Brevet FR2419438A1 — publié le 19791005

La présente invention concerne un dispositif de verrouillage des couvercles des récipients destinés à etre mis sous pression. L'invention s'applique plus particulièrement au verrouillage des couvercles des récipients de transport de produits pulvérulents ou granuleux qui sont mis sous pression en vue d'assurer leur déchargement. Les ouvertures des récipients utilisés actuellement sont généralement obturées par des couvercles rabattants à charnière ou par des couvercles pivotants dont la fermeture est assurée soit par vissage de volants ou écrous à oreilles prenant appui sur des bossages des couvercles soit par le basculement de cames ou excentriques de fixation. Les éléments de fixation vissés nécessitent des manoeuvre d'as- sez longue durée qui s'avèrent quelquefois difficiles voire impossible lorsque les parties filetées sont encrassées ou rouillées ou encore ont reçu des chocs ayant écrasé le filet. Les éléments de fixation à cames, au contraire, présentent l'avantage d'être rapides et peu fragiles mais ils n'offrent pas la sécurité des systèmes à vis et peuvent se débloquer de manière intempestive avec tous les risques que cela comporte lorsque le récipient est sous pression et c'est la raison pour laquelle les normes de sécurité de certains pays, dont notamment la France, interdisent l'emploi de ces éléments de fixation lorsque leur desserrage peut être exécuté-sans mise à l'air libre préalable du récipient. L'invention a donc essentiellement pour but de fournir un dispositif de verrouillage de couvercles qui soit utilisable quel que soit le type des éléments de fixation et permette de condamner lesdits couvercles lorsque le récipient est sous pression, ce dispositif devant être simple et rapide à mettre en oeuvre de manière à ne pas trop augmenter la durée des manoeuvres de fermeture et d'ouverture notamment lorsqu'il est utilisé pour condamner des couvercles à éléments de fixation à excentriques, de façon à pouvoir bénéficier des avantages offerts par ceux-ci tout en garantissant un maximum de sécurité. Selon l'invention ,le dispositif de verrouillage des couvercles de récipients destinés à être mis sous pression comprend au moins un élément de verrouillage prévu pour être disposé de manière à interdire la manoeuvre d'ouverture des couvercles, et au moins un organe d'immobilisation de chaque élément de verrouillage dont le blocage est commandé par la pression interne du récipient. De préférence, lorsque les couvercles sont alignés, l'élément de verrouillage est une simple barre disposée en obstacle sur la trajectoire d'ouverture desdits couvercles pour s'opposer à celleci et l'organe d'immobilisation est essentiellement constitué par au moins un vérin pneumatique alimenté par du fluide sous pression provenant du récipient. L'invention va maintenant être décrite plus en détails en se référant à un mode de réalisation particulier cité à titre d'exemple non limitatif et représenté par les dessins annexés dans lesquels Fig. 1 représente en perspective une citerne de transport équipée du dispositif selon l'invention. Fig. 2 est une vue de profil d'un couvercle rabattant à éléments de fixation à cames. Fig. 3 est une vue de dessus d'un couvercle pivotant avec élément de verrouillage à butées. Fig. 4 est une vue de dessus d'un couvercle pivotant avec élément de verrouillage à plateau. Fig. 5 est une coupe transversale du dispositif selon l'invention au niveau de l'organe d'immobilisation en position de verrouillage. Fig. 6 est une coupe transversale du dispositif au niveau de l'extrémité opposée à l'organe d'immobilisation, le dispositif étant en position de verrouillage. Fig. 7 est une coupe transversale du dispositif au niveau de l'organe d'immobilisation en position déverrouillée. Fig. 8 est une coupe du dispositif au niveau de l'extrémité opposée à l'organe d'immobilisation, celui-ci étant déverrouillé. Fig. 9 est une section transversale du fond de rorgane d'immobilisation. Sur la figure 1 est représenté une citerne de transport 1 de produits pulvérulents ou granuleux qui est mise sous pression en vue du-déchargement. Cette citerne comporte deux couvercles rabattants 2 à charnières 3 dont la fermeture est assurée par trois éléments de fixation à excentriques ou cames 4 articulés sur la paroi cylindrique 5 des ouvertures; ces deux couvercles sont verrouillés par une barre 6 placée longitudinalement de manière à s'étendre au-dessus du bord desdits couvercles situé à l'opposé des charnières 3, ce qui interdit l'ouverture de ceux-ci.La barre de verrouillage 6 repose à ses deux extrémités sur deux berceaux en forme de secteurs 7 et 8 fixés, par exemple par soudure, sur la paroi de la citerne 1; l'une des extrémités de la barre 6 comporte une ferrure de fixation 9 agencée pour s'accrocher sur le berceau correspondant 7 tandis qu'à l'autre extrémité de la barre est attaché un vérin pneumatique de blocage ou d'immobilisation 10, articulé sur la paroi de la citerne, l'intérieur du cylindre de ce vérin étant mis en communication avec l'intérieur de la citerne I par un tuyau souple 11. La citerne étant munie de couvercles rabattants 2 à charnières 3 s'ouvrant dans le sens de la flèche A (figure 2) après que les poignées 12 des fixations à cames 4 ont été relevées dans le sens des flèches B,le verrouillage peut être réalisé en appliquant la barre de verrouillage 6 sur la poignée de la fixation à came diamétralement opposée à la charnière 3 (figure 2).Dansle cas où la citerne est équipée de couvercles 13 pivotants latéralement selon la flèche C autour d'un axe vertical 14 (figures 3 et 4), le verrouillage peut être obtenu soit en munissant la barre 6 de tiges de butée 15 disposées verticalement contre les éléments latéraux de fixation à cames 4, la barre 6 étant appliquée sur les poignées 12 de ces fixations (figure 3), soit en fixant sur un coté de ladite barre de verrouillage 6 des plateaux 16 sensiblement horizontaux s'étendant chacun au-dessus d'un couvercle qutil recouvre au moins partiellement lorsque le dispositif est en place, ces plateaux interdisant l'accès aux poignées 12 des éléments de fixation à came 4 et le relèvement de celles-ci (figure 4). Sur la figure 5 est représenté en position de verrouillage l'organe de blocage de la barre 6 ainsi que ladite barre engagée dans une échancrure 17 du berceau 8 soudé à la paroi de la citerne l.Cet organe de blocage est essentiellement constitué par un vérin pneumatique 10 dont la tige 18 du piston 19 est relié à une extrémité de la barre 6 par une chape 20 articulée par un axe 21 sur un tenon 22 soudé à ladite extrémité, le cylindre 23 dudit vérin 10 étant relié par le fond à la paroi de la citerne 1 au moyen d'une chape 24 articulée autour d'un axe 25 sur un tenon 26 soudé à ladite paroi de citerne.On notera que la chape 24 est aussi articulée autour d'un axe 27 traversant diamétralement le fond du cylindre 23 (figure 9) ledit fond étant ouvert à l'air libre par deux ouvertures 28 et 29 ménagées de part et d'autre de cet axe 27 qui est orienté perpendiculairement à l'axe 25 d'articulation de la chape sur le tenon 26. Le tuyau souple 11 assurant la communication entre l'intérieur du cylindre23 et l'intérieur de la citerne 1 débouche dans le vérin 10 par un orifice 30 se trouvant au-dessus du piston 19 entre celui-ci et le haut du cylindre 23 quand la tige 18 est rentrée, cet orifice débouchant au contraire sous le piston 19 lorsque la tige du vérin est sortie. Sur la figure 6 est représentée l'autre extrémité de la barre 6 à laquelle est soudée perpendiculairement une ferrure 9, cette ferrure s'étendant vers le bas et comportant à son extrémité inférieure libre un ergot ou téton 31 engagé dans une lumière 32 mé- nagée dans le secteur 7. Cette lumière est formée de deux fentes disposées en équerre, l'une sensiblement horizontale et l'autre sensiblement verticale. En position de verrouillage, la barre 6 en forme de poutre-caisson repose au fond d'une échancrure 33 du secteur 7 et le téton 31 de la ferrure 9 est logé dans la fente horizontale de la lumière 32, ce qui empêche la barre de sortir de ladite échancrure. En position déverrouillée, la barre 6 est basculée latéralement (figures 7 et 8) de manière a dégager le dessus des couvercles et permettre leur ouverture, le basculement de ladite barre s'effectuant le long des contours circulaires identiques 34 et 35 des secteurs 7 et 8. Dans cette position de déverrouillage, la tige 18 du vérin 10 est sortie et le piston 19 se trouve situé entre l'extrémité du cylindre côté tige et L'orifice 30 du tuyau 11 (figure 7); quand à l'ergot ou téton 31 de la ferrure 9, il est logé dans la fente verticale de la lumière 32 (figure 8). Le dispositif de verrouillage selon l'invention est utilisé très simplement de la façon suivante : après avoir fermé les couvercles 2 de la citerne au moyen des éléments de fixation à volants, écrous ou excentriques 4, l'opérateur place la barre de verrouillage 6 au-dessus des couvercles de manière à engager et à faire reposer ses extrémités dans les échancrures 17 et 33 respectives des secteurs 8 et 7, puis il déplace latéralement l'ergot 31 de la ferrure 9 dans la fente horizontale de la lumière en équerre 32.Dans cette position, la barre 6 reposant au fond des échancrures 17 et 33, la tige 18 du vérin 10 est rentrée et le piston 19 est descendu sous l'embouchure 30 du tuyau souple ll.Par conséquent, lorsque 11 opérateur met la citerne en pression, le-fluide comprimé repousse le piston 19 vers le fond du cylindre et assure de ce fait le blocage de la barre 6 au fond des échancrures des secteurs 7 et 8 et le verrouillage consécutif des couvercles 2.Inversement, à l'ouverture, ce n'est qu'après avoir mis la citerne à la pression atmosphérique que l'opérateur peut dégager l'extrémité de la barre 6 hors de l'échancrure 17 du secteur 8 du fait de la libération du piston 19 qui n'est plus repoussé vers le bas; de même,après avoir déplacé latéralement ergot 31 dans la fente horizontale de la lumière 32 de manière à l'amener à l'aplomb de la fente verticale, il est possible de sortir l'extrémité correspondante de la barre 6 hors de l'échancrure 33 du secteur 7. Il suffit alors de laisser glisser ladite barre le long des rampes circulaires 34 et 35 des secteurs 7 et 8 pour dégager les couvercles et permettre leur ouverture, la rotation de la barre s'effectuant autour de l'axe d'articulation 25 de la chape 24 et de l'er- got 31 logé dans la fente verticale de la lumière en équerre 32. On notera les deux sécurités suivantes, à l'ouverture et à la fermeture, offertes par le dispositif sécurité à l'ouverture : comme décrit précédemment, le déverrouillage des couvercles, c'est-à-dire le dégagement de la barre 6 hors des échancrures 17 et 33 des secteurs 7 et 8 et le basculement la téral de celle-ci, n'est possible que lorsque le piston 19 du vérin 10 est libéré, c'est-à-dire lorsque la pression dans la citerne est tombée à la valeur de la pression atmosphérique. Par conséquent, le desserage des éléments de fixation des couvercles et l'ouvertu- re de ceux-ci se font nécessairement après la mise a l'air libre du récipient, évitant ainsi toute possibilité d'accident. sécurité à la fermeture : le verrouillage des couvercles est obligatoire; en effet, si l'opérateur oublie de condamner les couvercles après leur fermeture, le vérin pneumatique 10 reste dans la pcsition-couchée représentée sur la figure 7 avec sa tige 18 en extension et son piston 19 situé à une plus grande distance du fond du cylindre 23 traversé par l'axe 27 que l'embouchure 30 du tuyau souple 11. Par conséquentwtout fluide comprimé envoyé dans la citerne ressort immédiatement de celle-ci en passant par le tuyau 11 et l'intérieur du cylindre 23 situé sous le piston 19 et s'échappe à travers le fond du vérin par les ouvertures 28 et 29 laissées libres de part et d'autre de 1V axe d'articulation 27 de la chape 24 avec le vérin 10.Toute mise en pression de la citerne s'avère donc impossible tant que le tuyau 11 débouche sous le piston 19, c'est-à-dire tant que la barre 6 n'est pas logée dans les échancrures 17 et 33 des secteurs 7 et 8 et que la tige 18 du vérin n' est pas rentrée, verrouillant ainsi les couvercles. Pour avertir l'opérateur que le verrouillage n'a pas été réalisé et que la citerne ne se met pas en pression, un signal actionné par le fluide comprimé s'échappant des ouvertures 28 et 29 peut être prévu, ce signal pouvant être, par exemple, un signal sonore produit par un sifflet. Le dispositif selon l'invention, léger et très souple, est rapide à mettre en oeuvre et assure une sécurité totale permettant d'utiliser notamment les éléments de fixation rapide à excentriques pour le serrage des couvercles, en toute conformité avec les normes en vigueur. De plustce dispositif,peu onéreux,peut etre adapté sur tout type de récipient à ouverture unique ou multiple. Bien entendutla portée de l'invention n'est pas limitée au seul mode de réalisation décrit ci-dessus à titre d'exemple non limitatifZmais elle couvre toutes les variantes ne différant que par des détails. C'est ainsi que, dans l'exemple décrit précédemment, les ouvertures de la citerne 1 obturées par les couvercles 2 étant disposées en ligne, on est conduit à employer une barre de verrouillage 6 rectiligneomaisX bien entendu, lorsqu'un récipient quelconque, silo ou autre, comporte des ouvertures disposées non plus en ligne mais en cercle ou selon une courbe quelconque,il est bien évident que la barre de verrouillage 6 devra être remplacée par un cadre de verrouillage de forme correspondant à la disposition des couvercles, par exemple en couronne circulaire ou ovale, en rectangle ou trapèze etc.. pour s'étendre au-dessus de chacun d'entre eux. De mêie > la solution la plus simple consiste à prévoir un seul vérin pneumatique,mais on peut aussi en employer plusieurs, de préférence régulièrement répartisnotamment lorsque l'élément de verrouillage n'est pas une barre mais un cadre de forme circulaire ou autre, le dégagement dudit cadre hors des trajectoires d'ouverture des couvercles se faisant alors par extraction du cadre hors des échancrures des berceaux le supportant et déplacement latéral avec basculement de tous les vérins dans la même direction. Dans les exemples ci-dessustil est prévu des berceaux en forme de secteurs mais, bien entendu, ceux-ci ne sont pas indispensables et l'élément de verrouillage peut reposer directement sur les couvercles, par exemple au centre de deux-ci, la ferrure 9 étant remplacée par une biellette articulée sur le récipient pour permettre un basculement latéral. REVENDICATIONS 1. Dispositif de verrouillage de couvercles de récipients destinés à être mis sous pression, notamment de récipients servant au transport de produits pulvérulents ou granuleux/ caractérisé en ce qu'il comporte au moins un élément de verrouillage prévu pour être disposé de manière à interdire la manoeuvre d'ouverture des couvercles et au moins un organe d' immobilisation de chaque élément de verrouillage dont le blocage est commandé par la pression interne du récipient. 2. Dispositif selon la revendication 1 pour le verrouillage de couvercles disposés en ligne,caractérisé en ce que l'élément de verrouillage est une barre disposée le long des couvercles sur leur trajectoire d'ouverture pour faire obstacle au déplacement de ceuxci. 3. Dispositif selon la revendication 1 pour le verrouillage de couvercles disposés de manière quelconque ,caractérisé en ce que 1' élément de verrouillage est un cadre de forme correspondant à la disposition particulière des couvercles pour étendre une partie de lui-meme au-dessus de chacun d'entre eux. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément de verrouillage est articulé sur le récipient. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe de blocage ou d'immobilisation est un vérin pneumatique alimenté par du fluide sous pression provenant dl récipient, ledit vérin étant articulé à l'élément de verrouillage et à la paroi du récipient. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'intérieur du vérin communique avec l'intérieur du récipient par un conduit dont l'orifice à travers la paroi du cylindre dudit vérin débouche à un niveau tel qu'il se situe alternativement d'un côté ou de l'autre du piston selon que le vérin est en extension ou rétracté, et en ce que le fond du cylindre du vérin comporte des ouvertures assurant la mise en communication avec l'intérieur dudit conduit lorsque le vérin est en extension. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il comporte des berceaux en forme de secteur fixés à la paroi du récipient et munis leur partie supérieure d'échancrures destinées à recevoir l'élément de verrouillage. 8. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les extrémités de la barre reposent dans des échancrures ménagées à la partie supérieure de deux berceaux en forme de secteur fixée à la paroi du récipient, l'une des extrémités de ladite barre comportant une ferrure munie d'un ergot s'engageant dans une lumière en équerre ménagée à travers un des berceaux tandis qutà l'autre extrémité de la barre de verrouillage est articulé un vérin,lui- même articulé à la paroi du récipient. 9. Dispositif selon la revendication 1 pour le verrouillage de couvercles alignés, caractérisé en ce qu'il comporte une barre de verrouillage disposée parallèlementà la ligne des couvercles, le long de ceux-ci, deux berceaux en forme de secteurs circulaires fi xés sur le récipient et munis d'échancrures à la partie supérieure dans laquelle les extrémités de la barre de verrouillage viennent s'encastrer, une ferrure fixée à une extrémité de la barre et s'articulant sur un berceau à travers une lumière pratiquée dans celui-ci et un vérin pneumatique reliant de manière articulée l'autre extrémité de la barre à la paroi du récipient, l'intérieur du cylindre dudit vérin communiquant avec l'intérieur du re- cipient par un conduit souple débouchant dans le cylindre à un niveau tel qu'il se situe alternativement d'un côté ou de l'autre du piston du vérin selon que celui-ci est en extension ou rétracté, le fond dudit cylindre comportant des ouvertures assurant la mise à l'air libre du récipient lorsque la tige du vérin est sortie.