Brevet FR2527139A1 — publié le 19831125

La présente invention concerne le domaine de la valorisation des déchets combustibles légers en particulier de déchets ligneux tels que les copeaux, ou analogues, et a pour objet une presse à briquettes destinée au compactage de tels déchets. Actuellement, le compactage des déchets combustibles légers s'effectue généralement au moyen de presses mécaniques munies de volants d'inertie, ou encore au moyen de presses hydrauliques. Ces presses connues nécessitent cependant pour leur entraînement des puissances très importantes, de sorte que leur utilisation n?est pas possible dans des régions faiblement approvisionnées en courant électrique. En outre, leur prix de revient est très élevé, notamment du fait de leur constitution lourde et de la puissance installée. La présente invention a pour but de pallier ces inconvenients. Elle a, en effet, pour objet, une presse à briquettes, en particulier pour le compactage de déchets combustibles, constituée par une trémie d'alimentation, par un ensemble de pressage hydraulique et par un groupe moto-pompe d'entranement, relie à un réservoir de liquide hydraulique, caractérisée en ce que l'ensemble de pressage est constitué par un dispositif de chargement et de pressage préalable disposé sous la trémie d'alimentation, par un vérin de compactage disposé d'un côté dudit dispositif de chargement et de pressage préalable, et par une chambre de compression définitive disposée du côté opposé au vérin de compactage, et coaxialement à ce dernier, et par une pince hydraulique montée sur la sortie de la chambre de compression, en ce que la trémie d'alimentation est munie d'un hérisson disposé au-dessus de sa sortie, entraîné par un moteur hydraulique, et empêchant la formation de voltes, et en ce que le liquide hydraulique d'entraînement fourni par le groupe moto-pompe est délivré aux différents organes mobiles par l'intermédiaire d'électrovannes actionnées au moyen-de contacts de fins de course é-lectriques et de contacteurs reliés à un coffret électrique de commande. L'invention sera mieux comprise grave à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure I est une vue en élévation latérale d'une presse à briquettes munie d'un dispositif de raccordement pour un chargement automatique de la trémie, la figure 2 est une vue en élévation frontale suivant la figure 1, la trémie étant prévue pour un chargement ~manuel, et la figure 3 est une vue éclatée en perspective de la presse des figures 1 et 2. Conformément à l'invention, et comme le montrent, à titre d'exemple, les figures 1 a' 3 des dessins annexés, la presse à briquettes, en particulier pour le compactage de déchets combustibles, qui est constituée par une trémie d'alimentation 1, par un ensemble de pressage hydraulique 2, et par un groupe moto-pompe d'entraînement 3 relié â un réservoir de liquide hydraulique 4, est caractérisée en ce que ltensemble de pressage hydraulique 2 est constitué par un dispositif 5 de chargement et de pressage préalable disposé sous la trémie d'alimentation 1, par un vérin de compactage 6 monté sur un côté du dispositif 5, par une chambre de compression définitive 7, qui est montée sur le dispositif 5 du côté-opposé au vérin 6 et coaxialement à ce dernier, et par une pince hydraulique 8 fixée sur la sortie de la chambre de compression 7. Pour éviter la-formation de voûtes, et donc assurer un remplissage parfait du dispositif 5, la trémie d'alimentation est pourvue d'un hérisson 9 disposé au-dessus de sa sortie et entraîné en rotation par un moteur hydraulique 10 (figure 3). Le liquide hydraulique d'entraînement du moteur 10 et d'actionnement des organes mobiles de l'ensemble de pressage 2 est fourni par le groupe moto-pompe 3 relié au réservoir 4, et est délivré; à chacun de ces organes par l'intermédiaire d'électrovannes qui sont actionnées au moyen de contacts de fin de course électriques et de contacteurs reliés å un coffret électrique-de commande I1. Le dispositif 5 de chargement et de pressage préalable (figure 3) est constitué par deux blocs 12 en forme de mâchoire présentant chacun sur sa face interne un évidement semi-cylindrique, dont le diamètre correspond à celui de la tige du vérin 6, et qui sont guidés sur des axe-s 13 transversalement à l'axe dudit vérin 6 et sont actionnés en translation au moyen de vérins 14 pour réaliser un compactage primaire des produits -en position de fermeture. Le vérin 6, qui est avantageusement un vérin à double effet, est muni d'une tige 15 pénetrant dans la chambre déterminée par les évidements des blocs 12 en position fermée de ces derniers pour pousser le produit préalablement comprimé dans la chambre de compression définitive 7 et y assurer ladite compression définitive, la tige 15 du vérin 6 étant guidée pendant cette dernière opération par les évidements des blocs 12-. La pince hydraulique 8, fixée sur la sortie de la chambre de compression définitive 7 est constituée par un tube fendu 16 dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur à celui de la matrice de la chambre 7, et par une chambre annulaire 17, reliee au circuit hy draulique, entourant ledit tube 16 et prés-entant une paroi extérieure rigide, et une paroi intérieure élastiquement déformable, cette chambre 17 étant mise sous pression simultanément à la fermeture des blocs 12 et au déplacement de compression du vérin 6 pour réaliser une restriction du tube 16 et bloquer le produit à comprimer jusqu'a atteinte du taux de compression désiré. Afin de permettre un glissement avec frottement minime du produit compacté sous forme de briquette dans la pince 8 et dans la matrice de la chambre de compression définitive 7, la matrice de cette dernière ainsi que le tube fendu 16 sont avantageusement traités et chromés durs. Le groupe moto-pompe 3 et le réservoir 4 forment une centrale hydraulique, qui comporte, en outre, un dispositif de distribution pour l'alimentation du vérin de compactage 6, des vérins 14 du dispositif 5 et de la chambre annulaire 17 de la pince 8 ainsi que du moteur 10 du hérisson 9 de la trémie 1, des-manostats de contrôle, en particulier du taux de compactage final, commandant la décompression de la chambre 17 et ainsi l'ouverture de la pince 8, des contacts de fin de course électriques, non représentés, reliés au coffret électrique de commande Il commandant, par l'intermédiaire d'électrovannes (non représentées), les diverses phases de la transformation des produits, et un dispositif de refroidissement du liquide hydraulique (non représenté), et la pompe du groupe 3 est avantageusement à débit variable et munie d'un dispositif de régulation de puissance, le réservoir 4 formant, en outre, le châssis de l'ensemble. Le coffret électrique de commande 11 comporte des relais: et des contacteurs nécessaires à une commande manuelle et automatique de la presse å briquettes conforme à l'invention. La trémie d'alimentation 1 est destinée à la réception des produits à compacter avant leur entrée dans l'ensemble de pressage 2. Cette trémie 1 peut également être réalisée sous forme d'un accumulateur de produit, son volume étant alor-s nettement augmenté et un cyclone ou filtre complétant l'installation. En outre, cette trémie 1 peut être, soit à chargement automatique, comme le montre la figure 1, des dispositifs de raccordement étant alors prévus à sa partie supérieure, soit à chargement manuel, comme le montre la figure 2. Enfin, pour prévenir davantage le risque de formation de voûtes, la trémie 1 peut être munie d'un dispositif de vibration actionné automatiquement à chaque ouverture du dispositif 5, et être montée sur ce dernier par des éléments élastiques. La presse à briquettes conforme à l'invention fonctionne de la manière suivante Après remplissage de la trémie 1, les blocs 12 étant en position d'ouverture, le hérisson 9 est actionné par le moteur 10 et provoque le remplissage de la cavité délimitée par lesdits blocs 12. Ces derniers sont alors poussés en position de fermeture par leurs vérins 14 et réalisent une compression préalable des produits entre leurs évidements semi-cylindriques. Simultanément a cette compression, la chambre annulaire 17 de la pince 8 est mise sous pression, de sorte que le tube fendu 16 est comprimé et sa section rétrécie, et que la colonne de produit à compacter est bloquée à la sortie de la matrice de la chambre de compression définitive 7.La tige 15 du vérin 6 pénètre alors dans les évidements des blocs 12 et éjecte le produit contenu dans ces blocs 12 vers la chambre 7 dans laquelle ledit produit subit une deuxième compression qui est contrôlée par un manostat, t qui est destinée à donner au produit une masse très cohérente et très compacte ainsi qu'une densité élevée. Lorsque la valeur de compactage prescrite est atteinte, le manostat de contrôle commande la décompression de la chambre 17 de la pince 8, de sorte que le tube fendu 16 s'ouvre et libère le passage pour le produit final sous forme de briquette. Arrivé en fin de course, le vérin 6 retourne en position de départ et un nouveau cycle de compression commence. Conformément à une variante de réalisation de l'inv(ntion, non représentée aux dessins annexés, le vérin de compactage 6 peut avantageusement être un vérin à deux tiges monté à ses deux extrémités contre un dispositif 5 de chargement et de pressage préalable tt permettant un travail de compactage en continu au moyen de deux trémies et de deux ensembles chambre de compression-pince hydraulique, par déplacement en va-et-vient de son piston. Grace à l'invention, il est possible de réaliser une presse à briquettes pour le compactage de produits combustibles légers, en particulier de produits ligneux, tels que copeaux, ou autres, ne nécessitant qu'une puissance installée relativement faible, par exemple de l'ordre de 7,5 kW, et donc d'un faible prix de revient permettant son exploitation dans des petites unités de production. Bien entendu, l'invention n'est paslimitQe au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. -REVENDICATIONS- 1. Presse à briquettes, en particulier pour le compactage de déchets combustibles, constituée par une trémie d'alimentation (1), par un ensemble de pressage hydraulique (2) et par un groupe moto-pompe d'entraînement (3) relié à un réservoir de liquide hydraulique (4),. caractérisée en ce que l'ensemble de pressage (2) est constitué par un dispositif de chargement- et de pressage préalable (5) disposé sous la trémie d'alimentation (1), par un vérin de compactage (6) disposé d'un côté dudit dispositif de chargement et de pressage préalable (5), et par une chambre de compression définitive (7) disposée du côté opposé au vérin de compactage(6), et coaxialement à ce dernier, et par une pince hydraulique (8) montée sur la sortie de la chambre de compression (7), en ce que la trémie d'alimentation (1) est munie d'un hérisson (9) disposé au-dessus de .sa sortie, entraîné par un moteur hydraulique (10), et empêchant la formation de voûtes, et en ce que le liquide hydraulique d'entraînement fourni par le groupe moto-pompe (3) est délivr-é aux différents organes mobiles par l'intermédiaire d'électrovannes actionnées au moyen de contacts de fins de course électriques et de contacteurs reliés à un coffret électrique de commande (11). 2. Presse à briquettes, suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif (5) de chargement et de pressage préalable est constitué par deux blocs (12) en forme de mâchoire présentant chacun sur. sa face interne un évidement semi-cylindrique, dont le diamètre correspond à celui de la tige du vérin (6), et qui sont guidés sur des axes (13) transversalement à~l'axe dudit vérin (6) et sont actionnés en translation au moyen de vérins (14) pour réaliser un compactage primaire des produits en position de fermeture. 3. Presse à briquettes, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le vérin (6), qui est avantageusement un vérin à double effet, est muni d'une tige (15) pénétrant dans la chambre déterminée par les évidements des blocs (12) en position formée de ces derniers pour pousser le produit préalablement comprimé dans la chambre de compression définitive (7) et y assurer ladite compression définitive, la tige (15) du vérin (6) étant guidée pendant cette dernière opéra- tion par les évidements des blocs (12). 4. Presse à briquettes, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la pince hydraulique (8), fixée sur la sortie de la chambre de compression définitive (7) est constituée par un tube fendu (16) dqntle diamètre intérieur est légèrement supérieur à celui de la matrice de la chambre (7), et par une chambre annulaire (17), reliée au circuit hy draulique, entourant ledit tube (16) et présentant une paroi extérieure rigide, et une paroi intérieure élastiquement déformable, cette chambre (17) étant mise sous pression simultanément à la fermeture des blocs (12) et au déplacement de compression du vérin (6) pour réaliser une restriction du tube (16) -et bloquer le produit à comprimer jusqu'à atteinte du taux de compression désire. 5. Presse à briquettes, suivant la revendication 4, caractérisée en ce qu'afin de permettre un glissement avec frottement minime du produit compacté sous forme de briquette dans la pince (8) et dans la matrice de la chambre de compression définitive (7), la maricde cette dernière ainsi que le tube fendu (16) sont avantageusement traités et chromés durs. 6. Presse à briquettes, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le groupe moto-pompe (3) et le réservoir (4) forment une centrale hydraulique, qui comporte, en outre, un dispositif de distributlon pour 11 alimentation du vérin de compactage (6), des vérins (14) du dispositif (5) et de la chambre annulaire (17) de la pince (8) ainsi que du moteur (10) du hérisson (9) de la trémie (1), des manostats de contrôle, en particulier du taux de compactage final, commandant la décompression de la chambre (17) et ainsi l'ouverture de la pince (8), des contacts de fin de course électriques, reliés au coffret électrique de commande (11) commandant, par l'intermédiaire d'électrovannes, les diverses phases de la transformation des produits, et un dispositif de refroidissement du liquide hydraulique, et la pompe du groupe (3) est avantageusement à débit variable et munie d'un dispositif de régulation de puissance, le réservoir (4) formant, en outre, le châssis de l'ensemble. 7. Presse à briquettes, suivant l'une quelconque des-revendications i à 6, caractérisée en ce que le vérin de compactage (6) peut avantageusement être un vérin a deux tiges monté à ses deux extrémités contre un dispositif (5) de chargement et de pressage préalable et permettant un travail de compactage en continu au moyen de deux trémies et de deux ensembles chambre de compression-pince hydraulique, par déplacement en va-et-vient de son piston.