Brevet FR2362668A1 — publié le 19780324

L'invention concerne un appareil à diviser des matières en vrac en morceaux, principalement des tourteaux ou similaires, dans l'auge d'un transporteur a chaîne, en particulier d'un transporteur en masse, comprenant un arbre diviseur entraîné, disposé au dessus de la surface de glissement et équipé d'outils diviseurs. Il est connu d'amener les tourteaux de filtration de boues d'épuration, sortant de filtres-presses à chambre, en les faisant passer par une trémie d'alimentation, à un transproteur en masse disposé sous le filtre-presse et qui amène par exemple à une soute le tourteau en morceaux. Pour éviter des accumulations de la matière transportée au point d'alimentation et des obstructions de la section de transport, il faut diviser le plus possible le tourteau en gros morceaux. Par le modèle d'utilité allemand NO 7 322 474 de la demanderesse, il est connu de disposer, au point d'alimentation du transporteur, c'est-à-dire dans la région de transition entre la sortie de la trémie et l'auge , un appareil à diviser placé dans un carter en forme de dôme et formé d'un arbre diviseur muni de couteaux radiaux au moyen desquels il saisit et divise en morceaux le tourteau de filtration qui arrive dans la trémie d'alimentation. La matière divisée est alors refoulée d'en haut par l'arbre portecouteaux en rotation dans le transporteur en masse de sorte qu' elle peut être transportée par celui-ci Les appareils diviseurs de ce genre nécessitent un entraînement propre. Etant donné que le synchronisme entre l'entraînement du transporteur et llentrai- nement de l'arbre porte-couteaux ne peut pas être réalisé, en service permanent, ou seulement avec des moyens importants, il est impossible d'utiliser des couteaux dont la longueur est telle que lesdits couteaux parviennent jusque dans le parcours de la chaîne du transporteur en masse. Par suite, les gros morceaux de tourteau qui arrivent directement dans le transporteur et qui sont placés à plat dans l'auge entre les organes preneurs de la chaîne ne peuvent pas être saisis et divisés par les couteaux. L'invention a pour but de donner à un appareil à diviser du genre défini ci-avant une structure telle que l'arbre diviseur puisse se passer d'un entraînement propre et que les outils diviseurs puissent, en cas de besoin, être conçus de façon telle qu'ils saisissent même les morceaux de matière placés à plat sur la surface de glissement, dans le parcours de la chaîne du trans porteur, et les diviser efficacement, dans l'auge ou dispositif similaire. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait qu'au moins une roue motrice ou organe similaire entraîné par la chaîne du transporteur est disposé sur l'arbre diviseur et l'entraîne en rotation. Donc, dans ce mode de réalisation de l'appareil à diviser, l'arbre diviseur est entraîné par accouplement rigide par la chaîne en mouvement du transporteur de sorte qu'un entraînement distinct pour l'appareil à diviser n'est pas nécessaire. Cette disposition présente l'avantage particulièrement interessant que l'arbre diviseur est entraîné de façon synchrone ae la chaîne. Cela permet de donner au moins en partie aux outils divi- seurs de l'arbre diviseur une dimension telle qu'ils arrivent jusque dans les espacements ménagés entre les organes preneurs de la chaîne et puissent ainsi saisir et diviser même la matière en morceaux qui se trouve éventuellement dans ces espacements. Par suite, les outils diviseurs peuvent même diviser une matière à grande surface et en mottes, placée à plat dans l'auge entre les organes preneurs, dans la mesure voulue pour qu'il ne puisse pas se produire, en service, d'accumulations de matière et d'obstructions de la section de transport. Les outils diviseurs de l'arbre diviseur sont de préférence formés de couteaux, dé préférence disposés sur des porte-couteaux étoiles ou similaires. Pour la roue motrice, il est possible d'utiliser un simple disque denté ou organe similaire. Un mode de réalisation préféré selon l'invention est remarquable en ce que sur l'arbre diviseur dirigé transversalement à la direction de transport sont disposés avec espacement entre eux une pluralité de porte-couteaux étoiles et qu'entre ceux-ci est disposé au moins un disque denté. Avantageusement, le disque denté a une structure telle que ses dents arrivent dans le parcours de la chaîne de sorte qu'elle est mise en rotation par les maillons de la chaîne en rotation. Bien entendu le pas de denture du disque denté doit être adapté au pas de la chaîne.Pour la chaîne, on utilise avantageusement une chaîne à maillons ou, ainsi qu'il est connu dans les transporteurs en masse, une chaîne dite à fourches. Pour enlever la matière en vrac collé aux porte-couteaux et aux disques dentés, on prévoit de préférence un détacheur qui s'en gage au moyen de doigts détacheurs dans les intervalles ménagés entre les porte-couteaux et disques dentés voisins. En outre, il est avantageux de disposer, dans la région d'action de l'arbre diviseur, une plaque réglable en hauteur servant de régulateur de hauteur de couche et munie de fentes pour le passage des portecouteaux étoiles et du ou des disques dentés. De préférence, tout l'arbre diviseur est monté dans un carter séparé ou élément similaire, pouvant être raccordé au transporteur à chaîne pour former un ensemble. On adopte avantageusement une disposition telle que l'arbre porte-couteaux puisse être monté et démonté de façon simple. Le transporteur à chaîne mentionné, auquel est adjoint l'appareil à diviser selon l'invention, est de préférence, comme il a été dit, un transporteur en masse. Toutefois, il est aussi possible d'utiliser un transporteur à chaîne d'une autre conception, par exemple un entraîneur à racloirs. D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, d'un mode de réalisation préféré de l'invention représenté par les dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une élévation latérale schématique d'un filtrepresse à chambre avec trémie d'alimentation et transporteur en masse et l'appareil à diviser selon l'invention, représenté partiellement en coupe; la figure 2 montre en coupe et à plus grande échelle l'appareil à diviser selon l'invention, avec transporteur en masse; la figure 3 montre à plus grande échelle en élévation latérale l'appareil à diviser montré sur la figure 1, le transporteur étant partiellement représenté en coupe longitudinale; les figures 4 à 6 montrent des détails de l'appareil selon l'invention. Sur la figure 1, on a indiqué en 10 un filtre-presse à chambre pour le filtrage de boue d'épuration,les tourteaux de boue d'épuration sortant du filtre-presse arrivent, en passant par une tré mie 11, à un transporteur en masse 12 qui transporte la matière dans le sens de la flèche F et la déverse, à l'extrémité de transfert 13, par une goulotte 14 ou un élément similaire, dans une soute (non représentée) de laquelle il est possible de la retirer, par exemple au moyen de camions. Le transporteur en masse 12 est de construction connue; il présente une auge ou conduit fermé 15 à section en caisson et une surface de glissement 16 sur laquelle la matière en morceaux est transportée à l'aide d'une chaîne tournante sans fin 17 munie d'organes preneurs 18. On a indiqué par 19 et 20 les étoiles d'entraînement et de renvoi de la chaîne, situées aux deux extrémités du transporteur en masse. Au voisinage de la paroi frontale 11' de la trémie 11 est disposé, en haut du transporteur en masse 12, un appareil à diviser qui se compose d'un arbre diviseur 22, disposé dans un carter en forme de dôme 21 et tournant dans le sens de la flèche S. L'arbre diviseur est muni d'une pluralité de porte-couteaux étoiles 24 et de disques dentés 23 dont la structure est montrée plus particulièrement sur les figures 2 et 3. Sur les figures 2 et 3, on a désigné par 25 l'arbre proprement dit de l'appareil à diviser, monté par ses extrémites opposees dans des paliers 27. L'arbre 25 est un arbre carré. Sur l'arbre 25 sont montés côte à côte avec espacement plusieurs porte-couteaux étoiles 24, six en tout dans le cas représenté, qui, comme le montre surtout la figure 3, présentent chacun à sa circonférence quatre couteaux 24'. Les porte-couteaux étoiles sont munis d'ouvertures carrées à travers lesquels l'arbre 25 s'engage de façon solidaire en rotation. L'espacement des porte-couteaux étoiles parallèles est assuré par des douilles d'espacement 26. Sensiblement au milieu du conduit 15 du transporteur en masse sont disposés côte à côte, avec un petit espacement, sur l'arbre 25, deux disques dentés 23 également glissés sur l'arbre 25 par des ouvertures carrées et fixés l'un par rapport à l'autre par une bague d'espacement 26'. On a désigné par 23' les dents des deux disques dentés 23. Le diamètre des disques dentés est sensiblement égal au diamètre des porte-couteaux étoiles. I1 est calculé de telle sorte que les dents 23', comme le montrent nettement les figures 2 et 3, arrivent jusque dans le parcours de la chaîne 17. De façon correspondante, les couteaux 24' des portecouteaux 24 arrivent aussi jusqu'à proximité immédiate de la surface de glissement 16 du transporteur en masse. La chaîne sans fin 17 du transporteur-, qui court au milieu de la gaine, est constituée dans l'exemple représenté par une chaîne à fourches en elle-même connue dont les différents maillons 17' sont articulés au moyen de rivets 28 et sont formés chacun d'une âme 17a et d'une fourche 17b. L'âme 17a d'un maillon s'engage dans la fourche 17b du maillon voisin et elle est accouplée à celle-ci par les rivets d'articulation 28 (figure 6). Les deux disques dentés 23 de l'arbre diviseur ont une structure et une dimension telle qu'ils sont entraînés par butée par la chaîne transporteuse sans fin entraînée 17, ce qui fait qu'un mouvement de rotation synchrone de celui de la chaîne est communiqué à l'arbre diviseur. Comme le montrent surtout les figures 3 et 6, la disposition peut être telle que les dents 23' des disques dentés 23 s'engagent dans les intervalles ménagés entre les fourches voisines-17b de deux maillons adjacents, de telle sorte que les âmes 17a des maillons sont situées entre les dents 23' des disques dentés parallèles 23. Etant donné que les surfaces d'épaulement ou surfaces frontales des fourches 17b butent contre les dents 23', les disques dentés sont entraînés. I1 est entendu que le pas de denture des disques dentés est adapté au pas de la chai- ne. Puisque l'arbre diviseur 22 est mis en mouvement de façon synchrone de la chaîne 17, les couteaux 24' peuvent avoir une longueur radiale telle qu'ils arrivent jusque dans le parcours de la chaî- ne et au voisinage de la surface de glissement 16 et qu'ainsi ils puissent saisir et diviser même la matière en gros morceaux et en mottes éventuellement située entre les organes preneurs successifs de la chaîne. Les organes preneurs indiqués en 18 sur la figure 2 peuvent être disposés sur chacun des maillons 17' ou par exemple sur seulement un sur deux des maillons 17', ou de façon quelconque. La figure 3 montre en tireté un détacheur 30 qui, comme le montre la figure 5, est muni de plusieurs doigts détacheurs parallèles 31 qui s'engagent dans les intervalles ménagés entre les porte-couteaux étoiles parallèles et les disques dentés et qui détachent et enlèvent la matiere collée en cet endroit. En outre, selon la figure 3, dans le carter 21 et fixée une plaque réglable en hauteur 32 servant de régulateur de hauteur de couche et qui, selon la figure 4, est munie de fentes parallèles 33 pour les porte-couteaux et les disques dentés. Le bord inférieur 32' de la plaque 32 est espacé du dessus de la surface de glissement 16 du transporteur en masse et limite ainsi l'espace d'entrée par lequel la matière arrive de la trémie 11 sur le brin actif du transporteur en masse. Sur la figure 1, la plaque régulatrice de hauteur de couche 32 est omise. Le carter 21 qui loge l'arbre muni des porte-couteaux étoiles et des disques dentés peut être raccordé comme carter annexé côté supérieur du transporteur en masse 12, sur le côté, contre la paroi frontale 11' de la trémie 11. Il présente une ouverture d'inspection fermée par une plaque de fermeture amovible 34. I1 est entendu que l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit. En particulier, le nombre des porte-couteaux étoiles disposés sur l'arbre diviseur peut être différent de celui montré. Au lieu des porte-couteaux étoiles décrits, l'arbre diviseur peut aussi porter des outils diviseurs d'une autre structure, plus éventuellement des outils supplémentaires pouvant assumer des fonctions supplémentaires, par exemple une distribution de la matière dans le transporteur etc. Les disques dentés 23 peuvent aussi être remplacés par des roues motrices d'une autre structure. C'est en particulier le cas lorsque, au lieu de la chaîne à fourches indiquée, on utilise des chaînes d'une autre sorte, par exemple des chaînes à maillons etc.Mais en tout cas, l'entraînement de l'arbre diviseur s'effectue dans un sens de rotation tel que la matière qui afflue soit poussée par l'arbre diviseur dans le brin actif du transporteur à chaîne. L'appareil à diviser selon l'invention est surtout,destiné et approprié à la division de tourteaux de filtrt"ion, en particulier ceux des boues d'épuration. Toutefois, il peut aussi servir à diviser d'autres matières en vrac en morceaux présentant une consistance similaire à celle des tourteaux de filtration. I1 peut aussi servir à diviser une matière en vrac qui a tendance à coller et à s'agglomérer. Bien que l'appareil à diviser selon l'invention soit utilisable avec un avantage particulier pour la division de tourteaux de filtration de boues d'épuration qui sont transportés depuis la région des filtres-presses au moyen d'un transporteur en masse, il peut aussi s'appliquer de façon différente. Par exemple, l'appareil à diviser selon l'invention peut aussi être mis en service en combinaison avec des transporteurs de reprise au silo. I1 est possible de disposer l'appareil à diviser selon l'invention au point de transfert entre deux transporteurs qui se suivent, de telle sorte que la matière en vrac amenée par le transporteur d'amont est divisée au point de transfert à celui d'aval, constitué par un transporteur à chaîne. REVENDICATIONS 1 - Appareil à diviser des matières en vrac en morceaux,principalement des tourteaux ou similaires, dans l'auge d'un transporteur à chaîne, en particulier d'un transporteur en masse, comprenant un arbre diviseur entraîné, disposé au dessus de la surface de glissement et équipé d'outils diviseurs, appareil caractérisé en ce qu'au moins une roue motrice ou organe similaire entraîné par la chaîne du transporteur est disposé sur l'arbre diviseur et l'entraîne en rotation. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les outils diviseurs de l'arbre diviseur ont au moins en partie une structure telle qu'ils arrivent jusque dans les espacements ménagés entre les organes preneurs de la chaîne. 3 - Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les outils diviseurs sont formés de couteaux, de préférence disposés sur des porte-couteaux étoiles. 4 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la roue motrice est formée d'un disque denté. 5 - Appareil selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que sur l'arbre diviseur dirigé transversalement à la direction de transport sont disposés avec espacement entre eux une pluralité de porte-couteaux étoiles et qu'entre ceux-ci est disposé au moins un disque denté. .^ 6 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les dents de la roue motrice ou du disque denté s'engagent dans des évidements des maillons ou dans les intervalles ménagésentre les maillons voisins. 7 - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que les maillons de la chaîne sont formés de fourches munies d'âmes et que les dents du ou des disques dentés s'engagent dans les intervalles situés de part et d'autre des âmes. 8 -Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les porte-couteaux étoiles ont un diamètre sensiblement égal à celui de la roue motrice ou du disque denté. 9 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un détacheur qui s'engage au moyen de doigts détacheurs dans les intervalles ménagés entre les porte-couteaux étoiles et disques dentés voisins. 10 - Appareil selon l'une quelconque des revendications I à 9, aractérisé en ce que as la région d'action de l?arbre diviseur est disposée une plaque réglable en hauteur servant de régulateur de hauteur de couche et munie de fentes pour le passage des porte-couteaux étoiles et du ou des disques entes ou organes similaires. 11 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'arbre diviseur est monté dans un carter raccordé ou pouvant étre annexé au transporteur.