Brevet FR2156451A1 — publié le 19730601

présente invention concerne une machine pour le transport de matériaux en vrac, notamment pour transférer des céréales d'un véhicule de transport dans une capacité de stockage, sure- levée au-dessus au sol. Dans les exploitations agricoles, il se pose souvent le problème de transférer des céréales d'un véhicule tel qu'un camion dans une capacité de stockage, surélevée au-dessus du sol, par exemple un grenier. Pour résoudre ce problème, jusqu a présent, on opérait généralement une vidange complète du camion dans une fosse en béton, nécessairement très profonde, pour présenter la capacité suffisante, et l'on faisait procéder ensuite au transfert du contenu de la fosse dans la capacité de stockage, par esem- ple par un élévateur d'un type courant. Une installation de ce genre est très conteuse par les travaux de Génie Civil qu'elle nécessite ; d'autre part, l'implantation d'une telle installation est parfois rendue impossible par la présence d'eau dans le soi à une profondeur relativement faible.Enfin, la vidange d'une telle fosse par les moyens ordinaires, mentionnés, est une opération longue. La machine suivant la présente invention est du type indiqué précédemment et elle permet notamment de transférer des céréales d'un véhicule de transport dans une capacité de stockage, surélevée au-dessus du sol, dans des conditions particulièrement simples, économiques et rapides. La machine suivant la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement une trémie allongée; de faible hauteur, qui est posée sur le sol, et au fond de laquelle une vis transporteuse conique est montée longitudinalement, un élévateur à- godets , dont l'extrémité inférieure est alimentée par l'extrémité de la trémie correspondant au plus grand diamètre de la vis conique, et des organes moteurs, de préférence à vitesse réglable, pour actionner simultanément la vis transporteuse et l'élévateur à godets. Pour opérer le transfert des matériaux en vrac, notamment des céréales qu'il contient, on amène ltouverture de déchargement du véhicule, notamment du camion, au-dessus de l'un des bords longitudinaux de la trémie allongée, dans laquelle on fait ensuite se décharger le contenu dudit véhicule. La vis trans porteuse conique, dont le diamètre augmente en direction de l'élévateur, assure un transport régulier des matériaux en vrac toX- au long de la trénie allongée, et le réglage de la vitesse des organes moteurs, actionnant simultanément la vis transporteuse et l'élévateur à godet, Fermet de faire varier de façon continue le débit de la machine.D'autre part, l'installation de la macnine suivant la présente invention ne nécessite pas l'aménagement d'une fosse-très profonde. Dans une forme de réalisation préférée de la machine selon la présente invention, les organes moteurs, comprenant notamment un moteur unique et un-réducteur à rapport variable, sont montés sur la tête de l'élévateur à godets, de manière à attaquer l'axe de sa poulie supérieure, tandis que l'axe de sa poulie inférieure est acccuplée à la vis transporteuse. Cette forme de réalisation est particulièrement avantageuse en ce qu'elle comporte un moteur unique, et un dispositif unique de réglage du débit de la machine, agissant sur le rapport du réducteur. Ce dispositif de réglage unique du débit de la machine peut être. alors placé avantageusement à la partie inférieure de l'élévateur, de manière à être parfaitement accessible. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, un accouplement libérable est inséré entre la vis transporteuse et l'axe de la poulie inférieure de ltélévateur à godets ; dans ce cas également, le dispositif de commande manuelle de cet accouplement libérable est placé avantageusemelt à la partie inférieure de l'élévateur, à proxilité du dispositif de réglage du débit. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schéma- tique ment au dessin annexé une forme de réalisation de la machine suivant la présente invention. - La figure 1 est une vue swlématique, en perspective, de cette forme de réalisation. - lia figure 2 est une vue partielle dans le sens de la flèche II de la figure 1. - La figure 3 est une vue en coupe suivant l'axe III-III de la figure 2. - lia figure 4 est une vue partielle en coupe suivant un plan vertical passant par la ligne IV-IV de la figure 1. Comme visible sur la figure 1, cette forme de réalisation de la machine suivant ia présente invention comprend essentiellement une trémie allongée 1, de faible hauteur, qui est posée sur le sol et au fond de laquelle une vis transporteuse conique 2-est montée longitudinalement, un élévateur à godets, dont l'ensemble est désigné par 3 sur la figure 1, et dont ltextrémité inférieure est alimentée par l'extrémité de la trémie 1 correspondant au plus grand diamètre de la vis conique 2, ainsi que des organes moteurs, à vitesse réglable, qui sont destinés à actionner simultanément la vis transporteuse 2 et l'élévateur à godets 3, et qui, dans la forme de réalisation considérée, sont montés sur la tête 4 de l'élévateur 3. lies fières 2 et 3 illustrent de façon détaillée la réalisation de la tête 4 de l'élévateur 3 et des organes moteurs qui y sont montés. lia tête 4 est formée essentiellement par un capot en tôle, fixé aux extrémités supérieures des deux colonnes 3a, 3b, de l'élé- vateur à godets 3, dans lesquelles passent respectivement les deux bruns ae la courroie (non représentée) de cet élévateur à godets.Dans le capot de la tête 4 est montée la poulie supérieure 5 de l'élévateur à godets, dont l'axe 6 traverse deux paliers à billes, 7a et 7b, eux-mêmes fixés rigidement, notamment par des boulons, sur des flashes verticaux Sa, 8b ; ceux-ci sont montée extérieurement et à proximité des parois verticales du capot de la tête 4, de manière à pouvoir coulisser librement dans la d---ec- tion verticale, en étant guidés chacun notamment par deux corniè- res, 9a ou 9b, elles-mêmes fixées en particulier par des boulons, sur lesdites parois verticales du capot de la tête 4.Au milieu d'une poutrelle 10, fixée transversalement dans le plan de jonction de la tête 4 et des colonnes 3a, 3b de l'élévateur 3, est fixée une tige filetée 11,qui s'étend en-dessous de ladite poutrelle 10, et sur lantwnle un ressort hélicoïdal 12 est enfilé entre une butée supérieure 13 et un écrou à poignée 14 ; la butée 13, qui est engagée librement sur la tige filetée 11, supporte, à ses deux exi:-remités, respectivement, les deux flasques, mobiles verticalement, Sa et Sb, par l'intermédiaire de tiges verticales, 1a et 15b. On comprend que le ressort 12, comprimé entre la butée 13 et 11 écrou à poignée 14, prend appui sur ce dernier pour exercer une poussée verticale ascendante sur ladite butée 13, et, par l'intermédiaire des tiges verticales 15a et 15b, sur les flasques mobiles verticalement, Sa, Sb, supportant les paliers 7a, 7b de l'axe 6 de la poulie supérieure 5. Ceci a pour effet de mettre sous tension la courroie (non représentée) du convoyeur à godets 3, cette tension pouvant être réglée en agissant sur l'écrou e poignée 14, de manière à compenser l'allongement progressif de la courroie du convoyeur au fur et à mesure de son vieillissement. Sur l'une des extrémités de l'axe 6 de la poulie supérieure 5 est enfilé l'arbre secondaire creux (non visible) d'une boite d'engrenage 16, dont l'axe primaire, excentré par rapport à l'axe secondaire, porte, à l'extérieur de ladite boîte d'engrenage 16, une pouliel7,quhne courroie 18,ouunauRreélémentmécaniqueéqui- valent tel qu'une chaîne, accouple à une autre poulie 19, à diamètre variable, d'un type connu en soi ; cette poulie à diamètre variable 19 est elle-même calée sur l'axe d'un moteur électrique 20 (voir aussi la figure 1), qui est fixée par tous moyens appropriés, à l'une des parois latérales du capot 4 de la tête de l'élévateur, sensiblement au-dessus de sa colonne -3a. D'autre part, une plaque 21 est fixée extérieurement au palier 7 de l'axe 6, de manière à être solidaire du flasque, mobile verticalement, 8 ; cette plaque 21 est pourvue de deux pattes horizontales, 22, 23, disposées l'une au-dessus de l'autre, et servant de support pour une vis 24, disposée verticalement, de manière à être libre en rotation, mais bloquée en translation.Sur cette vis 24 est vissé un écrou 25 (figure 2), portant extérieurement un ergot 26, engagé dans une fente oblongue 27, aménagée dans l'une des extrémités d'une barre plate 28, à l'autre extrémité de laquelle est fixée une fourche 29, dont les deux "dents" sont assujetties en deux points, 30 et 31, à la paroi latérale, 16a, la boîte d'engrenage 16, qui est tournéedu côté de la poulie supérieure 5 les deux points 30 et 31 sont choisis de telle sorte que toute rotation de la vis 24, produisant un déplacement vertical de l'écrou 25 et de son ergot 26, produise un pivotement de la barre 28 et de la fourche 29 tel que cette dernière fasse pivoter la boîte d'engrenage 16 autour de son axe secondaire, accouplé à l ase 6 de la poulie supérieure 5; sur la figure 2, on a représenté en traits pleins, une position inférieure de l'écrou 25 et des pièces auxquelles il est accouplé, et, en traits mixtes, une position supérieure de cet écrou et desdites pièces. On comprend que, en faisant tourner la vis 24, par les moyens appropriés, dont une forme de réalisation sera décrite ultérieure- menton fait pivoter la boite d'engrenage 16 autour de son axe secondaire, ce qui a pour effet de modifier la distance li (figure 2) entre les axes des poulies 17 et 19, et, par suite, le diamètre effectif de la poulie 19 ; le moteur 20 tournant-à vitesse fixe, on comprend que cette modification du diamètre effectif de la poulie 19 fasse varier le rapport global du réducteur constitué par la boîte d'engrenages 16, les deux poulies 17 et 19 et la courroie 18. Dans la forme de réalisation illustrée, une manivelle 33 est montée à la partie inférieure de l'élévateur 3 (figure 1), et des tringles 34, 35 (figures 1 et 2)transmettent la rotation de la manivelle 33 de la vis 24,laquelle que soit par ailleurs la position de cette dernière,- solidaire du flasque mobile verticalement 8b, par rapport au capot 4 de la tête de l'élévateur. L'extrémité filetée de la tringle 34 provoque, en tournant, le déplacement d'un index 36, en regard d'une graduation fixe 37, en unités de vitesse de ltélévateur 3a, de préférence, en unités de débit de l'ensemble de la machine ; l'index 36 peut être constitué avantageusement par un écrou vissé sur l'extrémité inférieure de la tringle 34, et bloqué en rotation. lia poulie supérieure 5 de l'élévateur à godets 3, de même que sa poulie inférieure (38 sur la figure 4), sont de préférence du type "en cage d'écureuil't,pour faciliter le centrage de la courroie de l'élévateur sur lesdites poulies. Comme visible sur la figure 4 la trémie allongée 1, qui repose sur le sol par l'intermédiaire de pieds de faible hautes (non représentés) est prolongée, à son extrémité correspondant au plus grand diamètre de la vis transporteuse conique 2, par une tubulure 39, présentant une collerette 40, qui permet son accou pliement, par exemple à l'aide de boulons, à laicollerette 41 terminant une tubulure homologue, 42, débouchant elle-même dans la première chambre 43 d'une sorte de cuve en tôle ; cette cuve en tôle comporte une seconde chambre 44, dont la partie supérieure est ouverte pour le passage de la courroie de ltélévateur à godets 3, tandis que sa partie inférieure communique par un orifice 46 avec la première chambre 43 pour permettre aux matières en vrac que la vis transporteuse 2 a tout d'abord poussées dans la première chambre 43, de pénétrer dans la seconde chambre 44, afin d'y être prise en charge par les godets (non représentés) de }'élévateur 3.Dans la seconde chambre 44, la poulie inférieure 38 de l'élévateur est calée sur un axe tubulaire 47, monté luimême horizontalement dans le prolongement de l'axe de la vis transporteuse 2; les deux extrémités de l'axe 47 de la poulie 38 traversent, par l'intermédiaire de paliers 48a, 48b, les deux parois,49a, 49b, de la chambre 44, qui sont perpendiculaires à l'axe de la vis 2 et à l'axe 47 de la poulie 38. L'axe de la vis 2 présente, au-delà de sa spire de plus grand diamètre, un prolongement 50, à section polygonale, par exemple carré, qui peut être engagé facilement à-l'intérieur d'un tube 51 ayant la même section polygonale, par exemple carrée.lie tube 51 s'étend jusqu'à proxilité de l'extrémité correspondante de l'axe tubulaire 47 de la poulie 38 ; un axe 52 est engagé dans l'axe tubulaire 47 de la poulie 38 ; l'une de ses extrémités pénètre dans l'extrémité correspondante du tube 51, auquel elle est assujettie par un boulon 53, tandis que l'autre extrémité de l'axe 52 porte, au-delà de l'extrémité de l'axe tubulaire 47 de la poulie 38, un élément d'accouplement 54, qui est monté de manière à pouvoir coulisser sur l'extrémité dudit axe 52, en étant guidé par des clavettes telles que 55 ; l'extrémité correspondante de l'axe tubulaire 47 de la poulie 38 porte un autre élément d'accouplement 56 ; une fente 57, montée pivotante sur un support 58, solidaire de la paroi 49b, pept être actionnée à l'aide d'un levier 59 (voir la figure 1), pour rapprocher l'élément: d'accouplement 54 de l'élément d'accouplement 56, ou pour l'en écarter ; les deux éléments d'accouplement 54 et 55 peuvent être d'un type connu quelconque, par exemple à griffes ou à crabots. lie tube 51 étant accouplé en rotation d'une part avec le prolongement 50 de l'axe de la vis transporteuse 2 et d'autre part avec l'axe 52, on comprend que la mise en coopération des deux éléments d'accouplement 5 et 56 a pour effet de transmettre la rotation de la poulie inférieure 38 de l'élévateur 3, et de son axe tubulaire 47,à l'axe de ladite vis transporteuse 2. Dans la forme de réalisation considérée, le palier 48b de l'axe 47 de la poulie 78, qui se trouve à ltoppç é de la vis transporteuse 2,est monté librement coulissant dans la direction verticale sur la paroi 49b correspondante ; un dispositif à vis et écrou, 57, permet de déplacer verticalement le palier 48b par rapport à la paroi verticale 49b, dans la direction verticale, de manière à pouvoir ajuster l'horizontalité de l'axe 47 de la poulie 38 avant la mise en service de la machine. lia forme de réalisation précédemment décrite de la machine suivant la présente invention est susceptible de nombreuses variantes, qui rentrent toutes dans le cadre de l'invention ; c1 est ainsi que les dimensions desdits éléments de la machine doivent être adaptés aux conditions du problème de transport telle permet de résoudre ; c'est ainsi que la trémie allongée peut avoir une longueur allant jusqu'à 5 m, et 11 élévateur à godets peut avoir une hauteur allant jusqu'à 12 m. Les organes moteurs sont susceptibles de réalisations diverses, éventuellement très différentes de celle précédemment décrite ; il n'est pas indispensable qu'ifs seentklacésdans la tête de l'élévateur à godets ; ils peuvent être au contraire placés sur le sol.Quelle que soit la disposition de ces organes moteurs, ils peuvent être doubles, l'un étant prévu pour l'actionnement de la vis transporteuse et l'autre pour celui de l'élévateur à godets, des moyens appropriés devant être alors prévus pour synchroniser les~vitesses des deux organes moteurs Cette dernière réalisation se prête moins facilement à l'obtention d'un réglage continu, par une commande unique, des vitesses des organes moteurs, et paWsuite du débit de la machine. Le réducteur à rapport variable est susceptible lui-même de nombreuses réalisations diverses, différentes de celle précédemment décrite. Il en va de même pour l'accouplement libérable inséré entre la viU transpor-teuse et l'axe de la poulie inférieure de l'élévateur à godets. L'axe 52 (figure 4) , aligné avec l'axe de la vis transporteuse 2,pourrait être d'une seule pièce avec le prolongement 50 de cet axe de la vis 2 ; le dispositif d'accouple ment rapide constitué essentiellement par le tube 51 facilite cependant beaucoup le montage et le démontage de la machine. R E V E N D I C A T I O g S 1.- Machine pour le transport de matériaux en vrac, notamment pour transférer des céréales d'un véhicule de transport dans une capacité de stockage, surélevée au-dessus du sol, caractérisée en ce qu'elle comprend essentiellement 7Çme trémie allongée, de faible hauteur, qui est posée sur le sol, et au fond de laquelle une vis transporteuse conique est montée longitudinalement, un élévateur à godets, dont l'extrémité inférieure est alimentée par l'ex- trémité de la trémie correspondant au plus grand diamètre de la vis conique, et des organes moteurs, de préférence à vitesse réglable, pour actionner simultanément la vls transporteuse et l'élévateur à godets. 2.- Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les organes moteurs comprenant notamment un moteur unique et un réducteur à rapport variable, sont montés sur la tête de l'éléva- teur à godets, de manière à attaquer l'axe de sa poulie supérieure, tandis que l'axe de sa poulie inférieure est accouplé à la vis transporteuse. 3.- Machine suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le réducteur à rapport variable est constitué essentiellement par une butée d'engrenages, dont l'arbre primaire est attaqué par le moteur, par l'intermédiaire d'une courroie ou d'une chaîne et de deux poulies, dont une au moins à diamètre variable, tandis que son arbre secondaire, excentré par rapport à son arbre primaire, est accouplé à l'axe de la poulie supérieure de ltélévateur à godets, des moyens étant en outre prévus pour communiquer à ladite boîte d'engrenages des pivotements d'amplitude limitée autour de son arbre secondaire. 4.- Machine suivant la revendication 3, caractérisée en ce qu'un point au moins, et de préférence deux points, de la paroi latérale de la boîte d'engrenages sont accouplés par un élément de longueur variable avec un écrou-vissé sur une vis, montée sur la tête de l'élévateur, et que des moyens sont prévus pour transmettre à cette vis les rotations d'un organe de réglage du rapport de réduction, placé à la partie inférieure de l'élévateur. 5.- Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les paliers de l'axe de la poulie su- périeure de l'élévateur à godets sont montés librement coulissants dans la direction verticale, et que des moyens élastiques sont prévus pour appliquer à ces paliers une poussée verticale ascendante de préférence réglable. 6.- Machine suivant la revendication 5, caractérisée en ce que les paliers de l'axe de la poulie supérieure sont fixes sur deux flasques verticaux, montés librement coulissants dans la direction verticale, et que, sur une tige filetée, fixée verticalement à la tête de l'élévateur, en-dessous desdits flasques, un ressort hélicoidal est enfilé entre une butée supérieure, mobile librement sur ladite tige filetée, et supportant les deux flasques, par exemple par l'intermédiaire de tiges verticales, et un écrou inférieur à poignée, permettant de régler la compression dudit ressort. 7.- Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce qu'un accouplement libérable est inséré entre la vis transporteuse et l'axe de la poulie inférieure de l'éléva- teur à godets. 8.- Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que l'axe tubulaire de la poulie inférieure porte, à son extrémité opposée à la vis transporteuse, un premier élément d'accouplement, par exemple à griffe ou à crabot-, et qu'un prolongement de l'axe de la vis transporteuse, traversant librement ledit axe tubulaire, porte, au-delà du premier élément d'accouplement un second élément d'accouplement, monté coulissant sur ledit prolongement de l'axe de la vis, un dispositif de commande manuelle étant prévu pour faire coulisser ledit second élément d'accouplement entre une position d'engagement avec le premier élément et une position de dégagement. 9.- Machine suivant la revendication 8, caractérisée en ce que le prolongement de l'axe de la vis transporteuse est formé par une pièce indépendante de cet axe, auquel elle est réunie par un dispositif d'accouplement rapide, comportant par exemple un bout d'axe à section polygonale, engagé dans un tube creux de même section polygonale. 10.- Machine suivant l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que l'axe de la poulie inférieure de ltélé- vateur à godets est monté horizontalement dans le prolongement de l'axe de la vis transporteuse, à 11 intérieur d'une chambre de transfert, ouverte à sa partie supérieure pour le passage de la courroie dudit élévateur, et, communiquant à sa partie inférieure avec l'extrémité correspondante de la trémie allongée, et que les extrémités dudit axe de la poulie inférieure traversent librement, notamment par l'intermédiaire de paliers, deux parois verticales de ladite chambre, qui sont perpendiculaires à l'axe de la vis transporteuse. 11.- Machine suivant la revendication 10, caractérisée en ce que l'un au moins des paliers de l'axe de la poulie inférieure de l'élévateur, de préférence celui opposé à la vis transporteuse, est monté librement coulissant dans la direction verticale, sur la paroi verticale correspondante de la chambre, des moyens tels qu'un dispositif à vis à écrou, étant prévus pour ajuster la position verticale dudit palier, et par suite l'horizontalité de l'axe de la poulie inférieure.