Brevet FR2405031A1 — publié le 19790504

L'invention concerne une épierreuse pour installation de lavage, en particulier pour le traitement des betteraves sucrières, comprenant un transporteur vertical pourvu de godets, ou organes analogues, destinés à la réception des pierres séparées par le courant de lavage, transporteur circulant sur des roues de renvoi, ou éléments analogues, supérieure et inférieure, monté dans un bâti situé à proximité du courant de lavage et comprenant une ouverture d'entrée pour les pierres, située en dessous de ce courant. Les épierreuses de ce type sont surtout utilisées dans les installations de traitement desbetteraves sucrières. Les betteraves sucrières mélangées à des pierres, du sable et autres impuretés sont entraînées par un courant d'eau de lavage circulant & l'intérieur de la zone opérationnelle d'une installation de traitement de betteraves sucrières. Des appareils sont montés dans le courant de lavage en vue de la séparation des parties non désirées et, entre autres, des pierres. Les épierreuses travaillent normalement selon le principe du contre-courant. Les pierres tombent par leur propre poids et sortent par une ouverture pratiquée dans le fond du courant de lavage. Les parties les plus légères du courant de lavage, en particulier les betteraves sucrières, les queues etc., sont retenues par un contre-courant dirigé du bas dans le courant de lavage au-dessus de l'ouverture du fond. Les pierres, etc. séparées de cette manière sont envoyées & un transporteur vertical qui fait monter les pierres par exemple par un dispositif de godets et les déverse dans une goulotte ou organe analogue. Une difficulté particulière à la construction des épierreuses de ce type réside dans le moyen d'assurer une arrivée sans perturbations des pierres dans le transporteur ou dans les godets de ce dernier. Il faut en effet tenir compte du fait que les pierres ainsi séparées peuvent autre très différentes les unes des autres alors que le transporteur tourne de façon régulière. Il faut aussi tenir compte des sollicitations entraînant une usure importante du transporteur. L'objet de l'invention est une épierreuse d'un type nouveau qui soit peu susceptible d'usure et présente un degré de sécurité de fonctionnement élevé. Pour résoudre ce problème, l'épierreuse de l'invention se caractérise en ce que les pierres arrivent en direction axiale des roues de renvoi et parviennent par le c8té dans le transporteur ou dans les godets de ce dernier disposés en direction axia le. Selon une autre proposition de l'invention, il est prévu, dans la zone des roues de renvoi inférieures, une ouverture d'entrée latérale se raccordant au coté inférieur du courant de lavage par l'intermédiaire d'un carter de liaison. Selon l'invention, les pierres parviennent donc dans la zone de renvoi inférieure du transporteur1 soit dans le batik soit dans les godets ou analogues. Il en résulte une forte limitation des perturbations lors du transfert des pierres. Selon une autre proposition de l'invention, le transporteur est constitué par deux bandes de traction situées à une certaine distance l'une de l'autre et tournant chacune sur des roues de renvoi particulières entre lesquelies sont montés les godets les uns derrière les autres et pratiquement sans intervalle appréciable entre eux. Les pierres qui sont envoyées dans la zone de renvoi inférieure sont de ce fait entrai nées de façon stre et sans pertes & e lorsqu'il s'agit parfois de groupes relativement importants. On évite en particulier qu'une proportion appréciable de pierres parvienne dans la zone inférieure du bgti à I 'extérieur du transporteur. Une autre particularité de l'invention concerne l'amenée de liteau pourvue de la force ascensionnelle nécessaire dans le but du transporteur et qui est habituelle pour ce type d'épierreuse. Cette eau est dirigé dans le bti de manière à entraîner en outre les pierres en direction axiale du transporteur. Une autre proposition particulière de l'invention consiste dans la forme donnée au dispositif de renvoi des bandes de traction du transporteur dans la zone inférieure. Selon l'invention, il est prévu des roues de renvoi "flottant" librement, montées sans axe en étant uniquement suspendues dans les bandes de traction sans fin. Il en résulte que les rayons habituels des roues sont inutiles. Ces roues de renvoi sontlen outre, constituées sous forme d'anneaux réservant un passage facile et sans perturbations pour les pierres. De plus, ii est possible ainsi de maintenir un accès à l'espace interne du bati dans la zone inférieure du transporteur au moyen d'une trappe d'entrée pouvant se fermer de façon étanche et située face à l'ouverture d'entrée des pierres. Selon une autre proposition de l'invention, une caractéris tique particulière concerne la forme du transporteur prévue surtout pour réduire l'usure au minimum. Les bandes de traction sont réa- lisées en un matériau élastique, en particulier en caoutchouc, avec des renforts constitués par des cordons métalliques résistant & la traction. Les sections terminales des bandes de traction de ce type sont assemblées d'une façon particulière pour obtenir des bandes de traction sans fin. Les godets du transporteur sont, selon une autre proposition de l'invention, constitués de manière qu'aucune perte ne puisse survenir dans la zone de renvoi inférieure lors de la réception des pierres. Dans la zone de renvoi supérieure, les pierres peuvent toutefois être facilement évacuées. Un type nouveau de godets épuiseurs peut être adopté pour ces godets du transporteur en vue de la récupération du sable et autres matières solides fines se trouvant dans la zone inférieure du bSti. Un exemple de réalisation de l'invention sera maintenant décrit plus en détail avec référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente une épierreuse et plus précisément le transporteur qui lui est associé, vu par coupe verticale du bâti du transporteur ; - la figure 2 est une vue en coupe verticale tournée de 90' de l'épierreuse de la figure t - la figure 3 représente un détail du transporteur associé g l'épierreuse, vu en coupe verticale et à plus grande échelle ; - la figure 4 est une vue partielle tournée de 90i du détail de la figure 3 - la figure 5 est une vue en coupe d'une zone de raccordement d'une bande de traction du transporteur, également à grande chel- le; et - la figure 6 représente un détail, en coupe verticale, dans la zone de renvoi supérieure du transporteur. Les épierreuses sont utilisées en liaison avec un courant de lavage 10 surtout lors du traitement ou du transport de betteraves sucrières. Le courant de lavage 10 circule dans une rigole 11. Cette rigole il est pourvue dans la zone de son fond 12 d'une ouverture de sortie 13 en forme d'entonnoir et destinée à l'élimination des pierres, etc. Une partie essentielle de l'épierreuse est constituée par un transporteur vertical 14 installé à proximité du courant de lavage 10. Ce transporteur est entouré d'un bâti vertical étanche 15. Le courant de lavage 10 et le transporteur 14 ou son bâti 15 ont des dimensions et une disposition telles que la sole 16 du bâti 15 est à un niveau nettement plus bas que celui du courant de lavage 10. La rigole 11, ou son fond 12,est reliée b la zone inférieure du transporteur 14 ou à son bâti 15 par l'intermédiaire d'un carter de liaison 17. Le bâti 15 est pourvu dans cette zone inférieure d'une ouverture d'entrée 18 de dimensions relativement im- portantes et destinée aux pierres à évacuer. Le carter de liaison 17 forme sur le côté interne une glissière 19 dirigée en oblique vers cette ouverture d'entrée 18 et complétée dans une zone partielle par une trappe de fermeture pivotante 20. Cette trappe de fermeture 20 peut pivoter et venir contre l'ouverture de sortie 13 et la fermer. On peut ainsi interrompre la liaison entre le courant de lavage 10 et le bâti 15 du transporteur 14. La séparation des pierres s'effectue selon le principe du contre-courant ascensionnel. Dans ce but, le niveau de l'eau 21 qui est maintenu dans le bati 1S est plus haut que le niveau de l'eau 22 du courant de lavage 10. Pour ce faire, de l'eau assurant la force ascensionnelle est constamment amenée dans la zone inférieure du bàti 15 par une tubulure d'entrée 23. Elle passe en dessous de la glissière 19 et pénètre par l'ouverture d'entrée 18 pour parvenir d'abord dans le bâti 15 et de là, comme montré par la flèche 24, dans le courant de lavage 10 en passant par le carter de liaison 17.Les pierres qui tombent de la partie supérieure sont alors assistées dans leur déplacerent dans la direction d'avance par l'eau introduite pour assurer la force ascensionnelle, lorsqu'elles quittent la glissière 19. Le transporteur 14 présente une structure particulière à plusieurs points de vue. Il est prévu, pour recevoir les pierres, des récipients particuliers, à savoir des godets 25. Ceux-ci sont disposés entre deux organes transporteurs sans fin constitués ici par des bandes de traction 26 et 27. Les godets 25 sont montés sur ces bandes de traction 26, 27 pratiquement les uns contre les autres et sans qu'un intervalle appréciable ne les sépare. Dans la zone des fentes étroites séparant les godets 25 sont en outre prévues des tôles de recouvrement 28 évitant le passage de petites pierres entre les godets 25. Les bandes de traction 26,27 passent en dessous et au-dessus des roues de renvoi 29 et 30 ou 31 et 32. Les roues de renvoi inférieures folles 29,30 sont, dans le cas présent, de forme sensiblement annulaire et comportent une joue 33 dirigée axialement constituant la surface d'appui pour les bandes de traction 26,27 qui sort sensiblement rectangulaires en coupe transversale. Un guidage laté- ral externe des bandes de traction 26,27 est constitué par une barrette 34 dirigée radialement. Dans l'exemple de réalisation actuellement décrit, seule la roue de renvoi 29 est constituée sous forme d'un anneau "libre" dans sa partie interne. La roue de renvoi 30 est pourvue d'un couvercle interne continu 78 empêchant le passage des pierres, etc. Il est avantageux que le couvercle interne 78 soit pourvu d'une trappe de passage. Dans le mode de réalisation mentionné, il existe un espace fer mé dans la zone inférieure du transporteur 14 jusqu'à ltouverture d'entrée des pierres, dans lequel celles-ci peuvent se rassembler, éventuellement par secousses, jusqu'à ce que l"'amas" qu'elles constituent soit peu à peu éliminé par la capacité d'enlèvement des godets 25. Les roues de renvoi inférieures 29 et 30 sont maintenues "flottantesn,c'est-à-dire sans axe, dans les bandes de traction 26,27 et elles sont supportées par ces bandes. Les roues de renvoi 29,30 tournent selon le mouvement des bandes de traction 26,27. Un guidage latéral de ces roues de renvoi 29, 30 est assuré dans la zone interne par les godets 25. Des galets d'appui 35 sont prévus à ltes- térieur du bâti 15 et ils portent contre la barrette 34 des roues de renvoi 29,30. La roue de renvoi 29 tournée vers l'ouverture d'entrée L8 est d'accès libre & l'intérieur de l'anneau constitué par la joue 33, ce qui assure un passage relativement important pour les pierres. Une bague d'écartement 37 est montée entre la roue de renvoi 29 et une paroi latérale 36 du bâti 15 lui faisant face pour fermer un intervalle existant entre la roue de renvoi 29 et la paroi lad 36. Les pierres triées pénètrent de la manière précédemment décrite en direction axiale dans le bati 15 et de l & dans la zone du transporteur 14 pour être ensuite envoyées dans les godets 25 se trouvant dans la zone de renvoi inférieure. Les pierres sont alors emportées par les godets individuels 25 en fonction de leur capacité. Les godets 25 sont conformés en vue de la fonction particulière qu'ils doivent remplir et comprennent une paroi de fond 38 sensiblement horizontale pendant le mouvement de montée et pourvue sur son côté tourné vers l'intérieur en direction radiale d'un prolongement 39 en saillie par rapport aux autres dimensions du godet 25. La paroi de fond 38 est au même niveau que ce prolonge gement 39 avec lequel elle ne forme aucun coude ou surélévation particulière. Il en résulte que l'eau peut s'écouler des godets 25 de façon-continue vers 1'"intérieur' lors du mouvement a9cen- dant. Une paroi externe 40 ménagée sur le côté externe radial s'étend sur toute la hauteur du godet 25 et se prolonge en une couverture supérieure 41 s'étendant jusqu'd la bande de traction 26 ou 27.Les godets 25 ainsi constitués forment dans la zone du renvoi inférieur des cuvettes ouvertes vers le haut dans lesquelles peuvent pénétrer toutes les pierres sans qu'il s'en perde. Les pierres qui peuvent tomber des godets 25 lors du transport ascendant sont à nouveau rassemblées sans perturbations à la partie inférieure, opération qui est favorisée par l'absence d'un axe transversal des roues de renvoi. Dans la zone du renvoi supérieur, les godets peuvent être repérés et vidés complètement dans une goulotte 75. Au moins l'un des godets 25 faisant partie du transporteur 14 est constitué sous forme d'un godet racleur 42 (figure 3). Ce godet racleur 42 a pour fonction de recueillir les particules fines (sable) qui se sont rassembldes sur la sole 16 dans la zone inférieure du bâti 15 et de les entratner dans le circuit. Le godet racleur 42 est constitué dans ce but par deux chambres 43 et 44. La chambre 43 séparée par la paroi de séparation 45 constitue essentiellement la partie supérieure d'un godet 25 et sert donc au transport de pierres. La chambre 44, lors du mouvement ascendant, est constituée par une paroi racleuse 46 oblique et dirigée vers l'extérieur. Celle-ci limite une ouverture d'entrée 47 permettant l'introduction des matières récupérées sur la sole 16 par la paroi racleuse 46.Les particules de matières sus-mentionnées parviennent dans le circuit en sortant de la chambre inférieure 44 par une ouverture de sortie 48 après avoir parcouru une courte distance. L'ouverture de sortie 48 est recouverte sur le côté interne radial de la chsbre 44 par une paroi frontale 49 de manière que des pierres provenant de l'intérieur du transporteur 14 ne puissent pas pénétrer dans la chambre 44 lors du changement de direction inférieureet stéchappler de celle-ci à ltextérieur du transporteur 14. Comme on peue voir sur la figure 4, le godet épuiseur est équipé en outre de parois rscleuses latérales 50. L'espace interne du transporteur 14 qui reste en grande partie libre du fait de l'absence d'un arbre, d'un essieu ou d'un guide particulier pour les roues de renvoi 29 et 30 permet non seu lement le transfert comme décrit, des pierres mais également un accès facile à cette zone interne en vue par exemple de rEpara- tions ou autres manoeuvres. C1 est pour cette raison qu'une paroi latérale 51 face à la paroi latérale 36 est pourvue d'une trappe d'entrée obturable 52. Les bandes de traction 26 et 27 sont constituées par des bandes lisses de caoutchouc ou matière analogue et de forme sensiblement rectangulaire pour obtenir une grande résistance à l'usure. Des cordons métalliques 53 résistant à la traction sont noyés dans les bandes 26, 27. Chaque bande sans fin 26, 27 est constituée par une section de bande sans fin dont les extrémités sont raccordées l'une à l'autre de manière particulière (figure s), Les extrémités libres des cordons métalliques 53 sont épissées et noyées dans des blocs d'ancrage 54, 55. Ces blocs d'ancrage 54, 55 sont constitués en un matériau façonnable et on particulier moulable et sont reliés aux cordons métalliques 53 par fusion des extrémités de ces derniers.Les blocs d'ancrage 54, 55 peuvent autre constitués en un matériau synthétique ou en un métal moulable. Les extrémités ainsi préparées sont reliées l'une B l'autre par un organe de liaison, à savoir une plaque de liaison 56. La plaque de liaison 56 est disposée sur le côté externe radial des bandes 26, 27 et incurvée selon le rayon de courbure des roues de renvoi. Le raccordement de la plaque de liaison 56 aux blocs d'ancrage 54, 55 ou aux bandes 26, 27 est réalisé par des boulons 57 disposés dans la zone des blocs d'ancrage 54, 55 ainsi que par d'autres boulons 58 traversant directement la bande 26 ou 27. Les boulons 57, 58 sont pourvus sur leur côté intérieur en direction radiale de tartes plates noyées 59. Sur le côté externe, ce sont des écrous b capuchon 60 qui sont utilisés pour des raisons d'étanchéité. La plaque de liaison 56 sert en outre de raccordement pour un godet disposé dans cette zone et en particulier pour le godet racleur 42. En dehors de cette section de liaison, les godets 25 sont reliés aux bandes 26, 27, de manière comparable, à savoir par des pattes 61 prévues sur les parois latérales 62 des godets 25 et reliées à la bande 26, 27,à la manière décrite c'est-à-dire par des boulons analogues aux boulons 58. La patte 61 est située à peu près au milieu par rapport au godet 25. Sur les côtés (supérieur et inférieur) sont disposées/ sur les parois latérales 62 des godets 25, des pièces de guidage additionnelles, à savoir des sections de tube 63, 64. Ces sections de tube 63, 64 font saillie vers ltex- térieur des bandes 26, 27 de manière que ces bandes 26, 27 aient un parcours polygonal dans la zone de la section verticale.Dans la zone de renvoi, les sections de tube 63, 64 constituent une glissière d'appui sur les roues de renvoi 29, .. 32. Les roues de renvoi supérieures 31, 32 sont entraSndes dans le cas présent par un moteur 76 pourvu d'une sécurité 77 contre les surcharges et par l'intermédiaire d'une roue à chacune 65 et d'un arbre commun continu 66. Une roue de renvoi 32 est clavetée sur l'arbre, dans le cas présent par l'intermédiaire d'une clavette 67 (figure 6). La roue de renvoi 31 opposée est montée rotative sur l'arbre 66 par l'intermédiaire d'un palier lisse 74. Ce- lui-ci est constitué par une douille en matière plastique. La mo- bilité relative de la roue de renvoi 31 évite des contraintes et des zones d'usure résultant des tolérances de dimensions inévitables de l'entratnement général des bandes 26 et 27.Dans le cas présent, l'entraine.ent est transmis à la bande 26 associée à la roue de renvoi 31 par les godets 25. Pour éviter un glissement éventuel des bandes 26, 27 sur des roues de renvoiassciées 31, 32, des ergots 68 (figure 3) sont fixés suries godets X eux-ci coopèrent avec des contre-ergots correspondants 69 disposés sur la roue de renvoi 31 ou 32 de manière à obtenir un entrainement mécanique additionnel de la bande 26 ou 27. Le contre-ergot 69 est constitué dans le cas présent par un cliquet à rappel élastique, c'est-à-dire soumis à la sollicitation d'un ressort, à pression 70, et monté pivotant. Le contre-ergot 69 peut ainsi s'éclipser dans le cas d'une position relative défavorable par rapport à un ergot 68. Pour maintenir la quantité d'eau, nécessaire au remplissage partiel du bati 15, aussi réduite que possible jusqu'au niveau d'eau 21 voulu, il est prévu, à l'intérieur du bâti 15, un corps creux 71 de refoulement de l'eau. Ce corps réduit dans cette zone la capacité libre du bati 15. Un effet additionnel particulier du corps creux 71 consiste dans le fait que la zone de section transversale du bâti 15 côté surface est considérablement réduite. Il faut veiller à ce que la différence de hauteur des niveaux d'eau 21, 22 soit maintenue aussi constante que possible pour assurer des conditions det. force ascensionnelle constantes. Mais comme le niveau d'eau 22 change constatent il faut que le niveau d'eau 21 lui soit adapté si possible sans retard. Cet effet est assuré par le corps creux 71 du fait de la réduction de section transversale du bati 15. Une autre particularité est représentée sur la figure 2. Une dérivation 72 partant de la tubulure d'entrée 23 parvient à une conduite annulaire 73 entourant le bati 15. L'eau est introduite dans la zone inférieure du bâti 15, c'est-à-dire au-dessus de la sole 16, par ce système de conduite. Cette entrée additionnelle d'eau a pour effet que les matières fines rassemblées sur les bords, en particulier du sable, sont repoussées vers le milieu et emportées par les godets racleurs 42. R EVEN DI CT IONS 1.- Epierreuse pour installations de lavage, en particulier pour le traitement de betteraves sucrières, comprenant un transporteur vertical circulant sur des roues de renvoi, ou organes analogues, supérieure et inférieure et pourvu de godets, ou organes analogues, destinés à la réception des pierres triées par le courant de lavage, transporteur monté dans un biti à proximité du courant de lavage et comprenant, en dessous de ce courant, une ouverture d'entrée pour les pierres, caractérisée par le fait que les pierres arrivent en direction axiale des roues de renvoi (29, 30, 31, 32) et parviennent par le cdté dans le transporteur (14) ou dans les godets (25, 42) de ce dernier s'étendant en direction axiale. 2.- Epierreuse selon la revendication 1, dans laquelle le bSti (15) est pourvu, dans la zone des roues de renvoi inférieures (29, 30)l d'une ouverture d'entrée latérale (18) reliée par un carter de liaison (17) à la face inférieure du courant de lavage (10). 3.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 ou 2, dans laquelle les pierres pénètrent dans les godets (25, 42) en traversant une roue de renvoi (29) voisine de l'ouverture d'entrée (18). 4.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle au moins la roue de renvoi (29) tournée du côté de l'ouver- ture d'entre (18) ne comporte ni essieu ni rayons, et particulie- remuent a pratiquement la forme d'un anneau auquel se raccordent les godets (25, 42) à leur position inférieure. 5.- Epierreuse lon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle au moins l'une des roues de renvoi inférieures, mais de préférence les deux roues de renvoi inférieures (29, 30) de l'ouverture d'entrée (18), sont montées sans axe en reposant exclusivement sur un organe de traction, et en particulier des bandes de traction (26, 27) qui entourent les roues de renvoi (29, 30). 6.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 à 5, dans laquelle le transporteur (14) est constitué par deux bandes de traction (26, 27) disposées à une certaine distance l'une de lsau- tre, reliées l'une à l'autre par des godets (25 6 assant sur des roues de renvoi supérieures et inférieures (29. .32). 7.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 à 6, dans laquelle l'eau assurant la force ascensionnelle pénètre par une dérivation (72) dans une zone du bâti (i5) située en dessous du transporteur (14) pour balayer le sable, etc. et le rassembler au milieu du bti (15). 8.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 à 7, dans laquelle les godets (25) sont ouverts sur leur côté tourné radialement vers l'intérieur et sont pourvus sur leur côté extérieur d'une paroi externe (40) fermée et verticale et d'une ouverture (41) reliée à celle-ci par dessus. 9.- Epierreuse selon la revendication 8, dans laquelle la paroi de fond (38) sans rebord sur le côté interne du godet (25) est élargie par un prolongement (39). 10.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 à 9, dans laquelle est prévu un godet racleur g2) particulier destiné à recueillir, de la sole (16) du bâti (15), les petites pierres, le sable, etc., ledit godet racleur (42) étant subdivisé par une parpi de séparation (45) en deux chambres (43, 44), l'une d'entre elles étant pourvue d'une paroi racleuse (46) et d'une ouverture de réception (47) destinées exclusivement à la collecte du sable, etc., et recouverte sur son côté interne en direction radiale par une paroi frontale (49). 11.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 à 10, dans laquelle les bandes de traction (26, 27) sont constituées chacune par une section limitée en matière élastique, en particulier en caoutchouc, et comprenant des éléments insérés, disposés longitudinalement et résistant à la traction, en particulier des cordons métalliques (53) noyés, dont les extrémités sont reliées les unes aux autres aux extrémités de la section de bande. 12.- Epierreuse selon la revendication 11, dans laquelle les extrémités des bandes de traction (26, 27) sont maintenues rase*~ blées par des plaques de liaison (56) qui sont incurvées de maniè- re correspondante à la courbure des roues de renvoi des bandes de traction (26, 27). 13.- Epierreuse selon l'une des revendications Il ou 12, dans laquelle les godets (25) sont reliés par des pattes latérales en forme de plaques (61) aux bandes de traction (26, 27) par des boulons (57, 58) ou éléments analogues. 14.- Epierreuse selon l'une des revendications Il à 13, dans laquelle un ergot (68) est prévu sur les godets (25), ledit ergot pouvant coopérer mécaniquement avec un contre-ergot (69) prévu sur la pièce d'entratnement (roue de renvoi 31, 32) en vue d'assurer un entraSnement sans risques de glissement de la bande de traction (26, 27). 15.- Epierreuse selon l'une des revendications 1 à 14, dans laquelle, des roues de renvoi (31, 32) supérieures, une seule (32) est entraînée et l'autre (31) peut tourner par rapport à celle qui est entratnée.