Brevet FR2427979A1 — publié le 19800104

La présente invention concerne une installation de reprise pour ma tières en vrac et, plus particulièrement, pour matières granuleuses ou en morceaux placées en tas sur une aire de stockage plane. L'invention concerne plus particulièrement une installation de reprise de matériaux en morceaux tels que les produits de mines et de carrières. Les installations de reprise de matériaux, du type connu, comprennent un support rigide comportant, en face du tas de matériaux à reprendre, un transporteur sans fin chargé de conduire les matériaux prélevés du tas vers un convoyeur d'évacuation latéral. Le transporteur sans fin est généralement associé à une rampe chargée d'attaquer la base du tas de matériaux à re prendre pour amener ces matériaux directement dans le transporteur.L'ac tion de reprise est le plus souvent facilitée par la mise en oeuvre d'un dis positif d'ameublissement associé à la rampe et conçu pour pouvoir etre dé placé parallèlement en aval de cette dernière par rapport au sens de progres sion de 11 installation de reprise, de façon à ameublir les matériaux situés à la base du tas pour faciliter la pénétration de la rampe lors de l'avancement ou du déplacement de l'installation par l'intermédiaire d'un ensemble de ripage. Si des installations du type ci-dessus donnent satisfaction, on constate que l'action du dispositif d'ameublissement a pour effet de provoquer l'étale- ment de la base du tas de matériaux à reprendre que ce dernier soit stocké sur l'aire de repos en un tas de direction générale rectiligne ou circulaire. Pour éviter qu'un tel étalement ne laisse subsister deux monticules ou amon cellements de matériaux s'étendant parallèlement au sens de déplacement de l'installation, on a proposé de monter,sur chacune des extrémités du support du transporteurtdes contre-rampes en forme d'auges qui sont disposées pour etre placées à l'extérieur des bords longitudinaux du tas. Une telle solution ne donne pas entière satisfaction car les contre rampes en forme d'auges n'ont qu'une fonction passive et ne peuvent prendre en charge que les matériaux en morceaux qui leur sont dirigés par l'action du dispositif d'ameublissement. I1 s'ensuit qu'une partie des matériaux n'est pas recueillie par les contre-rampes et se trouve, tout d'abord, repoussée au fur et à mesure de la progression de l'installation, puis ensuite rejetée vers 1' extérieur parallèlement aux bords longitudinaux du tas où elle forme pour chaque extrémité du support un amoncellement ou monticule progressant avec l'avancement de l'installation. L'objet de la présente invention vise à remédier à l'inconvénient ci-dessus en créant une installation de reprise munie, à proximité des extrémités du transporteur de reprise1 d'organes actifs capables de s'opposer à l'étalement des matériaux de base du tas et de réaliser une reprise secondaire des matériaux éventuellement étalés pour les diriger de façon obligée vers le transporteur de reprise. Les organes de reprise secondaires selon l'invention sont conçus pour permettre une adaptation sur toutes les installations de reprise existantes munies ou non'd'un moyen d'ameublissement, que ce moyen soit du type à pic, à soc, à lame, etc.. Conformément à l'invention, l'installation de reprise pour matériaux en vrac est caractérisée en ce que le support rigide est munie, au niveau de chacune de ses parties terminales extérieures à l'aire de stockage, d'au moins un organe tournant de reprise secondaire des matériaux situés en bordure latérale du tas par rapport au front d'attaque et soumis à un effet d'étalement vers l'extérieur Diverses autres caractéristiques ressortent de la description ci-dessous faite en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif , une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en plan d'une installation conforme à l'invention. La fig. 2 est une coupe transversale prise selon la ligne II-II dela fig. 1. La fig. 3 est une coupe transversale partielle analogue à la fig. 2, mais montrant, à plus grande échelle, l'objet de l'invention. La fig. 4 est une coupe en plan prise selon la ligne IV-IV de la fig. 3. La fig. 5 est une coupe prise selon la ligne V-V de la fig. 3. Les fig. 1 et 2 montrent une installation de reprise d'un tas de matériaux 1 disposés en vrac sur le sol plan 2 d'une aire de stockage, du type rectangulaire, tel que représenté aux dessins. L'installation comprend un support 3 en forme de plaque rigide rectangulaire reposant sur le sol plan 2 pour s'étendre, par exemple, perpendiculairement à la plus grande dimension de l'aire de stockage. Le support 3 est associé à un système de ripage 4 destiné à le mouvoir dans l'un ou l'autre sens des flèches f1 et 2, c'est-à-dire perpendiculairement à son axe longitudinal et parallèlement à la grande dimension de l'aire de stockage.L'ensemble de ripage 4 est de préférence constitué par deux chafnes sans fin 5 et 6 qui sont chacune enroulées et prises en charge, extérieurement à la surface plane 2, par des roues de renvoi respectivement 7 et 8. Les channes 5 et 6, qui sont respectivement accrochées aux extrémités du support 3, sont montées enroulées sur deux roues à chape ou noix 9 et 10 identiques, calées angulairement sur l'arbre de sortie 11 d'un treuil 12 mu en rotation par l'intermédiaire d'un moteur 13.Les chastes sans fin 5 et 6 sont disposées, par la position relative des roues de renvoi 7 et 8, parallèlement l'une à l'autre et perpendiculairement à l'axe longitudinal du support 3, de manière que la rotation dans un sens ou dans l'autre de l'arbre de sortie 11 assure, par leur intermédiaire, le ripage correspondant des extrémités du support 3, soit dans le sens de la flèche f soit dans le sens de la flèche f2. Le support 3 en forme de plaque s'étend sur toute la dimension correspondante de l'aire de stockage 2 de façon à comporter des parties terminales situées au-delà des bords correspondants de la surface plane 2. La plaque 3 supporte1 de préférence de part et d'autre d'une poutre médiane, verticale, 14 de renforcement, deux transporteurs sans fin 15 et 16,du type à raclettes, qui s'étendent parallèlement aux bords longitudinaux de la plaque 3. Les transporteurs à raclettes 15 et 16 sont respectivement constitués par un bac longitudinal 17 (fig. 3) fixé de toute façon convenable sur la plaque 3. Le bac 17 longitudinal est défini par deux profilés latéraux 18, en forme de sigma, orientés par leurs ailes en direction l'un de l'autre et réunis par un tablier 19 divisant le bac 17 en deux compartiments 20 et 21.Les profilés 18 et le tablie 19 assurent le guidage, à l'intérieur des compartiments 20 et 21, de raclettes 22 montées parallèlement l'une à l'autre sur une channe commune 23 enroulée sur deux roues extremes 24 portées par la plaque 3 et dont l'une est associée à un groupe moto-réducteur 25 d'entrafnement en rotation. La disposition ci-dessus correspond à une installation plus particulière- ment conçue pour permettre une reprise effective dans les deux sens de déplacement selon les flèches f1 et f sur des aires de stockage dont la partie libérée par la reprise des matériaux du tas 1 est progressivement réoccupée par de nouveaux matériaux amenés à constituer, au fur et à mesure du déplacement de I'installation, un nouveau tas destiné à etre repris par ladite installation lors de son déplacement inverse.Il est toutefois évident que l'objet de l'invention s'applique également aux installations de reprise ne possédant qu'un sens de déplacement actif, comme cela est le cas dans les aires de stockage du type circulaire dans lesquelles l'installation de reprise est mûe en déplacement toujours dans le meme sens et ne comporte alors qu'un seul transporteur 15 ou 16. Chaque transporteur 15 ou 16 est associé, sur son côté parallèle au bord longitudinal du support 34 à une rampe de guidage et de prise en charge 26 fixée par tout moyen convenable sur le support 3 pour s'étendre de façon inclinée en direction de la base du tas 1 et de la surface plane 2 de l'aire de stockage, comme cela apparaft de façon plus claire à la fig. 3. La rampe 26 s'étend sur presque toute la longueur de la plaque 3 et en tous les cas sur une longueur supérieure à la mesure correspondante de l'aire de stockage 2. La rampe 26 est destinée à pénétrer dans les matériaux de base du tas 1 pour assurer leur prise en charge et leur amenée jusqu'au niveau du transporteur correspondant chargé de les diriger ensuite vers un convoyeur d'évacuation latéral non représenté aux dessins, mais par exemple situé à proximité de l'extrémité du support 3 opposée au groupe moto-réducteur 25.Pour faciliter la pénétration de la rampe 26 dans la base du tas 1, l'installation, conforlzle à l'invention, est munie d'un moyen d'ameublissement constitué par un organe 27 monté mobile en déplacement rectiligne alternatif parallèlement à la rampe 26 et en avant de cette dernière pour pénétrer dans et ameublir les matériaux de base du tas 1. L'organe 27 peut etre constitué, comme représenté sur la partie gauche de la fig. 1, par un pic ou coutre 27a ou encore, éventuellement, comme représenté sur la partie droite de la meme figure, par un soc 27b, simple ou double, en forme de lame, pouvant astre dirigé parallèlement ou perpendiculairement à l'axe longitudinal du support 3.L'organe d'ameublissement 27 est guidé en déplacement rectiligne alternatif sur une voie de guidage 28aou 28b formée, selon la constitution de l'organe 27, soit par une ossature porteuse suspendue à la poutre 14, soit par un rail situé à proximité de la rampe 26. L'organe d'ameublissement 27 de chaque transporteur 15 ou 16 est mû en déplacement rectiligne alternatif par l'intermédiaire d'une chatte 29 (fig. 3) qui est entraSnée en défilement par l'intermédiaire d'un groupe moto-réducteur 30 porté par la plaque 3. Selon l'invention, la plaque 3 supporte à proximité de chacune des extrémités de chaque transporteur sans fin 15 ou 16 un organe de reprise secondaire 31 qui est disposé, comme cela ressort de la fig. 1, pour entre placé extérieurement aux bords longitudinaux du tas 1. Chaque organe 31 de reprise secondaire est constitué, comme cela ressort plus particulièrement des fig. 3 à 5, par un organe tournant 31a du type tourniquet ou roue à bras, à palettes ou à aubes, porté par la rampe 26, de manière que son axe de rotation soit perpendiculaire au plan de cette dernière, Le rayon du tourniquet ou de la roue 31a est choisi pour couvrir sensiblement toute la largeur de la rampe 26, de façon que les bras, palettes ou aubes soient amenés successivement au cours de leur rotation à balayer toute la largeur de la rampe et à passer chacun au-dessus du transporteur 15 ou 16 correspondant.Chaque tourniquet 31a est associé à un moyen d'entrafnement en rotation 31b, de préférence indépendant,chargé de le faire tourner dans le sens de la flèche f3 pour lequel les matériaux en vrac situés à proximité des bords du tas 1 perpendiculaires au support 3 sont pris en charge par les bras, palettes ou aubes qui en assurent l'acheminement jusqu'à l'aplomb du transporteur 15 ou 16 où ils tombent par gravité. Les organes tournants 31 s'opposent ainsi à l'étalement des matériaux de base du tas 1 sous l'action du moyen d'ameublissement 27 et, par suite, à la formation progressive de monticules ou amoncellements de part et d'autre de l'aire de stockage. La fig. 3 montre un exemple de réalisation de l'organe de reprise secondaire 31 selon lequel chaque organe comprend une semelle 32 qui est fixée, par exemple, par soudure sur la rampe 26. La semelle 32 est munie d'un pivot 33 cylindrique qui peut entre constitué par une pièce formée directement par la semelle 32 ou, au contraire, rapportée sur cette dernière par soudure. Le pivot 33 est destiné à assurer le support et le centrage du tourniquet 31a qui, dans le cas présent, comprend un moyeu 34 rendu solidaire de deux flasques 35 et 36. Le moyeu 34 est enfilé sur le pivot 33 avec interposition d'une bague de friction 37 comportant une collerette d'appui 38 placée en butée contre un collet 39 de la semelle 32 avec interposition d'une rondelle de friction 40.L'immobilisation axiale du moyeu 34 sur le pivot 33 est assurée par l'intermédiaire d'un chapeau 41 rapporté sur l'extrémité supérieure du pivot 33 par l'intermédiaire de vis 42. Le chapeau 41 présente un diamètre supérieur à celui du pivot 33, de manière à constituer une butée axiale à la fois pour la bague de friction 37 et pour un épaulement 43 formé intérieurement par le moyeu 34. Le pivot 33 présente axialement un conduit borgne 44 communicant avec un perçage radial 45 pratiqué pour etre placé en coJhei- dence avec une rainure 46 ménagée de toute façon convenable dans la paroi périphérique intérieure de la bague 37 pour constituer un moyen de graissage entre cette dernière et le pivot 33. Le flasque 35 forme ou comporte une collerette 47 délimitant, sur sa face en regard de la semelle 32, une gorge 48 destinée à recevoir un rebord annulaire de centrage 49 formé en saillie par la semelle 32 concentriquement au pivot 33. Le flasque 35 et la semelle 32 ménagent ainsi ensemble un logement annulaire 50 représentant une réserve de graisse qui est isolée du milieu ambiant extérieur par le joint tournant 50a du type labyrinthe délimité par la gorge 48 et le rebord 49. Le flasque inférieur 35 et le flasque supérieur 36 assurent le support et la fixation de palettes radiales 51 qui peuvent etre constituées par de simples bras en forme de plaques ou, au contraire, par des bras de construction en caisson comme cela est représenté à la fig. 4. Dans l'application envisagée, les bras 51 sont réalisés de préférence pour ne pas délimiter d'aubes, de godets ou d'alvéoles susceptibles de provoquer l'introduction et le coincement des matériaux du tas 1. Par contre, une telle réalisation peut etre envisagée lorsque, par exemple, les produits à reprendre sont du type granuleux. Le flasque supérieur 36 supporte le plateau de base 52 d'un arbre 53 s'élevant à la partie supérieure du tourniquet 31a co-axialement au pivot 33. La liaison entre le plateau 52 et le flasque 36 est réalisée par l'intermédiaire de vis 54 de manière à fOrmer un assemblage démontable permettant l'accessibilité aux vis 42. L'arbre 53 est coiffé par le moyen d'entrafnement en rotation 31b qui est constitué par un moteur 55 et un boitier de réduction 56 dont le pignon de sortie est claveté sur l'arbre 53. Le groupe moto-réducteur 31b est suspendu par l'intermédiaire de vis 57 à une platine 58 prévue en bout d'un bras 59 fixé par l'intermédiaire d'une console 60 sur la poutre 14 de renforcement dela plaque 3. La platine 58 est de préférence du type annulaire de manière à ménager en son centre une ouverture circulaire 61 permettant d'accéder à un graisseur 62 communicant avec un conduit axial 63 pratiqué dans l'arbre 53 pour déboucher à l'intérieur du moyeu 34 et en regard de l'alésage 44. Par l'intermédiaire du graisseur 62, il est ainsi possible d'assurer l'alimentation en graisse des différentes parties constitutives coopérantes du moyeu 34 et du pivot 33 sans recourir à un démontage. La platine 58 est, par ailleurs, munie, ainsi que cela apparat à la fig. 3, d'une garniture métallique d'usure 64 qui est placée à l'aplomb de la chafne 29 d'entrafnement en déplacement alternatif rectiligne du moyen d'ameublissement correspondant 27. Dans la forme d'exécution représentée, les bras, palettes ou aubes 51 sont situés parallèlement et à faible distance de la surface supérieure de la rampe 26, de sorte que > par leur rotation, les matériaux,étalés par l'action d'ameublissement du moyen 27, sont pris en charge et amenés obligatoirement à gravir la rampe 26 pour ensuite tomber par gravité dans le transporteur 15 ou 16 correspondant. Le faible intervalle existant entre la rampe 26 et le plan inférieur du tourniquet 31a supprime tout risque de coincement d'un ou de plusieurs fragments ou morceaux de matériaux constitutifs du tas 1 et procurent ainsi une efficacité réelle de travail à chacun des organes tournants 31 réalisant une reprise secondaire totale des matériaux étalés par l'action d'ameublissement du moyen 27.Par ailleurs, la conformation particulière, adoptée en exemple selon la fig. 3, permet de réduire à la valeur minimale les infiltrations de corps étrangers et de poussières entre le moyeu 34 et le pivot 33 qui sont ainsi à meme de fonctionner dans des conditions mécaniques optimales pour un tel genre d'application. De plus, la position du groupe moto-réducteur 31b en suspension sous la platine 58 permet de garantir ce groupe contre les détériorations susceptibles de se produire, par exemple en cas d'éboulement naturel ou artificiel du front d'attaque du tas 1. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation représenté et décrit en détail car diverses modifications peuvent y etre apportées sans sortir de son cadre. En particulier, il peut être prévu, dans uncas d'application faisant intervenir, comme dans l'exemple illustré, deux transporteurs sans fin parallèles sur un meme support, de munir chaque extrémité dudit support d'un seul organe tournant 31a de reprise secondaire qui serait alors suspendu à un support mobile, par exemple en forme de potence, capable d'amener ledit organe au droit de la rampe du support correspondant au transporteur momentanément en service. Par ailleurs, si l'exemple décrit ci-dessus se réfère à un dispositif de reprise muni d'un moyen d'ameublissement d'un matériau de la base d'un tas à reprendre > il est évident que l'objet de l'in vention peut etre mis en oeuvre également sur une installation de reprise dépourvue d'un tel moyen d'ameublissement et dont l'étalement des matériau: de base d'un tas à reprendre est alors provoqué par la pénétration progres sive de la ramoe 26. REVENDICATIONS 1 - Installation de reprise pour matériaux en vrac disposés en tas sur une aire de stockage, installation du type comprenant un support rigide reposant sur une partie de l'aire de stockage devant un côté du tas de matériaux et s'étendant sur toute l'étendue de l'aire de stockage et de chaque cOté extérieurement à cette dernière ; des moyens de ripage du support rigide prévus en dehors de l'aire de stockage et capables de déplacer ledit support en direc tion du tas de matériaux ; au moins un transporteur sans fin porté par le sup- port pour s'étendre parallèlement au cOté de ce dernier dirigé vers le tas et une rampe de déversement solidaire du bord du support orienté vers le tas et destinée à pénétrer dans la base de ce dernier, installation caractérisée en ce que le support rigide est muni, au niveau de chacune de ses parties terminales extérieures à l'aire de stockage, d'au moins un organe tournant de reprise secondaire des matériaux situés en bordure latérale du tas par rapport au front d'attaque et soumis à un effet d'étalement vers l'extérieur. 2 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque organe tournant de reprise secondaire est monté sur le support pour s'étendre, extérieurement au bord correspondant du tas latéral par rapport au front d'attaque, en partie au-dessus de la rampe et en partie au-dessus du transporteur correspondant au front d'attaque. 3 - Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque organe tournant de reprise secondaire est constitué par un tourniquet ou roue à palettes ou à bras. 4 - Installation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque organe tournant de reprise secondaire est associé à un organe moteur d'entrainement individuel. .5 - Installation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque organe tournant de reprise secondaire est monté en position fixe sur le support rigide. 6 - Installation selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que chaque organe tournant de reprise secondaire est constitué par une roue ou un tourniquet monté sur un pivot porté par la rampe et muni d'un arbre d'entrafnement attaqué par un groupe moto-réducteur suspendu à une platine solidaire d'un bras fixé sur le support. 7 - Installation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que chaque organe tournant de reprise secondaire est constitué par une roue ou un tourniquet possédant un rayon sensiblement égal à la largeur utile de la rampe de déversement.