Brevet FR2224381A1 — publié le 19741031

La présente invention a pour objet des dispositifs pour basculer les conteneurs afin de les vider par retournement. Le secteur technique de l'invention- est celui de la construction des appareils de manutention et d'extraction de produits fluides, c'est-à-dire liquides, pulvérulents ou granuleux,placés dans des conteneurs. Le terme conteneur désigne de façon générale des récipients à parois verticales rigides tels que des bidons ou des fts cylindriques polygonaux ou parallélépipédiques en métal ou en carton dont le volume est de l'ordre de 150 litres, mais également des récipients verticaux plus importants dont le volume peut atteindre l.000 litres. La vidange des produits pulvérulents ou granuleux livrés en fûts, bidons ou containers est un problème très mal résolu à ce jour. Pour les gros conteneurs dont la charge dépasse 200 kilogrammes, il existe des basculeurs permettant de les vider par retournement dans une trémie mais ce sont des dispositifs importants qui montent le conteneur au-dessus de la trémie et il faut ensuite soutirer les produits de la trémie. Par contre les petits conteneurs, du type bidons ou fûts fermés par un couvercle à la partie supérieure sont généralement basculés manuellement pour les incliner et pour les vider par gravité ,après avoir enlevé le couvercle,dans un autre récipient comportant des moyens d'extraction avec un débit contrôlé et/ou dosé. Un objectif de la présente invention est de permettre la vidange de produits fluides contenus dans un conteneur muni d'un orifice de vidange à la partie supérieure sans exiger aucun effort musculaire important quelle que soit la taille du conteneur. Un autre objectif est de contrôler la vitesse de vidange qui peut durer plusieurs heures ou même plusieurs jours, le conteneur servant alors de trémie. Ces objectifs sont atteints au moyen d'un dispositif composé d'un châssis fixe; d'un châssis pivotant articulé par rapport audit châssis fixe autour d'un premier axe horizontal transversal audit châssis et d'une plateforme basculante sur laquelle ledit conteneur est déposé, articulée par rapport audit châssis pivotant, autour d'un deuxième axe horizontal voisin du sol et parallèle au premier axe. Le châssis fixe comporte un cadre de base formé de deux longerons et d'au moins deux traverses dont l'une est placée en retrait par rapport à une extrémité des longerons délimitant avec ceux-ci une surface ouverte d'un côté et ladite plateforme basculante est posée au sol sur cette surface. Pour la vidange de conteneurs contenant des produits pulvérulents, ouverts à la partie supérieure, la plateforme basculante est solidaire de montants verticaux portant un troisième axe horizontal autour duquel est articulé un chapeau tronconique muni d'un orifice à sa partie supérieure, lequel chapeau coiffe de façon étanche ledit conteneur après pivotement autour dudit troisième axe. Un vérin au moins ,articulé sur ledit chapeau et sur un montant solidaire de la plateforme basculante,permet de faire pivoter le chapeau autour du troisième axe et de l'emboîter de façon étanche sur le conteneur. Un crochet verrouille ledit chapeau en position emboîtée sur le conteneur. Le premier axe est disposé sur un portique et le châssis pivotant reliant entre eux le premier et le deuxième axe a une longueur telle qu'il soit incliné sensiblement à 45" lorsqu'il est au repos, son extrémité inférieure qui porte le deuxième axe reposant sur le sol. Le dispositif comporte au moins un vérin à double effet articulé d'une part sur le châssis fixe et d'autre part sur le châssis pivotant afin de faire pivoter simultanément le châssis pivotant, la plateforme basculante et le conteneur d'un angle au moins égal à 750 de telle sorte que le produit pulvérulent s'écoule par gravité à travers l'orifice du chapeau. Ledit vérin est articulé autour d'un petit bras fixé perpendiculairement au châssis pivotant à proximité du premier axe. Afin de faciliter le basculement de la plateforme autour du deuxième axe, le dispositif comporte, de préférence, au moins un vérin à double effet articulé d'une part autour d'une traverse solidaire de ladite plateforme basculante et d'autre part autour d'un axe porté par un bras solidaire du châssis pivotant. Le résultat de l'invention est un produit nouveau constitué par un basculeur de conteneurs. Ce basculeur permet de vidanger un produit pulvérulent contenu dans un conteneur ouvert à la partie supérieure sans demander aucun effort musculaire important. Le conteneur peut être déposé directement sur la plateforme basculante et toutes les opérations ultérieures peuvent être faites mécaniquement. Si le conteneur est posé sur une palette manutentionnée par un chariot à fourches, cette palette peut être déposée sur la plateforme basculante qui a les dimensions d'une palette normalisée. Si le conteneur est manutentionné avec un diable, il peut être déposé directement sur la plateforme basculante. Dans le cas de petits conteneurs, l'emboitement du chapeau sur le conteneur et le basculement à 45" environ de la plateforme et du conteneur par pivotement autour du deuxième axe peuvent être exécutés manuellement sans demander d'effort important ce qui permet de simplifier l'appareil. Un autre avantage de l'invention réside dans le fait que le chapeau, qui sert de fond après basculement, peut être équipé de moyens permettant de contrôler le débit ce qui permet d'étaler celui-ci sur une longue durée en utilisant le conteneur comme trémie. On peut également adapter sur l'orifice du chapeau des moyens d'extraction doseurs; des moyens facilitant l'écoulement des produits tels que des extracteurs anti-voûte ou des vibreurs et/ou des moyens de transport des produits tels que des convoyeurs flexibles. L'encoibrement au sol et en hauteur d'un dispositif selon l'invention est réduit et le coût en est relativement modéré. Les vérins pourraient être remplacés par des moyens jouant une fonction équivalente. Cependant, l'équipement de l'appareil au moyen de vérins est une forme de réalisation préférentielle permettant une construction robuste, fiable- et économique. Le basculeur selon l'invention peut être facilement adapté à des dimensions de conteneurs ou de palettes différentes en changeant uniquement la plateforme basculante. L'orifice du chapeau peut être équipé d'une goulotte de déversement. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui riprésen- tent à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un basculeur selon 1 invention. La figure I est une vue en élévation, avec coupes partielles, avant et après basculement. La figure 2 est une vue en élévation en position intermédiaire. La figure 3 est une vue en plan avec coupes partielles. Ces trois figures représentent un dispositif basculeur comportant un châssis fixe 1, posé sur le sol et scellé par tout moyen connu. Ce châssis est formé d'un cadre de base la, constituE de deux longerons lb, lc et d'au-moins deux traverses Id et le; d'un portique central 2 et de contreforts latéraux inclines 3 reliant le portique 2 au cadre de base. La traverse Id est en retrait par rapport aux extrémités des longerons et délimite avec ceux-ci une surface If ouverte d'un côté. Sur cette surface If est posé un ensemble basculant qui est composé d'une plateforme 4 posée sur le sol; de deux montants verticaux 5a, 5b placés aux deux extrémités de l'arête arrière 4a de la plateforme, d'entretoises horizontales 6a, 6b reliant entre eux les montants Sa, 5b et de contreforts latéraux 7a, 7b reliant ia plateforme aux montants. La face avant 4b reste ouverte et on peut donc déposer sur la plateforme 4, avec un chariot à fourches, un conteneur 8 posé sur une palette 9. Les dimensions de la plateforme 4 correspondent aux dimensions normalisées des palettes et des conteneurs. Bien entendu le conteneur pourrait être déposé directement sur la plateforme 4 par tout moyen de manutention tel que diable, chariot, pontroulant etc... La figure représente un conteneur en carton polygonal, celui-ci pourrait avoir d'autres formes différentes telles que fûts cylindriques ou caisses parallélépipédiques. La plateforme 4 est pivotante autour d'un axe transversal x voisin du sol, appelé deuxième axe. Cet axe est constitué par deux bouts d'arbres 10 qui tourillonnent dans deux profilés ila, 11b appartenant au châssis pivotant décrit ci-après. Le basculement du conteneur comporte une première étape dans lequel il est incliné à 45" environ vers I'arrière, cette position intermédiaire étant celle qui est représentée sur la figure 2. On l'obtint par basculement de la plateforme 4 autour du deuxième axe 10. Pour de petits conteneurs, ce basculement peut être réalisé manuellement sans entraîner d'effort physique important. Dans le cas de conteneurs plus importants, l'appareil comporte au moins un vérin à air comprimé 12 articulé d'une part en 13 sur la traverse 6b et d'autre part en 14 sur un bras 15 solidaire du châssis pivotant. Ce vérin sert à maintenir le conteneur et la plateforme basculante 4 appliqués sur le châssis pivotant après qu'ils ônt été amenés dans la position intermédiaire de la figure 2. Le châssis pivotant 11 est composé de deux longerons latéraux lia, llb réunis par des entretoises 16. Il est articulé par rapport au châssis fixe autour d'un axe transversal y y', appelé le premier axe,constitué par un arbre 17 tourillonnant dans deux paliers 18a, 18b portés par le portique 2. Les longerons Ila s'étendent depuis le premier axe y y jusqu'au deuxième axe x x' qui est articulé par rapport à ces longerons. Leur longueur est telle que lorsque l'appareil est au repos, dans la position représentée sur la figure 2, l'extrémité inférieure du châssis pivotant reposant sur le sol2 ce châssis est incliné à environ 450 et la plateforme basculante portant le conteneur vient s'appuyer contre ce châssis pivotant Il après qu'elle a été inclinée à 450, dans la position intermédiaire représentée sur la figure 2 et est maintenue appliquée par le vérin 12. Deux vérins à air comprimé 19 sont articulés en 20 sur le châssis fixe et en 21 sur deux bras 22 fixés perpendiculairement au châssis à proximité du premier axe y y'. Pour ne pas alourdir le dessin, un seul vérin 19 est représenté. Les deux vérins 19 permettent de faire basculer le châssis pivotant 11, et en même temps que lui la plateforme 4 et le conteneur, de la position intermédiaire de la figure 2 à la position renversée représentée sur la partie droite de la figure 1, c'est-à-dire un pivotement d'un angle de 1359 environ que l'on peut obtenir avec des vérins sans nécessiter de course trop importante ou des efforts trop grands. Par exemple pour basculer un conteneur contenant 850 Kg de produits pulvérulents, il suffira de disposer de vérins ayant une course de un mètre et pouvant exercer un effort total de 30 kilonewtons ce qui est facilement réalisable avec des vérins à air comprimé alimentés en air comprimé à 7 bars. Comme il n'est pas nécessaire de renverser complètement le conteneur pour que les produits s'écoulent, on peut, en variante, l'incliner seulement à 30 par rapport à l'horizontale et il suffit alors de faire pivoter le châssis 11 d'un angle de 75 . Le double pivotement d'abord de 45" autour de l'axe x x' puis de 135 autour de l'axe y y' permet de retourner entièrement le conteneur en utilisant des vérins. Dans le cas où le conteneur est rempli d'un liquide et muni à sa partie supérieure d'un orifice de vidange, on équipe celui-ci, avant retournement, d'une vanne ou d'un robinet et, après retournement au moyen de l'appareil qui vient d'être décrit, on peut vider celui-ci et on règle le débit de vidange en agissant sur la vanne ou sur le robinet. Les dessins annexés représentent un appareil destiné spécialement au basculement de conteneurs contenant des produits pulvérulents et ouverts à la partie supérieure, type de conteneur qui est fréquemment utilisé. Dans ce cas, le dispositif comporte un chapeau tronconique, muni d'un orifice à la partie supérieure, qui vient coiffer de façon étanche le conteneur en position verticale. Ce chapeau est articulé autour d'un troisième axe 24. La partie droite de la figure 1 représente en traits interrompus, le chapeau 23 en position non rabattue et, en traits pleins, le chapeau emboîté sur le conteneur. Un vérin à air comprimé 25 est articulé en 26 sur un montant 27 pour faire basculer le chapeau autour de l'axe 24. Un crochet 28, articulé sur le chapeau en 29, permet de verrouiller le chapeau en position emboîtez et d'éviter ainsi que le chapeau ne risque de se débofter,après retournement du conteneur,en cas de panne du vérin 25. Après retournement du conteneur, le chapeau 23 sert de fond de trémie et supporte le poids du conteneur et du produit d'où la nécessité de le prévoir résistant. Pendant le basculement, le chapeau maintient le conteneur sur la plateforme 4 et empêche les produits de se déverser hors du conteneur. La forme du chapeau est adaptée à la forme du conteneur. Le chapeau 23 peut être équipé d'organes destinés à faciliter ou à contrôler l'écoulement des produits. Par exemple, sur la figure il est muni d'un vibreur 30, d'un obturateur 31 et d'une goulotte 32. Cette goulotte peut etre raccordée sur un convoyeur flexible. Bien entendu, sans sortir du cadre de l'invention, diverses modifications équivalentes pourront etre apportées par l'homme de l'art au dispositif basculeur qui vient d'etre décrit uniquement à titre d'exemple. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Dispositif basculeur pour vider des produits fluides contentes dans un conteneur muni d'un orifice de vidange à la partie supérieure, caracténse- en ce qu'il est composé d'un châssis fixe; d'un châssis pivotant articulé par rapport audit chassis fixe autour d'un premier axe horizontal, trans versal audit châssis et d'une plateforme basculante, sur laquelle ledit conteneur est déposé, articulée par rapport audit chassies pivotant, au tour d'un deuxième axe horizontal, voisin du sol et parallèle audit pre mier axe. 2 - Dispositif selon la revendication 1 dans lequel ledit châssis fixe comporte un cadre de base forme de deux longerons et d'au moins deux traverses, caractérisé en ce que l'une des deux traverses est placée en retrait par rapport aux extrémités des longerons, délimitant avec ceux-ci une surface ouverte d'un coté et ladite plateforme basculante est posée au sol sur cette surface 3 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications l et 2 pour vider des produits pulvérulents contenus dans un conteneur ouvert à la partie supérieure, caractérisé en ce que ladite plateforme basculante est soli daire ae montants verticaux portant un troisième axe horizontal autour duquel est articulé un chapeau tronconique muni d'un orifice à sa partie supérieure, lequel chapeau coiffe de façon étanche ledit conteneur après pivotement autour dudit troisième axe. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu il comporte un vérin au moins destiné à faire pivoter ledit chapeau autour dudit troi sième axe et à l'emboiter de façon étanche sur ledit conteneur, lequel verin relié est articulé sur ledit chapeau et sur un montant solidaire de ladite plateforme basculante et il comporte egalement au moins un cro chet de verrouillage dudit chapeau en position emboîtée sur ledit conte neur. 5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le premier axe est dispose sur un portique et ledit châssis pivotant reliant entre eux le premier et le deuxième axe a une longueur telle qu'il soit incliné sensiblement a 45O au repos lorsque son extrémité inférieure portant le deuxième axe repose sur le sol. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un vérin à double effet articulé d'une part sur ledit châssis fixe et, d'autre part, sur ledit châssis pivotant afin de faire pivoter simultanément le châssis pivotant, la plateforme bascu lante et le conteneur d'un angle au moins égal à 75 de telle sorte que ledit produit fluide s'écoule par gravité à travers l'orifice de vidange du conteneur. 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit vérin est articulé autour d'un petit bras fixé perpendiculairement audit châssis pivotant à proximité dudit premier axe. 8 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un vérin à double effet articulé d'une part autour d'un axe porté par une traverse solidaire de ladite plateforme basculante et d'autre part autour d'un axe porté par un bras solidaire dudit châssis pivotant afin de faire basculer ladite plateforme portant le conteneur autour dudit deuxième axe d'un angle sensiblement égal a 450. 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ledit orifice situé à la partie supérieure dudit chapeau tron conique est équipé d'un dispositif obturateur associé éventuellement à des dispositifs extracteurs, vibreurs, doseurs ou convoyeurs.