Brevet FR2524442A1 — publié le 19831007

DISPOSITIF DE MANUTENTION ET DE STOCKAGE DE MATERIAUX EN VRAC La présente invention concerne un dispositif de manutention et de stock- age de matériaux en vrac, notamment de matériaux divisés ou granuleux tels que du charbon, du gravier, des céréales ou similaires, comportant des moyens mécaniques de stockage pour prélever en continu lesdits ma- tériaux d'un premier déversoir et pour les transporter vers une aire de stockage, et des moyens mécaniques de déstockage pour prélever les maté- riaux en continu et pour les transporter vers une aire d'utilisation. On connait déjà des dispositifs de ce type comportant au moins un pont roulant mobile en translation sur deux rails parallèles Pour disposer d'une surface de stockage importante, il est indispensable de construire soit un pont très large, soit des rails particulièrement longs, ce qui aboutit nécessairement à des installations de grandes dimensions et de coût élevé. En outre, ces installations ne sont pas conçues pour travailler en con- tinu, ni lors du stockage, ni lors du déstockage, et ne peuvent par con- séquent travailler avec une rentabilité d'exploitation optimale. La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en réali- sant un dispositif offrant une surface de stockage importante pour un encombrement minimal, et permettant à la fois un stockage et un dé- stockage en continu, simultanés ou décalés dans le temps. Dans ce but, le dispositif de manutention et de stockage de matériaux en vrac selon l'invention est caractérisé en ce que l'aire de stockage est circulaire, et en ce que les moyens mécaniques de stockage et de déstockage comportent au moins un pont tournant sensiblement horizon- tal, agencé pour pouvoir tourner au-dessus de l'aire de stockage, et des organes de prélèvement mobiles montés sur ledit pont, agencés pour pou- voir balayer toute la surface de l'aire de stockage au cours de la rota- tion du pont leur servant de support. Selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse, le disposi- tif selon l'invention comporte deux ponts tournants superposés, corres- -2- pondant respectivement auxdits moyens mécaniques de stockage et auxdits moyens mécaniques de déstockage. Dans cette réalisation, le dispositif comporte une colonne centrale pré- vue pour soutenir une des extrémités de chaque pont tournant, et au moins un équipement de roulement monté sur ladite colonne et agencé pour permettre la rotation des ponts tournants autour de l'axe de la colonne centrale. Pour faciliter la rotation des ponts tournants, le dispositif comporte deux structures circulaires concentriques définissant la périphérie de l'aire de stockage circulaire, et deux colonnes mobiles respectivement solidaires des autres extrémités de chaque pont tournant, ces colonnes mobiles étant pourvues chacune d'au moins une roue, respectivement adap- tée à l'une desdites structures circulaires, pour soutenir respective- ment ladite autre extrémité de chaque pont tournant lorsqu'il est en- traîné en rotation autour de l'axe de la colonne centrale. Selon une forme de réalisation préférée, le pont de stockage a une lon- gueur supérieure à celle du pont de déstockage, et décrit une surface circulaire parallèle et disposée au-dessus de celle décrite par le pont de déstockage lorsqu'ils sont entraînés en rotation autour de la colon- ne centrale, la colonne mobile soutenant l'extrémité libre du pont de stockage étant agencée pour rouler sur la structure circulaire exté- rieure, alors que la colonne mobile soutenant l'extrémité libre du pont de déstockage est agencée pour rouler sur la structure circulaire inté- rieure. Les structures circulaires intérieure et extérieure comportent avanta- geusement un muret circulaire qui délimite l'aire de stockage et qui supporte deux rails circulaires concentriques, dont le profil est adapté à celui des roues des colonnes mobiles. Pour assurer un stockage sur toute la surface de l'aire de stockage, les moyens mécaniques de stockage comportent un chariot verseur mobile en translation sur au moins une distance déterminée le long du pont de 37 stockage. -3 - En outre, les moyens de stockage sont de préférence équipés d'un éléva- teur agencé pour transposer les matériaux du premier déversoir sur le pont de stockage, et au moins un ruban transporteur sans fin monté sur le pont de stockage pour transporter ces matériaux jusqu'au chariot verseur. Selon un mode de construction préféré et particulièrement avantageux, lesdits moyens de stockage comportent un pont fixe disposé entre l'élé- vateur et la colonne centrale, ce pont fixe étant équipé d'un ruban - transporteur sans fin agencé pour transporter les matériaux rejetés par l'élévateur jusqu'à un deuxième déversoir monté sur la colonne centrale, ce second déversoir étant agencé pour déverser lesdits matériaux sur le ruban transporteur sans fin du pont de stockage Ce mode de réalisa- tion permet de travailler en continu, les matériaux étant amenés par un moyen de transport quelconque, entassés dans le premier déversoir à grande capacité, transposés par un élévateur sur le pont fixe équipé d'un ruban transporteur sans fin, déversés dans le second déversoir fixé sur la colonne centrale d'o ils sont déversés sur le ruban transporteur sans fin du pont de stockage pour aboutir au chariot verseur préalable- ment amené dans la position souhaitée. Les moyens mécaniques de déstockage comportent de préférence un disposi- tif extracteur, mobile en translation sur au moins une distance prédé- terminée le long du pont de déstockage Ce dispositif extracteur est agencé pour prélever des matériaux stockés dans l'aire de stockage et pour les amener sur un ruban transporteur sans fin monté sur le pont de déstockage En outre, ces moyens de déstockage comportent de préférence un troisième déversoir agencé pour recevoir les matériaux prélevés par l'extracteur et transportés par ce ruban transporteur Selon un mode de réalisation avantageux, le troisième déversoir est solidaire de la co- lonne centrale, par exemple à l'intérieur de la colonne centrale, et est agencé pour coopérer avec un organe de transport, par exemple un ruban transporteur sans fin fixe en position, prévu pour recevoir les maté- riaux évacués par ledit troisième déversoir et pour les transporter à l'aire d'utilisation Le troisième déversoir peut être monté à l'exté- rieur de la colonne centrale ou ménagé à l'intérieur de cette colonne. 37 Lorsque le troisième déversoir est monté à la périphérie de la colonne -4 - centrale, le dispositif comporte avantageusement un distributeur circu- laire qui évacue les matériaux sur l'organe de transport en direction de l'aire d'utilisation. La présente invention et ses principaux avantages apparaîtront plus en détail en référence à la description d'un exemple de réalisation préfé- ré et au dessin annexé, dans lequel: La figure 1 représente une vue en élévation du dispositif selon l'in- vention, La figure 2 représente une vue de dessus du dispositif de la fig 1, La figure 3 représente une vue en élévation, à échelle agrandie, de la partie supérieure de la colonne centrale portant le second déversoir, La figure 4 représente une vue de détail, partiellement coupée, du troisième déversoir et du distributeur circulaire, et La figure 5 représente une vue en plan du distributeur circulaire de la fig 4. En référence à la fig 1, le dispositif 10 selon l'invention comporte un premier déversoir 11 accessible par exemple par un camion 12 à benne basculante, et constitué de préférence par une trémie de grosse capa- cité, une colonne centrale 13 supportant une des extrémités d'un pont fixe 14, d'un pont de stockage tournant 15 et d'un pont de déstockage tournant 16. Le pont fixe 14 est posé sur l'extrémité supérieure de la colonne cen- trale 13 et supporté à son autre extrémité par une colonne verticale fi- xe 17 Ce pont est équipé d'une bande transporteuse sans fin 18 desti- née à déplacer des matériaux (non représentés) dans le sens de la flè- che A Ces matériaux déchargés par le véhicule utilitaire 12 dans la trémie 11 sont soulevés dans le sens de la flèche B par un élévateur 19, d'o ils sont acheminés par le ruban transporteur 18 jusqu'à un second 37 déversoir 20, illustré plus en détail par la fig 3. -5- Le pont de stockage 15 est fixé par une de ses extrémités à un roulement 21 solidaire de la colonne centrale 13, et soutenu à son autre extrémité par une colonne verticale mobile 22 pourvue d'une roue 23 ou d'un train de roues, agencée pour rouler sur une structure circulaire 24 Cette structure circulaire 24 est de préférence constituée par un muret cir- culaire servant à délimiter l'aire de stockage, et par deux rails don- centriques 25 et 26 fixés à l'extrémité supérieure du muret Un ruban transporteur sans fin 27 est monté sur le pont de stockage pour dépla- cer le matériau dans le sens de la flèche C, jusqu'à un chariot verseur 28 mobile en translation et agencé pour déverser les matériaux en un point quelconque de l'aire de stockage selon sa position et celle du pont de stockage 15 Un plan incliné 29 assure le passage des matériaux du ruban transporteur 27 vers le cône du chariot verseur 28. Le pont de déstockage 16 est fixé par une de ses extrémités à un roule- ment 30 solidaire de la colonne centrale 13, et soutenu à son autre ex- trémité par une colonne verticale 31 pourvue d'une roue 32 ou d'un train de roues, agencée pour rouler sur la structure circulaire 24 En pratique, la roue 23 de la colonne 22 est supportée par le rail exté- rieur 26 et la roue 32 de la colonne 31 roule sur le rail intérieur 25. De cette manière, le pont de stockage peut balayer librement toute l'ai- re de stockage et le pont de déstockage peut balayer librement une sur- face circulaire disposée sous celle balayée par le pont de stockage, sans que les deux installations interfèrent ou se gênent mutuellement. Le pont de déstockage porte un dispositif extracteur mobile 33 d'un type connu en soi et un ruban transporteur sans fin 34, agencé pour trans- porter les matériaux prélevés par l'extracteur 33 sur l'aire de stocka- ge et déversés sur le tapis roulant dans le sens de la flèche D Ces matériaux sont réceptionnés par un troisième déversoir 35, montés à la périphérie de la colonne centrale 13 d'o ils sont transmis au travers d'une goulotte 36 à un distributeur circulaire 37 (représenté plus en détail par les fig 4 et 5) qui les décharge sur un ruban transporteur sans fin 38 dans le sens de la flèche E, pour les amener vers une aire d'utilisation (non représentée) Le ruban transporteur 38 est fixe en position L'aire d'utilisation peut être constituée selon le cas par les chaudières d'une installation de chauffage à distance ou d'une cen- 37 trale thermique, lorsque le matériau utilisé est un combustible ou une 6 - installation pour fabriquer des objets en béton lorsque les matériaux transportés sont des graviers ou toute installation similaire. Un des principaux avantages de ce dispositif est dû au fait que le stockage et le déstockage peuvent être effectués en continu, ce qui sup- prime tous les temps morts et confère à l'installation un haut coeffi- cient de rentabilité. La fig 2 illustre, vu de dessus, l'agencement général des différents éléments qui composent le dispositif selon l'invention L'aire de stock- age 40 est délimitée par le muret 24 qui porte, à sa surface supérieure annulaire, le rail intérieur 25 et le rail extérieur 26 Une porte 41 pivotante autour d'un axe vertical peut être amenée dans sa position ou- verte représentée par la figure, pour donner accès à un engin tel que par exemple une pelle mécanique 42 destinée à effectuer certaines opé- rations sur le stock, notamment lorsque le dispositif extracteur 33 tombe en panne. Comme mentionné précédemment, le dispositif comporte de préférence le pont fixe 14 qui relie l'extrémité de l'élévateur 19 au second déver- soir 20, le pont de stockage 15 pouvant tourner autour de la colonne centrale 13 dans deux directions opposées indiquées par les flèches F et G Ce pont sert de support au chariot verseur 28 mobile en transla- tion dans les deux directions indiquées par les flèches H et I Le pont tournant de déstockage 16 peut également tourner dans les deux direc- tions indiquées par les flèches J et K Il porte le dispositif extrac- teur 33 qui peut se déplacer en translation le long du pont 16 pour ba- layer toute la surface de l'aire de stockage 40. Enfin, le ruban transporteur sans fin 38 est destiné à recueillir les matériaux pour les délivrer finalement à l'aire d'utilisation. La fig 3 montre plus en détail l'extrémité supérieure de la colonne centrale équipée du déversoir 20 et supportant une des extrémités du pont fixe 14 et une des extrémités du pont tournant 15 Le pont fixe 14 est de préférence réalisé selon une construction traditionnelle en pro- 37 filé métallique et repose,de façon rigide, à l'extrémité supérieure de -7- la colonne 13 Il sert de support à une bande transporteuse sans fin 18 comportant un cylindre d'extrémité 50 et un certain nombre de rouleaux supports 51 répartis sur toute sa longueur pour soutenir les charges- transportées d'une manière connue en soi. La tête du pont de stockage 15 est montée sur un roulement 21 constitué par exemple par deux couronnes à billes 52 et 53 Ce pont est de préfé- rence également réalisé à l'aide d'une structure métallique, qui sert de support à un ruban transporteur sans fin 27 tournant autour d'un cy- lindre d'extrémité 54, et supporté par un ensemble de rouleaux 55 répar- tis sur sa longueur pour supporter les charges transportées Le second déversoir 20 comporte de préférence une goulotte conique 56 et des dé- flecteurs 57 et 58, l'ensemble étant ménagé à l'intérieur de la tête de la colonne centrale 13, au moins partiellement symétriquement par rap- port à l'axe de cette dernière L'orifice inférieur 59 de la goulotte 56 est disposé au-dessus de l'extrémité antérieure du ruban transporteur 27, de telle manière que l'ensemble des matériaux évacués à l'extrémité postérieure du ruban transporteur 18 tombe sur le tapis roulant consti- tué par le ruban transporteur 27, quelle que soit l'orientation du pont de stockage 15. Les fig 4 et 5 illustrent des détails du dispositif récupérateur placé à l'extrémité du pont de déstockage 16 Ce dispositif récupérateur se compose essentiellement du troisième déversoir 35, dont la goulotte 60 débouche au-dessus d'un distributeur rotatif constitué essentiellement d'un couloir annulaire 61, à l'intérieur duquel tourne un ensemble de pales radiales 62 fixées par un support 63 à une couronne rotative 64 entraînée par un moteur d'entraînement 65 Le couloir annulaire 61 pré- sente un orifice 66 qui débouche au-dessus du ruban transporteur 38, de sorte que les matériaux déversés dans le couloir 61 en un point quel- conque de ce couloir (en fonction de l'orientation momentanée du pont de déstockage 16) sont poussés par les palettes 62 pour finalement être évacués au travers de l'orifice 66 sur le ruban transporteur 38. Selon une autre forme de réalisation, le troisième déversoir 35 est mon- té à l'intérieur de la colonne centrale 13, de sorte que les matériaux 37 seront déversés au travers d'une goulotte directement sur le ruban 8 transporteur 38 Ce montage permettra d'éviter la construction d'un distributeur rotatif Bien entendu, la présente invention n'est pas li- mitée à la forme de réalisation décrite, mais peut subir différentes mo- difications et se présenter sous différentes variantes évidentes pour l'homme de l'art. _ 9-_ Revendications 1 Dispositif de manutention et de stockage de matériaux en vrac, notam- ment de matériaux divisés ou granuleux tels que charbon, gravier, cé- réales ou similaires, comportant des moyens mécaniques de stockage pour prélever en continu lesdits matériaux d'un premier déversoir ( 11) et pour les transporter vers une aire de stockage ( 40), et des moyens mécaniques de déstockage pour prélever ces matériaux en continu et pour les transporter vers une aire d'utilisation, caractérisé en ce que l'ai- re de stockage ( 40) est circulaire, en ce que les moyens mécaniques de stockage et de déstockage comportent au moins un pont tournant ( 15 ou 16) sensiblement horizontal, agencé pour pouvoir se déplacer en rotation au-dessus de l'aire de stockage ( 40), et des organes de prélèvement mo- biles ( 33) montés sur ledit pont tournant, agencés pour pouvoir balayer toute la surface de l'aire de stockage au cours de la rotation du pont leur servant de support. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte deux ponts tournants superposés ( 15 et 16) correspondant respectivement auxdits moyens mécaniques de stockage et auxdits moyens mécaniques de dé- stockage. 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte une colonne centrale ( 13) prévue pour soutenir une des extrémités de chaque pont tournant, et au moins un équipement de roulement ( 21, 30) monté sur ladite colonne ( 13) et agencé pour permettre la rotation des ponts tournants ( 15 et 16) autour de l'axe de la colonne centrale. 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, carac- térisé en ce qu'il comporte une structure circulaire ( 24) définissant la périphérie de l'aire de stockage circulaire ( 40), et deux colonnes mo- biles ( 22, 31) respectivement solidaires des autres extrémités de chaque pont tournant, ces colonnes mobiles étant pourvues chacune d'au moins une roue ( 23, 32) adaptée pour rouler sur ladite structure circulaire, pour soutenir respectivement ladite autre extrémité de chaque pont tournant lorsqu'il est entraîné en rotation autour de l'axe de la co- lonne centrale. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le pont de stockage ( 15) a une longueur supérieure à celle du pont de déstock- age ( 16), en ce qu'en rotation il décrit une surface circulaire paral- lèle et disposée au-dessus de celle décrite par le pont de déstockage, en ce que la colonne mobile ( 22) soutenant l'extrémité libre du pont de stockage ( 15) est agencée pour rouler sur la structure circulaire ( 24) à l'extérieur de la trajectoire suivie par la roue ( 32) de la co- lonne ( 31). 6 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la struc- ture circulaire ( 24) comporte un muret annulaire qui délimite l'aire de stockage ( 40) et supporte deux rails circulaires concentriques ( 25, 26), dont le profil est respectivement adapté à celui des roues correspon- dantes ( 23, 32) des colonnes mobiles ( 22, 31). 7 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens mécaniques de stockage comportent un chariot verseur ( 28), mo- bile en translation sur au moins une distance déterminée le long du pont de stockage ( 15). 8 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage comportent un élévateur ( 19) agencé pour transposer les matériaux du premier déversoir ( 11) sur le pont de stockage ( 15), et au moins un ruban transporteur sans fin ( 27) monté sur le pont de stockage ( 15) pour transporter ces matériaux jusqu'au chariot verseur ( 28). 9 Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de stockage comportent un pont fixe ( 14) disposé entre l'éléva- teur ( 19) et la colonne centrale ( 13), ce pont fixe étant équipé d'un ruban transporteur sans fin ( 18) agencé pour transporter les matériaux rejetés par l'élévateur ( 19) jusqu'à un deuxième déversoir ( 20) monté sur la colonne centrale, le deuxième déversoir étant agencé pour déver- ser lesdits matériaux sur le ruban transporteur sans fin ( 27) du pont de stockage ( 15). 37 10 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits il - moyens mécaniques de déstockage comportent un dispositif extracteur ( 33) mobile en translation sur au moins une distance prédéterminée le long du pont de déstockage ( 16). 11 Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le dispositif extracteur ( 33) des moyens mécaniques de déstockage est agencé pour prélever des matériaux stockés dans l'aire de stockage ( 40) et pour les amener sur un ruban transporteur sans fin ( 34) monté sur le pont de déstockage ( 16), et en ce qu'il comporte un troisième déversoir ( 35) agencé pour recevoir les matériaux prélevés par le dispositif ex- tracteur et transportés par ce ruban transporteur ( 34). 12 Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le troi- sième déversoir ( 35) est solidaire de la colonne centrale ( 13), et en ce que ce déversoir est prévu pour coopérer avec un organe de transport ( 38) agencé pour recevoir les matériaux évacués par le troisième déver- soir. 13 Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le troi- sière déversoir ( 35) est monté à la périphérie de la colonne centrale ( 13). 14 Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que le troi- sième déversoir ( 35) est logé à l'intérieur de la colonne centrale ( 13). Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il com- porte un distributeur circulaire agencé pour recevoir les matériaux é- jectés à travers le troisième déversoir, et pour les déposer sur le ru- 29 ban transporteur sans fin ( 38).