Brevet FR2484973A1 — publié le 19811224

I FONCTIONS ET UTILISATIONS DE L'APPAREIL INVENTE vidange de cuves verticales cylindriques (de grand diamètre par rapport à la hauteur D/H de 3 à 15) pour produits solides en vrac dont l'écoulement et la vidange gravitaire ne peuvent être obtenus par un seul et simple orifice au fond des cuves (figure 1) Egalisation horizontale du niveau supérieur du produit pendant le chars gement des cuves. L'utilisation de cet appareil dont les avantages rdsidant dans la simplicité de conception et de réalisation, paut être faite industriellement pour la vidange de cuves métalliques, en béton ou en bois, etc. . de ciment . de sucre . de céréales . et tous produits granuleux en vrsc en général. II CONCEPTION DE L'APPAREIL INVENTE - Forme triangulaire L'ossature principale est forme dans un plan par un triangle qui latéral (inscrit dans la cuve à vider) constitué de profilés métalli ques (figura 2). - A A chacun des trois somnets du triangle sont disposes : 2 roues (de véhicules courants français) qui permettent la rotation du triangle dans la cuve cylindrique autour de son axe. -Les trains de roues comportent une suspension élastique qui absor be au cours de la rotation les irrégularités du cylindre de la cuve, ainsi que les défauts d'ovalisation évantuelle. - Cette suspension est réglable s l'augmentation de sa rigidité aug mentant la pression des roues sur les parois de la cuve et en me temps l'adhérance nécassaire à la sustentation de appareil dans la cuve. - Un seul train de roues est moteur (sur les trois) ; la rotation pro duite par un seul motoréducteur électrique entrasse par roulement sur les paroies de la cuve la rotation de l'ensemble de l'appareil autour ds son axe de symétris vertical (axe de la cuve). Le moteur peut tour ner à l'endroit et à l'envers par couplage dlectrique simple. - Les trois trains de roues peuvent s'orienter chacun autour d'un axe horizontal (3 hauteurs du triangle de l'ossature principale). Cette orientation d'un angle éqal pour les trois trains de roues crée math6- matiquement un mouvement hélicoïdal de l'appareil dans la cuve. Les trajectoires sur les parois de la cuve des points de contact des roues sont des hélices dont l'angle d'inclinaison (variable) et l'angle d'inclinaison des trains de roues avec le plan horizontal. Lorsque l'angle est nul l'appareil tourne dans un plan. - L'orientation des trains de roues est obtenue par un système élec- tromécanique à bobines (raoevant des impulsions électroques périodiques ou permanentes suivant le mouvement souhait6). Un ressort rappallcconstamment à la position d'inclinaison nulle les trains de roues lorsque-les impulsions électriques cesssnt. - Sur l'ossature principale sont soudées en partie infériaure : 3 tôles de forme spirale spécialement étudiée pour repousser le pro duit vers le centré ou la périphérie avec le moindre effort mécaique (la tangents en tout point de la-spirale forme avec le rayon en ce point de la spirale, un angle voisin de 450 voir figure n 3). L'appareil dans sa rotation hélicoïdale repousse. le produit grace aux 3 spirales qui entrainent la matière dans la cuve soit vers le cen- tre, soit vers l'axtériaur suivant le sens de rotation. III FONCTIONNEMENT DE L'APPAREIL INVENTE - @ L'appareil étant assemble et monté au fond de la cuve, sa mise en mouvement hélicoïdale est obtenue par rotation du motoréducteur du train de roues moteur ; et simultanément par l'inclinaison des 3 trains de roues - La montée de l'appareil est plus ou moins rapide suivant l'incli naison des trains de roues. - La vitesse angulaire de rotation de l'appareil est constante pour un moteur électrique à une seule vitesse (il peut en comporter 2 à la de mande). - La monte de l'appareil peut Outre stoppée par simple suppression de l'inclinaison des 3 trains ds roues. L'appareil tourne alors dans un plan horizontal. - Pour redescendre l'appareil il suffit d'abord d'arrêter la rota tion puis de faire tourner à l'anvers le moteur électrique. L'appareil ddcrit alors l'héilce (à l'envers) en descente. -En cours de remplissage (le trou au fond de la cuve étant ferm) il est possible d'égaliser les cônes de produit (loraqu'il y a plu sieurs points de remplissage gravitaire) par de simples rotations de l'appareil à différents niveaux au fur et a mesure du remplissage. La montre de l'appareil est automatique pendant le remplissage par de sim plw contacts électriques actionnés par la montée du grain sous l'appa rail. Ces contacts électrique créent les impulsions nécessaires h l'in clinaison des trains de roues. Des sécurités électriques sont prévues en fin de coures supérieurs de l'appareil. - Pour vidanger la cuve il suffit de mettre l'appareil en position "de plongée" (descente en hélice) la rotation ramenant le produit vers le trou de vidange au fond de la cuve et la descente s'effectuant pro gressivement par les impulsions commandant l'inclinaison des trains de rouss. Ces impulsions sont contrôlées par un relai éléctrique qui les neutralise lorsque le couple résistant/sur les spirales de gratage du produit dsvient exagérément élevé ou lorsque lion souhaite volontaire- ment limiter le ddbit de vidange. -En fin do vidange, position basse de l'appareil, des contacts élec- triques assurent la séécuritéé et l'arrêt de l'appareil. IV AVANTAGES DE L'ApPAREIL INVENTE . Simplicité robustesse et économie d'énergie . L'appareil ne comporte que peu de mécanique et, est par consé quent fiable et d'un entretien très facile. . Il reviendra moins cher à réaliser et à entretenir que tout ap pareil actuellement connu et assurant la vidange de cuves par d'autres moyens beaucoup plus compliqués. . Il comporte tous les éléments de sécurité. . Il trouvera des applications intéressantes st économiques dans tous les cas ou la vidange d'un produit solide stocks en cuves cylindriques est nécessaire par le fond ; domaines agroalimon- taires, industries du ciment, du plastique, malteries, car rières, travaux publics, stc. REVENDICATIONS t La présente invention concerne les vidangeurs de cuves cylindriques utilisant pour leur fonctionnement et laur entrainement le mouvement HELICOIDAL des trains de roues orientables fiés sur une ossaturs comportant des racloirs de forme SPIRALE - # Les vidangeurs connus actuellement comportent des dispositifs com pliqués et coûteux pour les supporter dans l'axe et le centre des cuves. La présente invention supprime ces dispositifs par l'adhérence et la sustentation obtenues sur les trains de roues situés a la périphéérie de l'appareil. L'appareil est coincé dans la cuve et ne peut tomber alors qu'aucun organe support n'existe. L'invention principale est dans cetts suppression, remplacée par l'utilisation de l'adhérence, -qui caractérise la revendication 1. - 3 Les vidangeurs actuellement connus- ont des systames de "montée" et "descente" compliqués résultant des dispositifs qui sont supprimes et remplacés ici par l'astucieuse orientation des trains de roues. Cette orientation gui crée le mouvement HELICOIDAL montant ou des cendant est le deuxième aspect de l'invention, qui caractérise la revendica tion 2. . Il remplace avantageusement des systèmes mécaniques compliqués z différentes vitesses de "montée" et "descente" très coûteux. Il parmat une variation de vitesse continus et souple. - # Le Le choix de la forme SPIRALE de tangente a 45 degrés sur les rayons constitue un 3ème aspect interessant de l'inventibn par l'économie de mouvements et d'énergie qu'il provoque et caractérise la revendication 3. -Tous ces avantages nouveaux par rapport a des systbmesou des ap pareils connus concourent à réduire le prix d'investissement et d'entretien de cette invention.