Brevet FR2386489A1 — publié le 19781103

La présente invention se rapporte à un dispositif pour nettoyer une grille installée dans un chenal de circulation d'eau, par exemple d'eaux usées comprenant un râteau de nettoyage pouvant se déplacer à partir d'une position intermédiaire ou de repos située au-dessus de la surface de liteau à une position d'engagement dans la grille et de cette position à une position d'évacuation ou de déchargment essentiellement horizontale située au-dessus d'un récipient collecteur ou d'un dispositif d'évacuation quelconque, râteau dont le peigne est relié, par un axe de pivotement horizontal à un bras pouvant pivoter autour d'un axe horizontal, qui peut titre tourné au moyen d'un dispositif d'actionnement et peut se déplacer dans un plan vertical, et qui est monté conjointement avec le dispositif d'actionnement, en aval de la grille. Dans le râteau de nettoyage connu par le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3 909 411 tous les composants, y compris le bras sont, à la différence des autres râteaux de nettoyage analogues connus, tel celui décrit dans le brevet allemand 709 881 et dans lequel le bras du râteau s'étend très au-dessus de l'ainsi tallation dans sa position d'dvacuation, agencés de telle sorte qu'à aucun moment le bras n'occupe une position plus élevée que celle occupée par le peigne dans sa position d'évacuation. Par ailleurs le dispositif d'actionnement du râteau de nettoyage connu par le brevet américain n 3 909 411 est constitué par un moteur à cylindre et piston qui est compliqué et e en hiver, notamment pour des problèmes de fonctionnement. ta présente invention s'est fixé pour but d'apporter un dispositif du type spécifié qui présente une hauteur minimale,dont le fonctionnement est fiable grâce à un mécanisme de guidage relativement simple du bras du râteau et qui permet de recueillir les déchets grossiers transportés par l'eau et de les éliminer d'une maniere extrêmement simple La solution apportée à ce problème par l'invention est caractérisée par le fait que le dispositif d'actionnement est constitubé par une channe sans fin ou analogue circulant autour de roues de renvoi occupant des positions fixes, chatne qui est associée à une piste de guidage fixe profilée, le long de laquelle l'axe de pivotement du bras du rameau peut se déplacer en formant un levier à deux branches, et que le bras du râteau est relié à ladite channe ou autre, ainsi que, du côté de l'axe de pivotement opposé au peigne, avec l'extrémité libre d?un support oscillant comportant un palier présentant un axe de pivotement horizontal, ledit support étant de son côté, monté à pivotement autour d'un axe horizontal dans un palier fixe. Les composants fixes mentionnés peuvent être montés ou prendre appui sur les fondations de la grille. Une installation de nettoyage de grille réalisée comme il est spécifié ci-dessus offre l'avantage, du fait de la coopdra- tion du bras du râteau avec la chaise, qui est, de préférence une channe à rouleaux, ainsi qutavec la piste de guidage profilée et avec le support oscillant, que ce bras et, par conséquent le peigne relié à celui-ci exécutent forcément le mouvement désiré nécessaire de la position d'engagement dudit peigne entre les barreaux de Xa grille jusqu'au moment du déchargement des matières enlevées de la grille et retour à un nouvel engagement du râteau entre les barreaux de la grille. De cette manière, on évite la nécessité d'une inversion ou d'un renversement de la direction du dispositif d'actionnement.A cela s'ajoute qu'à aucun moment le bras du râteau n'occupe une position plus haute que l'axe de basculement du peigne en position d'évacuation, ce qui réduit à un minimum la hauteur totale de l'installation. La piste de guidage du peigne de nettoyage est profilée conformément à la trajectoire désirée et pour assurer le déchargement désiré dans la position d'évacuation. De cette manière, on obtient, grâce à une direction de circulation constante de la chatne ou autre, et d'un sens de marche constant du moteur qui ltentratne un nettoyage continu des matières qui s'accumulent sur la grille, des organes détectant les variations de niveaux permettant, suivant le besoin, de mettre en marche et d'arrêter le dispositif d'actionnement. On obtient ainsi un dispositif qui se distingue par sa structure simple, suffisamment robuste et peu compliqué. Le déchargement de matières transportées par le peigne dans la position dlévacuation peu-t; s'effectuer d'une manière ana- logue à celle décrite dans le brevet américain 3 909 411, notam- ment, en ce que, peu avant ou au moment d'atteindre sa position d'évacuation, le bras du râteau rencontre une butée fixe, ce qui a pour effet de faire tourner le peigne d'environ 900 autour de son axe horizontal à sa position de déversement ou d'évacuation. Une forme de réalisation avantageuse, produisant la trajectoire désirée du râteau de nettoyage est caractérisée par le fait que les points de support ou de montage des trois roues de renvoi des chaînes occupent les sommets d'-ur. triangle imaginaire dont le c8té voisin de la grille, qui comporte à ses extrémités supérieure et inférieure le point de montage de l'une des roues de chaste, s'tend verticalement ou est légèrement incliné sur la verticale et dont les deux autres côtés, situés à l'oppo- sé de la grille, se coupent à une hauteur comprise entre les extrémités du premier coté du triangle, au point de montage d'une troisième roue de chaste, la disposition étant telle que l'un des brins de la chatne est dévié par la dernière roue mentionnée, son autre brin étant dévié par une autre roue de chatne placée entre les premières roues de channes mentionnées et la dernière roue de channe, légèrement en oblique au-dessus de cette dernière. La piste de guidage peut avantageusement être réalisée comme il est spécifié plus loin. Le bras du râteau peut avantageusement etre composé de deux bras individuels espacés, formant ainsi un bras jumelé, chacun de ces bras jumelés étant entratné respectivement par une chatne ou autre, à laquelle est associée une piste de guidage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnéeuniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin annexé dans lequel t - la figure 1 est une coupe verticale schématique suivant la ligne A-B de la figure 2 à travers une installation dans laquelle est incorporée une grille de nettoyage conforme à l'invention - la figure 2 est une vue en plan du dispositif de la figure 1 ; La figure 3 est une coupe verticale suivant la ligne C-D-E-r de la figure 1. La grille de l'installation représentée se compose essentiellement de deux parties, à savoir : une grille 8 formée essentiellement de barreaux rectilignes, qui s'étend jusqu aux parois 13,1 d'un chenal 13 et d'un råteau de nettoyage comprenant un bras 1 et un peigne 2, le peigne 2 s'étendant sur toute la largeur de la grill 8. Certains barreaux de la grille, chaque troisième dans le cas de la figure 3, est plus long que les autres afin déformer une grille plus grossière. L'espacement des barreaux de la grille est calculé pour que les dents du peigne 2 du rSteau puissent s'engager entre eux. Sur les parois 13,1 du chenal sont fixées, à une hauteur convenable, des traverses 4,1 portant le chenal 13 et qui sont solidement fixées auxdites parois 13,1.Sur les traverses 4,1 prennent appui deux longerons 4t2. Sous les traverses 4,1 et les longerons 4,2 qui, ensembles forment les fondations du dispositif, est fixé un support oscillant 3 pouvant pivoter dans un plan vertical autour d'un axe horizontal 4,3 supporté par des paliers 4. De plus, à l'avant des longerons 4,2 est fixé un moteur, par exemple électrique 14 avec sa botte de transmission 14,1. De part et d'autre de la boîte 14,1 s'étend un arbre de transmission 14t2. Aux extrémités des arbres de transmission 14,2 est fixée respectivement une roue de channe 7J 1, conçue pour entraîner une channe 7, à rouleaux ou autre s'étendant au-dessus du niveau de liteau, formant le dispositif d'actionnement du bras 1 du râteau. Le bras 1 du râteau, ainsi que son dispositif d'actionnement, formé par la chatne 7 ou autre, et le moteur 14 avec ses accessoires, sont montés selon la figure 1 en aval de la grille 8. Sur le support oscillant 3 on a prévu, sous le palier 4 un contrepoids 12 destiné à équilibrer le peigne 2 du râteau dans sa position la plus basse. A l'extrémité supérieure du support 3 sont prévus deux autres paliers 1,1 ayant des axes de pivotement horizontaux 1,4 dans lesquels le bras 1 du râteau est monté de manière à pouvoir pivoter dans un plan vertical. Approximativement au tiers de sa longueur - à partir du palier 1,1le bras 1 du râteau comporte de chaque côté un guide 1,2 au moyen duquel il est monté à rotation autour d'un axe vertical 1,3. Sur l'axe 1,3 est également monté à rotation un galet d'appui 6 qui transmet les forces stexercant sur le bras 1 du râteau d une piste de guidage 5 judicieusement profilée d'un châssis 5,1.La piste de guidage profilée 5 est formée par des cornières ou des fers plats. Llaxe 1,3 s'engage dans la channe 7 qui, de son cbté, est supportée au moyen de galets 7,5, dont seuls quelques-uns ont été indiqués, sur un rail 5,2, de préférenceen matière plastique, cette channe circulant autour des roues de renvoi 7,1 ; 7,2 ; 7,3 et 7,4. LlentraTnement de la channe 4 est assuré par la roue 7t1 mue par le moteur 14. Le châssEs 5,1 qui supporte la piste de guidage 5 et le râteau de nettoyage 2, se compose de plaques de t81e 5,3 fixées aux longerons 4,2. Les rails 5,2, le long desquels la channe glisses, sont fixés à la piste de guidage 5. Pour augmenter la stabilité du dispositif, le bras 1 du râteau a été dédoublé ou jumelé, ce qui évite une torsion indésirable. En conséquence, on prévoit de chaque côté du bdti 5,1 avec un certain espacement mutuel, respectivement, un bras individuel la avec un galet de support 6 et un entraSnement par une chatne 7 associée à une piste de guidage 5. Les bras individuels la sont reliés entre eux à l'extrémité voisine du peigne 2 par une traverse 2,2, ce qui évite des torsions indésirables. D'une manière analogue, le support oscillant 3 est également un support jumelé. En vue d'une adaptation à un chenal 13 plus ou moins large équipé d'une grille 8, la largeur du peigne 2 et des traverses 4,1 pourrait être variable. Les roues de channe 7,1 ; 7,2 et 7,4 sont fixées aux sommets d'un triangle imaginaire, la roue 7 servant au renvoi du brin de droite 7,6 de la chaîne selon la figure 1, la roue 7,3, qui est située légèrement au-dessus de la roue 7,2, servant au renvoi du brin de gauche 7,7. De cette manière, le bras 1 du rå- teau est maintenu et est guidé dans une direction déterminée sur la piste profilée 5. La piste de guidage 5 constituée par cette piste profilée incurvée est divisée en quatre sections qui s'ment dent respectivement entre les supports des roues de chaîne 7,1 et 7,3 et 7,4 entre lesquels le brin 7,7 de la channe s'élève, ainsi qu'entre les supports des roues 7,4 et 7,2 ; 7,2 et 7,1 entre lesquels le brin 7,6 de la chatne descend. La disposition des sections ci-dessus a pour effet que la piste de guidage 5 du brin 7,7 forme, entre les roues 7,1 et 7,3 un arc de cercle qui produit, vers l'aval une trajectoire rectiligne, légèrement inclinée pour le râteau. La roue 7,3 change la direction de la channe et la renvoie vers la section de la piste de guidage 5 comprise entre les roues 7,3 et 7,4. C'est le long de cette section de la piste de guidage, dont le contour stdlève en devenant de plus en plus plot, que s'effectue le reste du mouvement d'ascension du râteau de nettoyage, ainsi que le déchargment de celui-ci au-dessus du milieu d'un caisson ou d'un conteneur 15 relativement grand. fa roue de renvoi 7,4 - qui fait en même temps fonction de tendeur-dirige la channe vers le brin descendant 7,6. Cette section de la piste de guidage 5 qui s'étend entre les roues 7,4 et 7,2 est analogue à celle comprise entre les roues 7,3 et 7,4 et assure une descente rétractée du rSteau sans passer clans la grille B. La roue de renvoi 7,2 amène la channe 7 et2 partant,les axes l*3 qui s'engagent dans celle-ci, e la position de repos du bras 1 du rSteau et après avoir dépassé de celle-ci ou après la remise en marche du moteur 14, elle dirige la chatne vers la der nière section de la piste de guidage 5 comprise entre les roues 7,2 et 7,1. Cette section impose au bras 1 du râteau d'abord un mouvement arqué autour de l'axe horizontal 4,3. Ensuite, elle comprend un tronçon rectiligne le long duquel le rSteau s'avance vers la grille 8 jusqu'à ce qu4il soit engagé dans celle-ci. Sur la figure 1, on a esquissé en traits mixtes différentes positions du peigne 2 du râteau, notamment, l'engagement de celui-ci dans la partie inférieure de la grille 8, ainsi que plusieurs position intermédiaires et également la position supérieure de déchargement du bras 1, le peigne 2 du rameau étant représenté en train de laisser tomber les matières ramassées.La trajectoire suivie par le peigne 2 ou par son axe de pivotement horizontal 2,4 situé à l'extrémité libre du bras 1, entre le moment ob ie peigne 2 s' est engagé dans la grille 8 et jusqu'au point de déchargement et retour à la position d'engagement a été esquissée en traits mixtes Le fonctionnement du râteau de nettoyage de la grille décrit ci-dessus est le suivant s Dans sa position intermédiaire ou de repos, le bras 1 du râteau est placé près du rameau de nettoyage 2, au-dessus de la surface de l'eau.Lorsqu'une certaine quantité de déchets se sont accumulés sur le côté gauche, selon la figure 1, c'est-àdire, sur la face d'amont de la grille 8, on met en marche le moteur 14 fixé au ch ssis 5,1 du râteau de nettoyage, ce qui a pour effet de mettre en mouvement la chaîne 7 dans la direction de la flèche P1. En fait de l'accouplement de l'axe 1,3 du byas 1 du râteau avec la channe 7, le guide 1,2,et, par conséquent,le\ 1 sont entratnés par la chatne 7. La direction dans laquelle l'eau s'écoule dans le chenal 13 èst indiquée par les flèches P2. Du fait de la liaison avec le support 3, le peigne de nettoyage 2, qui prend appui contre des glissières de guidage 2,6 stéten- dant vers le haut et qui sont légèrement inclinées sur la verticale, de mdme que la grille 8, au moyen de galets 2,5 et dont les dents sont disposées entre les barreaux de la grille 8, parcourt la piste 2,1 en entratnant les matières accumulées contre la grille, jusqu'à ce que le bras 1 soit parvenu dans une positition horizontale, au-delà de laquelle il se déplace approximativement horizontalement et axialement jusqu'à ce que le peigne 2 soit parvenu à sont point de déchargement au-dessus du conteneur 15, lequel est changé ou vidé de temps en temps.Dans cette dernière position du bras 1, le peigne de nettoyage 2 qui est ainsi parvenu à sa position de déchargement, effectue un pivotement d'environ 90 vers le bas autour de son axe horizontal 2,4 ce qui fait tomber les matières 9 qu'il transporte dans le conteneur 15. Ensuite, le peigne 2 se redresse et continue son chemin le long de la trajectoire 2,1 jusqu'à ce qu'il soit parvenu à sa position de repos. Les mouvements de pivotement ci-dessus du peigne de nettoyage 2s peuvent comme il a été indiqué, être réalisés d'une manière appropriée, par exemple, comme il est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 909 411. I1 en est de éme en ce qui concerne lagencement de la grille S en vue d'éviter la nécessité d'un trop plein de secours.Pour la mise en marche et 1' arrêt du moteur 14 on prévoit,de façon classique et non représent au-dessus et au-dessous de la grille 8 des Interrupteurs à flot teur.A l'exception du peigne 2, dont la largeur doit être adaptée à celle du chenal 13, tous les autres composants tels que les longerons 4,2 reposant sur les traverses 4,1 ainsi que le châssis 5,1 avec le bras 1 et le support oscillant 3, la chaîne de circu- lation 7 et les roues de chatne 7,1 ; 7,2 ; 7,31 , 7,4 , les pistes de guidage 5, le moteur 14, etc. peuvent titre préfabriqués et peuvent être protégés contre les intempéries par un capot 16. Du fait de la structure compacte de l'installation, le capot 16 pourrait avoir une largeur inférieure à celle du chenal 13. La channe 7 se déplace toujours dans la même direction. Ceci rédult le nombre des causes d'incidents comparativement à une installation actionnée par des moteurs a' cylindres et à pistons. Même en service permanent, l'installation est moins sujette aux pannes et aux incidents et peut être conduite par un personnel non spécialisé. REVENI FIGATICti lo Dispositif pour nettoyer une grille installée dans un chenal de circulation d'eau, comprenant un rSteau de nettoyage pouvant se déplacer à partir d'une position intermédiaire ou de repos située au-dessus de la surface de liteau à une position d'en gagement dans la grille et de cette position à une position deé- vacuation ou de déchargement essentiellement horizontale située au-dessus d'un récipient collecteur ou d'un dispositif dsévacua- tion quelconque, râteau dont le peigne est relié, par un axe de pivotement horizontal avec un bras pouvant pivoter autour d'un axe horizontal, qui peut Etre tourné au moyen d'un dispositif dsaction- nement et peut se déplacer dans un plan vertical, et qui est monté conjointement avec le dispositif d'actionnement, en aval de la grille, dispositif caractérisé par le fait qu'il est constitué par une channe sans fin 7 ou analogue circulant autour de roues de renvoi 7,1 à 7,4 occupant des positions fixes, channe qui est as sociée à une piste de guidage 5 fixe profilée, le long de laquelle l'axe de pivotement 1,3 du bras 1 du râteau peut se déplacer en formant un levier à deux branches, lebras 1 du râteau étant relié à ladite chaste 7 ou autre, ainsi que, du côté de l'axe de pivote ment 1,3 opposé au peigne 2 avec l'extrémité libre d'un support oscillant 1,1 comportant un palier présentant un axe de pivotement horizontal 1,4 tandis que ledit support est de son-c8té monté à pivotement autour d'un axe horizontal 4,3 dans un palier fixe 4. 2.Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le mécanisme d'actionnement se compose d'une channe à rouleau 7 dont les rouleaux 7,5 prennent appui sur une piste de guidage profilée 5, en plusieurs parties de préférence, qui est installée sous la chaîne 7. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les points de support ou de montage des trois roues de renvoi 7,1 ; 7,2 ; 7,4 ; des chaînes sont situés au sont d'un triangle imaginaire dont l'un des côtes' voisin de la grille 8 qui comporte à ses extrémités supérieure et inférieure le point de montage de l'une des roues de charte 7,1 ; 7,4, s'détend verticale ment ou est légèrement incliné sur la verticale et dont les deux autres côtés, situés à l'opposé de la grille 8, se coupent à une hauteur comprise entre les extrémités du premier c8té du triangle, au point de montage d'une troisième roue de channe, la disposition étant telle que lfun des brins de la channe 7,6 est dévié par la dernière roue mentionnée 7,2, son autre brin 7,7 étant dévié par une autre roue de calne 7,3 placée entre les premières roues de channe mentionnées 7,1 ; 7,4 et la dernière roue de channe 7,2 légèrement en oblique au-dessus de cette dernière. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la piste de guidage 5 du brin 7,6 de la channe s'étend entre les roues 7,1 et 7,2 en partant de la roue de chaste inférieure 7,1 - en tassant sous la partie inférieure de celle-ci en s'élevant d'abord obliquement vers la roue de chaîne 7,2 en ligne droite ou approximativement droite, puis en s'}ncurvant vers le haut et ensuite vers le bas, en passant sous la roue de chaîne 7,21que la piste de guidage 5 pour le brin 7,6 de la chaîne s'étends entre les roues 7,2 et 7s4 en s'inclinant dfabord légèrement vers le haut à partir de la roue 7,2 et en s'élevant ensuite, avec une courbure de plus en plus faible, jusqu'à devenir presque rectiligne,vers la roue de channe 7,4,que la piste de guidage 5 du brin 7,7 de la chaîne s'étend entre les roues de chaîne 7,4 et 7,3 avec une allure analogue à celle du brin 7,6 comprise entre les roues de chaste 7,2 et 7,4 et que la piste de guidage 5 du brin 7,7 s'étendant entre les roues 7,3 et 7,L a une forme en arc de cercle, qui, en coopérant avec le support oscillant 3 produit un mouvement rectiligne de la grille. Se Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la piste de guidage 5 pour le brin de chaîne 7,7 compris entre les roues 7,3 et 7,1 s'étend à partir de la roue 7,3 en passant sous le point le plus bas de celle-ci - jusqu'å la roue de chaîne 7,1 en s'incurvant vers ltextérieur et vers le bas. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la piste de guidage 5 est formée par des cornières ou des fers plats. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le bras 1 de la grille repose, au moyen de galets 6 montés sur son axe de pivotement 1,3, sur la piste de guidage 5. 8. Dispositif selon 11 une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'une, au moins, des roues de chat- ne 7,1 peut etre entraînée positivement. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérise' par le fait que la roue de chaste 7,1 est mue par un moteur électrise fixe 14. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait, que pour que la chaîne 7 ou autre puisse prendre appui, une glissière 5,2 en matière plastique,de préférence, est prévue sur la piste de guidage 5. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que le râteau de nettoyage ; 2 est monté sur des traverses 4,1 pontant le chenal 13. 12. Dispositif selon la revendication. 11, caractérisé par le fait que sur les traverses 4,1 sont montées des. longerons 4,2 sur lesquels sont fixés le palier 4 du support oscillant 3,le moteur 14, le cas échéant, avec sa botte 14,1, le point de support de la roue de chatne 7,1, ainsi qu'une partie de la piste de guidage 5, lesdits longerons portant également un châssis 5,1 sur lequel sont fixés les points de montage des autres roues de channe 7,2 ; 7,3 ; 7,4, ainsi que la partie restante de la piste de guidage 5. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé par le-fait que.le bras 1 du râteau se compose de deux bras individuels la espacés l'un de l'autre et qui forment ainsi un bras jumelé. 14. Dispositif selon les revendications 12 et 13, caractérisé par le fait que de chaque c8té du châssis 5,1 est prévu un mécanisme d'entratnement comprenant une chaîne 7 ou autre et une piste de guidage 5 pour l'entraînement séparé des bras individuels la. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé par le fait que le support oscillant 3 est un support jumelé. 16. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé par le fait que les dimensions du peigne de nettoyage 2 et/ou des traverses 4,1 sont variables en fonction de la largeur du chenal 13. 17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé par le fait que, à l'exception du peigne de nettoyage 2 dont la largeur est variable en fonction de celle du chenal 13, les longerons 4,2 reposant sur les traverses 4, 1, ainsi que le chassies 5,1 y compris le bras 1 de la grille avec son support oscillant 3, la channe 7 et les roues de renvoi 7,1 ; 7,2 7,3 ; 7,4, la piste de guidage 5, le moteur d'actionnement 14,etc. sont couverts par un capot de protection 16. 9 18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé par le fait que le châssis 5,1 avec le mécanisme d'actionnement, le bras de râteau 1 et le capot de protection 16 sont réalisés indépendamment de la largeur du chenal 13. 12 feuillets. 1 mot en inter.