Brevet FR2225585A1 — publié le 19741108

L'invention concerne un appareil à godets pour le transfert de matériaux conditionnés en vrac sous la forme d'un tas, par exemple un minerai. Elle vise plus particulièrement un dispositif d'éboulement, par piochage, destiné à équiper un tel appareil pour obtenir une bonne homogénéité des matériaux éboulés. On connait des appareils comportant un dispositif à godets, appropriés à un pelletage d'un tas de matériaux et au transfert de ces derniers à des moyens de convoyage tels qu'un "tapis roulant", en vue d'approvisionner des moyens d'utilisation ou de mise en oeuvre de ces matériaux ; de tels dispositifs étant associés à des moyens d'éboulement du talus d'un tas de matériaux pour assurer l'homogénéité de leur alimentation. Ainsi, le brevet français nO 627.046 du 3 Janvier 1927 propose une chai ne à godets et un rateau convenablement agencé pour piocher le talus d'un tas de matériaux en vrac ; cette chaise et ce rateau étant montés sur un bâti de chariot permettant un déplacement longitudinal de ces moyens de pelletage et de piochage par rapport au talus de ce tas de matériaux. En outre, le brevet français nO 1.222.033 du 17 Mars 1959 décrit un appareil muni d'une roue à godets de pelletage et d'une herse convenablement associée à cette roue pour assurer à cette dernière une alimentation régulière ; cette roue et sa herse étant montées, d'une façon particulière, sur un bâti de portique permettant, par rapport à un tas, des déplacements longitudinaux au cours desquels la herse produit un éboulement du talus de ce tas. Mais un tel rateau et une telle herse exigent des efforts importants d'utilisation qui conduisent à des-aménagements complexes et très onéreux. L'invention se propose de remédier à ces inconvénients. Elle a pour but de controler l'éboulement d'un tas de matériaux en vue d'une alimentation homogène de la roue à godets d'un appareil de pelletage en exigeant, seulement, des efforts d'utilisation acceptables et, en tout cas, inférieurs à ceux des moyens de piochage et d'éboulement connus. Elle a pour objet une pelleteuse comportant une roue à godets convenablement montée sur un bati susceptible d'etre déplacé par rapport à un tas de matériaux ; cette roue étant associée à un dispositif d'éboulement équipé de dents de piochage. Selon l'invention, les dents de piochage du dispositif d'éboulement sont montées sur un chassis articulé sur un support solidaire du bâti de la roue ; ledit chassis étant accouplé à des moyens moteurs par un mécanisme d'oscillation. De préférence, le châssis du dispositif d'éboulement est constitué de deux cadres solidaires entre eux, munis de traverses portant des dents de piochage et formant, entre eux, un angle relativement grand et de l'ordre de 1600 ce qui est favorable à un bon basculement de ce châssis. L'axe d'articulation d'un tel chassis peut être horizontal ou, encore, incliné dans le plan vertical susceptible de passer par les lignes de plus grande pente du talus. On conçoit que les mouvements d'un tel dispositif peuvent être con ju- gués à ceux du bâti de la roue pour que les dents des deux cadres viennent piocher, successivement, les parties d'un talus respectivement situées en dessus et en dessous de l'axe de basculement de ces deux cadres. De tels mouvements déclenchent, en cascade, un éboulement du talus qui peut etre controlé grince à un réglage judicieux de la fréquence d'oscillation de ces cadres. De plus, ce dispositif n'exige que des efforts de déplacement pratiquement deux fois plus petits que ceux qui seraient nécessaires à une herse ou à un rateau classique. II est évident qu'un tel dispositif peut, avantageusement, équiper une pelleteuse comportant une roue à godets montée en bout d'une flèche portée par un bati de chariot et susceptible de pivoter horizontalement et de basculer verticalement grâce à une tourelle prévue sur ce chariot. L'invention sera mieux comprise si l'on se réfère aux dessins annexés dans lesquels - les figures 1 et 2 représentent, respectivement en élévation transversale et en plan, à une échelle petite, une pelleteuse à roues à godets munie d'un dispositif d'éboulement conforme à l'invention. - la figure 3 représente, en élévation transversale, un dispositif d'éboulement conforme à l'invention. - les figures 4a, 4b représentent, respectivement en plan et en élévation longitudinale, un détail du dispositif de la figure 3. Sur les figures 1 et 2, on peut voir un bâti robuste 1, constitué d'éléments profilés et de plaques ; ce bâti comprenant, essentiellement, quatre montants formant des pieds, des longerons et des traverses, non référencés pour la clarté des figures. Les quatre pieds de ce bâti sont respectivement munis de trains de galets 2 permettant des déplacements de ce bâti sur deux rails parallèles et sur sa partie supérieure est montée horizontalement, d'une façon classique grace à un dispositif de couronnes circulaires et de rouleaux coniques, une plateforme 3 susceptible de pivoter par rapport au bâti 1. La face supérieure de la plateforme 3 est équipée de deux supports formant une chape d'articulation horizontale 4 pour une poutre composite 5 relativement longue ; cette poutre pouvant, ainsi, pivoter dans un plan horizontal et basculer dans un plan vertical. Une roue à godets 6, appropriée à un pelletage d'un tas de matériaux en vrac tel qu'un minerai ou des cailloux, est montée verticalement à l'une des extrémités de la poutre 5 formant une flèche ; cette roue se trouvant disposée en porte à faux par rapport aux articulations 3, 4 et étant équilibrée d'une façon classique par un contrepoids Sp. On précisera qu'une telle machine est équipée de moyens moteurs et de tapis de convoyage de matériaux, notamment d'un tapis aménagé sur la flèche 5, pour permettre un transport des matériaux pelletés par la roue 6 vers des dispost- tifs d'utilisation ou de mise en oeuvre de ces matériaux et l'on conçoit que le pivotement de la flèche permet un balayage de la roue 6 sur un talus d'un tas pour procurer une homogénéisation de matériaux livrés à ces dispositifs de mise en oeuvre. Sur les figures 3 et 4 on retrouve la partie extrême de la flèche 5 et la roue 6. Deux bras 7d, 7g, analogues entre eux, résultant d'un assemblage d'éléments profilés sont respectivement disposés de part et d'autre de la roue 6 ; l'une des extrémités de chacun de ces bras étant articulée en 8d, 8g, sur la partie ex trême de la flèche 5, I'autre extrémité étant fermement fixée à une traverse rigide. Cette traverse reliant les extrémités supérieures des bras 7d, 7g est équipée, d'une façon classique, de poulies pour un câble 7c convenablement accroché à des éléments appropriés de la poutre 5 et engagé sur des galets à gorge de renvoi vers un treuil porté par la poutre 5 pour former un dispositif usuel de hauban permettant de régler l'inclinaison de ces bras par rapport à cette flèche 5. Un cadre à peu près rectangulaire 9a, constitué d'éléments profilés, est engagé entre les deux bras 7d, 7g et est solidaire par l'un de ses côtés horizontaux 10, du coté correspondant d'un autre cadre à peu près trapézoldal 9b. Ce dernier est disposé au dessus du cadre 9a et les plans de ces deux cadres sont in clinés l'un par rapport à l'autre en formant un dièdre de l'ordre de 1600. Les parties extrêmes du côté 10 commun aux deux cadres 9a, 9b sont équipées de tourillons montés dans des paliers respectivement aménagés sur les extrémités supérieures des bras 7d, 7g et un moteur électrique 11, accouplé à un réducteur de vitesse loir, est monté sur une semelle fixée sur le bras 7d pour permettre de commander des oscillations de ces deux cadres solicaires autour de ces tourillons, grâce à un dispositif classique approprié. Par exemple (figures 4a, 4b) une lumière longitudinale 12a peut être aménagée sur un côté du cadre 9a pour permettre un coulissement d'un doigt 12b fixé perpendiculairement sur un plateau claveté sur l'arbre du réducteur Ilr. Enfin, les cadres 9a, 9b comportent des traverses sur lesquelles sont fixées des dents appropriées à un piochage de matériaux en vrac tels qu'un minerai ; ces dents étant, approximativement, disposées perpendiculairement au plan respectif de ces cadres 9a, 9b. On précisera que le dispositif de basculement du cadre 9a, 9b, quelle que soit sa nature, peut être réglé pour permettre une amplitude angulaire d'os cillation appropriée à l'angle du dièdre formé par les plans de ces deux cadres. Alors, on comprend que pour une amplitude angulaire d'environ 200 correspondant au dièdre d'environ 1600 des cadres 9a, 9b, ces derniers seront alternativement amenés dans les parties d'un même plan, respectivement situés au dessus et au dessous de l'axe d'oscillation 10. Ce plan de travail des dents des deux cadres 9a, 9b peut être celui du talus d'un tas de matériaux, grâce à un réglage du câble de hauban 7c entraînant une inclinaison appropriée des bras 7d, 7g. La fréquence de ces oscillations peut, également, être adaptée à la nature du matériau traité pour produire un éboulement adapté à l'alimentation de la roue 6. L'on conçoit que ce mouvement se conjugue au balayage horizontal de la flèche 5 pour assurer une homogénéisation des matériaux transportés. Mais l'énergie exigée par ce balayage du cadre 9a, 9b sur le talus est réduite par rapport à celle de dispositifs connus puisqu'elle est proportionnée à la surface de talus attaqué et que l'action de piochage par basculement favorise l'éboulement de matériaux. A ce sujet, la position de 1'9xe d'articulation 10 peut être adaptée aux aires des surfaces respectivement attaquées par les cadres 9a, 9b, lesquels sont fonction de la forme de la section transversale du tas ; de la sorte, I'énergie de piochage nécessaire à l'un des cadres peut hêtre équivalente à celle de l'autre cadre. Enfin, on pourrait réaliser un châssis de piochage, à partir de deux cadres formant un dièdre de basculement, dont l'axe drarticulation serait situé dans un plan vertical parallèle aux bras supports 7d, 7g ; les paliers d'articulation étant portés, par exemple, par des traverses aménagées d'une façon appropriée sur ces bras 7d, 7g L'invention ayant, maintenant, été exposée et son intérêt justifié sur un exemple détaillé, le demandeur s'en réserve l'exclusivité pendant toute la durée du brevet, sans limitation autre que celle des termes des revendications ciaprès. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'éboulement équipé de dents de piochage, applicable à une pelleteuse comportant une roue à godets montée sur un bâti susceptible d'être déplacé par rapport à un tas de matériaux, caractérisé en ce que les dents de piochage sont montées sur un châssis articulé sur un support solidaire du bdti de la roue ; ledit châssis étant accouplé à des moyens moteurs par un mécanisme d'oscillation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis du dispositif d'éboulement est constitué de deux cadres solidaires l'un de l'autre, munis de traverses portant des dents de piochage et formant, entre eux, un dièdre. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la position de l'axe d'articulation est adaptée aux aires des surfaces respectivement attaquées par les deux cadres. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que les moyens moteurs du mécanisme d'oscillation sont portés par un bras support des cadres de piochage.