étend de préférence sur au moins la moitié de la longueur de la partie supérieure 3. L'autre surface d'appui 21 est perpendiculaire au plan de serrage P, et s'étend le long de l'extrémité inférieure de la partie supérieure 3. Cette surface d'appui 21 coopère avec une surface inférieure 31 de la partie supérieure 3. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la partie inférieure 2 en béton armé comprend une troisième surface d'appui plane 7, par exemple horizontale, coopérant avec une surface supérieure 70 de la partie supérieure 3 métallique. Par exemple, Les surfaces d'appui 7,20 et 21 sont agencées successivement les unes à la suite des autres, la surface d'appui plane 7 étant succédée par les deux autres surfaces d'appui 20 et 21 inclinées. Préférentiellement, la largeur de la partie inférieure 2 en béton armé est supérieure à la largeur de la partie supérieure 3 métallique de telle façon à fournir un bon appui à la partie supérieure lors de l'assemblage. La partie supérieure 3 métallique comprend un piètement au niveau de la surface latérale 30 et de la surface inférieure 31, chaque piètement présentant des orifices correspondant à la position des tiges de scellement 4, traversés par les tiges. Le serrage est obtenu par la mise en place d'écrous de serrage, de préférence serrés hydrauliquement sur les tiges de scellement, les piètements étant pris en tenaille entre le béton et les écrous de serrage. Comme on peut l'observer aux figures 5a et 5b, la surface d'appui latérale 20 et la surface d'appui perpendiculaire 21 de la partie inférieure 2 reçoivent les tiges de scellement 4 qui sont disposées le long de la surface d'appui latérale 20 et le long de la surface d'appui perpendiculaire 21, saillantes de ces surfaces. Sous les contraintes de fonctionnement, et d'après les calculs de structure, la portion de la partie inférieure 2 en béton du bâti située au niveau de la surface d'appui latérale 20 est amenée à travailler en traction et en compression. De même, la portion de la partie inférieure 2 en béton située au niveau de l'autre surface d'appui 21 est amenée à travailler en traction et en compression. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, une plaque interface peut être disposée entre la partie inférieure 2 en béton armé et la partie supérieure 3 métallique de telle manière à combler un jeu éventuel suite à un retrait du béton. Les tiges de scellement 4 peuvent être disposées symétriquement par paire le long de la surface d'appui latérale 20 de telle façon à pouvoir solidariser la partie supérieure 3 de chaque côté au niveau des piètements, à la partie inférieure 2. Un tel de type de solidarisation permet d'assurer un bon maintien de la partie supérieure 3 sur la partie inférieure 2 lorsque le moulin est en marche. Comme on peut le voir sur la figure 5b, la surface d'appui plane 7 reçoit également une paire de tiges de scellement 40 disposées verticalement. Les tiges de scellement 4 et 40 se présentent sous la forme de tiges droites filetées, en acier par exemple, de manière à supporter les efforts de traction engendrés par la partie supérieure 3 métallique et plus particulièrement par les rouleaux de pressage lorsque le moulin est en fonctionnement. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la longueur des tiges de scellement verticales 40 est de préférence supérieure à 800 mm, par exemple comprise entre 820 mm et 880 mm, et de préférence entre 830 mm et 860 mm. De même, la longueur des tiges de scellement 4 est de préférence supérieure à 400 mm, par exemple comprise entre 480 mm et 510 mm, et de préférence entre 490 mm et 500 mm.

Comme on peut l'observer à la figure 6, la partie inférieure 2 en béton armé peut comprendre une densité du ferraillage variable, c'est-à-dire hétérogène. Ainsi, la densité du ferraillage 6 peut varier en fonction des contraintes exercées sur les différentes portions de la partie béton du bâti. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, la densité du ferraillage 6 du côté de la surface d'appui latérale 20 est supérieure à la densité du ferraillage 6 du côté de l'autre surface d'appui 21 perpendiculaire au plan de serrage. Une telle disposition du ferraillage 6 permet notamment de limiter les coûts de fabrication de la partie inférieure 2 tout en fournissant une construction fiable et apte à résister aux contraintes exercées par la partie supérieure 3 métallique. On peut bien évidemment disposer un ferraillage 6 uniforme au sein de la partie inférieure de telle manière à mettre en oeuvre les bâtis support latéraux.

L'assemblage de la partie supérieure 3 métallique à la partie inférieure 2 en béton armé est illustré à la figure 7. La partie inférieure 2 en béton armé remonte en hauteur de préférence au niveau du rouleau de presseur inférieur R2 afin de réduire substantiellement la partie métallique du bâti. Selon les estimations la partie métallique du bâti latéral de l'art antérieur remplacée par la partie inférieure en béton armée peut être de l'ordre de 3 tonnes, soit de l'ordre de 7 tonnes pour les deux bâtis latéraux. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un bâti d'un moulin tel que décrit précédemment. Plus précisément, le procédé comprend les étapes suivantes : - on coule une semelle en béton dans un premier temps, de telle façon à ce que la partie inférieure 2 en béton repose sur une surface plane, on met également en place les ancrages pour la mise en place du ferraillage 6 ; - on met ensuite en place un coffrage pour former la partie inférieure 2 - on met en place le ferraillage 6, à densité variable ou non, dans le coffrage ainsi que les tiges de scellement 4; - on coule le béton dans le coffrage de telle façon à former la partie inférieure 2 en béton armé ; - on laisse reposer le béton jusqu'à la prise et le durcissement du béton avant de retirer le coffrage ; - ensuite on met éventuellement en place une plaque interface destinée à reposer entre la partie inférieure 2 et la partie supérieure 3 ; - finalement, on met en place la partie supérieure 3 métallique sur la partie inférieure 2 en béton au niveau des tiges de scellement 4, ces dernières étant mises sous tension pour serrer les écrous de manière optimale.

Bien évidemment, les rouleaux de presseurs, peignes et autres pièces nécessaires au fonctionnement du moulin sont mis en place une fois la partie supérieure 3 métallique solidarisée à la partie inférieure 2 en béton armé.

Le moulin peut être un moulin à deux rouleaux presseurs, dépourvu de bagassière, les deux rouleaux presseurs R1,R2 étant précédés par un rouleau alimentateur. Naturellement, d'autres modes de réalisation auraient pu être envisagés pas l'homme du métier sans pour autant sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après.

NOMENCLATURE Moulin selon l'invention (Figures 3 à 7) 1. Bâti support latéral, 2. Partie inférieure béton armé, 20. Surface d'appui latérale, 21. Surface d'appui perpendiculaire, 3. Partie supérieure métallique, 30. Surface latérale de la partie supérieure, 31. Surface inférieure de la parte supérieure, 32. Base (Partie 3), 33. Chapeau (Partie 3), 4. Tiges de scellement, 40. Tiges de scellement verticales, 6. Ferraillage, 60. Ferraillage côté surface d'appui latérale, 61. Ferraillage côté de l'autre surface d'appui. 7. Surface d'appui plane, 70. Surface supérieure, P. Plan de serrage. Ri. Rouleau presseur supérieur, R2. Rouleau presseur supérieur.

Moulin selon l'art antérieur (Figures 1 et 2) : 100. Bâtis latéraux, 101. Rouleau d'alimentation, 102. Rouleau presseur inférieur, 102'. Rouleau presseur supérieur, 103. Peignes, 104. Traverses, 110. Base, 111. Chapeau.

Claims (8)

1. REVENDICATIONS1. Moulin pour l'extraction du jus de canne à sucre à partir d'une nappe de produits, ledit moulin comprenant au moins deux rouleaux presseurs, l'un supérieur (R1) et l'autre inférieur (R2), tournant en des sens opposés pour entraîner et presser la nappe de produits au niveau d'une zone de compression et d'évacuation des jus, et de deux bâtis support (1), latéraux, supportant lesdits au moins deux rouleaux presseurs(R1, R2), caractérisé en que chaque bâti support (1) latéral comprend une partie inférieure (2) en béton armé, et une partie supérieure (3) métallique supportant lesdits au moins deux rouleaux (R1, R2), ladite partie supérieure (3) étant scellée à ladite partie inférieure (2) au moyen de tiges de scellement (4, 40) noyées dans le béton de la partie inférieure (2), ladite partie inférieure (2) en béton remontant en hauteur au moins à niveau du rouleau presseur inférieur (R2).
2. 2. Moulin selon la revendication 1, dans lequel ladite partie supérieure (3) s'étend en longueur selon le plan de serrage (P) passant par les axes des deux rouleaux, et est inclinée selon un angle déterminé par rapport à la verticale, et dans lequel ladite partie inférieure (2) présente au moins deux surfaces d'appui (20,21) inclinées l'une par rapport à l'autre supportant deux surfaces correspondantes (30,31) de ladite partie supérieure (3) inclinée.
3. 3. Moulin selon la revendication 2, dans lequel lesdites deux surfaces d'appui (20,21) inclinées de ladite partie inférieure (2) forment un angle de 90°, l'une dite surface d'appui latérale (20) étant parallèle audit plan de serrage (P) et s'étendant de préférence sur au moins la moitié de la longueur de la partie supérieure (3), ladite surface d'appui latérale (20) coopérant avec une surface latérale (30) de la partie supérieure (3), et l'autre surface d'appui (21) étant perpendiculaire au plan de serrage (P), s'étendant le long de l'extrémité de la partie supérieure (3) en coopérant avec une surface inférieure (31) de la partie supérieure (3).
4. 4. Moulin selon la revendication 3, dans lequel ladite surface d'appui latérale (20) et l'autre surface d'appui (21), perpendiculaire, reçoivent au moinsen partie lesdites tiges de scellement (4) disposées le long de la surface d'appui latérale (20) et le long de ladite autre surface d'appui (21). (3).
5. 5. Moulin selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel la partie inférieure (2) en béton armé comprend une densité du ferraillage (6) du côté de ladite surface d'appui latérale (20) supérieure à la densité du ferraillage (6) du côté de ladite autre surface d'appui (21).
6. 6. Moulin selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel la largeur de la partie inférieure (2) en béton armé est supérieure à la largeur de la partie supérieure (3) métallique.
7. 7. Moulin selon l'une des revendications 2 à 5, dans lequel ladite partie inférieure (2) en béton armé comprend une troisième surface d'appui (7) coopérant avec une surface supérieure (70) de la partie supérieure (3) métallique.
8. 8. Procédé de fabrication d'un bâti latéral (1) d'un moulin selon les revendications 1 à 7, comprenant les étapes suivantes : - on forme une semelle en béton comprenant des ancrages destinés à recevoir le ferraillage (6) ; - on met en place le coffrage formant la partie inférieure (2) en béton armé ; - on met en place le ferraillage (6) et les tiges de scellement (4) au sein 20 du coffrage ; - on coule le béton ; - on solidarise la partie supérieure (3) métallique à la partie inférieure (2) en béton armé une fois le béton sec.