Brevet FR2381101A1 — publié le 19780915

La présente invention concerne un appareil de maltage du type comportant un récipient ou case cylindrique, des moyens de chargement et de déchargement de grain, un orifice d'évacuation du grain ménagé dans le fond du récipient, des moyens de fermeture de orifice, un portique monté rotatif autour du centre du récipient et un retourneur mobile le long du portique et comprenant au moins une vis d'Archimède. Le brevet belge n" 683.493 décrit un appareil de ce type dont le fond est constitué par un faux plancher pourvu d'un orifice radial allongé pouvant être fermé par deux portes articulées dans le plan du faux plancher. Sous ce faux plancher est ménagé un espace libre dans lequel un transporteur mobile à vis d'Archimède peut etre amené sous l'orifice d'évacuation. Pour vider le récipient un fois le grain traité, on ouvre les portes et on déverse le grain à travers l'orifice au moyen d'un mécanisme à charrue qui balaye la surface du récipient. Le grain déversé dans l'orifice est alors évacué au fur et à mesure hors de l'appareil par le transporteur ravis d'Archimède.Le chargement de l'appareil en grain se fait au moyen de transporteurs à vis d' Archimède qui déversent le grain à travers des trappes ménagées dans une paroi supérieure du récipient. Par ailleurs, pour permettre une bonne germination du graina il est prévu une ou plusieurs vis d'Archimède verticales de brassage du grain montées sur un chariot mobile le long du portique radial de l'appareil. Selon le brevet précité, le chariot peut étire entravé par un moteur indépendant pour permettre de le retirer avec les hélices de brassage hors du récipient, afin d'assurer les opérations de vidange et de nettoyage de ce dernier. Malheureusement, cet appareil est d'une construction relativement complexe et il est de ce fait relativement motteux et peu fiable. En outre, il ne permet pas le chargement du grain dans le récipient suivant une surface parfaitement plane et horizontale, ce qui nuit à un traitement uniforrre, du fait qu'il n'est pas prévu de moyens particuliers à cet effet. D'autre part la solution qui consiste à prévoir un transporteur de déchargement rétractable hors de l'appareil oblige à prévoir une place importante pour loger ce transporteur dans sa position effacée, pendant les différentes phases de traitement du grain.Il en va de m8me avec le retourneur pour lequel il doit etre prévu une porte dans la paroi latérale du récipient ainsi qu'un portique fixe en dehors de l'appareil pour le supporter en position inactive pendant les opérations de vidange et de nettoyage. Le but de l'invention est de fournir un appareil du type précité qui soit de construction plus simple que l'appareil décrit au brevet belge mentionné précédemment tout en permettant d'assurer avec une meilleure efficacité les opérations de chargement, de brassage et de déchargement du grain. A cet effets l'invention a pour objet un appareil de maltage du type comportant un récipient ou case cylindrique, des moyens de chargement et de déchargement de grain, un orifice d'évacuation du grain, ménagé dans le fond du récipient, des moyens de fermeture de l'orifice, un portique monté rotatif autour du centre du récipient et un retourneur mobile le long du portique et comprenant au moins un vis d'Archimède, caractérisé en ce que le portique et le retourneur sont agencés pour permettre, dans au moins une position du retourneur le long du portique, le basculement du retourneur autour d'un axe longitudinal du portique et en ce que le portique porte un mécanisme de commande de basculement du r etourneur. Grace à cet agencement du retourneur, ce dernier peut etre basculé entre une position verticale de brasages et une position relevée dans laquelle la ou les vis d'Archimède sont faiblement inclinées sur 1' horizontal et dégagent suffisamment l'aire du récipient pour y permettre les opérations de vidange et de nettoyage. Par conséquent, cet agencement supprime la nécessité de dégager le retourneur vers l'extérieur par rapport au récipient et permet de réduire l'encombrement total er, surface de 1' appareil. Suivant une caractéristique de l'invention, le portique comporte une première poutre comprenant deux tronçons d'extrémité et un tronçon central monté à rotation entre les tronçons d'extrémité, et une ossature rigide solidarisant les deux tronçons d'extrÇmit6, ledit mécanisme étant monté entre l'ossature rigide et le tronçon central pour commander le basculement de ce dernier, et le retourneur étant adapté pour rouler le long de la poutre et pour basculer avec ledit tronçon central. Suivant une autre caractéristique de I'invention, la largeur radiale utile de la case représente un nombre entier de pistes concentriques de même largeur que le retourneur, l'appareil comportant un ensemble moteur adapté pour entrafner le portique à différentes vitesses angulaires assurant une même vitesse linéaire de la partie centrale du retourneur sur chaque piste. Cette vitesse linéaire constante permet d'assurer un brassage bien homogène du grain qui contribue à sa goemi nation uniforme. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le portique comprend une seconde poutre solidaire de la première, les moyens de chargement et de déchargement étant constitués par un transporteur à vis dArchimède suspendu sous la seconde poutre et mobile verticalement. Par conséquent, un seul transporteur à vis d'Archimède sert à la fois au chargement et au déchargement du grain. En outre, la vis permet d'assurer une répartition parfaitement plane et horizontale du grain lors du chargement. Du fait qu'elle peut ttre déplacée verticalement, elle ne génie pas les opérations de brassage et elle n'a pas non plus à Entre dégagée vers l'extérieur par rapport au récipient psurles opérations de nettoyage. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va s uivre, faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et sur lesquels - la Fig. 1 est une vue en élévation latérale et en coupe partielle suivant la ligne 1-1 de la Fig. 2 de l'appareil de maltage suivant l'invention; - la Fig. 2 est une vue en plan, de dessus, de l'appareil de la Fig. 1 - la Fig. 3 est une vue de détail, à plus grande échelle, d'une partie de l'appareil de la Fig. 1 - la Fig. 4 est une vue en plan, de dessus, de la partie de l'appareil représentée à la Fig. 3; et - la Fig. 5 est une vue en coupe prise suivant la ligne 5-5 de la Fig. 3. En se reportant à la Fig. 1, on voit en coupe une partie d'un récipient ou "case" cylindrique 1 dont le fond est constitué de façon classique par un faux plancher perforé 2, cette case étant disposée à l'intérieur d'un local fermé et des moyens (nonreprésentés) d'alimentation en eau, en air chaud et sec, en air froid et humide, etc... étant prévus pour assurer les différentes opérations nécessaires au maltage et au touraillage du grain, par exemple de l'orge, traité dans la case. Le faux plancher 2 de la case présente en son centre un orifice 3 d'évacuation du grain traversé par un montant vertical creux 4 à l'intérieur duquel s1 étendent un certain nombre de cables d'alimentation électrique connectés aux différents organes électriques de l'appareil par l'intermëdiaire d'un collecteur classique 5 disposé à l'extrémité supérieure du montant 4. Une soupape cylindrique 6, dont le bord inférieur prend appui contre le faux plancher 2 autour de l'orifice 3 et qui ferme cet orifice dans la position représentée sur la Fig. 1, est montée coulissante le long du montant 4 entre la position basse précitée et une position haute dans laquelle l'orifice 3 est dégagé pour permettre l'évacuation du grain par des moyens qui sont décrits dans la suite de la description. Cette soupape 6 est guidée et déplacée à l'aide de moyens appropriés classiques (non représentés), par exemple des vérins. En se reportant maintenant également aux autres figures, on voit que l'appareil suivant l'invention comprend un portique 7 monté rotatif à l'une de ses extrémités autour du montant 4 et adapté pour rouler à son extrémité opposée au moyen de galets à bandage caoutchouté 8 sur une piste en béton ou métallique 9 ménagée sur le bord de la case 1. Le portique 7 supporte, d'une part, un retourneur 10 mobile le long de ce portique et, d'autre parut, un transporteur 11 à vis d'Archimède de chargement et de déchargement du grain mobile verticalement par rapport au portique 7. Le portique 7 comprend deux poutres en caisson 12 et 13 parallèles entre elles et fixées 1 'une à l'autre de façon rigide par une pièce de liaison L à leur extrémité voisine du centre de la case et par un profilé 14 à leur autre extrémité. Sous ce profilé 14 sont fixés deux montantes 15 dans lesquels les axes des galets 8 sont montés à rotation, ainsi qu'une platine 16 supportant un ensemble moteur 17 couplé à l'un des galets 8 pour entraider le portique 7 en rotation à différentes vitesses comme cela sera expliqué ci-après.La poutre 12, disposée radialement, est réalisée en trois tronçons, à savoir deux tronçons d'extrémité 12a et 12b et un tronçon central 12c, et elle comporte sur toute sa longueur, du côté opposé à la poutre 13, une crémaillère horizontale C dont le rôle apparaftra par la suite. Le tronçon central 12c est monté sur un tronçon de tube 18 qui le traverse et dont les extrémités peuvent tourillonner dans les extrémités voisines des tronçons 12a et 12b. La rigidité de la poutre 12 est assurée par une ossature comprenant deux plaques 19 ayant sensiblent la forme d'unH dont les ailes ont des hauteurs différentes et sont verticales, ces plaques étant fixées par une des extrémités de l'aile la plus grande aux extrémités en regard des tronçons de poutre 12a et 12b. A l'autre extrémité de la m8me aile, les plaques 19 sont réunies, d'une part entre elles par un profilé d'entretoisement 20 et, d'autre part, à l'extrémité la plus proche de la poutre 12 par des profilés de renfort 21 et 22. De même, les plaques 19 sont réunies entre elles aux deux extrémités de l'autre aile, disposée légèrement en arrière par rapport à la poutre 13, par deux autres profilés d'entretoisement 23 et 24. Deux plaques 25 sont fixées aux profilés d'entretoisement 23 et 24 et forment une chape dans laquelle est monté tourillonnant un support 26 auquel est fixé un moteur électrique 27 d'entrafnement d'un vérin à vis 28. Ce vérin traverse une pièce taraudée 29 articulée sur deux plaques coudées 30 formant également chape et solidaires du tronçon central de poutre 12c, de sorte que la mise en rotation du vérin 28 par le moteur 27 entrafne le basculement du tronçon central 12c autour de l'axe du tube 18. Le transporteur à vis d'Archimède 11 est suspendu horizontale ment sous la poutre 13 par deux mécanismes 31 à genouillère et cabale. Chaque mécanisme 31 comprend deux bras 32, 33 articulés, d'une part entre eux, et d'autre part, respectivement sur la poutre 13 et le transporteur 11, de manière à empocher tout déplacement latéral du transporteur par rapport à la poutre 13. Chaque mécanisme comprend également un cible 34 fixé à une extrémité à la poutre 13 et renvoyé par deux poulies 35 et 36, portées respectivement par le transporteur 11 et la poutre 13, JUSqU'à l'une de deux bobines sur lesquelles les deux cibles 34 sont enroulés en sens inverse. Ces deux bobines sont solidaires en rotation de l'arbre d'un moteur électrique 37, de t elle sorte que la rotation de ce moteur dans un sens ou dans l'autre permet de commander le soulèvement ou l'abaissement du transporteur 11. La vis d'Archimède du transporteur 11 est montée à rotation dans un carter ouvert sur sa face inférieure et sa face avant, tandis que sa face a rrière 38 s'étend à peu près sur toute la hauteur de la vis de manière à former racle par son bord inférieur. Enfin, la vis d'Archimède est ent rafnée en rotation par un motoréducteur reversible 39 porté par le transporteur 11. Le retourneur 10 comprend quatre vis d'Archimède 40a 4Qb, 40bu 40c et 40d solidaires respectivement de roues dentées 41a, 41b > 41c et 41d engrenant les unes avec les autres et logées dans un carter 42 de longueur légèrement inférieure au tronçon de poutre 12c et auquel les quatre vis sont suspendues. L'une des vis 41b engrène avec un pignon intermédiaire 43 entrafflé par un motoréducteur 44. Grâce à cet agencement, les quatre vis sont entrafnées par le motoréducteur 44 et tournent chacune dans le sens contraire de la vis voisine, c e qui évite que le grain soit refoulé sur un côté lors du brassage.Bien entendu, les vis d'Archimède pourraient être en nombre inférieur ou supérieur à quatre et store entraînées par d'autres moyens, par exemple par un mécanisme à vis sans fin et roues tangentes. Le carter 42 est suspendu sous la poutre 12 au moyen de quatre bras de suspension 45 portant chacun deux galets 46 montés de façon à rouler respectivement contre la face supérieure et la face inférieure de la poutre 12. Les quatre bras 45 sont placés suffisamment près des faces latérales de la poutre 12 pour que, lorsque que le retourneur 10 se trouve placé sur le tronçon central de poutre 12c comme représenté sur les figures, il puisse basculer avec ce dernier sous l'effet de la rotation du vérin à vis 28 sans qu'il y ait de rotation relative du retourneur 10 par rapport au tron çon central 12c. Enfin, le mouvement de translation du retourneur 10 le long de la poutre 12 est assuré au moyen d'un moteur 47 entraînant, par l'intermédiaire d'un réducteur 48, un pignon 49 engrenas avec la crémaillère C. Le déplacement du portique 7 en rotation autour du montant 4 est assuré par 17ensemble moteur 17. Cet ensemble comprend un moteur électrique principal 50 couplé à l'un des galets 8 par l'intermédiaire d'un premier réducteur 51. Le moteur 50 est également couplé par une roue libre 52, portée par l'autre esxrémité de son arbre, à la sortie d'un second réducteur 53 dont l'entrée est couplée par un organe de transmission 54 du type chaque ou courroie à quatre moteurs 55, 56, 57 et 58. Ces quatre moteurs 55, 56, 57 et 58 sont adaptés pour entraîner l'organe de transmission 54 à quatre vitesses différentes liées entre elles par une relation explicitée dans la suite de la description. Le moteur 50 est destiné à l'entraînement rapide du portique 7. Lorsqu'il est alimenté, les autres moteurs ne le s ont pas et il entrathe le galet 8 par l'intermédiaire du réducteur 51. Par contre3 grace à la roue libre 52, l'autre réducteur 53 et les moteurs 55-58 ne sont pas entravés. Les moteurs 55-58 sont destinés à l'entrafnement lent du portique 7 pour le brassage. Un seul de ces moteurs est alimenté à la fois, et ceci en fonction de la position que le retourneur 10 occupe le long de la poutre 12. Lorsque ce moteur tourne, il fait tourner les trois autres à vide et il entrain le réducteur 53, l'arbre du moteur 50 grace à la roue libre 52, le réducteur 51 et le galet 8. Comme on peut le constater sur la Fig. 1, la largeur du retourneur 10 représente environ le quart de la largeur radiale utile de la case 1, et il faut par conséquent quatre tours du portique 7 au cours desquels le retourneur balaye successivement quatre pistes concentriques PI, P2, P3 et P4 pour brasser la totalité de la case 1. Or, pour assurer un brassage homogène, il est souhaitable que, quelle que soit sa position radiale, le retourneur 10 ait toujours sensiblement la mame vitesse linéaire ou périphérique. Pour obtenir ce résultat les pignons ou poulies des moteurs 55-58 entrainant l'organe de transmission 54 sont dimensionnés de façon à pouvoir entrainer le portique 7 à quatre vitesses angulaires différentes wl, -w2, w3, et w4, telles que : wlRl = w2R2 = w3R3 = w4R4, où R1, R2, R3 et R4 sont les distances respectives du centre de la case au milieu des pistes P1, P2, P3 et P4. Ceci signifie que, sur chacune des pistes P1, P2, P3 et P4, le centre du retourneur 10 se déplacera à la méme vitesse linéaire.Bien entendu, les quatres vis 40a, 40b, 40c et 40d n'ont par contre pas- acteme't lameme vitesse linéaire lorsqu'elles dérivent une piste, mais ces différences sont suffisamment faibles pour ne pas compromettre l'obtention du résultat recherché, à savoir un brassage homogène du grain. Enfin, l'alimentation en grain est effectuée au moyen d'une conduite coudée 59 solidaire en rotation du portique 7 et déversant le grain à proximité de la soupape 6, en arrière du transporteur 11. Cette conduite coudée 59 est réunie par un joint tournant à une conduite fixe (non représentés) s'étendant à travers le plafond du local contenant la case 1 et dans laquelle est déversé le grain. Le fonctionnement de l'appareil est le suivant Pour le chargement, on place le retourneur 10 dans sa position relevée représentée en traits mixtes à la Fig. 5 en commandant le moteur 27, et on relève au maximum le transporteur 11. Le grain peut alors etre déversé dans la case 1 par la conduite 59, tandis que la visd'Archimède du transporteur 11 est entrafnen rotation par le motoréducteur 39 dans le sens approprié pour déplacer le grain du centre vers la périphérie de la case 1. Le portique 7 est également mis en rotation à la vitesse appropriée par le moteur 50. Ce grain forme un talus concentrique qui augmente de diamètre au fur et à mesure du remplissage de la case. On peut alors procéder aux différents traitements classiques de maltage et de touraillage. Lorsque pendant la germination du grain, il est nécessaire de brasser ce dernier, on abaisse le retourneur 10 dans la position représentée en traits pleins sur la Fig. 5, où les vis sont verticales, on l'amène, par exemple à la piste P1, et on commande à la fois la mise en rotation des vis 40a à 40d par le moteur 44 et le déplacement du portique 7 à la vitesse angulaire wl en alimentant le moteur approprié du groupe de moteurs 55-58. Une fois que le portique 7 a effectué un tour complet, il est arrêté, le retourneur 10 est amené à la piste P2 en commandant ie moteur 47, et le portique 7 est remis en rotation à la vitesse angulaire w2 par un autre des moteurs 55-58. Ces opérations sont répétées jusqu'à ce que le retourneur 10 ait balayé la totalité des quatre pistes P1 à P4. Le retourneur 10 peut alors titre ramené à la piste P3, c'est-à-dire sur le tronçon central de poutre 12c, et placé en position relevée en attendant la prochaine phase de brassage. Lorsque le traitement du grain est achevé et qu'on veut i tévacuerl le retourneur 10 étant en position relevée, on soulève la soupape 6, on abaisse le transporteur 11, on rnet sa vis en rotation dans le sens opposé à celui utilisé pour le chargement, et on met le portique 7 en mouvement. Le transporteur il déplace par conséquent le grain de la périphérie de la case vers l'orifice 3 à partir duquel il est recueilli. Pendant cette opération, on abaisse le transporteur il progressivement jusqu' ce que laccase soit complètement vidée. On relève alors au maximum le transporteur 11 et 1' on peut de nouveau remplir la case de grain à germer. I1 résulte de la description qui précède que le fonctionnement de l'appareil suivant l'invention est particulièrement simple, d'autant plus que la plupart des opérations peuvent être facilement rendues automatiques gracie à une logique de commande classique et à des détecteurs de début et de fin de course. Par conséquent, cet appareil peut être utilisé avec une main d'oeuvre particulièrement réduite. En outre, comme indiqué précédemment, il est particulièrement compact du fait que le retourneur et le transporteur peuvent rester à demeure au-dessus de la case. Enfin, on notera qu'il assure un traitement amélioré du grain grâce à l'homogénéité accrue du brassage due à la vitesse linéaire constante du retourneur sur les différentes pistes. Naturellement, dé nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que les différentes vitesses angulaires de rotation du portique pourraient être obtenues à l'aide d'un seul moteur et d'un variateur électronique de vitesse, au lieu de l'ensemble 17. De même, la commande du déplacement vertical du transporteur 1 1 ou du basculement du tronçon central de poutre 12c pourrait être assurée par tout autres moyens appropriés. Bien entendu, on peut encore modifier le nombre de vis du retourneur, le nombre de pistes, etc.... R E V E N D I C A T I O N S 1. - Appareil de maltage du type comportant un récipient ou case cylindrique , des moyens de chargement et de déchargement de grain, un orifice d'évacuation du grain ménagé dans le fond du récipient, des moyens de fermeture de l'orifice, un portique monté rotatif autour du centre du récipient et un retourneur mobile le long du portique et comprenant au moins une vis d'Archimède, caractérisé en ce que le portique (7) et le retourneur (10) sont agencés pour permettre > dans au moins une position du retourneur QO) le long du portique (7), le basculement du retourneur (10) autour d'un axe longitudinal du portique, et en ce que le portique (7) porte un mécanisme (25-30) de commande de basculement du retourneur. 2. - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le portique (7) comporte une première poutre (12) comprenant deux tronçons d'extrémité (12a, 12b; et un tronçon central (I2c) monté à rotation entre les tronçons d'extrémité5 et une ossature rigide (19-24) solidarisant les deux tronçons d'extrémité > ledit mécanisme (25-30) étant monté entre l' ossature rigide et le tronçon central (12 c) pour commander le basculement de ce dernier, et le retourneur (10) étant adapté pour rouler le long de la poutre (12) et pour basculer avec ledit tronçon central (12 c). 3. - Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme de commande de basculement comprend un vérin à vis (28) entraidé par un motoréducteur électrique (21) et monté oscillant dans une chape (25) portée par l'ossature (25-30), ainsi qu'une pièce taraudée (29) coopérant avec le vérin b vis et articule dans une chape (30) solidaire dudit tronçon central (12c). 4. - Appareil selon l1une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que la poutre (12) est en forme de caisson et en ce que le retourneur (10) est suspendu à la poutre (12; au moyen de quatre bras de suspension (45) portant chacun deux galets (46) roulant respectivement contre la face supérieure et contre la face inférieure de la poutre (12). 5. - Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la poutre (12) porte sur un face latérale une crémaillere (C), le retourneur (10) comportant un pignon (49) entravé par un moteur électrique (47) et coopérant avec la crémaillère (C) pour déplacer le retourneur (10) le long de la poutre (12), 6. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la largeur radiale utile de la case (1) représente un nombre entier de pistes concentriques (P1, P2, P3, P4) de mene largeur que le retourneur (10), l'appareil comportant un ensemble moteur (17) adapté pour entraider le portique à différentes vitesses angulaires (wl, w2, w3, w4) assurant une même vitesse linéaire de la partie centrale du retourneur sur chaque piste. 7. - Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ensemble moteur (17) comprend un groupe de moteurs (55-58) en nombre égal au nombre de pist es et couplés à un organe de transmission commun (54), et des moyens d'accouplement (50-53) entre l'organe de transmission (54) et un organe (8) d'entraînement du portique (7) coopérant avec le bord du récipient (1). 8. - Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens d'accouplement comprennent un moteur électrique (50) d'avance rapide du portique couplé à l'organe d'entrafnement (8) par 1' intermédiaire d'un premier réducteur (51) et à l'organe de transmission (54) par l'intermédiaire d'une roue libre (52) et d'un second réducteur (53), 9. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que le portique (7) comprend une seconde poutre (13) soli daire de la première (12), les moyens de chargement et de déchargement étant constitués par un transporteur (11) à vis d'Archimède suspendu sous la seconde poutre (13) et mobile verticalement. 10. - Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que le transporteur (11) est suspendu par deux mécanismes (31) à genouillère et à cable, les deux cales étant commandés par un même moteur (37) pour assurer les déplacements verticaux du transporteur (11). 11. - Appareil selon l'une quelconque des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que l'orifice d'évacuation (3) est disposé au centre de la case (1) et les moyens de fermeture de cet orifice sont constitués par une soupape cylindrique (6) mobile verticalement. 12. - Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu"l comporte un montant vertical central (4) traversant l'orifice (3) et le sommet dela soupape (6) et sur lequel le portique (7) est monté à rotation. 13 - Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que le montant vertical (4) est creux et traversé par des cables d'alimentation électrique, ces ctbles étant connectés aux différents organes électriques de I1 appareil par l'intermédiaire d'un collecteur (5) prévu à la partie supérieure du montant (4). 14. - Appareil selon l'une quelconque des revendications il à 13, caractérisé en ce que le portique (7) est solidaire d'une conduite (59) d'alimentation en grain débouchant au voisinage de ladite soupape(63 et réunie par un joint tournant à une conduite fixe d'alimentation.