Brevet FR2324549A1 — publié le 19770415

La présente invention concerne un dispositif pour aplanir des matières en vrac dans des espaces de traitement de matière et pour les évacuer de ces derniers, le dispositif étant prévu en particulier pour des malteries et comprenant un outil déblayeur qui susceptible d'etre levé et abaissé ainsi que de tourner autour d'un axe vertical au moyen d'une commande motorisée, comporte des bras racleurs situés dans un plan horizontal commun. Lors de la préparation de malt, la matière à transfor- mer en malt est soumise à différents traitements tels que trempage, germination, touraillage et est à cette fin déversée en couches pouvant atteindre plusieurs mètres de hauteur sur le fond du récipient ou de l'espace de traitement. Afin que,dans ces conditions, la matière soit autant que possible traitée uniformément sur toute l'étendue du fond, en vue de l'obtention d'un produit final homogène, il importe que durant l'opération de traitement la couche de matière présente partout la même hauteur.Comme cependant la matière, normalement introduite dans l1espace de traitement par l'intermédiaire de conduits transporteurs, est déversée dans cet espace plus ou moins sous forme de tas de façon à former un niveau de matière comportant des hauts et des bas, il est absolument nécessaire d'égaliser la surface de la matière et de répartir celle-ci uniformément sur le fond Pour cela, on utilise habituellement des appareils commandés par moteurs et qui sont destinés soit seulement à égaliser le niveau de la matière, soit en outre à amener et/ou évacuer la matière Dans le cas d'un dispositif de chargement et de déchargement connu pour matières en grains (brevet allemand No 1 031 724/81es 106), qui est également apte à égaliser le niveau de matière, il se trouve à l'intérieur d'un récipient un outil déblayeur présenté sous la forme d'une vis transporteuse horizontale entraînée qui est suspendue à une plateforme de manière à pouvoir se déplacer le long de celle-ci,la plate-forme étant à son tour suspendue au moyen de palans, de façon à pouvoir être levée et abaissée, à une charpente de support capable de tourner autour d'un axe vertical de sorte que la vis transporteuse peut non seulement tourner autour de son axe longitudinal mais en outre effectuer un mouvement de rotation autour d'un deuxième axe perpendiculaire au fond du récipient, être déplacée vers le haut et vers le bas et, de surcroît, se déplacer en direction de son axe longitudinal. Un autre dispositif connu pour niveler de la matière à transformer en malt et pour déblayer le fond de claies (brevet allemand No 2 15) 343/6a, 2) est constitué par une colonne de guidage disposée centralement dans l'espace de traitement de matière et un chariot déplaçable vers le haut et vers le bas le long de la colonne de guidage et à l'extré- mité inférieure duquel est montée une couronne qui, susceptible de tourner autour de la colonne de guidage et entraînée par un moteur, porte l'outil déblayeur formé de quatre bras radiaux munis de plusieurs ailettes réglables, le chariot portant aussi bien les organes de commande pour son mouvement vertical que les organes d'entraSnement pour l'outil déblayeur. Un autre dispositif connu (brevet allemand No 1 917 381/6a, 5) pour égaliser la surface de matière dans des malteries comprend un support en forme de pont,suspendu à l'intérieur d'un récipient à des câbles de manière à Store déplaçable en hauteur et guidé verticalement, ainsi qu'au moins une roue qui, montée sur le support et entratnée par un moteur, comporte plusieurs ailes, lesquelles tournent dans un plan horizontal commun et balayent en cas de rotation de la roue l'ensemble de la surface, en section, du récipient de manière à égaliser le niveau de la matière et, en cas de vidange du récipient, à amener la matiere dans une ouverture ou canal de sortie. En partant des appareils connus décrits ci-dessus, la présente invention a pour objet de permettre de simplifier encore leur construction et de réduire leur prix de revient, en évitant notamment l'utilisation de plusieurs groupes de commande ou mécanismes d'entrainement pour les mouvements de outil déblayeur. La solution apportée à ce problème suivant la présente invention consiste en ce que le mécanisme de commande pour le levage, l'abaissement et la rotation de l'outil déblayeur est constitué par un treuil monté au-dessus de l'outil déblayeur et sur le tambour duquel sont fixés et peuvent entre enroulés au moins trois organes de transmission de force motrice flexibles portant directement l'outil déblayeur. Le treuil, qui par l'intermédiaire des organes de transmission de force motrice réalisés de préférence sous forme de câbles, actionne l'outil déblayeur,constitue ainsi l'organe d'entrainement tant pour le levage et l'abaissement que pour le mouvement de rotation de l'outil déblayeur et, grâce au fait que les organes de transmission de force motrice flexibles transmettant le couple sont utilisés conforméLent à la présente invention, l'outil déblayeur se règle automatiquement sur le niveau de la matière.Afin d'éviter dans une large mesure des mouvements incontrôlés de l'outil déblayeur relativement grand, celui-ci est avartageusement guidé en direction verticale, ce qui suivant d'autres caractéristiques de la présente invention peut etre obtenu en prévoyant une colonne de guidage centrale ou en munissant les bras racleurs de l'outil déblayeur à leurs extrémités extérieures de galets de guidage qui prennent appui contre la paroi de l'espace de traitement de matière. tuant au processus de sortie de la matière de l'espace de traitement, il est avantageux que la capacité de transport de outil déblayeur soit variable afin de permettre, d'une part, de faire varier le débit de matière évacuée et,dlautre part, dans le cas de matières présentant des caractéristiques d'écoulement différentes, d'obtenir un débit constant de matière évacuée Suivant une autre caractéristique de la présente invention, ceci est obtenu, dans le cas du dispositif proposé, à l'aide d'éléments en forme de ciseaux réglables dont sont équipés les bras racleurs de l'outil déblayeur.1es éléments en forme de ciseaux font en outre tourner l'outil déblayeur d'une manière régulière et permettent de communiquer à la matière une composante de mouvement radiale afin de la guider vers l'ouverture de sortie disposée de préférence à proximité du centre de l'espace de traitement de matière. L'invention est expliquée plus en détail ci-dessous à l'aide d'un exemple de réalisation illustré aux dessins annexés. La fig. Nreprésentefsous forme simplifiée, une coupe transversale verticale de l'espace de traitement de matière d'une cuve de trempe plate pour malteries, la cuve étant équipée du dispositif suivant l'invention pour aplanir et évacuer la matière. La fig. 2 est une coupe horizontale de la cuve de trempe plate, équipée du dispositif suivant l'invention,suivant la ligne II~II de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe horizontale, analogue à la fig. 2, d'une variante du dispositif en ce qui concerne l'outil déblayeur, le tambour formant treuil et les organes de transmission de force motrice ayant été omis pour plus de clarté. la fig. 4 est une coupe transversale à plus grande échelle d'un bras racleur suivant la ligne IV-IV de la fig.3. li'espace de traitement de matière 1 entouré d'une paroi cylindrique 2, d'un fond , et d'une couverture 4 comporte du côté supérieur un prolongement cylindrique central 5 dans lequel débouche un conduit d'amenée b pour la matière, par exemple de l'orge, lequel conduit est alirnenté de manière usuelle par un dispositif d'anenée mécanique non refrésenté. Dans le fond 3 se trouve à proximité du centre une ouverture de sortie de matière 7 qui peut être fermée au moyen d'un tiroir 8. Pour permettre d'aplanir la matière dans l'espace de traitement 1 et de l'évacuer de ce dernier, il est prévu un dispositif constitué essentiellement par un treuil ti, un outil déblayeur 10 et trois câbles 71 servant d'organes de transmission de force motrice entre le treuil 9 et l'outil déblayeur 10. Le treuil 9 est monté à l'intérieur du prolongement 5 de ltespace de traitement 1 et comprend un tambour 12 présentant une bride 13 et une roue à channe 14 montée fixe en rotation sur la bride, un moto-réducteur 15 qui est fixé de manière réglable à un support u installé sur la paroi cylindrique du prolongement 5.Une channe 17 relie le pignon à channe 18 du moto-réducteur 15 à la roue à chaine 14. le tambour 12 est supporté de manière à pouvoir tourner sur une colonne centrale 19 qui est ancrée dans le fond 3 et est fixée à la couverture du prolongement 5 par un organe d'assujettissement 20. L'outil déblayeur 10 comporte trois bras racleurs radiaux 21 formés de profilés rectangulaires placés sur chant, et qui sont soudés par leurs extrémités intérieures à une piats centrale cylindrique 22 qui les réunit sous la forme d'un ensemble à trois bras. La pièce centrale 22 présente un trou 23 dans lequel s'engage de manière à pouvoir coulisser la colonne 19 qui forme ainsi en même temps un guidage vertical pour 11 outil déblayeur 10. Les câbles Il sont fixés chacun avec l'une de leurs extrémités à une bague de liaison 24 prévue sur la bride NS du tambour 12 et avec leur autre extrémité à une bague de liaison 25 prévue sur chaque bras racleur 21. Chaque câble Il est muni d'un dispositif tendeur 26 permettant de régler exactement sa longueur et d'ajuster l'outil déblayeur 10 en position horizontale. Te mode de fonctionnement du dispositif des fig. 1 et 2 est décrit ci-après. Lors du déversement de l'orge, le treuil 9 se trouve hors d'action et l'outil déblayeur 10 repose sur le fond 3 de sorte que l'outil déblayeur 10 se trouve recouvert d'une couche de matière 27 dont la surface est plus-ou moins inégale. Afin d'obtenir partout une hauteur constante de la matière en vrac de sorte que celle-ci présente un niveau plan, on met en marche le moto-réducteur 15 du treuil 9 qui entratne- le tambour 12 dans le sens de rotation indiqué par la flèche 28. Le couple exercé sur l'outil déblayeur 10 par le tambour 12 par l'intermédiaire des câbles Il reste cependant d'abord sans effet puisque la couche de matière 27 dont l'outil est chargé oppose à celui-ci uoetrop forte résistance de frottement.Comme cependant le tambour 12 enroule les câbles11etque ceux-ci se trouvent par conséquent de plus en plus raccourcis, l'outil déblayeur 10 est soulevé du fond 3. Aussitôt qu'il atteint la surface de la matière et que la force motrice vainc la résistance de frottement, l'outil déblayeur flottant sur la matière est entraîné de façon à tourner, en étant guidé par la colonne 19 (état représenté à la fig. 1). Lors de ce mouvement de rotation, les trois bras racleurs 21 balayent la couche de matière 27 et aplanissent sa surface jusqu'à ce que le niveau de la matière soit parfaitement horizontal et la hauteur de la matière en vrac soit partout la me'me. Pour permettre à la matiere d'être évacuée après avoir été traitée par exemple après la trempe de l'orge, le tiroir 8 est ouvert. lia matière s'écoule alors par l'ouverture de sortie 7 de l'espace de traitement de matière I pour entrer dans un dispositif d'évacuation mécanique non représenté.Pour qu'il se trouve au niveau de l'ouverture de sortie 7 toujours de la matière prête à s'écouler, le mouvement d'ouverture du tiroir 8 s'accompagne de la mise en action de l'outil déblayeur le, c'est-â-dire que le moto-réducteur 15 est mis en marche.L'outil déblayeur 1C tourne de la meme façon que lors de l'opération de nivellement et ses bras racleurs 20 déplacent la matière en direction de l'ouverture de sortie 7 A mesure que le niveau de matière descend l'outil déblayeur 10 descend en même temps, du fait qu'il est suspendu librement aux câbles Il et 80US l'effet de son propre poids, en se réglant toujours automatiquement sur la surface de la matière. Ainsi, la matière est progressivement transportée de haut en bas par les bras racleurs 21 à partir de la périphérie de l'espace de traitement 1 vers le milieu en direction de l'ou- verture de sortie 7 jusqu a ce que l'outil déblayeur Il atteigne le fond 3 et la matière se trouve complètement évacuée. Dans le cas du dispositif décrit ci-dessus, le débit de matière évacuée ne peut être changé qu'en faisant varier la vitesse de rotation du moto-réducteur ou du tambour. Cela ne peut cependant se faire que dans des limites relativement étroites puisqu a partir d'une certaine vitesse de rotation de l'outil déblayeur, la résistance opposée par la matière croît si fortement et freine l'outil déblayeur à un point tel que celui-ci se trouve soulevé en dehors de la matière par le treuil. Une plus grande latitude pour le réglage du débit de matière évacuée, en vue d'un accroissement de celui-ci,peut être obtenue en modifiant en conséquence l'outil déblayeur lui-mme. Les fig. 3 et 4 montrent une telle variante de l'outil déblayeur. Comme représenté à la fig. 3, l'outil déblayeur 700 est constitué par six bras racleurs 101 disposés en forme d'étoile et situés dans un plan horizontal commun à une distance angulaire de 600 les uns par rapport aux autres et forme un seul ensemble avec une pièce centrale 1C2 soudée aux bras 101. Sur chaque bras racleur 101 est fixé, à proximité de son extrémité extérieure, une bague de liaison 1O3 à laquelle est fixé un câble non représenté qui correspond à un câble 11 de la forme de réalisation des fig. 1 et 2. La suspension de l'outil dé blayeur 100 à un tambour et son entrainement peuvent se réaliser, mutatis mutandis, d'une manière analogue à la forme de réalisation décrite précédemment. toutefois, dans le cas de la présente réalisation, le tambour est supporté sur un axe ancré dans la couverture de l'espace de traitement 11G et s1é- tendant librement vers le bas à partir de cette dernière. Le guidage de l'outil déblayeur 1GO est assuré non pas par une colonne centrale mais par des galets de guidage 104 qui le supportent en roulant sur la paroi cylindrique 105 de l'espace de traitement 11C et qui sont monté sur les extrémités des bras racleurs 101.Les galets de guidage 104 sont réalisés de manière connue en tant qu'organes autoréglables de sorte qu'ils se règlent automatiquement tant en fonction de la rotation qu'en fonction du mouvement vertical de l'outil déblayeur 1CG, et ils sont en outre élastiquement déformables en direction longitudinale des bras racleurs 1L1 de manière à compenser des inégalités ou des défauts de rotondité de la paroi 105. Chacun des six bras racleurs 161 est muni d'un certain nombre d'éléments en forme de ciseaux 1U6 qui sont à proprement parler les organes de l'outil déblayeur 100 exerçant sur la matière une action de nivellement et de déblayage. chaque élément en forme de ciseaux 166 est réglable par rapport à son bras racleur 101, c'est-à-dire que l'angle formé par lui et lraxe longitudinal du bras racleur 1C1 est variable à volonté.Un vue de cette fixation réglable, chaque élément en forme de ciseaux 106 comporte une tige filetée lOr? reliée de manière fixe à celui-ci et qui s'engage dans un trou 78 du bras racleur 1010 Un écrou 109 retient la tige filetée 107 et 1'élément en forme de ciseaux 1b6 sur le bras racleur 101 et serre cet élément contre ce dernier en déterminant ainsi la position angulaire de l'élément en forme de ciseaux 106 par rapport au bras racleur ICI. Suivant que ledit angle est plus ou moins réduit, le débit de matière transportée ou de matière évacuée se trouve accru ou diminué.Grâce à cette possibilité de réglage, on peut également communiquer à la matière une composante de mouvement radiale désirée, aussi bien radialement vers l'intérieur que radialement vers l'extérieur, afin de diriger par exemple la matière mieux vers l'ouverture de sortie. Le mode de fonctionnement d'un dispositif comportant un outil déblayeur du type représenté aux fig. 5 et 4 est essentiellement identique à celui du dispositif des fig. 1 et . L'intérêt de la présente invention consiste en ce qu'elle crée un dispositif de construction simple et satisfaisant sur le plan pratique qui, tout en étant d'un prix de revient sensiblement réduit en comparaison d'appareils connus, peut être monté ultérieurement dans une installation existante et permet une adaptation automatique à la hauteur de la couche de matière. Le dispositif suivant l'invention est prévu principalement pour des malteries mais n'est aucunement limité à ce docmaine d'application car il peut être utilisé dans tous les cas où il s'agit d'aplanir ou d'évacuer de fortes quantités de matière en vrac. REEBBICATIONS 1 - Dispositif pour aplanir des matières en vrac dans des espaces de traitement de matière et pour les évacuer de ceux-ci, le dispositif étant prévu en particulier pour des malteries et comprenant un outil déblayeur qui, susceptible autre levé et abaissé ainsi que de tourner autour d'un axe vertical au moyen d'une commande motorisée, comporte des bras racleurs situés dans un plan horizontal commun, caractérisé en ce que le mécanisme de commande permettant de lever, d'a- baisser et de faire tourner l'outil déblayeur 10, 100 est un treuil 9 monté au-dessus de l'outil déblayeur et sur le tambour 12 duquel sont fixés et peuvent être enroulés au moins trois organes de transmission de force motrice flexibles Il qui portent directement l'outil déblayeur. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'outil déblayeur 10, 100 est guidé verticalement. 3 - Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'il est prévu une colonne de guidage centrale 19. 4 ~ DiSpositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les bras racleurs 101 de l'outil déblayeur 100 sont munis à leurs extrémités extérieures de galets de guidage 104 qui prennent appui contre la paroi 105 de l'espace de traitement 110. 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les bras racleurs 101 de l'outil déblayeur 100 sont équipés d'éléments en forme de ciseaux réglables 106.