Brevet FR2429096A1 — publié le 19800118

La présente invention a pour objet une machine à compacter des déchets, tels que des déchets alimentaires ou des- ordures ménagères. La machine conforme à l'invention comprend une trémie d'alimentation qui communique par sa base avec un système transporteur débouchant dans une presse pourvue d'un organe de compactage des déchets, et un dispositif d'éjection des déchets ainsi compactés à l'extérieur de la presse, ainsi que des moyens de commande automatique capables d'assurer l'exécution entièrement automatique d'une succession de cycles de compactage. Lorsque la trémie d'alimentation est remplie de déchets, un palpeur placé à la partie supérieure de celle-ci donne à un circuit de commande automatique, l'ordre de départ pour un cycle complet de compactage. le circuit déclenche alors la mise en route du système transporteur, puis de organe de compactage des déchets introduits dans la presse, et enfin le dispositif d'éjection du bloc compacté obtenu. Non seulement un cycle complet de compactage peut ainsi etre programmé automatiquement par un circuit de commande approprié, mais aussi toute une succession de cycles, de telle sorte que la machine peut fonctionner sans aucune intervention manuelle pendant toute cette série de cycles. Suivant un mode de réalisation de l'invention, le système transporteur est une vis rotative sans fin logée dans une canalisation horizontale qui communique avec un caisson de la presse, ltor- gane de compactage étant constitué par un vérin, notamment hydraulique, dont la tige porte à son extrémité une plaque transversale de section égale à celle du caisson, à l'intérieur duquel elle peut effectuer des va-et-vient sous l'action du vérin pour compacter les déchets introduits par la vis d'alimentation. Celle-ci introduit les déchets dans la partie arrière du caisson, située à l'opposé du dispositif d'éjection du bloc compacté. Le circuit de commande déclenche le vérin de compactage lorsque tout le chargement de la trémie a été introduit dans le caisson de la presse par la vis transporteuse. D'autres particularités et avantages de l'invention appara- tront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donné à titre d'exemple non limitatif, on a représenté un mode de réalisation de la machine à compacteur conforme à l'invention. - La figure 1 est une vue en élévation longitudinale et coupe partielle de la machine à compacter des déchets selon l'invention. - La figure 2 est une vue en élévation en bout et avec arrachements de la machine représentée à la figure 1. - La figure 3 est une vue en perspective avec arrachements de la trémie d'alimentation et d'une partie de la vis transporteuse, pendant l'opération de remplissage de la trémie. - La figure 4 est une vue en perspective avec arrachements, analogue à la figure 3, montrant la trémie, la vis transporteuse et la partie du caisson dans laquelle elle déverse les déchets. - La figure 5 est une vue en perspective partielle avec arrachements montrant la phase de compression des déchets introduits dans la presse. - La figure 6 est une vue en perspective de l'extrémité de sortie de la presse, montrant l'ouverture de la porte du dispositif d'éjection du bloc compacté à l'extérieur de la presse. - La figure 7 est une vue en perspective arrière de l'extrémité de sortie de la presse, montrant le bloc compacté au moment où il va être mis en sac. - la figure 8 illustre l'évacuation du sac. - La figure 9 est un schéma du circuit hydraulique de commande de la machine selon l'invention. La machine représentée aux figures 1 à 9 est destinée au compactage de déchets, notamment des déchets alimentaires tels que les ordures ménagères provenant de colonnes vide-ordures. Elle comprend une trémie 1 d'alimentation, de forme générale en tronc de c8ne renversé, et qui communique par sa base avec un système transporteur 2 débouchant dans une presse 3 pourvue d'un organe de compactage 4 des déchets, cette machine étant complémentairement munie d'un dispositif 5 d'éjection des déchets ainsi compactés, à ltextérieur de la presse 3. Le système transporteur 2 est, dans l'exemple illustré aux dessins, une vis rotative sans fin 6 d'axe horizontal 7, dont les extrémités sont engagées dans des paliers de support tels que 8 (figure 2). La vis transporteuse 6 est logée dans une canalisation eylindrique 9 qui communique avec l'intérieur d'un caisson 11 horizontal, er forme de tunnel à section rectangulaire, une ouverture de passage 12 (figure 5) étant percée au voisinage de l'extrémité arrière de la paroi du tunnel 11. la vis 7 a son extrémité reliée, par une courroie d'entraîne- ment 40, à un second axe rctatif 41 traversant la base de la trémie 1 et qui porte des doigts transversaux 42, au nombre de trois dans cet exemple. Le tunnel 11 est perpendiculaire à l'axe rotatif 7 de la vis transporteuse 6. L'organe de compactage 4 est constitué par un vérin de préférence hydraulique, dont le corps 10 est fixé, dans sa région médiane, à la paroi du tunnel 11 par deux systèmes d'attache 13 (figure 1), d'un type connu en soi et qui ne seront donc pas décrits en détail. la tige 14 du vérin 4 porte, à son extrémité, une plaque transversale 15 de section sensiblement égale à celle du caisson ou tunnel 11, dont elle épouse le contour intérieur. La plaque 15 peut être fixée à la tête de la tige 14 par exemple par soudage, comme représenté sur la figure 1. Sous l'action du vérin 4, la plaque 15 peut donc effectuer des va-et-vient horizontaux à l'intérieur de la chambre de compactage 16 constituée par la partie du tunnel 11 située entre le vérin 4 et l'extrémité opposée du tunnel 11. Sur la figure 1, on a symbolisé les déplacements alternatifs de la plaque de compactage 15 par des flèches F1, F2. Le dispositif d'éjection 5 d'un bloc de déchets compactés comprend (figure 1) une porte 17 placée à l'extrémité de la chambre de compactage 16 opposée au vérin 4, et actionnée par un organe de manoeuvre 18 en fin de compactage pour évacuer le bloc de déchets formé. Dans l'exemple représenté, la porte 17 est à guillotine et peut donc être déplacée verticalement pour ouvrir l'extrémité du tunnel 11, tandis que l'organe de manoeuvre 18 est un vérin, par exemple hydraulique, fixé au caisson 11 verticalement au-dessus de la porte 17. A cet effet, le corps du vérin 18 est solidarisé avec des montants verticaux 1 9 reposant sur 1' extrémité du tunnel 1 1 tandis que la porte 17 coulisse dans deux montants latéraux 20 (figure 7). La tige 21 du vérin 18 a son extrémité 21a fixée, de façon connue en soi à la partie inférieure de la porte 17, ainsi qu'à la partie supérieure d'une pièce 22 de réception du bloc de déchets compactés. Dans l'exemple décrit, la pièce 22 affecte la forme d'un tronçon de tunnel à section rectangulaire, de memeedimensions que celles du tunnel 11, cette pièce 22 étant bien entendu ouverte à ses deux extrémités. De ce fait, lorsque la porte 17 est tirée vers le haut par le vérin 18 pour ouvrir le tunnel 11, la pièce 22 vient se placer devant la sortie du tunnel, comme représenté à la figure 7, pour recueillir le bloc 23 de déchets compactés. La vis transporteuse 6 peut être mise en rotation par un moteur électrique 24 porté par un châssis fixe 25 supportant lui mgme la trémie 1 et le système transporteur formé par la vis 6. Le moteur 24 met la vis 6 en rotation par l'intermédiaire d'une courroie de transmission 26, la vis 6 entraînant à son tour l'axe 41 et les doigts 42. Le circuit hydraulique équipant la machine comporte (figures 1 et 9) un moteur 27 pourvu d'une pompe 43 alimentée en fluide hydraulique à partir d'une réserve 44. La pompe 43 ainsi que la réserve 44 sont de plus reliées à un bloc 45 portant deux distributeurs 45a, 45b, par des canalisations visibles à la figure 9. Ceuxci alimentent respectivement le vérin 18 de commande de la porte 17 par des canalisations 46, 47(distributeur 45a), et le vérin de compactage 4 par des canalisations 48, 49 (distributeur 45b). Enfin, les distributeurs 45a, 45b sont reliés à un programmateur à cames 28 contenu dans un tableau de commande, et réalisé de façon connue en soi. Ce programmateur peut être mis en route par un palpeur ou sonde 29 (figure 3) placé à la partie supérieure de la trémie 1, afin de détecter le moment où celle-ci est pratiquement remplie d'ordures. le palpeur 29 donne à partir de cet instant, de façon connue en soi, un ordre de départ au programmateur du circuit de commande automatique représenté à la figure 9, pour un cycle complet de compactage. Le fonctionnement de la machine qui vient d'etre décrite est le suivant. On charge la trémie 1 de déchets, constitués par exemple par des ordures ménagères 30 qui sont introduites en vrac par l'ouverture supérieure 31 de la trémie, à partir d'une colonne videordures comme symbolisé par les flèches portées sur la figure 3. Lorsque la trémie 1 est à peu près complètement remplie, le niveau des ordures atteignant le niveau du palpeur 29, celui-ci donne au programmateur du circuit de commande l'ordre de départ pour un cycle de compactage. La première came 28a du programmateur 28 déclenche, par une connexion 50, le moteur 24, qui entrain en rotation la vis transporteuse 6, laquelle amène dans la presse 3 les ordures entassées dans la trémie 1. Cette phase est représentée à la figure 4, sur laquelle on voit les ordures 30 pénétrer à l'intérieur du tunnel 11, et plus précisément à l'intérieur de sa chambre de compactage 16, par l'ouverture de passage 12. Pendant ce temps, le vérin 4 est complètement rétracté, la plaque de compression 15 étant située en retrait de l'ouverture d'introduction 12, comme on le voit sur les figures 1 et 5. lorsque toute la réserve d'ordures 30 de la trémie a été transférée à l'intérieur de la chambre 16, une seconde came 28b du programmateur 28 contenu dans le tableau déclenche le vérin 4 par la canalisation 48. La plaque 15 s'avance en direction de la porte 17, pousse devant elle les ordures 30, et les comprime progressivement contre la porte 17 servant de butoir au bloc d'ordures en cours de compactage. Cette phase du processus est représentée à la figure 5. Lorsque les déchets 30 ont été compactés jusqu'à former un bloc parallélépipédique de dimensions convenables prédéterminées, entre la plaque 15 et la porte 17, une troisième came 28c du programmateur 28 déclenche le vérin 18 qui soulève la porte à guillotine 17, la poussée exercée par la tige 14 du vérin 4 ayant au préalable été arrêtée par la came correspondante. Lorsque la porte 17 est complètement soulevée (position représentée à la figure 6), la pièce de réception 22 est venue corrélativement se placer en regard de l'ouver- ture de sortie du tunnel 11, afin de recevoir le bloc compacté 23 poussé par le vérin 4, déclenché par une quatrième came 28d. Cette phase du processus opératoire est représentée à la figure 7. Sur celle-ci on voit également un sac 31 destiné à recevoir le bloc compacté 23, qui est introduit (figure 8) à l'intérieur du sac pour être commodément évacué. Le programmateur de la machine déclenche ensuite le vérin 18 en sens inverse, de sorte que ce vérin abaisse la porte 17 pour fermer le tunnel de compactage 11, celle-ci et la pièce de réception 22 revenant à leur position initiale représentée à la figure 1. Pendant les différentes phases du cycle de compactage, la trémie 1 peut etre approvisionnée en déchets, qui peuvent être transportés dans la presse 3 dès la fin du cycle précédent, si la trémie 1 est à nouveau remplie. La machine selon l'invention présente, par rapport aux réalisations connues qui sont manuelles, l'davantage d'être entièrement automatique, et permet d'exécuter toute une succession de cycles de compactage sans nécessiter d'intervention manuelle pendant ou entre les cycles. Le nombre de ces cycles peut être choisi à une valeur donnée, variable selon le nombre de pains compactés désirés. L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation dé crite et peut comporter des variantes d'exécution. Ainsi, on pourrait réaliser le transport des déchets entre la trémie 1 et la presse 3 par un autre système équivalent à la vis d'alimentation 6. De même, le dispositif d'éjection 5 d'un bloc compacté 23 et le circuit de commande automatique de la figure 9 pourraient être remplacés par tous autres dispositifs équivalents. Les doigts rotatifs 42 présentent l'avantage d'éparpiller les ordures au fur et à mesure de leur descente sur la vis d'amenée 7, ce qui les empêche d'obstruer éventuellement l'ouverture de passage à la base de la trémie. A titre indicatif, la poussée du vérin 4 peut être de l'ordre de 150 bars, les cubes compactés 23 ayant par exemple des dimensions de 30x30x15cm pour un poids de 18 à 22 kg environ. REVENDICATIONS 1 - Machine à compacteur des déchets, notamment alimentaires, carac arisée en ce qutelle comprend une trémie d'alimentation qui communique par sa base avec un système transporteur débouchant dans une presse pourvue d'un organe de compactage des déchets, et un dispositif d'éjection des déchets ainsi compactés à l'ex- térieur de la presse, ainsi que des moyens de commande automa tique capables d'assurer l'exécution entièrement automatique d'une succession de cycles de compactage. 2 - Machine selon la revendication 1, caractériséeen ce que le sys tème transporteur est une vis rotative sans fin logée dans une canalisation qui communique avec un caisson de la presse, l'or- gane de compactage étant constitué par un vérin, notamment hy draulique, dont la tige porte à son extrémité une plaque trans versale de section sensiblement égale à celle du caisson, à l'intérieur duquel elle peut effectuer des va-et-vient sous l'ae- tion du vérin pour compacter les déchets introduits par la vis d'alimentation. 3 - Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que le caisson de la presse est en forme de tunnel horizontal, la tige et la plaque de pression portées par le vérin exécutant dans ce caisson des déplacements longitudinaux tandis que le dispositif d'éjection du bloc compacté comprend une porte placée à l'extré mité du tunnel opposée au vérin de compactage, et actionnée par un organe de manoeuvre en fin de compactage. 4 - Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que la por te du caisson est à guillotine, en ce que l'organe de manoeuvre de la porte est un vérin fixé au caisson verticalement au-dessus de la porte, et dont la tige supporte, en plus de la porte, une pièce destinée à recevoir le bloc compacté à sa sortie du cais son, l'extrémité de la tige du vérin étant fixée à la partie inférieure de la porte et à la partie supérieure de ladite pièce de réception du bloc, de telle sorte que lorsque la porte est en position haute pour ouvrir le caisson, la pièce de récep tion du bloc vienne se placer devant la sortie du tunnel. 5-- Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que la pièce de réception du bloc de déchets compacté est un tronçon de tunnel ayant la même section que celui-ci. 6 - Machine selon l'une des revendications 3 et 4, caractériséeen ce que les moyens de commande automatique comprennent un program mateur relié d'une part à la vis rotative, et d'autre part aux vérins de poussée et d'ouverture de la porte du tunnel, par des distributeurs hydrauliques alimentés par un moteur et une réser ve hydrauliques. 7 - Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que des doigts sont fixés à un axe rotatif traversant la base de la trémie, afin d'éparpiller les déchets pour empêcher toute obstruction éventuelle de la trémie.