Brevet FR2527185A1 — publié le 19831125

La présente invention se rapporte à un appareil pour prélever des déchets ou matières en vrac, par exem- ple de haldes ou tas, cet appareil étant réalisé sous la forme d'un racleur à portique équipé d'un portique qui embrasse la largeur du tas et est mobile dans le sens longitudinal de ce dernier, ainsi que de pelles racleuses en vue de recevoir la matière. Dans l'art antérieur, le brevet DE-C-1 032 170 a décrit un appareil de ce type dans lequel la chaîne munie de pelles racleuses est animée d'un mouvement sans fin dans le sens vertical Dans ce cas, lors du retour en arrière du plan vertical au plan horizontal, la matière en vrac fortement collante ou agglutinée qui peut adhérer aux pelles soulève des difficultés, d'o il résulte un démontage relativement difficile desdites pelles. Un autre appareil est connu de par le brevet DE-C-2 616 807 Dans ce cas, il est prévu un mouvement sans fin de la chaîne à racloirs dans un plan horizontal, cette chaîne étant guidée sur deux rails de support dispo- sés dans un plan horizontal et mutuellement parallèles au- dessus de la chaîne Entre les deux brins de la chaîne à racloirs, il est prévu une paroi verticale qui sert à retenir la matière et s'étend audessus de la zone de ladite chaîne. Dans ces deux formes de réalisation et dans d'autres racleurs à portiques connus, il est nécessaire d'utiliser des chaînes à racloirs, un mécanisme de guidage de ces chaînes, des roues en étoile associées à ces dernières, des arbres d'entraînement, des paliers, des transmissions, etc, qui sont des pièces soumises à l'usure Les appareils sont de forme de réalisation compliquée et onéreuse Leur mode de fonctionnement est aussi relativement compliqué. En revanche, l'invention a pour objet de pallier les inconvénients affectant le mode de fonctionnement des convoyeurs connus à racloirs et provoquant leur usure, et de proposer un racleur à portique qui puisse évacuer sans aucune chaîne à racloirs, dans les deux directions et le long du tas, la matière en vrac stockée à la base de ce tas, comme cela est en particulier nécessaire dans des entrepôts d'homogénéisation de l'industrie des ciments, de l'élaboration du charbon et de la préparation des mine- rais. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par une forme de réalisation exempte de chaîne à racloirs et dans laquelle, au-dessous du portique, est disposée une traverse qui, parallèle audit portique et mobile dans le sens longitudinal, présente dans son plan inférieur des pelles racleuses montées à des intervalles prédéterminés et est reliée ou suspendue audit portique par l'intermé- diaire d'un système de guidage-îigide pouvant être levé ou abais- sé et actionné latéralement, un mécanisme étant prévu pour l'actionnement ou le guidage de ladite traverse dans la direction verticale et sur un tronçon prédéterminé dans le sens de l'acheminement, ainsi qu'en sens inverse. Dans une forme de réalisation préférentielle de l'invention, il s'est avéré avantageux que la traverse horizontale montée oscillante au-dessous du portique soit pourvue de deux leviers pivotants qui, s'étendant pour l'essentiel dans le sens vertical, emprisonnant le portique de part et d'autre et articulés sur la tra- verse, sont montés à pivotement vertical sur ledit porti- que en un point supérieur d'articulation qui est relié à un point fixe par l'intermédiaire d'un bras, lesdits le- viers pivotants assistant cinématiquement les déplacements verticaux ainsi que les mouvements vers l'avant et vers l'arrière de ladite traverse et des pelles racleuses dans la zone de la matière en vrac. Dans une variante de réalisation de l'invention, la traverse horizontale mobile au-dessous du portique est guidée au moyen d'un cadre ou châssis qui emprisonne laté- ralement ledit portique pour l'essentiel dans le sens vertical, par l'intermédiaire d'un élément horizontal fermé de coulissement situé à l'extrémité inférieure dudit châssis, ainsi que par des galets de roulement mobiles à l'intérieur dudit châssis à la face supérieure de ladite traverse, ce châssis pouvant être levé ou abaissé et étant articulé sur un point fixe grâce à un bras. Commodément, un vérin supérieur assurant des mouve- ments verticaux est prévu au-dessus de chaque levier pivo- tant ou du bras et un vérin inférieur permettant des dépla- cements horizontaux est installé sur le côté de chaque levier pivotant, à la face inférieure du portique. Dans une autre variante de réalisation, un vérin supérieur assurant des mouvements verticaux est placé au- dessus du châssis ou du bras et un vérin inférieur est assujetti à la traverse dans le sens de l'acheminement, sur le côté de l'élément de coulissement. Dans ce cas, il s'est avéré avantageux que la tra- verse disposée horizontalement au-dessous du portique soit guidée au moyen d'un cadre ou châssis orienté hori- zontalement et verticalement et assujetti pour l'essentiel audit portique, par l'intermédiaire d'un élément de coulis- sement disposé verticalement et en forme d'ellipse fermée horizontalement, ainsi que par des galets de roulement mobiles à l'intérieur dudit châssis à la face supérieure de ladite traverse. Dans une autre variante préférentielle, il est prévu, au-dessous du portique, deux traverses juxtaposées qui, parallèles audit portique dans le sens longitudinal, sont réalisées mobiles ( c'est-à-dire pouvant être levées ou abaissées et déplacées vers l'avant et vers l'arrière sur un tronçon d'acheminement prédéterminé), fonctionnent en tandem, présentent dans leurs plans inférieurs des pelles racleuses disposées à des intervalles prédétermi- nés et sont reliées audit portique par des organes rigides de guidage pouvant être levés ou abaissés et actionnés latéralement. Par ailleurs, il peut être recommandé, en vue d'em- pêcher un retour en arrière de la traverse à l'intérieur de l'élément elliptique de coulissement, de doter cet élément de verrous anti-recul chargés élastiquement, tous les galets de roulement pouvant alors être actionnés en permanence seulement dans une direction. L'invention va à présent être décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels la figure l est une élévation générale par-devant de l'appareil selon l'invention; la figure 2 est une élévation latérale fragmentaire et détaillée illustrant ledit appareil, notamment ses leviers pivotants et les éléments fonctionnels qui leur sont associés; la figure 3 est une vue observée selon le plan A-A de la figure 2; la figure 4 est une élévation latérale fragmentaire et détaillée représentant une variante de réalisation dudit appareil équipé d'un chassis levable, d'un élément de coulissement et des organes fonctionnels associés à ces derniers; la figure 5 est une vue observée selon le plan B-B de la figure 4; la figure 6 est une élévation latérale fragmentaire montrant une variante de réalisation munie d'un élément elliptique de coulissement; la figure 7 est une élévation latérale fragmentaire illustrant une autre forme de réalisation comportant deux traverses; et la figure 8 est une vue observée selon le plan C-C de la figure 7. L'appareil comprend un portique 1 qui couvre la largeur de la halde ou tas, peut être m dans le sens longitudinal de ce tas et est assujetti à des rails dans la zone de travail, ainsi qu'une traverse 2 parallèle audit portique au-dessous de ce dernier, mobile dans le sens longitudinal et comportant dans son plan inférieur des pelles racleuses 7 montées fixes à des intervalles prédéterminés La traverse 2 est reliée ou suspendue au portique 1 par l'intermédiaire d'un système de guidage 3, 13 pouvant être levé ou abaissé et actionné latérale- ment et, pour actionner ce système de guidage ou ladite traverse 2 dans la direction verticale et sur un tronçon prédéterminé dans le sens de l'acheminement et en sens inverse, un bras 5 s'étendant pour l'essentiel au-dessus du portique 1 est monté sur ce portique en un point fixe 6 ou 15 et il est prévu par ailleurs un mécanisme infé- rieur d'actionnement 8, 16. Le guidage de la traverse 2 sur le portique 1 est assuré de préférence par deux leviers pivotants 3 qui, s'étendant pour l'essentiel dans le sens vertical, empri- sonnant ledit portique 1 de part et d'autre et articulés sur ladite traverse 2, sont montés à pivotement verti- cal sur ledit portique 1 en un point supérieur d'arti- culation 4 relié à un point fixe 6 par l'intermédiaire du bras 5. Deux ou plus de deux paires de leviers pivotants 3 sont disposées sur le portique 1 en fonction de la lon- gueur de celui-ci et des exigences considérées Pour lever et abaisser la traverse 2 conjointement aux leviers pivotants 3, sont montés sur le portique deux ou plus de deux vérins supérieurs pivotants 9 dont le point d'application de force se trouve sur le bras 5 et qui provoquent le mouvement ascendant et pivotant par l'entremise dudit bras Un vérin 8 conçu pour provoquer des courses hori- zontales de déplacement est installé sur le côté de chaque levier pivotant, à la face inférieure du portique, en vue de l'actionnement des leviers pivotants 3 et de la traver- se 2. Les leviers pivotants 3 sont réalisés de façon à emprisonner le portique 1 et à pouvoir prendre appui laté- ralement sur ce dernier lors du transport d'une matière, les résistances de cette matière étant absorbées par les pelles racleuses 7 afin de maintenir à un niveau relati- vement faible les résistances par frottement entre le portique et les leviers A cet effet, des barrettes de coulissement 10 en matière plastique sont intercalées par exemple entre le portique 1 et chaque levier 3. Dans une autre variante de réalisation (figures 4 et ), la traverse 2 est reliée au portique 1 par un cadre ou châssis 13 pouvant être levé et abaissé Un élément de coulissement 12, situé à l'extrémité inférieure du châssis 13, est fermé et agencé horizontalement Cet orga- ne est prévu pour recevoir des galets de roulement 11 qui sont guidés à la face interne dudit élément et sont mobi- les à la face supérieure de la traverse 2 Dans sa partie supérieure, le châssis 13 est relié à un bras horizontal 14 et il est en appui au point fixe 15 au-dessus du porti- que 1. Un vérin inférieur 16, prenant appui latéralement sur l'élément de coulissement 12 dans le sens de-l'acheminement, est relié rigidement à la traverse 2 Le vérin supérieur 9, destiné à permettre des courses verticales de déplacement du châssis 13 et de la traverse 2, est monté audessus dudit châssis 13 ou du bras 5. Le mode de fonctionnement est le suivant dans la position de départ, la tige du piston du vérin inférieur 8 ou 16 est déployée et celle du piston du vérin supérieur 9 est rétractée Dans la position de fonctionnement, le vérin supérieur 9 fait descendre le châssis 13 ou les leviers pivotants 3, ce qui fait que les pelles racleuses 7 s'enfoncent dans la matière en vrac Ensuite, la traverse 2 et lesdites pelles 7 sont mues dans la direction de l'acheminement et la matière acheminée est transportée progressivement vers le dispositif de convoyage placé en aval A l'achèvement de la course, le système est levé au moyen du vérin supérieur 9 et il est ramené à sa posi- tion initiale par les vérins inférieurs 8 et 16. Une commande de la vitesse des vérins peut provoquer sélectivement un mode opératoire en pas à pas, semi-conti- nu ou en continu. Dans un autre exemple ( figure 6), la traverse 2 est reliée au portique 1 par l'intermédiaire d'un cadre ou châssis 17 monté rigide, de telle sorte qu'un élément de coulissement 18 elliptique et fermé garantisse un trajet horizontal de déplacement de hauteur constante pour la tra- verse 2, cette dernière étant guidée, pendant tout le dérou- lement de son déplacement, par ledit élément elliptique de coulissement 18 ainsi que par des galets de roulement 19 à la face supérieure de ladite traverse L'avantage de cette réalisation réside dans le fait que les mécanismes pour lever et abaisser la traverse deviennent superflus alors même qu'une simplification souhaitée est apportée à la conception Dans la position de départ, la traverse 2 ept élevée Dans la position de fonctionnement, cette traverse 2 est abaissée par l'intermédiaire des galets de roulement 19 à l'intérieur de l'élément elliptique de coulissement 18, des pelles racleuses 7 pénétrant dans la matière en vrac Lors d'une autre phase de travail, la traverse et ses pelles racleuses sont déplacées vers l'avant et dans le sens de l'acheminement dans la matière à acheminer, jusqu'à la fin d'un tronçon prédéterminé. Après qu'elle a atteint sa position extrême à l'intérieur de l'élément elliptique de coulissement, ladite traverse 2 est soulevée à l'écart de la matière à acheminer et elle est déplacée vers l'arrière jusqu'à sa position initiale. Dans un autre exemple, deux traverses 20 ( figures 7 et 8) disposées audessous du portique 1 peuvent être actionnées en tandem, ce qui garantit un acheminement sen- siblement continu avec des vitesses égales vers l'avant et vers l'arrière En outre,les tr;'Fe 20 sont reliées au portique 1 par des organes rigides de guidage 21 pou- vant être levés ou abaissés et actionnés latéralement. Dans la position de départ, les deux traverses sont élevées de la moitié de leur course; en service, l'une de ces traverses s'abaisse avec ses pelles racleuses dans la matière à acheminer, cependant que la seconde traverse se déplace à sa position la plus haute Ensuite, la première traverse se déplace vers l'avant dans le sens de l'acheminement avec la matière à acheminer et la seconde traverse est ramenée en arrière à sa position initiale sans charrier aucune matière, après quoi cette seconde traverse remplit les fonctions d'acheminement et la première traver- se est ramenée en arrière. Il en résulte un effet technique surprenant car, par une simplification de l'appareil sans aucune chaîne ou élé- ment analogue, on obtient une réalisation plus légère et moins onéreuse, les durées de réparation et d'entretien à proximité du tas sont réduites grâce à l'accès direct aux -pelles lorsque l'appareil est à l'arrêt, et ces pelles ra- cleuses sont directement soulevées à l'écart de la matière à acheminer Cela se traduit par une disponibilité accrue de l'ensemble du racleur à portique. Lorsque l'appareil est déplacé d'un tas à un autre, la traverse et ses pelles racleuses sont élevées et l'appa- reil est immédiatement déplacé à la nouvelle position de fonctionnement du palier de butée, par l'intermédiaire du mécanisme de déplacement, sans aucun contact avec le tas. Avec des racleurs à portiques munis d'une chaîne racleuse, la matière résiduelle subsistant au fond du tas est obligatoirement entraînée lors du passage d'un tas à un autre Cela peut causer une adultération chimique de l'homogénéité du mélange recherchée. Dans le racleur à portique décrit ne comportant pas de chaîne, aucune matière n'est fondamentalement char- riée lors du déplacement, ce qui n'exerce aucune influence négative sur l'homogénéité. La matière en vrac se trouvant à la base du tas peut être évacuée sélectivement dans les deux directions le long de ce tas. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Appareil pour prélever Ldes déchets ou matières en vrac, par exemple de haldes ou tas,cet appareil étant réalisé sous la forme d'un racleur à portique équipé d'un portique qui embrasse la largeur du tas et est mobile dans le sens longitudinal de ce dernier, ainsi que de pelles racleuses en vue de recevoir la matière, appareil caracté- risé par le fait qu'il est d'une forme de réalisation exemp- te de chaîne à racloirs et dans laquelle, au-dessous du portique ( 1), est disposée une traverse ( 2) qui, parallèle audit portique et mobile dans le sens longitudinal, présen- te dans son plan inférieur des pelles racleuses ( 7) montées à des intervalles prédéterminés et est reliée ou suspendue audit portique ( 1) par l'intermédiaire d'un système de gui- dage rigide ( 3, 13) pouvant être levé ou abaissé et actionné laté- ralement, un mécanisme étant prévu pour l'actionnement ou le guidage de ladite traverse ( 2) dans la direction verti- cale et sur un tronçon prédéterminé dans le sens de l'ache- minement, ainsi qu'en sens inverse. 2 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la traverse horizontale ( 2) montée oscil- lante au-dessous du portique ( 1) est pourvue de deux leviers pivotants ( 3) qui, s'étendant pour l'essentiel dans le sens vertical, emprisonnant ledit portique ( 1) de part et d'autre et articulés sur la traverse ( 2), sont montés à pivotement vertical sur ledit portique ( 1) en un point supérieur d'articulation ( 4) qui est relié à un point fixe ( 6) par l'intermédiaire d'un bras ( 5), lesdits leviers pivotants ( 3) assistant cinématiquement les déplacements verticaux ainsi que les mouvements vers l'avant et vers l'arrière de ladite traverse ( 2) et des pelles racleuses ( 7) dans la zone de la matière en vrac. 3 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la traverse horizontale ( 2) mobile au-des- sous du portique ( 1) est guidée au moyen d'un cadre ou châssis ( 13) qui emprisonne latéralement ledit portique pour l'essentiel dans le sens vertical, par l'intermédiaire d'un élément horizontal fermé de coulissement ( 12) situé à l'extrémité inférieure dudit châssis, ainsi que par des galets de roulement ( 11) mobiles à l'intérieur dudit châssis à la face supérieure de ladite traverse ( 2), ce châssis ( 13) pouvant être levé ou abaissé et étant arti- culé sur un point fixe ( 15) grâce à un bras ( 14). 4 Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'un vérin supérieur ( 9) assurant des mouvements verticaux est prévu au-dessus de chaque levier pivotant ( 3) ou du bras ( 5) et un vérin inférieur ( 8) permettant des déplacements horizontaux est installé sur le côté de chaque levier pivotant ( 3), à la face inférieure du portique ( 1). Appareil selon l'une des revendications 1 et 3, caractérisé par le fait qu'un vérin supérieur ( 9) assurant des mouvements verticaux est placé au-dessus du châssis ( 13) ou du bras ( 5) et un vérin inférieur ( 16) est assujetti à la traverse ( 2) dans le sens de l'achemine- ment, sur le côté de l'élément de coulissement ( 12). 6 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la traverse ( 2) disposée horizontalement au-dessous du portique ( 1) est guidée au moyen d'un cadre ou châssis ( 17) orienté horizontalement et verticalement et relié pour l'essentiel rigidement audit portique ( 1), par l'intermédiaire d'un élément de coulissement ( 18) disposé verticalement et en forme d'ellipse fermée hori- zontalement, ainsi que par des galets de roulement ( 19) mobiles à l'intérieur dudit châssis à la face supérieure de ladite traverse ( 2). 7 Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, audessous du portique ( 1), sont prévues deux traverses juxtaposées ( 20) qui, parallèles audit portique ( 1) dans le sens longitudinal, sont réalisées mobiles, c'est-à-dire pouvant êtrelevées ou abaissées et déplacées vers l'avant et vers l'arrière sur un tronçon d'acheminement prédéterminé, fonctionnent en tandem, présentent dans leurs plans inférieurs des pelles racleu- ses ( 7) disposées à des intervalles prédéterminés et sont reliées audit portique ( 1) par des organes rigides de guidage ( 21) pouvant être levés ou abaissés et actionnés latéralement. 8 Appareil selon l'une des revendications l et 6, caractérisé par le fait que, en vue d'empêcher un retour en arrière de la traverse à l'intérieur de l'élément elliptique de coulissement ( 18), cet élément est doté de verrous anti-recul chargés élastiquement, tous les galets de roulement ( 19) pouvant être actionnés en permanence seulement dans une direction.