Brevet FR2530157A1 — publié le 19840120

DISPOSITIF DE MELANGE EN PROPORTIONS DOSES DE PRODUITS EN VRAC NOTAMMENT EN VUE DE LEUR INCORPORATION DANS UN AUTRE PRODUIT La présente invention se rapporte à un dispositif susceptible d'effectuer le mélange en proportions dosées de produits en vrac, en particulier de deux produits de granulométrie et/ou densité différentes, notamment en vue de leur incorporation dans uri autre produit. L'invention sera décrite dans son application à l'introduction en quantités dosées de ferments biologiques fixés sur des substrats, par exemple des raffles de mals,et d'urée, dans un aliment pour bétail, mais il est évident que, d'une mdniére qénérale, I'invention pourrait s'appliquer au mélange en proportions dosées de deux produits granuleux ou pulverulents quelconques en vue de leur incorporation ou non dans un autre produit. Le but de l'invention est de réaliser un mélangeur en particulier destiné à être associé. à une ensileuse et utilisaut la source d'énergie de celle-ci et permettant l'incor poratiu!i dans le produit a ensiler (maïs, fourrages, etc...) des lnuredients nécessaires à la fermentation du produit, constitubes par exemple de ferments biologiques fixés sur substrat t-s ue des raffles de mais et d susbtances nutritives pour des bactéries telles que de l'urée Le but de L'invention est également de réaliser un dis positif polyvalent et très souple d'emploi, c'est-à-dire d'être rendu mobile ou fixe, d'être monté sur un engin existant et capable de s'adapter Facilement à différents types de produits et a diverses Csnklitions d 'ot ilistit ion. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif mobile de mélange en proportions dosées de produits en vrac, en particulier de deux produits de granulométrie et/ou densite différentes en vue notamment de leur incorporation dans un autre produit, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux trémies jumelées montées sur un châssis déplaçable et débouchant à leur extrémité inférieure sur un carter cylindrique commun dans lequel est monté un arbre portant au droit des deux trémies deux vis sans fin à filets de pas opposés et de caractéristiques différentes appropriées à la nature des duits à mélanger, des moyens pour entrarner en rotation à vitesse constante mais réglable ledit arbre commun, un dispositif d'évacuation du mélange comprenant un transporteur souple à élément propulseur hélicoïdal ou similaire raccordé à une extrémité audit carter commun dans une zone située entre les extrémiés en regard des deux vis susdites et des moyens, pour entrainer en rotation à vitesse constante mais réglable ledit élément propulseur du transporteur souple. Suivant un mode de réalisation préférentiel le dispositif mélangeur est monté sur une ensileuse et l'extrémité libre dudit transporteur souple est connecté au point de dépression de la soufflerie de l'ensileuse en vue d'incorporer dans le produit à ensiler à faible dose des produits de fermentation. Le dispositif comporte, en outre, avantageusement un dispositif agitateur comprenant un arbre horizontal traversant la partie inférieure des deux trémies, munis de doigts ou palettes d'agitation à l'intérieur des trémies et entraîné en rotation de préférence proportionnellement à la vitesse de rotation de l'arbre commun des deux vis transporteuses opposées. Suivant une autre caractéristique, le transporteur souple est disposé à l'horizontale et est raccordé audit carter commun par l'intermédiaire d'une goulotte orientable d'axe vertical. Quant aux moyens d'actionnement des divers organes mobiles, ils sont avantageusement constitués par un premier moteur hydraulique d'actionnement du transporteur souple et un second moteur hydraulique d'actionnement simultané des deux vis transporteuses et du dispositif agitateur, par l'intermédiaire d'un diviseur de débit, les moteurs hydrauliques étant montés sur le châssis du dispositif et étant entrainés, soit à partir d'une source de fluide sous pression disponible sur l'engin sur lequel est monté le dispositif ou sur le tracteur dépla çant le dispositif ou l'engin sur lequel est monté le dispositif, soit, lorsque le dispositif est à poste fixe, par une pompe hydraulique entraînée par exemple par un moteur électrique. Dans le cas où le dispositif serait automoteur, lesdits moteurs hydradiques seraient entrainés par une pompe hydraulique md.e par un moteur thermique embarque. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Fig. 1 représente une vue schématique en coupe verticale longitudinale d'un dispositif selon l'invention - Fig. 2 représente une vue en élévation latérale du dispo sitif de la Fig. 1 - Fig. 3 est-une vue de gauche du dispositif de la Fig. 2 - Fig. 4 représente une vue en perspective plongeante du dispositif de la Fig. 2, et - Fig. 5 représente le schéma hydraulique d'un mode de réa lisation des moyens d'actionnement des organes mobiles du dispositif. Le dispositif représenté sur les Fig. 1 à 4 comporte deux trémies 1 et 2 en forme qénérale de tronc de pyramide inversé, accolées à leur partie supérieure, leur partie inférieure divergeant pour se raccorder séparément sur un carter cylindrique horizontal 3 commun aux deux trémies. L'ensemble est monté sur un châ-ssis (non représenté) qui est, soit un châssis autonome tracté ouautomo- teur, soit un châssis rapporté sur le châssis d'un engin quelconque par exemple un engin de ramassage ou de cueillette ou un engin de transport. A l'intérieur du carter 3 est monté tourillonnant et amovible un arbre 4 portant au droit du débouché des deux tré- mies 1 et 2 respectivement, deux gis transporteuses 5 et 6 à filets en sens inverse de façon à acheminer les produits provenant des trémies vers une zone médiane 3a du carter situe entre les extremités en reyard des filets des vis 5,6. Cette zone 3a conslunique avec l'orifice supérieur d'une goulotte 7 d'axe vertical dont la partie inférieure est montée tourillonnante et communique avec l'extrémité du conduit tubulaire souple 8 d'un transporteur dont l'élément moteur est une hélice souple 9 entraînée en rotation par un moteur 10 disposé à l'autre extrémité du conduit 8 et fixé sur le châssis du dispositif. L'extrémité de sortie du transporteur souple (8,9) communique par un conduit 11 avec une canalisation non représentée, amovible, chargée d'acheminer le mélange par exemple au point de dépression de la soufflerie d'une ensileuse sur laquelle est monté le dispositif. L'arbre 4 tourillonne dans des paliers 12 amovibles fixés aux extrémités du carter 3, l'une des extrémités de l'arbre 4 étant entrainée en rotation par un pignon 13 et une chaîne 14 elle-même entraînée par un pignon 15 calé sur l'extrémité d'un arbre 16 disposé parallèlement à l'arbre 4 et traversant les trémies 1 et 2 de manière étanche dans leur partie inférieure, à l'aplomb et à proximité des débouchés dans le carter 3. L'arbre 16 porte des doigts ou palettes 17 d'agitation disposés dans les trémies 1,2 et est entraîné en rotation àpartir d'un moteur 18 fixé dans l'espace séparant les trémies 1,2 en dessous de leur cloison commune 19. Les deux trémies 1,2 sont munies d'un couvercle commun 20 étanche pouvant être maintenu dans une position quelconque grâce à un amortisseur hydraulique 21 prenant appui sur la cloison de séparation 19, le couvercle 20 étant articulé sur le c6é des trémies. Les moteurs 10 et 18 sont par exemple des moteurs hydrauliques alimentés par une pompe 22 (Fig. 5) elle-même reliée à un réservoir hydraulique 23 fixé sur le côté de la trémie 2, par l'intermédiaire d'un filtre by-pass 24. La pompe 22 est entraînée par exemple par un moteur therlllique 25, l'eiisenible 22 - 25 étant embarque dans le cas d'un dispositif automoteur, ou faisant partie d'un engin de trdction ou de lsappareil, par exemple UlU ensileuse, sur lequel est monte le dispositif. A poste fixe le moteur thermique 25 peut être remplacé par un moteur électrique. Le moteur 18 est alimenté en dérivation du moteur 10, à travers un diviseur de débit 26 permettant le réglage de la vitesse de rotation des arhres 4 et 16 indépendamment de celle de l'hélice 9 entrainée par le moteur 10. En outre, une vanne quartwdehtour 27 permet de shunter les moteurs 10, 18 et de mettre en route ou d'arrêter le dispositif mélangeur sans modifier le réglage initial. Enfin, on a représenté en 28 les orifices de vidange des deux trémies 1,2. On va décrire maintenant le fonctionnement du dispositif dans le cadre de son association à une ensileuse (auto-motrice ou tractée) en vue d'incorporer à faible dose dans le produit à ensiler (par exemple du mais ou du fourrage) un mélange constique en propositions dosées de ferments biologiques.. fixés sur un substrat. et d'une substance nutritive destinée aux bacté- ries. A cet effet, on introduit par exemple~dans la trémie 1 des déchets de mais et dans la trémie 2 de lourée sous forme de petits granules ou billes. La trémie 1 a dans ce cas sensiu blement une capacité double de celle de la trémie 2 afin d'a- voir le même poids de produit dans chaque trémie compte tenu de la différence de densité. Au fur et à mesure que l'ensileuse se déplace sur la zone de ramassage du produit à ensiler un mélange dosé par les vis 5 et 6 de ferments et durée est ifncorSDr6^encontinu et de manière régulière dans le produit transitant dans 1 D ensi- leuse, l'ensemble intimement mélangé étant envoyé dans une henne,par exemple, puis transporté sur le lieu de l'ensilage. Il est à noter que du fait de l'implantation du moteur 10 à l'extrémité d'évacuation du transporteur 8,9, l'hélice 9 travaille entraction et non en propulsion. Cette traction jointe à l'aspiration exercée par la soufflerie de l'ensileuse à l'orifice 11 assure une excellente évacuation du mélange sans aucun risque de bourrage. Le pas des vis 5 et 6 est déterminé par la nature des deux produits à mélanger en vue d'obtenir un mélange correctement dosé. Si l'un des produits, ou les deux, change(nt), ii est facile d'adopter le dispositif mélangeur de l'invention en retirant tout simplement et facilement l'arbre 4 avec ses deux vis 5,u et sus paliers d'erztrer.lité 12 et en mettant en pi ace un autre arbre muni des vis 5, 6 appropriées aux nouveaux produits. La roulotte orientable 7 plermet de diriger plus commodément le transporteur souple 8,9 le cas échéant. Pour éviter le tassement et l'agglomération des produits à l'intérieur des trémies les doigts ou palettes 17 brassent en permanence la masse des produits au dessus des vis doseuses. Le réglage manuel du diviseur de débit 26 permet de faire varier la vitesse de rotation du moteur hydraulique 18 par exemple de 48 a 425 tr/mn entralnant une rotation de l'arbre 4de 8 à 71 tr/mn. Le dispositif de l'invention peut aussi être utilisé à poste fixe, l'énergie d'actionnement étant fourniepar un moteur propre au dispositif ou non; ce moteur pouvant être hydraulique, électrique, une source d'air comprimé, etc. Enfin l'invention n'est évidemment pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne les formes, dimensions et dispositions des deux trémies 1,2, la structure des moyens d'ayitation 16,17, du transporteur d'évacuation du mélange et la nature des moyens d'actionnement des organes mobiles du dispositif. Le transporteur souple 8ZD peut être remplacé par tout autre type de transporteur ou meme simplement enlevé ainsi que la goulotte 7, les vis 5 et 6 déversant les produits d- rectement par exemple sur un transporteur à courroie, une goulotte etc. R E V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif mobile de mélange en proportions dosées de produits en vrac, en particulier de deux produits de granulométrie et/ou densité différentes, en vue notamment de leur incorporation dans un autre produit, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux trémies (1,2) jumelées montées sur un châssis déplaçable et débouchant à leur extrémité inférieure sur un carter cylindrique conmlun (3) dans lequel est monté un arbre portant au droit des deux trémies (1,2) deux vis sans fin (5,6) à filets de pas opposés et de caractéristiques différentes appropriees à la nature des produits à mélanger, des moyens (18) pour entraîner en rotation à vitesse constante mais réglable ledit arbre commun (4), un dispositif d'évacuation du mélange comprenant un transporteur souple à élément propulseur hélicoldal (9) ou similaire raccordé à une extrémité audit carter commun (3) dans une zone (3a) situé entre les extrémités en regard des deux vis susdites (5,6) et des moyens (10) pour entrainer en rotation à vitesse constante mais réglable ledit élément propulseur (9) du transporteur souple. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en cc qu' il est monté sur une ensileuse et J-'extrbmité libre dudit transporteur souple (8,9) est connectée du point de dépression de la soufflerie de l'ensileuse en vue d'incorporer dans le produit à ensiler, à faible dose,des produits de fer tentation. 3. Dispositif suivant la revendication lou 2, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un dispositif agitateur comprenant uii arbre horizontal (16) traversant la partie inf-érieure des deux trémies (1,2), muni de doigts ou palettes d'agitation (17) à l'intérieur des trémies et entraîné en rotation de pré férence proportlonnellement à la vitesse de rotation de l'ar- bre commun (4) des deux vis transporteuses opposées (5,6). 4. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le transporteur souple (S,9) est disposé à l'horizontale et est raccordé audit carter commun (3) par l'intermédiaire d'une goulotte orientable (7) d'axe vertical. 5. IJ1spositit suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérise en ce que lesdîtsmoyens d'actionnement des divers organes mobiles sont constitués par un premier moteur hydraulique (10) d'actionnement du transporteur souple (9) et un second moteur hydraulique (18) d'actionnement simultané des deux vis transporteuses (5,6) et du dispositif agitateur (16, 17?, par l'intermediaire d'un diviseur de débit (26), lesdits moteurs étant montés sur le châssis du dispositif. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que ledit moteur (10) d'actionnement du transporteur souple (8,9) est monté à l'extrémité d'évacuation du mélange afin de faire travailler l'hélice transporteuse (9) en traction. 7. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'arbre (4) portant les deux vis transporteuses (5,6) est amovible.