Brevet FR2503677A1 — publié le 19821015

La présente invention se rapporte à un appareil de transfert à bande convoyeuse, destiné à être utilisé pour remplir en vrac des réceptacles de pommes de terres ou autres produits agricoles. Chaque année, plusieurs milliers de tonnes de pommes de terre et, en plus faible quantité, de carottes et autres produits agricoles,sont chargés en vrac dans des camions ou d'autres réceptacles à parois latérales de grande hauteur. Les produits sont d'habitude déchargés dans les réceptacles depuis l'extrémité d'un convoyeur de transport de produits en vrac, qui doit évidemment être placé assez haut pour passer au-dessus des parois latérales de ces récep- tacles. Avec un réceptacle classique à parois de grande hau- teur, les produits tombent de l'extrémité du convoyeur sur une hauteur de, par exemple, 1 à 2,5 m ou même 3 m au dé- but du chargement, ce qui les fait s'écraser ou éclater lors- qu'ils heurtent le fond du réceptacle ou bien d'autres pro- duits ou des pierres qui se trouvent déjà dans ce réceptacle. A la fin du chargement, les produits qui se trouvent déjà dans le réceptacle font que ceux qui continuent à y arriver tombent d'une hauteur plus faible, mais ces derniers produits peuvent encore être endommagés, bien qu'à un degré moindre, par choc ou frottement de roulement. Les tentatives faites jusqu'à présent pour diminuer la hauteur de chute libre des produits dans le réceptacle, consistent à équiper l'extrémité de sortie du convoyeur de produits en vrac d'une goulotte de transfert inclinée dispo- sée en zig-zag ou comportant des tasseaux de retenue. Mais, dans les deux cas, la goulotte fait rouler les produits et les fait se heurter, ce qui peut en arracher la peau, notamment en présence de pierres ou de mottes dures. La présente invention concerne un appareil destiné à diminuer de manière sensible le risque d'endommagement de produits agricoles par choc, etc., pendant leur déchargement dans un réceptacle. Un appareil de transfert selon l'invention comprend un premier tronçon qui est destiné à être monté à l'extrémité de sortie d'un convoyeur de produits en vrac, un second tronçon télescopique, qui est articulé sur ce premier tronçon et au moins un convoyeur de transfert sans fin à tasseaux, qui est porté à la fois par l'extrémité libre de ce second tronçon et par un dispositif compensateur monté sur le premier tronçon et pouvant se déplacer le long de celui-ci de façon à mainte- nir sensiblement constante la longueur effective de ce convoyeur de transfert, malgré les modifications de la longueur totale du second tronçon et de son inclinaison par rapport au premier. Le terme "télescopique" doit être interprété dans la présente description comme désignant de façon générale tout second tronçon composé de plusieurs éléments quise déplacent les uns par rapport aux autres pour modifier sa longueur effec- tive. En pratique, le chemin suivi par chaque point du con- voyeur de transfert est déterminé par les divers éléments de l'appareil sur lesquels ce convoyeur passe et l'expression "longueur effective" dudit convoyeur doit être interprétée comme désignant la somme des distances comprises entre ceux de ces éléments de détermination du chemin qui sont adjacents. L'expression "convoyeur à tasseaux" doit être interprétée de manière générale comme se rapportant à tout convoyeur de transfert comportant sur sa surface de support de la charge des protubérances et/ou des creux destinés à empêcher ou à freiner des déplacement appréciables de cette charge sur cette surface. L'intérêt de rendre rendre la longueur sensible- ment constante réside en ce que cela permet de modifier con- tinuellement la position du second tronçon de l'appareil au cours du chargement, de façon à rendre le convoyeur de trans- fert capable de décharger les produits,venant en vrac du con- voyeur,directement sur le fond du réceptacle (ou sur les produits qui s'y trouvent déjà) en leur imposant le minimum possible de hauteur de chute libre. Si la longueur effective du convoyeur de transfert avait dépendu de l'importance de l'extension du second élément et/ou de l'inclinaison relative des deux tronçons, cela aurait imposé des restrictions indé- sirables de fonctionnement de l'appareil si l'on voulait éviter un flottement ou une tension inacceptables de la bande de transfert. Un avantage de l'appareil selon la présente inven- tion sur les systèmes mentionnés plus haut,qui utilisent une goulotte de transfert faisant rouler les produits,réside dans le fait qu'il est maintenant possible de transporter ces pro- duits de manière passive jusqu'au point de déchargement, c'est- à-dire sans qu'il y ait pratiquement de déplacement relatif entre lesdits produits et le convoyeur sans fin de transfert. La longueur du second tronçon et la position du dis- positif de compensation sur le premier tronçon sont commodé- ment réglées toutes deux par un vérin unique, agissant à volon- té, soit, d'une part, pour déplacer ce dispositif de compen- sationet permettre l'extension et la rétractation correspon- dantes du second tronçon, nécessaires pour que la longueur effective du convoyeur de transfert reste sensiblement cons- tante, soit, d'autre part, pour provoquer une extension ou une rétractation de ce second tronçon et permettre au dispositif de compensation de se déplacer de la distance voulue pour que cette longueur effective reste sensiblement constante. Il est évident que l'appareil de transfert à con- voyeur selon l'invention peut être réalisé sous la forme d'un accessoire pour des convoyeurs existants de produits en vrac, ou être fabriqué comme partie intégrante de ces con- voyeurs. Puisque l'appareil est obligatoirement monté à l'extrémité libre du convoyeur de produits en vrac, il con- vient qu'il soit relativement léger. Un appareil lourd-appli- querait un couple de basculement important au convoyeur et obligerait à équilibrer et renforcer fortement le châssis de ce convoyeur. Une forme de réalisation de l'invention sera décrite plus en détail, à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue d'ensemble de l'appareil de transfert à convoyeur selon la présente invention, monté à l'extrémité de sortie d'un convoyeur classique de produits en vrac; la figure 2 représente l'appareil en position d'ex- tension maximale; la figure 3 représente l'appareil en position de rétractation maximale; la figure 4 est une élévation latérale de l'appa- reil, vu du côté opposé à celui qui est illustré sur les figures 1 à 3, et représente un vérin de commande et ses câbles de manoeuvre; la figure 5 est une vue en plan partiellement sché- matique du système de câbles de manoeuvre et la figure 6 est un schéma d'un système de réglage de la hauteur, destiné à être utilisé avec l'appareil des figures 1 à 3. Sur la figure 1, un appareil de transfert à bande convoyeuse selon la présente invention est représenté sous la forme d'un accessoire 10 comportant un premier tronçon 12 et un second tronçon télescopique 13, articulé en 15 sur ce pre- mier tronçon. Les deux tronçons portent en commun une bande convoyeuse 17, destinée à transférer les produits, de l'extré- mité de sortie d'un convoyeur 19 de produits en vrac jusqu'à un point situé sur ou à proximité de la surface (non représen- tée) sur laquelle ces produits doivent être déchargés. Le premier tronçon 12 de l'appareil comporte des longerons 21 en U, qui sont boulonnés sur des plaques latéra- les du convoyeur 19, de chaque côté de ce dernier, par l'in- termédiaire de supports 22. Le second tronçon 13 comprend un élément fixe 24 et un élément extensible 25, qui peut se déplacer par rapport à cet élément 24 pour réaliser l'effet télescopique désiré. De manière plus détaillée, l'élément extensible 25 comporte un capuchon 27, monté sur un châssis 28 qui est lui-même monté sur des galets 29 (figure 2), roulant dans les gouttières de deux seconds longerons 31 en U. Ces seconds longerons, qui font partie de l'élément fixe 24, sont articu- lés sur les premiers 21 au pivot 15,et ils portent un second capuchon 33 en aluminium ou autre matière légère, sur lequel le premier capuchon 27 coulisse quand le tronçon 13 est déployé ou rétracté. L'inclinaison du second tronçon 13 par rapport au premier 12 est commandée par un vérin hydraulique 35, relié à ces deux tronçons par des étriers 37 et 38, respectivement. En service, ce vérin a pour effet d'amener le second tronçon à une position quelconque comprise entre une première position (représentée sur la figure 1), dans laquelle il se trouve à peu près à 900 du premier tronçon, et une seconde position (non représentée), dans laquelle l'angle entre les deux tron- çons a augmenté au point qu'ils se trouvent presque dans le prolongement l'un de l'autre. Le convoyeur de transfert de l'appareil représenté est, bien entendu, la bande à tasseaux 17, dont les tasseaux sont vissés aux oreilles latérales (non représentées) des maillons de deux chaînes latérales, dont une seule, 42 est visible sur les dessins. L'organe de support de la charge de ce convoyeur est une bande lisse 44, montée entre les tas- seaux 40 et les oreilles des maillons des chaînes. Dans une variante (non représentée), les tasseaux 40 sont moulés sur la bande 44 et c'est cette dernière qui est fixée aux chaînes latérales. Les brins supérieurs des chaînes latérales 42 pas- sent sur deux barbotins menés 45 (figure 3), montés sur un arbre 46 qui n'est pratiquement pas affecté par les variations de l'inclinaison respective des deux tronçons. Ces barbotins sont entraînés par une courroie trapézoïdale 47 (figure 1), passant sur une poulie 49 de l'arbre 50 du rouleau de tête du convoyeur 19 et une poulie 51 de leur arbre 46. Les brins inférieurs des chaînes latérales font un coude au point d'articulation des deux tronçons, en passant sur deux couples de barbotins 52,52' (figure 3). Ceux-ci sont assez écartés pour minimiser le risque d'entre-choquement des tasseaux de la bande lorsque par exemple le tronçon 13 fait un angle de 900, ou un angle voisin, avec le convoyeur de produits en vrac. A l'extrémité inférieure du convoyeur à bande, les chaînes 42 passent sur deux autres barbotins, montés à l'ex- trémité libre du tronçon 13. Seul un de ces barbotins,54, est visible sur la figure 3. A l'autre extrémité du convoyeur, les chaînes passent sur deux barbotins montés sur un chariot 60, qui est monté de manière à pouvoir se déplacer longitu- dinalement sur une distance limitée le long des longerons 21, sous le convoyeur 19 de produits en vrac. Ici encore, seul l'un de ces barbotins, le barbotin 57, est visible. Entre les barbotins d'extrémité 54 et 57 et les barbotins du milieu 45,52, les brins inférieurs des chaînes sont soute- nus par des glissières en bois 62,63 fixées au premier tron- çonet au second, respectivement. L'extension du tronçon 13 et la position du chariot 60 sont commandées par des câbles 65,66, à partir d'un vérin unique 68, de façon que le déplacement de ce chariot 60, à une extrémité du convoyeur à bande, corresponde sensiblement à celui de l'élément extensible 25, à l'autre extrémité de ce convoyeur. De cette manière, la longueur effective du con- voyeur à bande reste sensiblement constante, quelle que soit la longueur totale du second tronçon. Le vérin à double action 68 et la partie correspon- dante du système de câbles de manoeuvre 65,66 sont représen- tés en détail sur la figure 4, sur laquelle l'indice de rérérence 70 désigne le cylindre de ce vérin, fixé par un support 72 au châssis du convoyeur de produits en vrac et l'indice de référence 75 désigne une poulie folle, fixée à ce convoyeur, plus haut, par un second support 77. La tige 79 du piston du vérin sort du côté haut du cylindre, lequel comporte un prolongement fourchu 81 partant de son fond. La tige 79 se termine aussi par une fourche 82. Les fourches 81,82 portent des couples de poulies folles 84, 84' et 85, 85', respectivement, une poulie (84',85') de chaque couple étant cachée par l'autre poulie (84,85) du même couple sur l'élévation latérale de la figure 4. Une patte de fixa- tion 87 partant verticalement de la fourche 82 complète l'agencement. Le système de câbles de manoeuvre comprend un premier câble 65 qui, dans un but de clarté, est représenté en noir sur la figure 4 et un second câble 66 qui, pour la clarté, est représenté en blanc. La figure 5 représente la manière dont les deux câbles sont fixés à leurs autres extrémités. Comme le montre la figure 4, l'extrémité supérieure du câble 65 est immobilisée dans la patte 87 et ce câble passe successivement sur les poulies 84,85 et 84' avant de parvenir à l'extrémité inférieure du convoyeur. A cette extrémité infé- rieure (figure 5), il est fixé à l'extrémité supérieure de l'élément extensible 25, après avoir passé sur des poulies de renvoi 89,90, montées sur l'élément fixe 24 et sur le pivot 15, respectivement. Une première extrémité du câble de rappel 66 est fixée à l'extrémité de la fourche 82 de la tige de piston du vérin (figure 4), puis ce câble passe successivement sur les poulies 75 et 85' avant de passer sous l'appareil (figure 5), o il est fixé à l'extrémité postérieure du chariot 60. Des poulies 92,93, fixées au châssis du convoyeur 19, sont utili- sées pour amener le câble 66 du même côté de ce convoyeur que le câble 65. Dans un but de clarté, les poulies et les câbles 65,66 du convoyeur de transfert n'ont pas été représentés sur les au- tres figures des dessins. En service, le vérin 68 est actionné par un distribu- teur (non représenté) qui refoule de l'huile d'un côté ou de l'autre de son piston et il ressort clairement de la figure 4 et de la description correspondante que, lorsque la tige 79 de ce piston est déplacée vers la gauche (sur cette figure), le câble 65 est tiré vers la droite sur une distance trois fois plus grande que la course de cette tige, ce qui produit une extension correspondante de l'élément 25 (figure 5). Le dépla- cement vers l'avant des barbotins 54 avec cet élément déplace entièrement la bande 44 du convoyeur de transfert de la même distance, ce qui provoque un déplacement semblable du chariot , à l'autre extrémité de ce convoyeur. Le second câble 66 permet ce déplacement en avançant vers la gauche avec la tige 79, ce câble se déplaçant exactement de la même distance que le câble le fait vers la droite, c'est-à-dire d'une distance égale au triple de l'amplitude de déplacement de cette tige. Dans un cas typique, l'allongement maximum du tronçon téles- copique est égal à 1,37 m. Si la tige 79 du piston se déplace vers la droite (sur la figure 4), les deux câbles 65 et 66 se déplaceront dans les sens opposés à ceux qui ont été décrits, le chariot étant dans ce cas tiré vers la droite par le câble 66 et l'élément extensible 25 étant tiré dans l'élément fixe 24 par la bande 44 du convoyeur de transfert sur une distance déter- minée, ce que permet le recul simultané du câble 65. On voit donc qu'en faisant fonctionner de manière appropriée le vérin 68 et le vérin de pivotement 35, il est possible de disposer l'appareil de façon à toujours trans- férer directement les produits, de l'extrémité de sortie du convoyeur 19 au fond vide du réceptacle ou bien à la surface des produits déjà contenus dans ce réceptacle, ce qui minimise le risque d'avarie de ces produits par meurtrissure, écrase- ment, etc. Le déploiement et la rétractation du tronçon téles- copique 13 peuvent être commandés, soit manuellement, soit opportunément,mais non obligatoirement, par une poire détec- trice 95 (figures 1 à 3), reliée à un appareil automatique de réglage de hauteur, que l'on trouve dans le commerce, par exemple l'appareil fabriqué par la Société Cranford Engineering, de Knutsford, Cheshire (Grande Bretagne). Dans ce dernier cas, un électro-distributeur commande opportunément le fonctionne- ment du vérin 68 et l'appareil comporte aussi un coffret électrique de commande destiné à faire avancer et reculer automatiquement et cycliquement l'extrémité du convoyeur sur une petite distance, comme dans l'appareil de réglage de hau- teur Cranford mentionné ci-dessus. Un appareil de ce genre, représenté à titre d'exem- ple sur la figure 6 comporte un électro-distributeur 99 com- mandant l'alimentation en fluide hydraulique des conduits 100, 101 aboutissant au cylindre 70 du vérin. Le distributeur 99 est actionné à partir d'un coffret de commande 102, alimenté par une source 103 de courant électrique continu, et le cir- cuit est complété par un interrupteur pneumatique 104, monté sur la paroi latérale du convoyeur 19 et branché entre la poire détectrice 95 et ce distributeur 99. Le chiffre de réfé- rence 105 désigne un bouton d'échappement d'air de l'inter- rupteur 104. Le coffret de commande 102 sus-mentionné comporte un bouton "montée" 106, un bouton "descente" 107 et un bouton "automatique 108". Il comporte aussi un bouton 109 de réglage de temporisation. Lorsque le bouton "automatique" 108 est poussé, par exemple pour charger des pommes de terre dans un camion (non représenté), le distributeur 99 est actionné et le vérin à double action 68 déploie le second élément télescopique 25 de l'appareil jusqu'à ce que la poire détectrice 95 vienne tou- cher le plateau de ce camion ou le tas de pommes de terre, suivant le cas. La poire détectrice 95 est alors légèrement aplatie et l'air qui en sort par un tuyau 110 ferme l'inter- rupteur pneumatique 104, lequel met en service un circuit automatique de commande, disposé dans le coffret 102. Ce circuit fait fonctionner le distributeur 99 de manière qu'il rétracte l'élément 25 de l'appareil pendant une durée varia- ble, déterminée par le bouton 109 et égale en général à environ 1,5 seconde. Ensuite, l'élément télescopique 25 peut se déployer de nouveau jusqu'à ce que la poire 25 touche encore une fois le tas de pommes de terre qui se forme dans le camion, et le circuit du coffret 102 fonctionne alors de façon à ramener le distributeur 99 à sa position initiale, ce qui fait une seconde fois reculer temporairement l'élément et la poire détectrice 95. Lorsque le camion a été chargé jusqu'à une hauteur prédéterminée égale par exemple à 1,2 à 1,5 m, l'opérateur actionne un bouton d'arrêt approprié pour immobiliser le convoyeur. Les boutons "montée" 106 et "descente" 107 du cof- fret de commande 102 permettent de manoeuvrer manuellement l'appareil,en priorité sur le fonctionnement automatique précité,et un bouton noleté 115 de réglage de l'amplitude ou de la vitesse de levée, monté sur le distributeur 99, permet de modifier l'amplitude ou la vitesse de déploiement et de rétractation de l'élément 25. L'indice de référence 117 désigne un bouton de commande manuelle prioritaire du distributeur. Une caractéristique supplémentaire facultative consiste à utiliser un dispositif de commande du vérin de levée (non représenté) du convoyeur 19 de produits en vrac, ayant pour effet de déployer ce vérin si l'appareil 10 est complètement rétracté, mais qu'il faut encore augmenter la hauteur des produits contenus dans le réceptacle. Une autre caractéristique facultative consiste à utiliser un dispositif de commande à distance comprenant un câble électrique et un interrupteur manuel suspendu 112, ou ?503677 une boite de commande à distance, afin de permettre à un opé- rateur placé à côté du réceptacle de commander le vérin de levée du convoyeur lorsque l'appareil 10 est complètement rétracté. Ce dispositif pourrait aussi être utilisé pour déployer, rétracter et faire pivoter le tronçon mobile de l'appareil 10 et pour faire fonctionner automatiquement le système de réglage de hauteur. La tension de la bande du convoyeur de transfert est maintenue constante malgré l'usure éventuelle des chaînes 42 au moyen de tendeurs (non représentés), montés aux points de fixation des câbles 65,66 sur le chariot 60 et sur la patte 87. En variante, les câbles 65,66 de la forme de réalisation représentée pourraient être remplacés par des vérins hydrau- liques, bien que cela alourdisse l'appareil. Il va de soi qu'il est possible, sans s'écarter du domaine de l'invention, d'apporter diverses modifications à l'appareil de déchargement à convoyeur de transfert repré- senté et décrit. 1l REVENDICATIONS 1. Appareil de déchargement à convoyeur de transfert, cet appareil (10) étant caractérisé en ce qu'il comprend un premier tronçon (12) destiné à être monté à l'extrémité de sortie d'un convoyeur (19) de produits en vrac, un second tronçon télescopique (13), articulé sur ce premier tronçon et au moins un convoyeur de transfert (17) à bande sans fin (44) à tasseaux (40), porté par l'extrémité libre du second tronçon (13) et par un dispositif compensateur (60), qui est monté sur le premier tronçon (12) et qui peut se déplacer le long de celui-ci de façon que la longueur effective de ce convoyeur de transfert (17) reste sensiblement constante malgré les modifications de la longueur totale du second tronçon (13) et de l'inclinaison de ce second tronçon par rapport au premier (12). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur du second tronçon (13) et la position du dispositif de compensation (60) sur le premier tronçon (12) sont toutes deux commandées par un vérin unique (69) agissant à volonté, soit, d'une part, de façon à déplacer ce dispositif de compensation (60) et à permettre au second tronçon (13) de se déployer ou de se rétracter de la distance voulue pour que la longueur effective du convoyeur de trans- fert (17) reste sensiblement constante, soit, d'autre part, de façon à déployer ou rétracter ce second tronçon et à per- mettre au dispositif de compensation (60) de se déplacer de manière correspondante de la distance voulue pour maintenir sensiblement constante cette longueur effective du convoyeur de transfert. 3. Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il équipe un convoyeur (19) de produits en vrac.