Brevet FR2473480A1 — publié le 19810717

La présente invention concerne une roue-pelle à godets à déversement frontal, notamment pour charger de matériaux en vrac les godets d'un élévateur à chaîne à go- dets, ledit élévateur et ladite roue-pelle étant disposés suivant un même plan vertical médian. On connaît déjà une roue-pelle à godets à déver- sement frontal dont chaque godet prélève des matériaux en vrac, à l'intérieurde la cale d'un navire par exemple, lors- qu'il se trouve en position basse, élève les matériaux le long de son parcours ascendant, et les déverse ensuite ex- térieurement lorsque, après avoir dépassé la position hau- te, il effectue son parcours descendant. Le plan médian de déversement co!ncide avec le plan vertical médian de la roue-pelle, par rapport auquel les godets sont fixés symé- triquement sur la périphérie de ladite roue-pelle, dispo- sition qui caractérise une roue-pelle du type à déverse- ment frontal. Dans le cas o une roue-pelle de ce type est uti- lisée pour charger frontalement les godets d'un élévateur, dans une installation de déchargement de navires par exem- ple, il est important que le remplissage des godets de l'é- lévateur soit effectué de telle sorte que les matériaux dé- versés par chaque godet de la roue-pelle soient dirigés con- venablement pour être reçus par les godets de l'élévateur. Dans la plupart des installations connues une quantité notable de matériaux déversés par la roue-pelle n'est pas admise dans un godet de l'élévateur. Ces maté- riaux tombent alors dans la cale à décharger d'o ils doi- vent être repris par la roue-pelle. L'invention a surtout pour but d'éviter un tel inconvénient en assurant la réception par les godets de l'élévateur, de la quasi-totalité des matériaux déversés par la roue-pelle. Elle consiste essentiellement à prévoir une dispo- sition particulière de la roue-pelle permettant d'avancer le début du glissement des matériaux le long de la paroi in- terne d'un godet approchant de sa position de déversement, et de donner à chaque particule de matériaux quittant la - 2- roue-pelle, une trajectoire suivant laquelle le rapport de la composante horizontale de la vitesse à la composante ver- ticale de ladite vitesse soit augmenté de manière à obte- nir la position la plus favorable au déversement. On entend ci-dessus par paroi interne, la paroi, de forme généralement plane, qui délimite le godet du cô- té radialement le plus proche de l'axe de rotation de la roue-pelle, par opposition à la paroi externe qui délimite ledit godet du côté radialement le plus éloigné dudit axe de rotation. La paroi interne et la paroi externe sont, bien entendu, reliées par deux parois latérales dont les plans sont perpendiculaires à l'axe de rotation de la roue- pelle et aux précédentes parois. Le godet comporte aussi une paroi de fond, éventuellement formée par une partie de la paroi externe. L'invention prévoit, en outre, des moyens pour récupérer les matériaux qui n'auraient pu être admis norma- lement dans un-godet de l'élévateur. L'invention a plus précisément pour objet une roue-pelle à godets à déversement frontal, notamment pour charger de matériaux en vrac les godets d'un élévateur dont le plan vertical médian coïncide avec celui de la roue-pelle, les godets de ladite roue-pelle étant fixés par leur paroi interne sur la périphérie de celle-ci, caractérisée en ce que chacun de ses godets présente, à la suite de sa paroi interne ou d'un prolongement de cette dernière, une rampe de déversement des matériaux, l'extrémité de ladite rampe faisant un angle au moins égal à 150 avec le plan de ladi- te paroi interne. La rampe présente un profil rectiligne. En variante, la rampe présente un profil courbe. Dans ce dernier cas, la rampe se raccorde tangen- tiellement ou angulairement à la paroi interne ou à son pro- longement. La rampe afférente à un godet constitue, sur au moins une partie de sa longueur, un élément de paroi du go- det qui précède dans le sens de la rotation de la roue-pel- le. -3- Suivant une caractéristique de l'invention, il est avantageusement adjoint à la roue-pelle, une plaque inclinée qui est disposée perpendiculairement au plan ver- tical médian de ladite roue-pelle, à un niveau inférieur à celui de son axe de rotation, côté déversement, de tefle sorte que les matériaux qui n'auraient pas été normalement déversés dans un godet de l'élévateur, soient reçus par la- dite plaque et dirigés par celle-ci dans un godet suivant du dit élévateur. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui suit, faite en regard des dessins anne- xés, concernant plusieurs formes particulières de réalisa- tion données à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue en coupe élévation de la roue-pelle associée à un élévateur à godets; La figure 2 est une vue partielle, à plus grande échelle, de la figure 1; Les figures 3, 4 et 5 sont des vues analogues à celle de la figure 2, correspondant à des variantes de réa- lisation. 1 Sur la figure 1, le repère 1 désigne globalement la rouepelle à déversement frontal. Le repère 2 désigne globalement un élévateur à chaîne à godets dont la seule partie inférieure a été représentée. Ces appareils sont dis- posés de telle sorte que le plan vertical médian de l'un coincide avec le plan vertical médian de l'autre. Ce plan vertical médian commun qui correspond au plan de coupe, est perpendiculaire à l'axe de rotation de la roue-pelle 1 et à ceux des roues de retournement de l'élévateur 2 dont la seule roue inférieure 3 est visible sur la figure. La roue-pelle 1 est avantageusement montée sur un support (non représenté) solidaire du châssis de l'élé- vateur 2. La roue-pelle 1 comporte une pluralité de godets, tels que 4, fixés sur sa périphérie 5 par leur paroi inter- ne 4', par tout moyen connu. Des matériaux en vrac, préle- vés par les godets 4 à la base de la roue-pelle 1, sont déversés frontalement dans les godets, tels que 6, de -4- l'élévateur 2, dans des conditions qui seront précisées en référence aux dispositions qui font l'objet des figures suivantes. Une plaque inclinée 7 disposée entre la roue- pelle 1 et l'élévateur 2, perpendiculairement à leur plan vertical médian commun, est prévue pour être frappée par les matériaux qui, déversés par les godets 4, ne seraient pas normalement admis dans les godets 6 prévus, dans les conditions précitées, et pour diriger les dits matériaux vers un autre godet 6 amorçant sonparcours ascendant. La plaque 7 dont la largeur est au moins égale à celle des go- dets 4 et 6, est rendue solidaire, par un moyen de fixation quelconque, du support précit6,à un niveau nettement plus bas que celui de l'axe de rotation de la roue-pelle 1. Sur la figure 2, on voit la paroi interne 4' d'un godet 4 munie d'un prolongement 8 à la suite duquel est pré- vue une rampe 9a de profil rectiligne. Cette rampe 9a est constituée par une tôle, par exemple, qui constitue un élé- ment de la paroi externe 4" du godet qui précède le godet 4 dans le sens de rotation de la roue-pelle 1. La rampe 9a fait avec le plan de la paroi 4' un angle 0 et de là rampe-9a qui suit ledit prolongement. On voit que les matériaux quittant le godet 4 sous lteffet de la gravité et de la force centrifuge, frappent la rampe 9a qui redresse leur trajectoire et les dirige,dans les meilleures conditions possibles,en direction des godets 6 qui parviennent à la hauteur de l'extrémité de la rampe 9a, sensiblement au niveau de l'axe de rotation de la roue- pelle 1. Suivant une première variante illustrée sur la figure 3, la rampe 9b disposée à la suite du prolongement 8 de la paroi 4' présente un profil courbe. Ladite rampe se raccorde tangentiellement au dit prolongement. Elle est in- dépendante du godet qui précède le godet 4 dans le sens de rotation de la roue-pelle 1. L'angle a défini par le plan de la paroi 4r et de son prolongement 8 avec la tangente à -5- l'extrémité de déversement de la rampe 9b est ici nettement supérieur à 150 (de l'ordre de 600). Suivant une deuxième variante illustrée sur la figure 4, la rampe 9c analogue à la rampe 9b de la figure 3, constitue, au moins en partie, un élément de la paroi de fond du godet qui précède le godet 4 dans le sens de ro- tation de la roue-pelle 1. La valeur de l'angle 01,, défini comme dans le cas de la figure 3, est du même ordre de gran- deur. Suivant une troisième variante illustrée sur la figure 5, la rampe 9d, disposée à la suite du prolongement 8 de la paroi 4', présente également un profil courbe. La- dite rampe se raccorde angulairement au dit prolongement. Elle constitue un élément de la paroi de fond du godet qui précède le godet 4 dans le sens de rotation de la roue- pelle 1. La valeur de l'angle C^, défini comme dans le cas des figures précédentes, est de l'ordre de 45 . Pour chacune des variantes que l'on vient de dé- crire, il est prévu, comme dans le cas de la figure 1, une paroi de guidage 10 des matériaux déversés, de part et d'autre du prolongement 8 et de la rampe 9b, 9c ou 9d qui lui fait suite. Le choix de l'une quelconque des formes de réa- lisation décrites s'effectue en fonction du débit de maté- riaux à transporter, de la capacité des godets 4 et 6 et de leurs vitesses respectives. On remarquera que dans tous les cas, pour une mê- me distance angulaire entre deux godets de la roue-pelle, la paroi interne 4' d'un godet 4 est, dans la zone de déver- sement, moins inclinée par rapport à la verticale que la paroi interne du godet d'une roue-pelle connue occupant la même position que ledit godet 4. Ceci présente l'avantage d'avancer le début du glissement des matériaux le long de la paroi interne 4' d'un godet 4 abordant la zone de déver- sement. Bien que l'invention ait été décrite en référence à différentes formes de réalisation, il va de soi qu'elle ne leur est en rien limitée et que des modifications Z473480 - 6 - pourront lui être apportées sans sortir de son domaine. Il est possible de prévoir par exemple des ram- pes telles que 9a et 9d qui seraient indépendantes du go- det qui précèdele godet 4 dans le sens de rotation de la roue-pelle 1. On pourrait aussi prévoir une rampe de profil courbe pour constituer un élément de la paroi externe 4", du godet qui précède le godet 4 dans le sens de rotation de la roue-pelle 1. Il est également possible de supprimer le pro- longement 8, chaque rampe 9a, 9b, 9c ou 9d venant directe- ment se raccorder sur la paroi 4'. La valeur de l'angle Cd pourra éventuellement être supérieure à celles indiquées à titre d'exemples. On pourra, bien entendu, remplacer l'un quelcon- que des moyens décrits par un moyen techniquement équiva- lent. L'invention couvre donc, outre les différentes for- mes de réalisation illustrées, leurs différentes varian- tes d'exécution. - 7- R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Roue-pelle à godets à déversement frontal, notamment pour charger de matériaux en vrac les godets d'un élé- vateur dont le plan vertical médian coincide avec ce- lui de la roue-pelle, les godets de ladite roue-pelle étant fixés par leur paroi interne sur la périphérie de celle-ci, caractérisée en ce que chacun de ses go- dets présente, à la suite de sa paroi interne ou d'un prolongement de cette dernière, une rampe de déversement des matériaux, l'extrémité de ladite rampe faisant un angle au moins égal à 15 avec le plan de ladite paroi interne. 2. Roue-pelle suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la rampe présente un profil rectiligne. 3. Roue-pelle suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la rampe présente un profil courbe. 4. Roue-pelle suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la rampe se raccorde tangentiellement à la paroi interne ou a son prolongement. 5. Roue-pelle suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la rampe se raccorde angulairement à la paroi interne ou à son prolongement. 6. Roue-pelle suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la rampe afférente à un godet constitue,sur au moins une partie de sa longueur, un élément de paroi du godet qui précède dans le sens de la rotation de la roue-pelle. 7. Roue-pelle suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'il lui est adjoint une plaque inclinée disposée perpendiculairement au plan vertical médian de ladite roue-pelle, à un niveau infé- rieur à celui de son axe de rotation, côté déversement, de telle sorte que les matériaux qui n'auraient pas été déversés normalement dans un godet de l'élévateur, frap- pent ladite plaque qui les dirige vers un godet suivant du dit élévateur