Brevet FR2493281A1 — publié le 19820507

Dispositif pour transporter des produits solides à l'état divisé. La présente invention a pour objet des dispositifs pour transporter des produits solides à l'état divisé. Le secteur technique de l'invention est celui de la construc- tion des appareils de transport et de manutention de produits solides à l'état divisé, notamment de produits fragiles en grains, en granulés, en copeaux, en fibres, etc.... On connaît des transporteurs mécaniques constitués par un fil enroulé suivant une hélice dit spire hélicoïdale, qui est entraî- née en rotation à l'intérieur d'une gaine tubulaire qui canalise les produits à transporter. La gaine peut être flexible, de telle sorte que ces transporteurs présentent l'avantage de pouvoir suivre des trajets courbes ou sinueux. Certaines réalisations comportent, de plus, à l'intérieur de la spire hélicoïdale, un tube fixe ou entraîné en rotation avec la spire. Ces convoyeurs permettent de transporter les produits solides à l'état divisé, même suivant un trajet montant. Les grains sont entraînés vers le haut par la rotation de la spire hélicoïdale qui est entraînée en rotation dans le sens qui correspond au pas, c'est-à-dire dans le sens qui tend à visser la spire hélicoïdale de haut en bas dans le produit. Chaque grain individuel ne suit pas un trajet montant de façon continue. Tantôt il est projeté vers le haut par la poussée de la spire hélicoïdale ou par d'autres grains qui le percutent, tantôt il tend à retomber par gravité jusqu'à ce qu'il soit à nou- veau projeté vers le haut, de telle sorte que chaque grain suit, à l'intérieur du convoyeur, un trajet complexe formé de nombreuses boucles. Il en résulte que les produits en grains, en granulés, en bâtonnets, en copeaux, en fibres,relativement fragiles, subissent de nombreuses brisures dans ce type de convoyeurs à spires hélicoïdales et que ces derniers ne peuvent pas être utilisés dans les cas fréquents o l'on exige de transporter de tels produits fragiles, avec une très faible proportion de produits brisés. Un exemple est la manutention de grains de café torréfiés ou de granulés à usage pharmaceutique ou comme aliments de bétail, qui doivent être manutentionnés en évitant au maximum de briser les grains ou les granulés. L'objectif de la présente invention est de procurer des dis- positifs pour transporter des produits solides à l'état divisé, notamment des produits fragiles risquant de se briser, qui présentent les mêmes avantages de flexibilité que les convoyeurs à spires héli- co dales, tout en évitant les risques de brisure des produits transportés. Cet objectif est atteint au moyen d'un dispositif qui com- porte: - une gaine tubulaire cylindrique externe ayant une ouverture à proximité de chacune de ses deux extrémité; - une tige située à l'intérieur de ladite gaine tubulaire portant des brins souples et flexible implantés radialement le long d'une ou plusieurs hélicesde même pas; - et un moteur entraînant ladite tige en rotation dans le sens du pas des hélices. De préférence, ladite gaine externe et ladite tige sont fle- xibles, de telle sorte que le dispositif permet de transporter les produits suivant un trajet courbe ou sinueux. Les brins souples et flexibles sont constitués, de préfé- rence par des crins animaux, des fibres végétales, des fils en résine synthétique ou des fils métalliques flexibles. Selon un mode de réalisation avantageux, la gaine externe comporte sur sa face interne une ou plusieurs nervures hélicoidales en relief dont le pas est de sens inverse à celui desdites hélices. L'invention a pour résultat de nouveaux convoyeurs desti- nés à transporter des produits solides à l'état divisé, suivant un trajet qui peut être courbe ou sinueux. Un avantage très important des convoyeurs selon l'invention réside dans le fait qu'il peut transporter des produits fragiles en grains, en granulés, en copeaux, en bâtonnets, sans provoquer des brisures. Des essais réalisés sur des grains de café torréfiés avec un recyclage continu des grains ont montré qu'après 24 heures de recyclage continu, la proportion des grains brisés était infime. Ce résultat est dû au fait que les brins souples et flexi- bles forment une barrière hélicoïdale qui s'oppose aux retombées des grains plus efficacement qu'une spire hélicoïdale. Les grains progres- sent vers le haut de façon plus continue et leur séjour dans le convoyeur est plus réduit. De plus, comme les brins sont souples, le contact des brins avec les produits divisés n'entraîne pas des effets de percussion qui risquent de briser les grains. Les essais réalisés ont montré qu'il était possible de transporter par exemple des grains de café torréfiés en les élevant de plusieurs mètres en faisant tourner la tige interne à une vitesse réduite de l'ordre de 250 tours/minute. Cette vitesse de rotation rela- tivement faible permet de réduire encore plus les risques de brisure. On peut choisir la nature des brins souples en fonction du produit à transporter. Un autre avantage des dispositifs selon l'invention est qu'il permet de transporter des produits en vrac ayant une granulo- métrie relativement grosse par exemple des légumes en grains tels que des haricots, des pois ou des fruits en coque tels que des noisettes, des amandes, des noix. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, des exemples de réali- sation de dispositifs selon l'invention. La figure I est une vue d'ensemble en élévation d'un dispositif selon l'invention. La figure 2 est une coupe transversale selon II-Il de la figure 1. La figure 3 est une coupe longitudinale partielle d'un autre mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention. La figure 1 représente un dispositif I destiné à trans- porter des produits solides à l'état divisé 2, contenus dans une trémie 3 jusqu'à un récipient 4. Les produits 2 sont des produits solides en vrac qui peuvent être des grains par exemple des grains de café torréfié ou des grains de céréales, des granulés,par exemple des granulés pharmaceutiques ou des aliments de bétail, des fibres, des copeaux, des bâtonnets etc..... Ce peut être notamment des produits fragiles, qu'il faut transporter sans les briser. Le dispositif I comporte une gaine cylindrique externe qui est par exemple un tube souple. La gaine 5 comporte, à pro- ximité de l'extrémité inférieure une ouverture 6 d'entrée des pro- duits qui est connectée sur la sortie de la trémie 3. Elle comporte une deuxième ouverture 7 située au voisinage de l'extrémité supé- rieure à travers laquelle les produits 2 se déversent dans le récipient 4. Dans l'exemple représenté, le récipient 4 est situé à un niveau supérieur à celui de l'ouverture de la trémie 3 et le trans- porteur I sert à élever les produits. Le récipient 4 pourrait être situé au m8me niveau ou à un niveau inférieur à celui de l'ou- verture de la trémie 3. Dans l'exemple choisi, l'ouverture 6 est connectée à la sortie d'une trémie et les produits 2 s'écoulent par gravité de la trémie vers le convoyeur. En variante, l'extrémité inférieure du convoyeur I peut être plongée dans une masse de produits 2 contenus dans un récipient ouvert à la partie supérieure et, dans ce cas, le convoyeur aspire les produits 2 comme la tuyauterie d'aspiration d'une pompe aspire un liquide. Le dispositif I comporte, en outre, une tige 8 située à l'intérieur de la gaine 5. La tige 8 porte des brins souples et flexibles 9 qui sont implantés radialement le long d'une ou de plusieurs hélices de même pas. Les brins souples 9 sont constitués par exemple par des crins animaux, par des fibres végétales, par des bouts de fils en résine synthétique ou par des bouts de fils métalliques flexibles. De façon générale, on peut utiliser les mêmes matériaux que ceux qui sont utilisés en brosserie comme poils pour confectionner des brosses, des pinceaux, des écouvillons ou des goupillons. La figure 2 représente une coupe selon II-II dans un node de réalisation o la tige 8 est une tige pleine dans laquelle les brins 9 sont plantés en touffes, qui sont situées le long d'une ligne hélicoïdale. La longueur des brins 9 est sensiblement égale à la largeur de l'espace annulaire compris entre la tige 8 et la gaine 5. Dans l'exemple représenté, la gaine 5 et la tige 8 sont composées d'un matériau souple, par exemple d'une matière plastique souple, de telle sorte qu'elles peuvent suivre un tracé courbe ou sinueux. Bien entendu, on peut également construire des convoyeurs selon l'invention composés d'une gaine externe et d'une tige centrale rigide dans le cas o le trajet à suivre est rectiligne. La tige 8 est montée flottante à l'intérieur de la gaine dans laquelle elle est maintenue sensiblement centrée par les brins 9. La tige 8 est entraînée en rotation, par l'une de ses extrémités, par un moteur 10 dans le sens du pas de l'hélice formée par les brins 9, c'est-à-dire dans le sens qui tendrait à visser l'hélice de haut en bas dans les produits qui se déplacent donc d'un mouvement relatif de bas en haut. La figure 3 représente, à plus grande échelle, une coupe longitudinale partielle d'un autre mode de réalisation d'un dispositif 1. Dans cet exemple, la tige centrale 8 est constituée par deux fils métalliques 8a, 8b torsadés selon une hélice et les brins 9 sont pincés entre deux fils selon la technique utilisée pour confec- tionner des goupillons ou des écouvillons destinés à nettoyer les bouteilles. Dans les deux exemples représentés sur les figures I et 3, les brins 9 sont implantés le long d'une seule hélice mais, bien entendu, ils pourraient également être implantés suivant plusieurs hélices de même pas parallèles entre elles. La figure 3 représente un mode de réalisation dans lequel la gaine externe 5 comporte, sur sa face interne, une nervure héli- coldale en relief 11, qui est constitué,par exemple par un fil en- roulé en hélice et fixé à la paroi interne. Le pas de la nervure hé- licoldale Il est de sens inverse au pas de l'hélice suivant laquel- le sont implantés les brins 9. La nervure Il a pour effet de con- vertir la vitesse tangentielle des grains 2 en une vitesse axiale dirigée vers le haut et d'accroître le débit du convoyeur pour un pas et une vitesse de rotation donnés de la tige centrale 8. La ner- vure hélico!dale Il permet aussi de conserver un même débit en ré- duisant la vitesse de rotation de la tige centrale, ce qui réduit les risques de brisure du produit 2. Le pas de la nervure hélicoïdale Il peut être égal ou dif- férent de celui des hélices suivant lesquelles les brins 9 sont implantés. La gaine 5 peut comporter plusieurs nervures hélicoïdales 11, de même pas,parallèles entre elles. 249328 t R E V E N D I C A T I 0 N S 1. Dispositif pour transporter des produits solides à l'état divisé, caractérisé en ce qu'il comporte: - une gaine tubulaire cylindrique externe (5), ayant une ou- verture (6, 7) à proximité de chacune de ses deux extrémités; - une tige (8),située à l'intérieur de ladite gaine tubu- laire,portant des brins souples et flexibles (9) implantés radiale- ment le long d'une ou plusieurs hélices de même pas; - et un moteur (10) entraînant ladite tige en rotation dans le sens du pas des hélices. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite gaine externe (5) et ladite tige (8) sont flexibles, de telle sorte que le dispositif permet de transporter les produits sui- vant un trajet courbe ou sinueux. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits brins souples et flexibles (9) sont constitués par des crins animaux, des fibres végétales, des fils en résine synthétique ou des fils métalliques flexibles. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite tige centrale (8) est une tige flottante qui est entraînée en rotation par l'une de ses extrémités. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite gaine externe (5) comporte,sur sa face interne,une ou plusieurs nervures hélicoidales en relief (11) dont le pas est de sens inverse à celui desdites hélices. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite tige est composée de plusieurs fils métalliques (8a, 8b) torsadés en hélice et lesdits brins souples sont pincés entre lesdits fils.