Brevet FR2034844A1 — publié le 19701218

L'invention concerne cn appareil de reprise pour tas de matière en vrac qui présente, une flèche pouvant se lever et s'abais- ser et également se mouvoir transversalement à sa direction longi tudinale, de multiples organes preneurs constitues, de préférence, par des racîes1disposes ci la suite les uns des autres dans la direction du transport, pouvant se mouvoir dans la direction de la flèche et aptes à déblayer la matière en vrac à la surface du tas. On connait des appareils de reprise de ce genre sons différentes formes, notamment sous la forme de systèmes de bennes, d'excavateurs à godets ou de pelles racleuses. Dans les haldes ou terrils des résultats particulièrement satisfaisants ont été obtenus avec des pelles racleuses qui se meuvent généralement sur des rails le long du tas et dégagent la matière en vrac de la surface du tas au moyen de leur flèche racleuse puis l'amènent à un transporteur placé a la suite. De tels appareils de reprise se distinguent surtout par une construction relativement robuste et peu coûteuse. Un autre avantage réside en ce que la flèche racleuse permet de travailler sur une zone étendue et de réaliser en même temps que la reprise le mélange de différentes sortes de matières en vrac superposées en couches. Dans la pratique, il est apparu que le rendement des appareils de reprise connus diminue très fortement lorsqu'ils opérent sur des matières en vrac, dures ou durcies. En pareil cas, il n'est souvent plus possible, avec une dépense de construction acceptable, d'appliquer le; forces de coupe importantes qui sont nécessaires pour désagréger rapidement le tas. L'invention a pour but d'éliminer ces inconvénients des appareils de reprise connus. Selon l'inventions sur le côté inférieur de la flèche est placé, à côté des organes preneurs, un dispositif séparateur de matière entrainé par l'organe moteur Ce dispositif séparateur est, de préférence, constitué par. une fraise tournante qui s'étend, de préférence,à peu près sur toute la longueur utile de la flèche. Selon une autre caractéristique de l'invention, cette fraise est constituée par un arbre ou cylindre s'étendant le long de la flèche et pourvu d'outils séparateurs, en particulier de lames de fraise ou autres. Dans un mode d'exécution particulièrement avantageux, les outils séparateurs sont disposés sur une vis, de préférence,de telle sorte que la matière détachée soit transportée hors de la zone où s'effectue les séparations sous l'action desdits outils et de la vis et amenés dans la zone d'action des organes preneurs Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif séparateurttel que fraise, est disposé sur la flèche de façon réglable dans le sens de la profondeur de coupe. Cette construc tion offre la possibilité d'adapter la profondeur de coupe des outils séparateurs à celle des organes preneurs ou bien, selon la nature de la matière en vrac, de donner aux outils séparateurs une profondeur de coupe différente de celle des organes d'entrainement. Etant donné qu'en général la reprise de la matière en vrac par l'appareil s'effectue dans les deux sens de marche le long du tas, il est à conseiller de disposer de chaque côté de la flèche un dispositif séparateur du genre indiqué. Un exemple d'exécution de l'invention est représenté par leS dessins sur lesquels La figure 1 montre schématiquement en élévation latérale un appareil de reprise selon l'invention, sous forme d'excavateur racleur, la figure 2 est un plan de la flèche racleuse de l'appareil de reprise de la figure 1,et la fig.3 est une vue en coupe de la fig.2 Comme le montre la figure 1, l'appareil de reprise constitué sous la forme d'un excavateur racleur est muni d'un train de propulsion I comportant des roues 2 qui roulent sur des rails 3 posés à côté d'un emplacemdnt de stockage de matière en vrac. Le bâtai 4 de l'excavateur est relié au train de propulsion par une couronne d'entrainement 5. Sur le bati 4, du côté du tas est montée pivotante autour d'un axe horizontal 7,une flèche racleuse 6. Le levage et l'abaissement de cette flèche sont assurés par-un dispositif de levage composé d'un treuil 8 disposé sur le bâti 4 et dont le câble de traction 9.est guidé par des poulies de renvoi 10 et commande. un bras pivotant lu monté de façon articulée sur la flèche 6. Sur le bâti 4, au dessus du train de propulsion et au centre, est montée pivotante autour d'un axe vertical une flèche 12 qui peut également être levée et abaissée au moyen d'un dispositif de levage. 13 désigne le câble de treuil de ce dispositif de levage. La flèche porte une courroie transporteuse 14 combinée avec des rouleaux d'entrainement et de renvoi 15 et 16. La compensation du poids est assurée par un contrepoids 18 disposé sur le bâti, du côté opposé au tas. Une cabine 17 est destinée à l'opérateur. Entre la flèche racleuse 6 et la courroie transporteuse 14 dc la flèche postérieure 12 est disposé un transporteur intermédiaire constitué par un élévateur à godets 19 incliné d'un angle d'environ 800. La flèche racleuse 6 se compose d'une poutre en caisson 20 munie de guides et de glissières 21 destinés à deux chaines à maillons 22, sans fin et parallèles, auxquelles sont fixées, à des intervalles appropriés, des racles 23. Les chaines sans fin 22 courent sur des tambours de chaine 24 et 25 prévus aux deux extrémités de la flèche et dont l'un 25 est moteur. Lors de la reprise, l'excavateur racleur se déplace de façon continue le long du tas au moyen de son train de propulsion. La flèche racleuse 6 est abaissée sur le flanc 26' du tas 26 de manière que les racles qui se meuvent en dessous de la flèche P dans le sens de cette dernière, attaquent la matière en vrac sur le talus et l'arrachent sur une profondeur de coupe de quelques centimètres. Dans la région du point d'articulation 7, la matière en vrac entrainée par les racles est amenée à l'élévateur à godets 19 qui la distribue, par une goulotte 27,sur une courroie d'évacuationîl4. La matière est alors déchargée de la courroie 14 sur une courroie fixe d'entrepôt 28. Comme le montrent en particulier les figures 2 et 3, sur chaque côté de la flèche racleuse 6 est placé un dispositif séparateur 30 conçu sous la forme d'une fraise et dont le rôle est de détacher la matière dure ou durcie située sur le tas et qui est plus ou moins cohérente, de façon qu'elle puisse être saisie et évacuée par les racles. Chacun des dispositifs séparateurs se compose d'un cylindre ou arbre creux 31 qui, partant de l'extrémité libre de tête de la flèche 6, s'étend pratiquement sur toute la longueur de travail de celle-ci jusqutà proximité de son articulation 7 et qui est porté par plusieurs paliers 32 répartis sur sa longueur. Sur les arbres creux sont fixés des filets 33 qui présentent des interruptions dans la région des paliers. Sur les filets sont fixés, de préférence de façon facilement amovible, des outils séparateurs en forme de lames de fraise 34 décalés à des intervalles constants à la fois dans les sens axial et circonférentiel. Les paliers 32-de la vis constituée par l'arbre creux et les filets et comportant des outils séparateurs sont disposés sur des consoles 35 qui sont elles-mêmes fixées aux parois latérales 20 de la poutre en caisson 20 de la flèche racleuse. La fixation des consoles est assurée, par exemple, au moyen d'un assemblage à boulons et à trous allongés de telle sorte que l'on puisse régler la fraise en hauteur et en profondeur de coupe. Le réglage en hauteur est effectué, de préférenceX, de telle sorte que la fraise se trouve à peu près à la hauteur du bord libre des racles ou, comme le montre la figure 3, légèrement au dessus. Les arbres creux 31 peuvent être constitués par des arbres flexibles et élastiques ou par des arbres formés de plusieurs tronçons articulés entre eux à cardan et qui sont capables de suivre les flexions éventuelles de la flèche racleuse. L'entrainement des deux arbres et des dispositifs de fraise est assuré de chaque côté par un moteur spécial 36 par l'intermédiaire d'une transmission 37. Les moteurs 36 et leur transmission 37 sont montés à proximité de l'extrémité postérieure de la flèche sur les parois latérales de celle-ci. La figure 3 montre que, lorsque l'excavateur racleur se déplace le long du tas dans le sens de la flèche S, le dispositif de fraise 30 situé en avant dans le sens de la marche et tournant dans le sens de la flèche T détache à l'aide des outils séparateurs 34 la matière en vrac plus ou moins dure ou durcie située sur le tas,de sorte qu'elle peut être saisie par les racles 23 et évacuée. En même temps, la matière détachée est transportée latéralement par les outils séparateurs et par la vis et amenée sur le parcours des racles de sorte qu'elle peut être entrainée par celles-ci et transportée vers le bas du tas. Ce procédé est avantageux car la zone de travail des outils séparateurs est ainsi automatiquement dégagée de la matière détachée.En outre, la vis assure dans une certaine mesure un transport-de la matière détachée dans la direction longitudinale de la flèche. il apparait que le dispositif de fraise 30 situé toujours en arrière dans le sens de marche de l'excavateur racleur est hors d'action, de sorte que seul travaille le dispositif de fraisage situé en avant dans le sens de la marche (flèche S). Mais, d'autra-part, il est également possible de mettre en action les deux dispositifs de fraisage simultanément, le dispositif de fraisage situé en arrière dans le sens de la marche étant décalé vers le bas d'une distance à peu près égale à la profondeur de coupe des racles, de telle sorte qu'il ameublit et détache la matière située sur le talus nouvellement dégagé du tas au point qu'elle puis se être dégagée par les racles lors de la prochaine course d'extraction en sens inverse de ltescavateur racleur. La construction décrite du dispositif de fraise selon l'invention comportant un arbre fileté et des outils séparateurs disposés sur les filets est particulièrement avantageuse, mais il est également possible de prévoir des dispositifs séparateurs dans lesquels les outils séparateurs proprement dits sont disposés directement sur l'arbre ou sur le cylindre creux. En pareil cas, les filets peuvent dans certains cas être supprimés. En outre, il est également posslble de placer le dispositif séparateur sur d'autres appareils de reprise munis de flèches, par exemple des transporteurs à godets, des pelles mécaniques etc... Le réglage en hauteur du dispositif séparateur disposé des deux côtés de la flèche peut aussi s'effectuer à l'aide de dispositifs de réglage spéciaux, par exemple de cylindres de réglage, de tiges filetées etc.. Pour l'entrainement des dispositifs séparateurs, il est possible de prévoir des entrainements électriques ou des entrainements à fluide, par exemple hydrauliques. Revendications I - Appareil de reprise pour tas de- matière en vrac qui présente, sur une flèche pouvant se lever et s'abaisser et également se mouvoir transversalement à sa direction longitudinale, de multiples organes preneurs constitués, de préférence, par des racles disposés à la suite les uns des autres dans la direction du transport, pouvant se mouvoir dans la direction de la flèche et déblayant la matière en vrac à la surface du tas , appareil caractérisé en ce que sur le côté inférieur de la flèche est placé, à côté des organes preneurs, un dispositif séparateur de matière entrainé par l'organe moteur. 2 - Appareil selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif séparateur est constitué par une fraise tournante. 3 - Appareil selon la revendication 2 caractérisé en ce que la fraise est constituée par un arbre ou cylindre s'étendant le long de la flèche et pourvu d'outils séparateurs. 4 - Appareil selon l'une des revendications 2 ou,3, caractérisé en ce que les outils séparateurs sont disposés sur une vis. 5 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérise en ce que le dispositif séparateur est disposé sur la flèche de façon réglable dans le sens de la profondeur de coupe. 6 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à caractérisé en ce que de chaque côté de la flèche est prévu un dispositif séparateur.