Brevet FR2054626A1 — publié le 19710423

L'objet de la présente invention est une méthode et des moyens pour recevoir, broyer, élever, triturer, entasser, transporter et décharger les déchets urbains et matières similaires des cuves, enveloppes et récipients similaires de tous genres. 5 Ainsi qu'on le sait, dans les centres urbains tous les groupes se rattachant à une famille, un appartement, un immeuble, un édifice, un laboratoire, une industrie, etc... ont l'habitude de-mettre leurs propres déchets dans des récipients de caractéristiques variées, qui sont ensuite ramassés par les services de net-10 toiement qui les enlèvent des endroits où ils se trouvent pour les porter auprès d'un véhicule à caisson qui passe en revue les rues de la ville, et les déchets sont jetés dans le caisson, en remplissant le véhicule. Une fois le caisson rempli, le véhicule rejoint un lieu de destination des déchets et arrivé là il les décharge en 15 libérant le caisson» qui est ainsi prtt à être rempli au cours d'une nouvelle tournée de ramassage* Les problèmes qui se présentent sont nombreux : d'ordre économique, pratique, hygiénique, humanitaire, etc... Ces problèmes intéressent un peu tout le monde. En premier lieu les autorités locales, les constructeurs de véhi-20 cules et de récipients, les citadins eux-mêmes, les services de nettoiement. Bien entendu, un problème aussi général n'a pas été sans trouver de nombreux spécialistes qui ont imaginé des solutions 70 25423 2 2054626 de valeurs diverses. Le critère économique suggère de faire des véhicules de ramassage avec des caissons de grande capacité» afin de réduire à un minimum le nombre des voyages d'aller et retour au lieu de destination des déchets, mais de grands véhicules se-5 raient une entrave à la circulation et ne pourraient accéder aux lieux de ramassage resserrés, ce qui aurait pour conséquence d'allonger le parcours des hommes de la voirie obligés de couvrir la distance entre les lieux de ramassage et le véhicule* On ne peut jouer beaucoup sur les dimensions du véhicule et c'est pourquoi on 10 a cherché à suppléer à cette limitation par la concentration au moyen de la compression. On a ainsi créé des dispositifs capables de comprimer les déchets dans les caissons. Le fait d'entasser les déchets a soulevé, cependant, des problèmes pour vider le caisson : en général, il n'était plus suffisant de faire basculer le 15 caisson pour faire sortir les déchets; il était nécessaire de recourir à un système de poussée qui les force au dehors. Les motifs humanitaires conseillent de faire en sorte que le véhicule d'enlèvement des déchets soit en mesure de parvenir au plus près des lieux de ramassage, afin de ne pas causer de fatigue aux hommes 20 chargés de les enlever. Pour le même motif, il est opportun de disposer l'ouverture de chargement des déchets dans le caisson du véhicule au plus près du plan de piétinement. Toujours en vue d'éviter de la fatigue aux hommes de la voirie, on a aussi imaginé de mettre les ordures dans des récipients à jeter, afin de réduire de moitié 25 le nombre des voyages des hommes de la voirie du lieu de ramassage au véhicule. En ce qui concerne les constructeurs de véhicules, ceux-ci doivent satisfaire à toutes ces exigences. Les véhicules existant aujourd'hui satisfont à une ou plusieurs dé ces exigences, 70 25423 3 2054626 mais non à toutes. Il y a, en fait, des véhicules qui sont poux-vus de moyens pour entasser les déchets dans le caisson, mais qui ait l'ouverture de chargement trop haute, ce qui oblige les hommes de la voirie à faire un effort pour soulever les récipients jusqu'à 5 sa hauteur. Il y a aussi des véhicules qui ont l'ouverture de chargement assez basse, mais qui sont pourvus de moyens d'entassement peu efficaces et ne sont pas dotés de système de poussée pour le déchargement. D'autres encore ne permettent pas l'introduction des déchets mis dans des récipients à jeter. D'autres enfin sont dane 10 gereux pour les hommes chargés de l'enlèvement. Ceci parce que l'on considère que les divers dispositifs sont incompatibles entre eux, l'adoption de l'un ou de plusieurs d'entre eux amenant l'exclusion des autres. L'inventeur ne s'est pas rendu à cette conception erronée et a trouvé une méthode et des moyens qui satisfont • 15 simultanément à toutes les exigences dont il a été parlé et à d'autres encore.. Avec une intuition originale, l'inventeur a conçu un mode particulier de coordination des phases de la méthode et une disposition particulière des moyens de la réaliser. En effet, l'ouverture de chargement du caisson est maintenue essentiellement 20 au niveau de la taille des hommes de la voirie, qui n'ont pas à soulever le récipient contenant les ordures au-dessus du niveau auquel ils le portent. On peut jeter ou vider dans cette ouverture des récipients de toutes sortes, qu'il s'agissent de récipients à jeter ou de récipients à vider, même de grandes dimensions, comme 25 des boîtes ou des caisses en matériau fragile, boîtes de carton ou en matière plastique. En effet, dans le creux qui forme l'ouverture se trouvent des dents ou des couteaux qui déchiqisbtent ou broient 70 25423 4 2054626 au moins les récipients à jeter et éventuellement les éléments de grande dimension qui composent les ordures. Les dents sont disposées sur une roue à conformation de canal qui reçoit à l'intérieur le produit de ce broyage initial et le soulève à une hauteur égale 5 à environ son propre diamètre. Etant donné que la roue a un diamètre supérieur à la hauteur du caisson, les ordures sont portées presque jusqu'au sommet de celui-ci. Les ordures, cependant, ne tombent pas dans le caisson même, mais sont introduites dans l'ouverture d'entrée d'un autre dispositif, disposé lui aussi à une 10 hauteur élevée, qui après les avoir triturées les introduit par pression dans le caisson avec une progression ascendante* Les ordures tombent d'abord dans le caisson vide, jusqu'à ce qu'elles aient atteint l'ouverture de sortie du dispositif dont il vient d'être parlé, puis par le même dispositif sont réparties uniformé-15 ment et finalement comprimées. La position et l'inclinaison du dispositif de trituration et de pompage des ordures et la compression de celles-ci sont réglées de manière à ce que les ordures ss comportent à la façon d'un liquide, selon le principe de Pascal, c'est-à-dire que la pression exercée sur un point se transmet dans 20 toutes les directions. L'ouverture de chargement, la roue de soulèvement et de broyage, le dispositif de trituration et de pompage des immondices, et les groupes moteurs et conducteurs y relatifs sont logés dans un corps de boîte articulé, une paroi du caisson, généralement la paroi arrière, constituant l'un des cfités du corps 25 de boîte. De cette manière, le corps de boîte peut être basculé pour laisser sortir les immondices par gravité ou mieux, étant donné l'état de compression élevé des immondices» par l'action d'un système de poussée de type connu en soi. Pendant le chargement 70 25423 s 2054626 des immondices, ne parviennent pas seulement dans le caisson du véhicule les produits solides de la trituration, mais aussi éventuellement des produits liquides. Pour mieux expliquer les caractéristiques de la présente invention, on se réfère à des dessins 5 montrant une forme pratique possible de réalisation, d'une manière schématique et uniquement à titre explicatif. La fig. 1 est une vue schématique et en élévation d'un véhicule pour le transport des immondices, selon une forme pratique possible de réalisation de la présente invention, prévu pour le 10 basculement automatique des poubelles ou de récipients de grandes dimensions. La fig. 2 est une vue de la partie arrière du véhicule dè la fig. 1. La fig. 3 est une vue schématique et en élévation d'un 15 véhicule pour le transport des immondices, selon une autre forme pratique possible de réalisation de la présente invention, prévu pour le chargement par une ouverture libre des immondices libres ou contenus dans des récipients à jeter. La fig. 4 est une vue de la partie arrière du véhicule 20 de la fig. 3; sur cette figure sont représentés quatre hommes de la voirie partant autant de récipients à immondices à jeter ou à récupérer. La fig. 4 est sensiblement à l'échelle, de manière à ce que l'on puisse se rendre compte de la hauteur effective à la-quBlle la charge doit être soulevée par ceux qui la transportent. 25 La fig. 5 est une vue en profil coupe d'une portion du véhicule pour le raaassage et le transport des déchets urbains 70 25423 6 2054626 pour la réalisation de la méthode selon la présente invention. La fig. 6 est une vue en plan et en coupe suivant la ligne II - II de la fig. 5, da corps de boîte arrière qui contient essentiellement tout le dispositif selon la présente invention. 5 La fig. 7 est une vue schématique d'un véhicule selon une forme pratique possible de réalisation du procédé de déchargement en cours de déchargement par basculement. La fig. 8 est une vue schématique d'un véhicule selon une autre forme pratique possible de réalisation du procédé de déchar-10 gement, en cours de déchargement, au moyen d'un système de poussée. Un véhicule pour le ramssage des déchets urbains se compose en général d'un camion automobile proprement dit ou châssis 1, d'un cadre ou caisson 2 et d'un équipement arrière 4 plus ou moins élaboré pour le ramassage et l'entassement des immondices. 15 En général, cet équipement compose essentiellement la paroi arrière du caisson de ramassage et est articulé sur celui-ci au moyen par exemple d'un axe 24 qui coïncide avec le bord supérieur du caisson 2. Selon la présente invention, l'équipement 4 pour recevoir et enteeser les immondices est disposé dans un corps de boîte 40 20 ayant essentiellement la forme d'un tronc de cfine. Le bord 20 du caisson 2 est correspondamment incliné de manière à ce que la paroi arrière 40* du corps de boîte soit essentiellement verticale. Le corps de boîte 40 a une hauteur plus grande que le caisson 2 pour les raisons expliquées par la suite* Plus précisément, le 25 corps de boîte 40 s'étend vers le bas au-delà du fond du caisson jusqu'à effleurer la hauteur de sécurité légale. Dans le corps de boîte 40 est montée une grande roue 5 avec une section en canal 70 25423 T 2054626 ou en " C et avec des bords inégaux; plus précisément, le bord avant 5* est plus haut que le bord arrière 5". La roue 5 est montée de manière à tourner autour d'un axe perpendiculaire au plan du bord 20 ou à la paroi 40* du corps de boîte 40. 5 A cette fin, elle est disposée à l'intérieur d'une série de quatre paires de roues 45 qui en permettent la rotation. La roue 5 peut présenter à sa périphérie une couronne dentée 50 sur laquelle agit une roue dentée de commande 6* qui est actionnée par un moteur ( non représenté ), de préférence un moteur hydrau-10 lique. A l'intérieur du canal de la roue se trouve un certain nombre de pales 51, par exemple six, qui le subdivisent en autant de compartiments entre lesquels peuvent se loger les ordures et les fractions du récipient à jeter avant ou après la rupture de celui-ci. Au sommet des pales 51 sont des pointes ou des cou-15 teaux 51* pour les raisons décrites ci-après. A l'intérieur de .la roue 5 sont disposées deux parois latérales 41 et 42 en secteur, solidaires avec le corps de boîte 40 et convergeant à la partie supérieure vers une trémie 63 d'un dispositif en spirale 6 dont il sera parlé par la suite. Les parois latérales 41 20 et 42 déterminent chacune en compagnie de la roue en canal 5, un tunnel dans lequel sont forcées les ordures et les enveloppes à jeter. A la base de la paroi 42 ou à l'entrée du tunnel considérée par rapport au sens de rotation de la roue se trouve une poutrelle 43 avec des lamas 44 qui réduisent la section du tunnel. 25 Sous le point d'élévation maximum du bord intérieur du bord 5' de la roue est monté le dispositif 6 de trituration et de compression. Ce dispositif est constitué par une chambre cylindrique 70 25423 8 2054626 6Q dont l'axe est légèrement incliné vers l'arête supérieure avant du caisson 2, dans laquelle opère une spirale 61 supportée en encorbellement par un support 62 et actionnée par un moteur (non représenté)» de préférence autonome et de préférence hydraulique. 5 La chambre cylindrique 60 est ouverte vers le caisson 2 vers le haut et vers le bas» Plus précisément, elle communique vers le haut avec une trémie 63 et elle présente vers le bas un canal de déchargement 64 qui introduit dans le caisson 2, et vers le caisson 2 elle est ouverte complètement, exception faite des obstructions 1Q radiales ou lames 65 qui diminuent la section de passage des immondices. Dans la position dans laquelle il se trouve aux fig. 1, 3, 5, le corps de boîte 40 est réuni au caisson 2 au moyen de la charnière 24 et d'éléments de fixation adaptés ( non représentée) sur le bord 20 du caisson 2. Libéré de ces éléments de fixation, 15 le corps de boîte . 40 peut être soulevé» par exemple au moyen d'un câble 14 qui, tendu par un cabestan 10 situé sur le châssis du véhicule, sollicite le corps de boîte 40 à tourner autour de l'axe 24 en libérant l'ouverture 20 du caisson 2. Le même effet peut être obtenu au moyen du groupe cylindEe-piston hydraulique 24'. 20 On dispose, par conséquent» de deux moyens pour ouvrir l'ouverture de déchargement 20 du caisson 2. Deux moyens sont également disponibles pour expulser les immondices. Le premier moyen consiste à articuler le caisson 2 sur son bord inférieur arrière 12' et à renverser le caisson en arrière, par exemple en le soulevant au 25 moyen d'un dispositif cylindre-piston 12" multiple. Le second moyen consiste à installer un dispositif de poussée 25 dans le caisson 2, capable de se mouvoir de la partie antérieure du cais 70 2S423 9 2054626 son 2 vers l'ouverture du caisson en demeurent dans la position verticale. Le déplacement peut être produit ici également au moyen d'un dispositif cylindre-piston hydraulique 29. Etant donné que tous les dispositifs situés sur les différentes parties 5 du véhicule sont actionnés par des organes moteurs hydrauliques, il est possible d'assurer leur différents mouvements en reliant une partie du véhicule à l'autre au moyen de tuyaux flexibles (non représentés) capables de transporter du fluide sous pression. D'après la description qui vient d'en être faite, la méthode qui §0 fait l'objet de la présente invention et le fonctionnement des moyens prévus pour sa réalisation apparaissent déjà clairement. Il en sera fait néanmoins une description détaillée. Il sera fait une distinction entre le cas où le véhicule doit être prédisposé pour le ramassage exclusif des immondices contenus dans des réci-15 pients standard même de grande dimension, à utiliser indéfiniment, et le cas où les immondices sont contenus dans des containers de forme et de dimensions différentes, particulièrement dans des enveloppes à jeter. L'équipement du véhicule peut être unique, mais dans le premier cas il peut être convenablement monté sur le corps 20 de boîte 40 un dispositif 47 pour recevoir les poubelles 90 dans l'ouverture du dispositif ( fig. 1 et 2), en particulier lorsqu'elles sont de grande dimension. Ces dispositifs sont déjà connus et il en est parlé ici à seule fin de faire ressortir que leur application est possible dans un sens mixte et alternatif. 25 Dans le cas général où les ordures sont contenues, en totalité ou en partie, dans des sacs à jeter 80, des caisses 81 en bois ou en matière plastique également à jeter, ou dans des boîtes en car- 70 25423 10 2054626 ton elles.aussi à jeter, elles peuvent être chargées à la condition que les récipients passent dans l'ouverture 63 et qu'au moins une partie entre dans l'ouverture 59 délimitée par les bords de la roue 5 et les deux parois 51 consécutives de la roue. 5 L'ouverture susdite a le bord supérieur à une hauteur de 80 - 90 cm de l'aire de travail des hommes chargés de l'enlèvement des ordures, pour lesquels l'ouverture 83 dans laquelle on jette ces enveloppes se trouve être à bonne hauteur. Par Ce moyen» les hommes de la voirie peuvent travailler commodément sans avoir à 10 soulever les charges manuellement. L'insertion des containers à jeter ou des immondices libres contenus dans les poubelles 90 constitue la première phase du procédé. La seconde phase s'exécute en mettant en mouvement la roue 5. En effet, la partie des immondices ou des récipients à jeter contenus dans l'ouverture 59 15 est acheminée dans le tunnel 54, tandis que la partie qui émerge de l'ouverture 59 heurte la poutrelJLe 43 et est retenue par celle-ci. Ceci a pour résultat un démembrement de l'une des parties de l'autre partie avec la coopération des pointes 51* et des lames 44. Les immondices et les fragments des récipients à 20 jeter contenus dans l'ouverture 59 et acheminés dans le tunnel 54 sont soulevés le long du tunnel 54, en réalisant ainsi la troisième phase du procédé. Bans la phase suivante, les immondices parviennent à la trémie 63 qui les dirige sur la spirale 61, laquelle accomplit une double fonction : elle triture les immon-25 dices et elle les entasse dans le caisson 2. La trituration s'effectue en vertu du fait que les immondices compressées sont contraintes de passer dans les sections limitées par les couteaux ou pointes 65. Le chargement"du caisson a lieu en trois temps, sur- ' ! 70 25423 ii 2054626 tout en conséquence du fait que l'ouverture du dispositif 6 de trituration et de pompage est situé presqu'au sommet du caisson. Dans un premier temps, les immondices tombent dans l'angle inférieur arrière du caisson 2 et forment un amas qui s'étend vers le bord 5 avant du caisson. Dans un second temps, c'est-à-dire quand le sommet de l'amas a atteint la hauteur de l'ouverture 60* du dispositif 6, il y a une poussée en avant des couches supérieures des immondices et il se produit précisément un glissement des couches supérieures sur les couches inférieures. Dans un troisième temps, 10 qui part du moment où le caisson est rempli d'immondices, à l'état essentiellement décomprimé, a lieu le tassement des immondices, qui se produit grâce aux inclinaisons particulières dé la spirale et à la continuité de l'action de celle-ci essentiellement sans glissements des déchets sur les parois intérieures du caisson et 15 la masse des déchets accumulés progressivement jusqu'à leur conférer une consistance compacte et un comportement analogue à celui d'un liquide, de telle sorte que la pression exercée par la spirale en un point se transmet dans toutes les directions. Une fois rempli, le véhicule est dirigé sur le lieu de déchargement. Le dis-20 positif 4 est alors soulevé et le caisson est vidé de la manière indiquée à la fig. 7 ou de celle indiquée à la fig. 8. De ce qui a été dit, on remarque que l'équipement est d'autant plus avantageux que l'ouverture 83 est disposée plus bas et que la spirale 61 est plus proche du sommet du caisson 2. Ces possibilités sont 25 évidemment limitées par le diamètre de 4a roue 5, qui trouve également ses limites dans la largeur maximum du véhicule prévue par le code de la route, à savoir 2,5 m. Pour la même raison, la 70 25423 12 2054626 spirale est élevée dans la partie avant. On remarque, en outre, que la forme particulière en tronc de cône du corps de boîte 4D prédispose un poste de chargement à la manière d'une trémie, au fond de laquelle circulent les pales et les pointes, avec l'avan-5 tage de ne pas constituer une menace ou un danger pour la sécurité des hommes chargés de l'enlèvement des ordures, ni directement ni indirectement, que pourrait présenter la projection de fragments ou d'éclats. L'invention ayant été décrite et représentée uniquement à titre 10 indicatif et non limitatif, il est bien entendu que de nombreuses modifications peuvent être apportées à son ensemble et à ses particularités sans toutefois s'écarter des principes de base sur lesquels est fondéè la présente invention. 70 25423 13 2054626 REVENDICATIONS 1. Méthode pour le ramassage et la disposition des déchets urbains, caractérisée en ce qu'elle consiste dans le chargement des déchets en particulier mis dans un récipient à jeter, à une hauteur inférieure à un mètre du plan de piétinement, dans le 5 broyage au moins du récipient à jeter, dans l'élévation des immondices à une hauteur supérieure à deux mètres vingt du plan de piétinement, dans leur trituration et leur compression à une hauteur légèrement inférieure dans un caisson, dans leur transport au lieu de destination et dans leur déchargement en les sollici-10 tant hors du caisson dans lequel elles ont été placées. 2. Moyens pour le ramassage et la disposition des déchets urbains, caractérisés en ce qu'ils sont aptes à réaliser la méthode suivant la revendication 1. 3. Moyens pour le ramassage et la disposition des dé-15 chets urbains, caractérisés en ce qu'ils comprennent au moins une roue à couronne circulaire, avec section en canal avec des pales et des pointes pour le broyage des déchets et/ou de leurs récipients et leur soulèvement, et au moins un dispositif pour la trituration et la compression des déchets soulevés, opérationnelle-20 ment accouplés à cette roue. 4. Moyens suivant la revendication 3, caractérisés en ce que le dispositif de trituration et de compression des immondices est accouplé à la roue de soulèvement tangentiellement au point d'élévation maximum de la circonférence intérieure de la 25 roue. 70 25423 14 2054626 5. Moyens suivant les revendications 2, 3 et 4, caractérisés en ce que le dispositif de trituration et de compression des déchets est constitué par une spirale fonctionnant dans une chambre cylindrique avec ouverture de sortie à section réduite par la 5 présence de lames ou éléments analogues vers le caisson, l'ouverture d'entrée tournée vers le plafond de la roue et u,ne ouverture avec un tuyau de décharge au fond qui introduit les produits liquides de la trituration dans le caisson. 6. Moyens suivant l'une des revendications 2 à 5, ca- 10 ractérisés en ce que le dispositif de trituration et de pompage des déchets ou au moins son canal de sortie sont orientés vers le haut. 7. Moyens suivant la revendication 6, caractérisés en ce que le dispositif de trituration et de pompage des déchets ou 15 au moins son canal de sortie sont orientés vers l'arête supérieure opposée du caisson de ramassage. 8. Moyens suivant l'une des revendications 2 à 7, caractérisée en ce que la roue et le dispositif de trituration sont logés dans un corps de boîte, de préférence en forme de cône, 20 ayant une ouverture pour l'introduction des déchets diamétralement opposée au dispositif de trituration et pratiquée dans la paroi opposée à celle d'où sort l'ouverture de déchargs du dispositif de trituration. 9. Moyens suivant l'une des revendications 2 à 8, 25 caractérisés en ce que la roue est logée dans le corps de boîte avec l'axe incliné par rapport à l'horizontale dans le sens opposé à celui dans lequel est incliné l'axe du dispositif de tritu 70 25423 15 2054626 ration. 10. Moyens suivant la revendication 9, caractérisés en ce que la roue à couronne circulaire a le bord extérieur plus bas que le bord intérieur. 5 11. Moyens suivant lfane des revendications 2 à 10, caractérisés en ce que le corps de boîte contenant la roue et le dispositif de trituration est plus haut que le caisson sur lequel il est appliqué et s'étend au moins en partie au-dessous de la hauteur du fond du caisson. 10 12. Moyens suivant l'une des revendications 2 à 11, caractérisés en ce que le corps de boîte qui contient la roue et le dispositif de trituration est articulé sur l'arête supérieure du caisson et peut être soulevé d'au moins 90" par rapport à la position de fermeture, de manière à libérer complètement l'ouver- 15 ture du caisson. 13. Moyens suivant l'une des revendications 2 à 12, caractérisés en ce que les organes moteurs actionnant la roue et le dispositif de trituration sont installés dans le corps de boîte même, de manière à ce que les moyens de raccordement aux organes 20 de commande et aux organes moteurs n'entravent pas la rotation du corps de boîte. 14. Moyens suivant l'une des revendications 2 à 13, caractérisés en ce qu'ils sont installés sur un véhicule à caisson à bascule . 25 15. Moyens suivant l'une des revendications 2 à 13, caractérisés en ce qu'ils font partie d'un véhicule dans le caisson 70 25423 " 2054626 duquel est installé un dispositif ds poussée pour expulser les déchets.