Brevet FR2346060A1 — publié le 19771028

La présente invention a pour objet un vibrateur destiné à ameublir des produits en vrac dans des silos comportant un écouloir en forme de trémie, et constitué d'un châssis à suspension élastique pourvu d'une entretoise approximativement centrale qui prend appui sur un moteur à secousses, d'ailerons directeurs en forme de rosette orientés vers l'écouloir, et d'une cage formée de bras porteurs, de parois inclinées et de barreaux, cette cage étant associée à des tampons élastiques qui prennent eux-mtmes appui sur les parois du silo délimitant la trémie. L'invention se donne plus particulièrement pour but de concevoir une structure avantageuse du système vibrant, grâce à laquelle le mode de fonctionnement se trouve sensiblement amélioré. Les matières en vrac qui sont stockées dans des silos ou autres réservoirs d'entreposage analogues viennent souvent à s'agglomérer ou à se coincer, en sorte que leur déplacement dans l'-écouloir se trouve entravé, ou même que leur extraction hors du silo se trouve complètement interrompue, du fait d'un phénomène connu sous le nom de "formation de ponts". Pour remédier à ces inconvénients, ont été déjà proposés divers types de dispositifs vibrateurs, lesquels ont pour fonction d'ameublir les matières en vrac au niveau de la région en forme de trémie de ltécouloir du silo. Dans une réalisation connue, il est prévu de monter un châssis de base sur suspension élastique dans l'écouloir en forme de trémie, ce châssis comportant d'une part des ailerons d'orientation oblique et étant d'autre part pourvu d'organes directeurs coniques orientés vers le bas. Un moteur à secousses fixé sur ce châssis de base provoque les vibrations désirées.Cette réalisation connue présente toute fois l'inconvdnient que le moteur à secousses ne produit des vi- brations que selon une direction horizontale, en sorte que la transmission de ces vibrations par l'intermédiaire des ailerons ne s'effectue que de façon limitée aux matières en vrac qui se trouvent au niveau des parois du silo en forme de trémie. A proximité de ces ailerons, la matière en vrac reste généralement coincée contre la paroi du silo en forme de trémie, ce défaut devant être corrigé manuellement de temps à autre. Les vibrations qui n'agissent que selon une direction horizontale provoquent méme partiellement une compression des matières en vrac, sans que l'on parvienne à l'ameublissement et à la fluidité désirés. La présente invention se donne en conséquence pour but de concevoir un vibrateur tel que le système de vibrations se trouve diversifié et qu'ainsi se produisent des vibrations aussi bien selon la direction horizontale que selon la direction verticale. Ce but est atteint, conformément à l'invention, grâce au fait que la cage est fixée sur un châssis de base à suspension élastique par l'intermédiaire d'organes élastiques travaillant en extension et en torsion. Grâce à la structure selon l'invention est obtenu de façon avantageuse un système d'oscillations à deux masses. L'une des masses vibrantes est constituée par le châssis de base suspendu élastiquement à l'intérieur du silo, tandis que l'autre l'est par la cage suspendue sur ce châssis avec élasticité en extension et en torsion. Ces deux masses se trouvent mises en vibration grâce à l'actionnement du moteur à secousses, une amplitude de vibration fortement accrue étant produite au voisinage de la résonance. Dans ce dernier cas, il se produit des déplacements périodiques réciproques des deux masses vibrantes. La masse vibrante constituée par la cage est soumise à des vibrations selon toutes les directions de l'espace, en sorte que l'action exercée sur les matières en vrac qui s'agglomèrent au niveau de la paroi du silo en forme de trémie se trouve accrue et améliorée. Les efforts de séparation ainsi créés par ces vibrations agissent donc non seulement selon une direction horizontale, mais également selon une direction verticale. La cage peut être fixée sur le châssis de base avec élasticité en extension et en torsion de diverses manières. De préférence, les extrémités internes des bras porteurs de la cage sont accrochées au moyen des organes élastiques au châssis de base ainsi qu'à une bride de l'entretoise. Pour permettre l'adaptation à des conditions de service variées ainsi qu'à des matières en vrac de natures différentes, les organes élastiques peuvent être avantageusement constitués sous la forme de ressorts hélicoldaux à force réglable. Les tampons élastiques sont avantageusement disposés sur les surfaces externes des parois inclinées de la cage. L'invention sera à présent décrite plus en détail à propos d'une forme de réalisation préférentielle, donnée à simple titre d'exemple illustratif, et avec référence aux dessins ciannexés, en lesquels La figure 1 représente une coupe longitudinale centrale d'un silo équipé d'un vibrateur selon l'invention ; et La figure 2 est une vue en plan de dessus du silo de la figure 1. Sur les dessins, le repère numérique 1 désigne une cuve de silo de type classique, laquelle est pourvue à son extrémité inférieur d'une trémie 2 qui débouche dans un écouloir. Le vibrateur selon l'invention se compose, pour ltessen- tiel, d'un châssis de base 3 et d'une cage 12 fixée sur celui-ci au moyen d'organes élastiques travaillant en extension et en torsion. Le châssis de base 3, réalisé sous la forme d'un cadre plat, supporte deux consoles 4 entre lesquelles est montée avec possibilité de pivotement autour d'un axe d'oscillation une plaque de base 5. Cette plaque de base 5 peut être réglée selon diverses positions inclinées au moyen de perçages 8. Sur la plaque de base est fixé un moteur à secousses 6, lequel est de préférence construit avec possibilité de permutation de polarité. Grâce à cette particularité constructive du moteur à secousses 6 ainsi qu'à la disposition oblique selon diverses inclinaisons, peuvent être créées des vibrations d'orientations correspondantes. Sn-dessous de la plaque de base 5 sont fixés par l'intermédiaire d'une entretoise 9 des ailerons directeurs 10 en forme de rosette, ailerons dont les sommets sont orientés vers l'extrémité de ltécouloir. Dans la forme de réalisation considérée, le châssis de base 3 est suspendu élastiquement à l'intérieur de l'écouloir en forme de trémie par l'intermédiaire de trois organes de suspension élastiques 11. Un autre composant essentiel du vibrateur selon l'invention est représenté par la cage 12, laquelle se compose de quatre parois inclinées 13, lesquelles sont orientées parallèlement aux surfaces de la trémie 2. Ces parois inclinées 13 sont pourvues de barreaux 14 qui peuvent présenter diverses longueurs. Sur les dessins ont été représentés, par souci de simplification, des barreaux de cage 14 de longueur identique. En outre, la cage 12 possède des bras porteurs 15 orientés vers l'intérieur ; parmi ceux-ci, quatre bras porteurs sont orientés selon les diagonales du carré, tandis que les quatre autres sont disposés perpendiculairement à chacune des parois inclinées et sensiblement en son milieu.Les extrémités libres de ces bras porteurs 15 sont fixées et suspendues élastiquement chacune au moyen de deux organes élas tiques 16 qui les rattachent au chassis de base 3 ainsi qu'à une bride de l'entretoise 9. Les organes élastiques 16 sont constitués de préfé-rence par des ressorts hélicoldaux dont la force est réglable. En outre, des tampons élastiques 17 sont fixés sur les faces externes des parois inclinées 13, ces tampons servant d'appuis élastiques à la cage 12 par rapport à la paroi interne de la trémie 2. La mise en service du moteur à secousses 6 a pour effet d'imposer au châssis de base 3 des vibrations orientées conformément à sa position inclinée. Ces forces vibrantes sont transmises par l'intermédiaire des organes élastiques 16 travaillant en extension et en torsion à la cage 12, laquelle entre pareillement en vibration. Dès que les deux masses vibrantes entrent en résonance, les amplitudes de vibration s'accroissent de façon correspondante et sont transmises aux matières en vrac qu'elles ameublissent. Ainsi se trouvent détruits les ponts qui auraient pu venir à se former. Il est évident que la portée de l'invention n'est pas limite à la forme de réalisation ci-dessus décrite et représentée sur les dessins, mais qu'elle s'étend aux nombreuses variantes que pourra facilement concevoir l'homme de l'art. C'est ainsi, par exemple, qu'il serait possible de construire différemment les deux masses vibrantes, et en particulier de les munir d'autres organes de grilles ou d'ailerons. De même, le moteur à secousses pourrait être fixé de façon différente sur le châssis de base, ou être associé de manière différente à la masse vibrante de la cage. Le châssis de base pourrait pareillement être équipé de plus de trois organes de suspension élastiques 11. REVENDICATIONS 1. Vibrateur destiné à ameublir des produits en vrac dans des silos comportant un écouloir en forme de trémie, et cons titué d'un chassis à suspension élastique pourvu d'une entretoise approximativement centrale qui prend appui sur un moteur à secousses, d'ailerons directeurs en forme de rosette orientés vers lté- couloir, et d'une cage formée de bras porteurs, de parois inclinées et de barreaux, cette cage étant associée à des tampons élastiques qui prennent eux-mêmes appui sur les parois du silo délimitant la trémie, caractérisé par le fait que la cage (12) est fixée sur un châssis de base (3) à suspension élastique par l'intermédiaire d'organes élastiques (16) travaillant en extension et en torsion. 2. Vibrateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les extrémités internes des bras porteurs (15) de la cage (12) sont suspendues par l'intermédiaire des organes élastiques (16) au châssis de base (3) et prennent appui sur une bride de l'entretoise (9). 3. Vibrateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les organes élastiques (16) sont constitués par des ressorts hélicoTdaux à force réglable. 4. Vibrateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les tampons (17) sont fixés sur les surfaces externes des parois inclinées (13) de la cage (12).