Brevet FR2502581A1 — publié le 19821001

L'invention est relative à une installation pour vibrer des charges variables et,en particulier,des fûts contenant du béton,des déchets toxiques ou radioactifs. De tels fûts sont remplis dans une chambre hermétique munie de moyens évitant la contamination de l'environne- ment et du personnel,puis sont vibrés pour chasser,du mélarge hétérogène qu ils contiennent,toute bulle d'air susceptible,par la suite,de contaminer l'environnement de leur lieu de stockage. Les opérations de dépôt d'un fût vide,de remplissage, de vibrage fermeture et d'extraction du fût sont réalisées de manière automatique dans la chambre hermétique de manière à éviter toute contamination du personnel. Les variétés des déchets et les nécessités du transport et du stockage exigent d'avoir recours à deux types de fûts qui,de volumes très différents,ont des poids de l'ordre de 6 tonnes et de 450 kg ,lorsqu'ils sont remplis. Cette différence importante pose des problèmes au niveau de l'opération de vibrage du béton.En effet,la fréquence des vibrations nécessaires pour rendre homogène le contenu d'un fût de 6 tonnes est très différente de celle exigée pour un fût de 450 kg. Or,cette fréquence ne peut hêtre modifiée que par décalage angulaire des masses de balourd sur l'arbre du moteur vibrant, ce qui est pratiquement impossible, puisque l'installation de vibrage est disposée dans une chambre contaminde Par ailleurs,il n'est pas possible d'utiliser un moteur vibrant à vitesse variable ,car on modifierait et la fréquence et l'amplitude. De plus,les balais équipant le moteur à vitesse variable ne résisteraient pas aux vibrations. En outre,il n'est pas non plus possible de disposer sur une même table des moteurs vibrants de caractéristiques différentes utilisables alternativement en fonction du poids du fût reposant sur la table ,car les vibrations engendrées par le moteur vibrant utilisé risquent de détériorer le moteur vibrant laissé au repos. La présente invention a pour but de fournir une installation de vibrage qui remédie à ces inconvénients et permette d'assurer la vibration de fûts différents par leur poids,sans qu'il soit nécessaire de procéder à des réglages quelconques. IL cet effet,cette installation est composée d'un châs- sis sur lequel reposent deux tables vibrantes dont au moins l'une est reliée à des moyens aptes à la déplacer verticalement entre une position d'effacement,dans laquelle elle est plus basse que l'autre table,et une position d'utilisation dans laquelle elle est plus haute que cette dernière,ces tables étant associés à des moyens générateurs de vibrations aptes à engendrer des vibrations de fréquences différentes pour chacune de ces tables. Grâce à cet agencement,lorsque la table mobile verticalement est en position deffacement,elle ne vient pas en contact avec le fût qui repose sur 1 t autre table et elle n'est donc pas sollicitée par les vibrations de cette dernière.Par contre,lorsqu'elle est en position d'utilisation,elle est disposée au-dessus de l'autre table et peut assurer le vibrage du fût qu'elle supporte sans transmettre de vibrations à l'autre table. Dans une forme de réalisation de l'invention,la table vibrante mobile verticalement est destinée à vibrer les petits fûts,est disposée dans la partie centrale de l'autre table vibrante et repose,avec interposition de moyens amortisseurs de vibration,sur les têtes de plusieurs vérins verticaux dont le corps est fixé au châssis. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit,en référence au dessin schématique annexé représentant,à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de cette installation de vibrage dans le cas de son montage sur un chariot automoteur. Figure 1 est une vue de côté en élévation montrant schématiquement le processus de remplissage et de vibrage des fûts, Figure 2 est une vue de côté en coupe longitudinale montrant l'installation au repos et lorsque la table vi brante mobile est en position d'effacement, igure 3 est une vue de côté en coupe transversale montrant l'installation lorsqu'elle est utilisée pour vibrer un fût de grande dimension, Figure 4 est une vue de côté en coupe longitudinale la montrant lorsqu'elle est utilisée pour vibrer un fût de petite dimension. A la figure 1, 2 désigne une chambre hermétique dite %"chambre contaminée" ou "chambre radioactive". 3 désigne un chariot automoteur muni de moyens aptes à la déplacer entre un poste de réception A d'un fût 4,un poste de remplissage et de vitesse B et un poste C d'évacuation du fût. Ce fût 4 ,qui est donc posé au poste A sur le chariot 3 reçoit au poste B un mélange de béton et de déchets et, notamment de déchets radioactifs,grâce à une trémie 55.Dès que le fût 4 est rempli,il est soumis à des vibrations destinées à chasser l'air contenu dans le mélange bétondéchets. Au poste ,des moyens,tels que la fourche 6 d'un ensemble élévateur 7,saisissent le fût 4 vibré et fermé pour l'amener à une aire de stockage avant transport dans une zone de stockage définitive. Selon l'invention,l'installation de vibrage est composée d'un châssis 10 portant une table mobile verticalement 12,et une table non mobile 13. La table 12 est destinée à recevoir et viorer des futs de petite dimension, tandirn que celle 13 est destinée à recevoir des fûts de plus grandes dimensions et de plus grand poids.ette table 13 repose sur le châssis 10 avec interposition de moyens amortisseurs de vibrations 11 qui,dans cette forme d'exécution,sont constitués par des ressorts hélicoïdaux 14 dont les extrémités sont engagées sur des tenons de centrage 15 saillant des faces sur lesquelles ils prennent appui. es moyens amortisseurs de vibrations sont uisposés ô proximité des quatre angles du plateau de la table vibrante 13 et dans des soufflets de protection 16. La table 13 est associée à des moyens générateurs de vibrations et,notam.ent,à deux, moteurs vibrants 17 disposés,sous elle,entre les moyens amortisseurs de vibrations et aux extrémités longitudinales du châssis.Dans sa partie centrale,la table vibrante 13 comporte un puits 18 dans lequel peut se mouvoir sans contact la table 12.Enfin,sur sa partie supérieure,la table 13 comporte des portions de paroi verticales 15 évasées en 19a et constituant organe de centrage des fûts 4a. La table vibrante 12 repose,avec interposition de moyens amortisseurs 20,disposés à proximité de chacun de ses angles,sur les têtes de quatre vérins verticaux 23 dont les corps 24 sont liés au chassis 10. es vérins,qui sont du type à vis,sont reliés les uns aux autres,par une liaison cinématique positive.Plus précisément,les vérins latéraux sont reliés deux à deux par deux arbres 25,eux- mêmes reliés par une transmission par chaîne 6 à l'arbre de sortie 27 d'un moteur d'entrainement 28 visible è la figure 3. Grâce à cette disposition ,les vérins verticaux 23 se déplacent en synchronisme et assurent donc le maintien de l'horizontalité de la table pendant ses déplacements verticaux.Les moyens amortisseurs 20 de la table 12 sont également constitués par des ressorts hélicoïdaux 29 dont les extrémités s'engagent sur des tenons de centrage 30 faisant saillie des deux faces sur lesquelles ils s'appuient. Ressorts et tenons sont disposés dans des soufflets 32. La table vibrante 12 conforte deuc: moteurs vibrants 33 ni sont disposés sous elle part et d'au- tre de son axe longitudinal vertical. Dans la forme d'exécution représentée,l'installation constituant également moyen de transport du fut 4 entre les différents postes A- et O de la chambre 2 de condi %tionnement des déchets,le châssis 10 constitue également châssis pour un chariot dont les roues 4 sont aptes rouler sur les rails 35.L'arbre 5,portant une raire de roues,est relié par une transmission par chaîne 37 à un groupe moteur 38 assurant le déplacement en translation de ce chariot. Lorsque l'installation de vibrage doit recevoir un fût 4a de grande dimension,comme montré à la figure 3,la table vibrante 12 mobile verticalement est amenée dans sa position d'effacement dans laquelle le niveau supérieur de son plateau est au-dessous du plateau de la table 13, que celle-ci soit en position de repos comme montré à la figure 2,ou en charge comme montré à la figure 3.Dans ces conditions,lorsque les moteurs vibrants 17 de la table vibrante 13 sont alimentés,les vibrations communiquées au fût 4a ne se transmettent absolument pas à la table vibrante 12 grâce à l'absence de tout contact de cette dernière tant avec le fut 4a qu'avec la table 13. Lorsque l'installation doit assurer le vibrage d'un fût de petite dimension 4b, la table vibrante 12 est amenée par les vérins 23 dans sa position d'utilisation dans laquelle elle est au-dessus du plateau de la table 22, comme montré à la figure 4. Dans ces conditions,elle est encore sans aucun contact avec la table 13 et ne peut donc pas transmettre à cette dernière les vibrations qui lui sont communiquées par ses deux moteurs vibrants 33. Il est à noter que pour faciliter les manipulations à distance des fûts 4b,tout en assurant leur positionnement sur la table 12,ceux-ci sont portés par un montage de manutention désigné de façon générale par 40 et composé d'un collet d'appui 42,d'une virole de centrage 43 et d'une couronne 44 de manutention.Cette couronne 44 est munie d'anneaux J4 aptes à coopérer avec les crochets d'un appareil de levage. Lorsque le fût 4b est amené avec ce montage de manutention au-dessus de la table 12,les parties évasées 19a, puis les portions de paroi 19 coopèrent avec le bord périphérique de la couronne 44 et assurent le centrage de ce montage et du fût 4b par rapport à la table 12. Il convient de noter que la table vibrante 12,mobile verticalement,peut également hêtre utilisée comme moyen d'élévation du fût qui vient d'être vibré,quel que soit le poids de celui-cl,aPin de faciliter au poste d'évacuation C la reprise de ce fût par la fourche 6 des moyens élévateurs 7. Il ressort de ce qui précède que cette installation, qui peut être entièrement commandée à distance,permet,non seulement d'assurer le vibrage de fûts ayant des poids très différents,mais aussi intervient à tous les postes de la chaîne de conditionnement de ces fûts et permet donc de réduire le coût de cette chaine. Lorsqu'une telle installation est utilisée avec une chaîne de conditionnement comportant un carroussel amenant les fûts aux différents postes assurant leur conditionnement,son châssis 10 est disposé en poste fixe sous le carroussel ,tandis que la table 13,assurant le vibrage des fûts de grandes dimensions,repose sur le châssis de la m8- me façon que la table 12,c'est-à-dire avec interposition de vérins entre ce châssis et ses moyens amortisseurs de vibrations.De la sorte,chacune des tables vibrantes 12 et JI peut être amenée dans le plan de déplacement des fûts par le carroussel,et cela en fonction du poids des fûts véhiculés par ce dernier. Cette installation,qui a été décrite dans le cas de son application à la vibration de fûts,peut également être utilisée pour vibrer toute autre charge variable dans une atmosphère particulière ou à l'air libre -REVK?DICATIONS- 1-Installation pour vibrer des charges variables et, en particulier,des fûts de poids différents,caractérisée en ce qu'elle est composée d'un châssis(10) sur lequel reposent deux tables vibrantes (12-13),dont au moins l'une (12) est reliée à des moyens (23) aptes à la déplacer verticalement entre une position d'effacement,dans laquelle elle est plus basse que l'autre table,et une position d'utilisation dans laquelle elle est plus haute que cette dernière,ces tables (12-13) étant associées à des moyens générateurs de vibrations (33-1?) aptes à engendrer des vibrations de fréquences différentes pour chacune de ces tables. 2-Installation selon la revendication 1,caractérisée en ce que la table vibrante (12) mobile verticalement est destinée à vibrer les petits fûts (4b),est disposée dans la partie centrale de l'autre table vibrante (13) et repose,avec interposition de moyens amortisseurs de vibrations (20) sur les têtes de plusieurs vérins verticaux (23) dont le corps (24) est fixé au châssis (10). 3-Installation selon l'ensemble des revendications 1 et 2,caractérisée en ce que la table vibrante (12),mobile verticalement,est disposée dans un puits (18) ménagé dans la partie centrale de l'autre table vibrante (13). 4-Installation selon l'une quelconque des revendications 2 et 3,caractérisée en ce que la table vibrante (13), non mobile verticalement,repose sur le châssis(10) avec interposition de moyens amortisseurs de vibrations (11) et comporte,au moins localement,des parois verticales de guidage (19 et 19a),saillant de sa face supérieure,et aptes à coopérer avec les bords des fûts qu'elle doit vibrer et avec les bords d'un montage (40) de manutention des fûts devant être vibrés par la table (12) mobile verticalement. 5-Installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 4,caractérisée en ce qu'au moins un moteur vibrant (33) est disposé sous le plateau de la table vibrante (12) mobile verticalement et entre les moyens amortis seurs de vibrations (20). 6-Installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 4,caractérisée en ce que la table vibrante (13), non mobile verticalement,est munie de deux moteurs vibrants (17) disposés sous elle à proximité des extrémités longitudinales du châssis et entre ses moyens amortisseurs de vibrations (11). ?-Installation selon l'une quelconque des revendications 2 à 6,caractérisée en ce que les moyens amortisseurs de vibrations (11-20) sont composés d'un ressort hélicol- dal (14-2 ) dont les deux extrémités sont engagées sur des tenons de centrage (15-30) saillant des faces sur lesquelles ce ressort prend appui. 8-Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à ?,caractérisée en ce que son châssis est commun à celui d'un chariot automoteur. 9-Installation selon la revendication i,caractérisée en ce que,lorsqu'elle est disposée à l'un des postes d'un carroussel,ses deux tables vibrantes (12 et 13) sont mobiles verticalement et reposent chacune,avec interposition de moyens amortisseurs de vibrations,sur les têtes de plusieurs vérins dont les corps sont liés au châssis. 10-Installation selon les revendications 2 et 9,caractérisée en ce que les vérins verticaux de déplacement de la table sont du type à vis,sont au nombre de quatre,sont disposés à proximité desangles de la table et sont reliés les uns aux autres par une liaison cinématique positive.