Brevet FR2427046A1 — publié le 19791228

L'invention concerne une fraise de désilage à channe pour le retrait uniforme de déchets organiques putréfies, ou matières similaires, en particulier de matières friables ou fibreuses contenues dans des silos circulaires, comportant un transporteur sans fin pratiquement horizontal tournant dans le silo et muni dtentratnements séparés pour la chatne de fraisage et pour la rotation du dispositif de fraisage dans le silo. Par la DE-U n 7 329 120, on connatt un appareil dtextraction pour silos circulaires dans lequel une fraise à vis tournant pratiquement en position horizontale permet d'extraire uniformément les matières ou mélanges principalement inaptes à ltécoulement. La caractéristique essentielle de cet appareil d'extrac- tion est d'utiliser comme outil de fraisage une vis conçue de telle sorte que son débit est ou doit être constant sur sa longueur, considérée de la périphérie au centre, compte tenu du fait que la vitesse circonférentielle de rotation varie de ltextérieur à l'inté- rieur. Cependant, en principe, les vis ntont pas donné satisfaction comme outils de fraisage, car en particulier lorsquton a affaire à une matière collante et humide, il existe un risque d'obstruction dans le tube de vis qui doit être au moins partiellement gainé. Toutefois, les entraînements indépendants prévus selon le modèle d'utilité cité pour la rotation du dispositif de fraisage et llentratnement de ltélément fraiseur sont apparus rationnels. Les fraises de désilage à channe du type défini plus haut, qui sont apparues ensuite, peuvent être considérées en principe comme répondant à leur fonction ; toutefois, leurs inconvénients, essentiellement dûs à l'usure, sont si graves que leur utilisation, par exemple dans le cadre de procédés de fabrication de compost, compromet les possibilités d'application de ces procédés. La cause principale est ici un effort vertical de flexion transmis à la channe par la charge de la matière qui afflue, entranant l'application d'efforts accrus à la paroi des trous dans la région des tourillons de channe et des paliers de ceux-ci dans les éclisses. Ces efforts se superposent à la charge engendrée en direction horizontale le long de la channe par l'avancement du bras de fraisage et qui renforce notablement la charge de traction due a' entraînement de la chaste. L'allongement que subit obligatoirement la channe au fait de cet effort a pour effet qutune fois que les possibilités de réajustement sont épuisées, en particulier lorsqu'il n'y a pas de possibilités de contrôle ou lorsqutelles ne sont pas utilisées, le brin passif subit un allongement qui perturbe la rotation de la chaSne autour de la roue dtentraSnement, de sorte qu'an combinaison avec les phenomènes d'usurpe résultant de l'effort de flexion, la channe risque facilement de sauter, ce qui entrasse la détérioration complète de la chaSne elle-meme et/ou de la roue à channe. En outre, une couche tassée de matière résiduelle se constitue souvent entre la fraise de désilage à channe et le fond du silo, conçu de préférence pour l'amenée d'air ou d'oxygène, de sorte que lttintroduction d'air ou dtoxygène dans la matière est perturbée. Sur la base de cette technique antérieure, l'invention a pour but de fournir une fraise de désilage à chaîne du type défini plus haut, dans laquelle il soit possible de déterminer l'état de la channe et des moyens d'entraînement et de voir s'il est nécessaire de les changer, meAme quand le silo est plein. En outre, il s'agit de réduire dans une large mesure les moments résultant de l'usure prématurée des chaînes, en particulier les efforts de flexion à l'envers du sens de traction, de contrôler le mouvement du brin passif et d'empêcher la constitution d'une couche tassée en dessous de la fraise. Selon l'invention, ce problème est résolu par i:e fait qu'a' une couronne d'entraînement montée de manière à pouvoir tourner sur la plaque de base et assurant la rotation du bras de fraisage dans le silo est reliée une chambre d'extraction et de montage pratiquement cylindrique pouvant entre subdivisée en étages, à travers laquelle passe l'arbre dtentratnement traversant la plaque de base en son centre, muni d'outils de dégagement disposés dans la région d'extraction et portant au-dessus de ceux-ci l'organe d'entraSnement de la channe de fraisage, en ce que dans la région d'extraction de la chambre cylindrique débouche un couloir de transfert de matière fraisée, décalé radialement en direction du bras de fraisage, en ce que dans la plaque de base aussi bien que dans la plaque intermédiaire de fond subdivisant la chambre d'extraction et de montage sont prévues des fenêtres d'extraction et de montage, en ce que le brin tiré d'extraction aussi bien que le brin passif de la chaîne de fraisage sont guidés, horizontalement et perpendiculairement à l'axe de l'arbre d'entraînement, avec décalage parallèlement à l'axe, et en ce que le bras de fraisage est muni, sur son cSté inférieur, d'outils d'ameublissement. Grâce à cette constitution d'une fraise de désilage à chaine comportant une chambre d'extraction et de montage, disposêe sur la couronne dtentrainement qui assure la rotation et tournant avec le bras de fraisage, on peut rétracter les éléments d'entratne- ment et la channe de fraisage avant leur destruction complète, en ouvrant l'ancienne chaîne et en la reliant à la nouvelle chaste, retirer l'ancienne channe et fermer la nouvelle chaine. Etant donné que les deux brins de la chaîne sont guidés avec décalage parallèlement à l'axe, horizontalement et perpendiculairement à llaxe de l'arbre d'entratnement, on évite des efforts de flexion dfls à la charge verticale et on diminue aussi l'effort de traction dA à l'engagement des outils de fraisage disposés sur la chaste, car la channe ne peut pas non plus céder horizontalement par rapport à l'axe de l'arbre d'entraînement. Elle ne peut pas non plus sauter dans la région d'entrafnement, étant donné le guidage du brin passif. Du fait que le bras de fraisage est équipé, dans le bas, d'outils d'ameublissement, tels que des pointes, etc., la couche résiduelle qui se trouve en dessous du bras de fraisage ne peut pas se tasser. Au sujet de la structure du bras de fraisage, il faut remarquer que celui-ci est en plusieurs parties, qu'il est formé d'une charpente porteuse menant du cEté de ltentraînement à a' un cou- loir de transfert, et dtun poste de tête à tension automatique muni d'un rouleau de guidage non denté, le poste de tète étant guidé dans la charpente porteuse, et en ce que de part et d'autre de la charpente porteuse sont prévues deux cavités opposées en forme de caisson présentant chacune une fente médiane dirigée vers l'extérieur pour le guidage de la chaine de fraisage et pour le passage de ses outils. La structure en plusieurs parties du bras de fraisage permet de remplacer séparément les parties, en particulier le poste de tête ou les éléments de tension de celui-ci. Les cavités prévues pour le guidage des deux brins parallèles de la chaîne permettent de guider celle-ci sur toute sa longueur sans qu'elle supporte la charge de la matière. Etant donné que la channe s appuie par l'arrière dans les cavités, la pression appliquée par la matière à la partie d'avancement de la chaîne est répartie sur toute la longueur de ce guidage et l'usure est ainsi uniformisée. La channe de fraisage est équipée d'outils interchangeables qui dépassent la hauteur du bras de fraisage ou de la charpente porteuse, vers le haut et vers le bas. Par suite, la matière détachée par les outils d'ameublissement en forme de pointes disposés sur le bras de fraisage et arrivant plus bas est entraînée dans le sens d'extraction, ce qui empêche la formation de dépôts permanents à la surface du bras de fraisage. I1 est apparu avantageux d'appuyer le poste de tête du bras de fraisage sur un guidage à billes ou à rouleaux soulagé au moyen d'air comprimé. Quant au choix de la matière, il faut remarquer que la roue à chaîne menante est soumise à un effort à peu près dix fois plus grand que la channe elle-même. Pour cette raison, la roue à chaîne présente une plus grande résistance à l'usure que la chaise Pour récapituler, il faut retenir qu'une fraise de désilage à chaîne conçue selon l'invention répond pleinement aux conditions posées. La fraise de désilage a chaîne selon l'invention est expliquée plus précisément à propos d'un exemple d'exécution représenté schématiquement par les dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation et en coupe suivant la ligne A-A de la figure 2, montrant la disposition de la fraise de désilage ; la figure 2 est une vue en plan limitée à la plaque de base et permettant de voir la position de l'entratnement de rotation du bras de fraisage et de la chaîne de fraisage-ainsi que celle des fenêtres de montage et d'extraction, et la figure 3 est une vue en coupe du bras de fraisage suivant la ligne B-B de la figure 1, montrant la position de la channe de frai sage. Le silo circulaire 1 est muni en son centre d'un évidement principalement cylindrique 2, dans lequel la couronne d'entrat- nement 4 assurant la rotation du bras de fraisage 7 est montée de manière à pouvoir tourner sur la plaque de base 3 fermant l'évide- ment 2 et munie des fenêtres d'extraction et de montage 31. La couronne d'entratnement 4 est entratnée par le moteur hydraulique d'entratnement 5 par l'intermédiaire de pignons 6, la rotation du bras de frai sage 7 étant assurée par une liaison rigide 10 entre la chambre cylindrique d'extraction et de montage 9 - dans le cas de l'exemple, par le fond intermédiaire 8 de celle-ci - et la charpente porteuse 17 du bras de fraisage 7.En partant de l'arbre 13, l'en- traînement de la channe de fraisage est assuré par la roue à channe 29 qui lui est reliée. Le renvoi de la chaste de fraisage 27 au poste de tête élastique est simplement assuré par un rouleau de guidage non denté 30. Pour éviter un tassement de la matière située en dessous du bras de fraisage 7, celui-ci est muni d'outils d'ameublissement 33 dirigés vers le bas. Grâce à la constitution spéciale du guidage 25, 26 formé par la charpente porteuse 17 du bras de fraisage 7 pour les deux brins parallèles de la chaste, aucune force n'est transmise à la channe par la charge de la matière, donc verticalement et la pression appliquée au brin d'avancement de la channe est absorbée sur toute la longueur du guidage c'est-à-dire répartie, ce qui assure une réduction notable de l'usure. Le guidage du brin passif empêche, en outre, des mouvements indépendants et incontrolés de la channe. Lorsqu'il devient nécessaire de changer la channe de fraisage au bout d'un temps de service prédéterminé, il suffit d'établir une liaison entre l'ancienne chaste et la nouvelle et d'introduire la nouvelle channe par l'intermédiaire de l'ancienne, en partant de la chambre de montage. En cas de rupture prématurée de la channe ou s'il devient nécessaire par ailleurs de réparer le bras de fraisage ou le poste de tette, on peut amener le bras de fraisage en position d'accès relativement à une ouverture de réparation pouvant être fermée, prévue dans la paroi du silo. En outre, sur la plaque de base 3 est disposé l'arbre 13, également entraîné par un moteur hydraulique Il par l'intermédiaire de l'accouplement 12 et assurant l'entrainement de la chaîne de fraisage 27 par une roue à chine 29. L'arbre 13 est fixé à la plaque de base 3 par une crapaudine 14 et au fond intermédiaire 8 par un palier combiné radial et axial 15 et le palier 15 est, en outre, stabilisé dans sa position grâce aux entretoises 16 dirigées vers la paroi de la chambre d'extraction et de montage 9. A l'arbre 13 sont reliés, dans la région d'extraction de la chambre 9, des bras de dégagement 32. Au sujet de la structure du bras de fraisage 7, il faut remarquer que celui-ci est formé de la charpente porteuse 17 se terminant dans un couloir de transfert de matière fraisée 18 dirigée vers l'arbre d'entraînement 13 et d'un poste de tete à tension automatique 19, guidé dans la charpente porteuse, dirigé vers la paroi du silo et reposant sur le silo I par l'intermédiaire d'un guidage à billes ou à rouleaux 20 soulagé par de l'air comprimé. Comme on peut le voir par la figure 3, la charpente porteuse 17 est formée d'une poutre en double T 21 placée horizontalement, fermée de chaque coté par une plaque 22 dépassant uniforme ment la dimension de la poutre, et de lattes 23, dirigées vers l'intérieur et limitant la largeur de la plaque 22 de chaque coté, de sorte que le long des ailes 24, on obtient deux cavités opposées 25 en forme de caisson, présentant chacune une fente médiane 26 dirigée vers 1' extérieur pour le guidage de la chaîne de fraisage 27 ou le passage de ses outils 28. -RBVENDICATIONS- l, Fraise de désilage à chaîne pour le retrait uniforme de déchets organiques putréfiés, ou matières similaires, en particulier de matières friables ou fibreuses contenues dans des silos circulaires, comportant un transporteur sans fin pratiquement horizontal tournant dans le silo et muni d'entrainements séparés pour la channe de fraisage et pour la rotation du dispositif de fraisage dans le silo, fraise caractérisée en ce qutà une couronne d'entrainement montée de manière à pouvoir tourner sur la plaque de base et assurant la rotation du bras de fraisage dans le silo est reliée une chambre d'extraction et de montage pratiquement cylindrique pouvant tre subdivisée en étages, à travers laquelle passe l'arbre d'entrat- nement traversant la plaque de base en son centre, muni d'outils de dégagement disposés dans la région d'extraction et portant au-dessus de ceux-ci l'organe d'entrainement de la channe de fraisage, en ce que dans la région d'extraction de la chambre cylindrique débouche un couloir de transfert de matière fraisée, décalé radialement en direction du bras de fraisage, en ce que dans la plaque de base aussi bien que dans la plaque intermédiaire de fond subdivisant la chambre d'extraction et de montage sont prévues des fenêtres d'extraction et de montage, en ce que le brin tiré d'extraction aussi bien que le brin passif de la chine de fraisage sont guidés, horizontalement et perpendiculairement à l'axe de l'arbre d'entratnement, avec décalage parallèlement à l'axe, et en ce que le bras de fraisage est muni, sur son côté inférieur, d'outils d'ameublissement. 2. Fraise selon la revendication 1, caractérisée en ce que le bras de fraisage est en plusieurs parties, qu'il est formé d'une charpente porteuse menant du c8té de l'entratnement à un couloir de transfert, et d'un poste de tette à tension automatique muni d'un rouleau de guidage non denté, le poste de tette étant guidé dans la charpente porteuse, et en ce que de part et d'autre de la charpente porteuse sont prévues deux cavités opposées en forme de caisson présentant chacune une fente médiane dirigée vers l'extérieur pour le guidage de la chacune de fraisage et pour le passage de ses outils. 3. Fraise selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la chaîne de fraisage est équipée d'outils interchangeables, qui dépassent la hauteur de la charpente porteuse vers le haut et vers le bas. 4, Fraise selon l'une quelconque des revendications à 3, caractérisée en ce que le poste de tête du bras de fraisage s'appuie sur un guidage à billes ou à rouleaux soulagé au moyen d'air compri me.