Brevet FR2423978A1 — publié le 19791123

La présente invention est relative au transfert du fumier depuis l'étable jusqu'à une aire extérieure de stockage. Dans les techniques actuelles d'évacuation du fumier, il est habituel d'aménager le sol des étables de manière à délimiter au moins une plateforme de stabulation inclinée en direction d'un caniveau longitudinal dans lequel peut circuler une chaine de manutention, de transport et de transfert astreinte en défile ment sans fin et munie, de place en place, d'organes d'entrainement constitués par des palettes, des barrettes ou des raclettes, etc.. De telles chaines prennent en charge le fumier dégagé de la plateforme et conduisent ce fumier jusqutà l'entrée d'un élévateur, généralement d'un type analogue,chargé de conduire le fumier à l'extérieur de l'étable pour le déverser à la partie supérieure d'un tas se constituant sur une aire de stockage externe. Selon une technique un peu différente, l'élévateur est remplacé par un conduit du type fermé et enterré à l'entrée duquel est amené le fumier collecté par la chape de transport et de transfert et dans lequel l'avancement dudit fumier est assuré par l'intermédiaire d'un vérin hydraulique qui est commandé pour pousser, lors de chacune de ses courses actives, la charge fumier dans le tube assurant sonackeminement jusqu'àla base d'une aire de stockage où un tas de fumier se constitue alors par la base. La seconde solution permet d'éliminer certains des inconvénients de la première et notamment l'obligation de réaliser une ouverture de passage pour l'élévateur dans l'enceinte de l'étable. En outre > elle permet d'atteindre des aires de stockage notablement plus éloignées tout en garantissant une plus grande propreté de l'environnement, étant donné que le fumier est, dans tous les cas, acheminé dans un conduit de circulation fermé. Par contre, il faut noter qu'un tel système d'acheminement ne donne pas entière satisfaction car l'action du vérin hydraulique a tendance a produire des bouchons qui, selon la nature du fumier, provoquent, dans certains cas, des obstructions du conduit qu'il est alors nécessaire de déboucher. On conçoit qu'une telle opération est d'autant plus délicate que l'aire de stockage est éloignée de ltétable, ce qui ruine l'un des avantages primordiaux d'une telle technique. En outre, l'énergie hydraulique nécessaire pour assurer l'alimentation du vérin fait obligatoirement intervenir l'investissement d'une centrale de production, de sorte que l'installation globale est alors d'un coût de mise en place, de fonctionnement et d'entretien élevé. Par ailleurs, le vérin hydraulique travaille dans des conditions pouvant etre qualifiées d'agressives, et, par suite, il ne peut etre escompté un fonctionnement satisfaisant et fiable dans le temps. La présente invention vise à résoudre le problème ci-dessus en proposant une nouvelle installation de transfert de fumier entre l'étable et l'aire de stockage, installation qui supprime les inconvénients mentionnés ci-dessus, tout en gardant l'avantage du transfert par gaine, tube ou conduit de circulation fermé permettant d'assurer l'acheminement sur des distances relativement grandes, sans contact ni pollution avec le milieu environnant, du fumier extrait des plate formes de stabulation jusqu'à une aire de stockage extérieure. L'objet de l'invention est particulièrement conçu pour etre à meme d'assurer l'acheminement correct sans risque de bourrage interne du fumier, quelle que soit la nature pailleuse, liquide ou hetérogène de ce dernier. Conformément à l'invention, l'installation de transport de fumier entre une étable et une aire de stockage extérieure du type faisant intervenir un tube d'acheminement du fumier depuis l'installation jusqu'au niveau du plan de l'aire de stockage et dans lequel le fumier est déplacé par compression,est est caractérisée en ce qu'elle comprend, d'une part, une trémie de réception et de chargement prolongée par un conduit cylindrique auquel est raccordé le tube, d'autre part, une vis sans fin associée à un organe moteur stétendant sur toute la longueur du fond de la trémie et du conduit et, par ailleurs, des moyens internes s'opposant à l'effet de bourrage et de rotation sur lui-meme du fumier lors du fonctionnement de la vis. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description ci-dessous faite en référence au dessin annexé qui montre, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une perspective de l'objet de l'invention. La fig. 2 est une coupe-élévation longitudinale du dispositif de l'invention montrant plus en détail certains points particuliers de l'objet de l'invention. L'installation de transfert conforme à l'inventionodésignée dans son ensemble par la référence 1, est située à l'extrémité et à un niveau inférieur d'un caniveau 2 bordant une plateforme de stabulation non illustrée et dans lequel circule un transporteur de tout type convenable, par exemple à chaise, muni de bras, de raclettes, etc.. L'installation comprend un bati 3 sur lequel est fixée une trémie 4 en forme de pyramide tronquée inversée dont la base supérieure est ouverte pour délimiter la section d'entrée ou de chargement située dans le prolongement du caniveau 2. Le bâti 3 supporte également un chassis vertical 5 sur lequel est fixé en partie supérieure un groupe moto-réducteur 6, avantageusement du type éNctrique, dont l'arbre de sortie est muni d'une roue à channe ou d'un pignon ou d'une poulie 7 De préférence le pignon 7 est situé entre le ch ssis 5 et la face correspondante de la trémie 4 pour etre placé dans le meme plan qu'une poulie, qu'une roue ou qu'un pignon 8 de conception complémentaire avec lequel il engrène par tout moyen de transmission approprié 9, tel qu'une courroie, une chaine ou un pignon intermédiaire. Le pignon 8 est calé sur un arbre 10 qui est centré et porté dans le fond de la trémie 4 par des paliers non représentés. L'arbre 10 supporte une vis sans fin 11 qui est totalement logée dans une auge 12 formée par le fond de la trémie. Selon l'invention, la trémie 4 est prolongée à l'opposé du châssis 5 par un tube, un conduit ou une gaine 13 en partie porté par la trémie 4 et par le bâti 3. Le conduit 13 comporte intérieurement au moins un palier pour supporter et centrer le prolongement 10a de l'arbre 10 qui forme également à l'intérieur de ce conduit une vis sans fin lla de meme pas que la vis 11 qu'elle prolonge sans transition. Selon llinvention, la vis 11 assume une fonction de prise en charge du fumier délivré dans la trémie 4, clest-à-dire une fonction de prélèvement et de transfert en direction du conduit 13 où le segment lla reprend alors en charge la masse de fumier prélevée. Selon l'invention, il est prévu de mettre en oeuvre des dispositifs destinés à s'opposer au risque de bourrage du fumier qui est une matière réputée pour réagir mal aux conditions de transfert mettant en oeuvre une pression,car sa tendance naturelle au compactage donne fréquemment naissance à des bouchons obturateurs. Selon llinvention, il est tout d'abord prévu de mettre en oeuvre au droit de la section de communication entre la trémie 4 et le conduit 13 un couteau 14 chargé de coopérer avec l'arbre extérieure de l'hélice de la vis sans fin 11 pour réaliser une coupe > un sectionnement ou un hachage de la paille ou des brins longs incorporés au fumier.Le couteau 14 est de préférence constitué par une plaque rapportée sur la face intérieure correspondante de la trémie 4 et exécutée pour présenter une arete 15 semi-circulaire concave entourant la partie supérieure de l'enveloppe géométrique de la vis sans fin 11. Selon une autre disposition de l'invention, il- est prévu d'incorporer au fond 12 et au conduit 13 des moyens 16 s'opposant à la tendance à la rotation ou à la révolution des masses de fumier prélevées dans la trémie 4, soit à l'intérieur de l'auge 12, soit dans le conduit 13 sans qusil en résulte d'avancement progressif sous l'action de la rotation de la vis Il ou du segment lla. Ces moyens 16 sont, par exemple, constitués, comme illustré plus en détail à la fig. 2 par des barres, des lames, qui sont rapportées intérieurement au fond 12 et au conduit 13 pour s'étendre de façon générale longitudinale et représenter par leur épaisseur des obstacles s'opposant à la rotation des masses de fumier prélevées. Le fumier est ainsi réellement poussé par les différentes spires successives de l'hélice lors de la rotation de la vis. Les barres, les lames ou analogues 16 sont de préférence conformées pour présenter, elles aussi, une forme hélicoïde selon un pas beaucoup plus grand que celui de la vis il et du segment Ila, tout en affectant un sens d'enroulement qui peut etre le meme ou l'inverse de celui de la vis li et du segment. Bien que cela ne soit pas représenté, les moyens 16 peuvent aussi etre constitués par des barres interrompues et, dans certains cas, il est également possible d'envisager de constituer ces moyens par des dents, des peignes ou des rateliers faisant saillie à partir de la face interne du fond de l'auge 12 et du conduit 13, de manière à constituer des obstacles s'opposant à la rotation libre des masses de fumier prélevées et compactées sous l'effet de la rotation de la vis. Selon une autre disposition constructive destinee également à éviter la tendance au bourrage et àlL rotation du fumier à l'intérieur du fond de la trémie et dans la gaine 13, il est prévu de conformer le segment lla pour que la demi-hélice ou spire 17, telle que représentée à la fig. 2, présente un pas plus grand que celui constant des différentes autres spires.Ainsi, cette dernière demi-hélice 17 a pour effets brs de la rotation du segment 11a d'assumer une fonction analogue à celle d'un piston pousseur ayant tendance à conférer un déplacement axial plus important aux masses de fumier amenées par la rotation de la vis. I1 s'ensuit une compression plus poussée à l'intérieur d'un tube de transfert 18 prolongeant le conduit 13 pour assurer l'acheminement du fu mier jusqu'à une aire de stockage extérieure non représentée. Outre cette compression, la demi-hélice 17 a également pour effet de dégager l'extrémité du conduit 13 et, par conséquent, d'éviter ainsi tout risque de bourrage à l'intérieur de ce conduit.La fig. 2 montre que le segment lla est porté par un palier 19 logé dans le tube 18 mais il est évident que, dans d'autres réalisatisons, un tel palier peut etre directement incorporé à la partie terminale du conduit 13 sur lequel se raccorde par tout moyen convenable le tube de transfert 18. En mettant en oeuvre les moyens de l'invention, savoir le couteau 14 pour hacher les brins longs qui pourraient etre responsables de la constitution de bouchions, les moyens anti-rotation 16 et la demi-spire 17 assumant une fonction de piston pousseur et de dégagement de la partie terminale du conduit 13, il devient ainsi possible d'assurer l'acheminement correct convenable et sans risque d'obstruction du fumier quelle que soit la nature de ce dernier, d'une part, à l'intérieur de l'installation 1 proprement dit, mais aussi sur des longueurs de tube de transfert 18 relativement longues, pouvant atteindre, dans certains cas, des longueurs de 30 à 40 mètres en mettant en oeuvre une vis de 80. centimètres de long dans l'auge 12 et de l'ordrè-de 100 cm de long dans le conduit 13. Pour des données de l'ordre de celles mentionnées ci-dessus, il a été constaté que, l'épaisseur radiale des moyens 16 anti-rotation pouvait avantageusement etre comprise entre 1 et 3 cm 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.- REVENDICATIONS 1 - Installation de transport de fumier entre une étable et une aire de stockage extérieure du type faisant intervenir un tube d'acheminement du fumier depuis l'installation jusqu'au niveau du plan de l'aire de stockage et dans lequel le fumier est déplacé par compression, caractérisée en ce qu'elle comprend, d'une part, une trémie de réception et de chargement prolongée par un conduit cylindrique auquel est raccordé le tube, d'autre part, une vis sans fin associée à un organe moteur s 'étendant sur toute la longueur du fond de la trémie et du conduit et, par ailleurs, des moyens internes s'opposant à l'effet de bourrage et de rotation sur lui-même du fumier lors du fonctionnement de la vis. 2 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens anti-bourrage et anti-rotation sont constitués par un couteau entourant partiellement au moins la vis au droit de la communication entre le trémie et le conduit et par des barres, dents ou analogues s'étendant de façon générale substantiellement axiale à partir de la surface interne au moins du conduit. 3 - Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les barres ou analogues s'étendent également le long du fond de la trémie. 4 - Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens anti-bourrage comprennent en plus au moins une demi spire uu demi-hélice de la vis possédant un pas plus grand que celui constant des autres spires ou hélices. 5 - Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que la demihélice ou spire possédant un plus grand pas est celle extreme de la vis située à l'opposé de la trémie.