Brevet FR2552979A1 — publié le 19850412

Groupe pour la préparation d' aliments pour le bétail. La présente invention concerne un groupe destiné à broyer ou aplatir et à mélanger les différents composants intervenant dans les aliments pour bétail. Comme on le sait, les aliments pour bétail sont composés d'un mélange d'au moins un produit nutritif, tel que des céréales broyées et d'au moins une matière additive, telle qu'un complément minéral vitaminé, que l'on désignera par la suite CMV. Un tel mélange est effectué actuellement soit dans un mélangeur 10 du type vertical, soit dans un mélangeur du type horizontal. Le mélangeur vertical est constitué par une colonne cylindrique d'axe vertical et dont la partie inférieure est conique Dans 1 ' axe de la colonne est montée une vis d'Archimède qui reprend les matières premières à la base de la partie conique et les remonte à 15 la partie supérieure de la colonne o elle les déverse dans la colonne Il se produit ainsi un mouvement cyclique des matières premières, de bas en haut puis de haut en bas, au cours duquel ces dernières sont progressivement mélangées La forme conique de la partie inférieure de la colonne est destinée à canaliser vers la vis 20 d'Archimède, les matières premières arrivant en bas de la colonne. Le mélange résulte de la vitesse d'écoulement différentielle des matières premières après un temps de fonctionnement déterminé. La colonne est généralement associée à une trémie séparée qui contient les matières premières et qui est reliée à la colonne par une canalisation passant par un broyeur L'ensemble de la colonne, de la trémie et du broyeur constitue un appareillage très encombrant relativement à la capacité de production. De plus, la qualité du mélange est liée à la capacité d'écoulement des produits vers la vis d'Archimède En outre, cet appareil est complexe et donc de prix relativement élevé. Le mélangeur horizontal est constitué par un récipient en forme d'auge d'axe horizontal, dans lequel est monté rotatif, autour dudit axe horizontal, un rotor brasseur constitué par exemple par une vis à double spires qui s'enroulent dans des sens différents-; ce mélangeur présente les mêmes défauts que le précédent puisqu'il est relié à une trémie de stockage et à un broyeur indépendants De plus, il nécessite pour son fonctionnement une puissance motrice élevée, de sorte que les aliments qu'il permet d'obtenir sont 10 relativement chers. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et, à cet effet, elle concerne un groupe pour la préparation d'aliments pour le bétail, qui se caractérise en ce qu'il comprend: 1 _ 5 un cuve cylindrique d'axe vertical et à fbnd plat, qui est divisée intérieurement, par une cloison inclinée, en une chambre supérieure dans laquelle les matières premières sont stockées et en une chambre inférieure dans laquelle est effectué le mélange, un appareil de traitement, tel que broyeur ou aplatisseur, et o 20 son moteur d'entraànement, qui sont montés dans un dégagement compris dans l'encombrement de la cuve, et qui est défini par un retrait de la paroi latérale de celle-ci, des moyens permettant l'écoulement des matières premieres depuis la partie la plus basse de la chambre de stockage vers 25 1 ' appareil de traitement, une vis d'Archimède d'axe vertical, montée le long de la cuve du côté o la chambre de mélange est la plus haute, et des moyens d'extraction et de transfert destinés à amener le produit qui sort de l'appareil de traitement vers la base de la vis 30 d'Archimède. L' appareil de traitement et son moteur reposent sur une tablette horizontale formant la base dudit dégagement, ladite tablette étant légèrement surélevée par rapport au fond de la cuve afin de permettre le libre passage du moyen de transfert. Ainsi, contrairement aux appareils mélangeurs selon la technique antérieure citée, dans le groupe selon l'invention, la chambre de mélange, la chambre de stockage, le broyeur ou 1 ' aplatisseur sont réunis en un seul ensemble compact, dont l'encombrement est pratiquement celui de la cuve Cet ensemble est 10 de construction très simple puisqu'il peut être réalisé à l'aide d'une seule t 8 le roulée. De plus, le groupe selon l'invention peut, sans modification de sa structure, recevoir soit un broyeur, soit un aplatisseur On notera encore que sa capacité peut être changée, en modifiant 15 uniquement sa hauteur. Toutes ces qualités en font un outil de coût modéré, parfaitement adapté aux petites exploitations d'élevage de bétail qui ne pouvaient jusqu' à présent s'offrir un appareil de ce type. Dans un mode de réalisation de l'invention, les moyens 20 d'extraction et de transfert sont constitués par une tige horizontale ou fléau montée tournante au-dessus du fond de la chambre de mélange autour d'un pivot qui traverse ledit fond en son centre Cette tige peut avoir soit une longueur légèrement inférieure au rayon intérieur du corps cylindrique et tourner autol Dur 25 de l'une de ses extrémités, soit une longueur légèrement inférieure au diamètre interne du corps cylindrique et être montée tournante autour de son milieu Il va de soi que les moyens d'extraction et de transfert peuvent encore être constitués par deux ou plusieurs fléaux radiaux Dans tous les cas, le fléau balaie la surface du 30 fond de la chambre de mélange en passant périodiquement sous 1 ' appar- ei de traitement, puis sous la vis d'Archimède Il entraine donc la farine sortant du broyeur, ainsi que les matières qui se trouvent déjà dans la chambre de mélange, en même temps qu'il les prémélange. Avantageusement, l'extrémité inférieure de la vis d'Archimède est située à un niveau inférieur à celui du fond de la cuve et son extrémité supérieure se trouve au niveau de la partie la plus haute de la chambre de mélange en face d'un orifice par lequel la matière transportée par la vis se déverse dans la chambre de mélange. 10 La vis d'Archimède est enfermée dans un carter vertical se terminant à sa partie infrerieure par un puisard alimenté par gravité depuis la chambre de mélange à travers une ouverture formée dans la paroi de la cuve au niveau du fond. Ledit carter présente à sa partie supérieure une bouche ou 15 trappe pour recueillir l' aliment lorsque l'opération de mélange est terminée. Dans le but d'alléger la pression qui s'exerce sur le fond de la cuve et sur le fléau, une pluralité de tiges cylindriques horizontales sont fixées à l'intérieur de la chambre de mélange, au20 dessus du fléau. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation, en regard des dessins annexés dans lesquels La figure 1 est une vue en perspective du groupe selon 25 l' invention agencé en mélangeur broyeur; La figure 2 est une vue en coupe suivant le dièdre II-II de la figure 1; et La figure 3 est une vue partielle en perspective avec arrachement partiel du groupe de la figure 1 montrant l'intérieur de 30 la chambre de mélange. Avec référence aux figures, le groupe pour la préparation d' aliments pour le bétail comprend une cuve cylindrique 10 d' axe vertical et pourvue d'un fond plat 14 La cuve est divisée intérieurement par une cloison inclinée 16 en une chambre supérieure 18 pour le stockage des matières premières, par exemple des céréales, et en une chambre inférieure 20 dans laquelle le mélange est effectué. Pratiquement, la cloison 16 est positionnée de façon que le volume de la chambre de stockage soit environ égal aux 7/10 de celui o 10 de la chambre de mélange, c'est-à-dire qu'il corresponde au rapport du volume de céréales au volume d' aliment farine pour un même lot. Les matières premières peuvent s'écouler de la chambre de stockage 18 par une goulotte 22 branchée au niveau de la partie la plus basse de la chambre de stockage La goulotte peut être munie d'une vanne de fermeture, non référencée, et elle débouche au-dessus d'une trémie collectrice 26 qui canalise les matières premières vers un broyeur 28 ou un aplatisseur monté à l'extérieur de la cuve 10, dans la goulotte 22. Afin de réduire l'encombrement du groupe, le broyeur (ou 20 l' aplatisseur) est disposé sous une paroi inclinée 30 définie par l'intersection de la cuve 10 par un plan incliné passant sensiblement par la base de la chambre de stockage 18 et coupant le fond 14 sensiblement selon un diamètre De plus, le moteur 34 d'entraînement du broyeur ou de l'aplatisseur est logé dans la chambre de mélange 20, à l'intérieur d'une enceinte 36 pourvue d'un toit 37 en forme de V renversé afin de permettre l'écoulement de la matière broyée L'enceinte est isolée de l'intérieur de la chambre de mélange par une paroi frontale 38. Le broyeur 28 ou 1 ' aplatisseur ainsi que le moteur 34 sont posés sur une tablette 39 légèrement surélevée par rapport au fond 14 de la cuve et qui occupe sensiblement la moitié de la section du fond de la cuve. La farine produite par le broyeur ou la matière aplatie sortant de 1 ' aplatisseur tombe dans la chambre de mélange 20, à travers une ouverture 41 formée dans la tablette 39 Celle-ci présente également une bouche 43 (figure 1) pour l'incorporation des CMV et qui est recouverte d'une toile filtrante assurant la décompression. A l'extérieur de la cuve 10, dans une position décalée angulairement d'un angle sensiblement de 900 par rapport au broyeur 1 o 28, est montée une vis d'Archimède 40 d'axe vertical, qui s'étend sur toute la hauteur de la chambre de mélange 20 et dont l'extrémité inférieure se situe à un niveau inférieur par rapport au fond de la cuve La vis d'Archimède est enfermée à l'intérieur d'un carter 42 qui peut, soit venir de fabrication avec la cuve 10, soit être 1 15 rapporté sur cette derniere L'alimentation de la vis d'Archimède 40 en farine se fait à sa base, dans un puisard 45 qui entoure l'extrémité inférieure de la vis et qui communique avec la chambre de mélange à travers une ouverture 44. Au niveau de l'extrémité supérieure de la vis, la cuve présente une ouverture 46 par laquelle la farine qui est remontée par la vis se déverse dans la chambre de mélange Le carter 42 comprend vers sa partie supérieure une ouverture 43 commandée par une trappe 47 par laquelle 1 ' aliment préparé peut être recueilli. Sur le fond 14 de la chambre de mélange est montée tournante 25 une tige horizontale ou fléau 48 destinée à extraire et à entra Mîner la farine sortant du broyeur 28 et celle se trouvant dans la chambre de mélange 20 vers la vis d'Archimède. Dans le mode de réalisation de la figure 3, le fléau a une longueur légèrement inférieure au rayon intérieur de la cuve 10 et 30 est fixé par une de ses extrémités sur un pivot 50 qui traverse le fond 14 en son centre, mais il peut également avoirl une longueur sensiblement égale au diamètre de la cuve 10 et être fixé par -son centre sur le pivot. L'entrainement en rotation du fléau et de la vis d'Archimède peut être obtenu par un unique moteur 52, par l'intermédiaire d'une transmission à quatre pignons 54, 56, 58, 60 et deux courroies 61, 62. La pression exercée sur le fléau par la colonne de farine contenue dans la chambre de mélange 20 est allégée par le fait que 10 sur une partie de sa course, le fléau passe dans la zone libre située sous la tablette 39 et que sur le restant de sa course, il passe sous une pluralité de barres cylindriques 64 parallèles au fond 14 et fixées par leurs extrémités sur la paroi cylindrique de la cuve. Tous les éléments de commande de protection des moteurs sont groupés dans un même coffret 66 (figure 1) L'ensemble de groupe peut être monté sur un piètement 68 ou sur un coffre. On décrira à présent le fonctionnement du groupe selon 1 ' invention: On effectue le dosage des céréales et des CMV selon des quantités correspondant à un cycle Les céréales sont versées dans la chambre de stockage 18 tandis que les CMV sont déversés par la bouche 43 directement dans la chambre de mélange 20. On met ensuite en marche le moteur 34 du broyeur 28 et le moteur 52 d'entrannement de la vis d'Archimède 40 et du fléau 48 et on arme la minuterie qui détermine la durée du broyage et du mélange Les céréales qui s'écoulent par la goulotte 22 sont acheminées par la trémie collectrice 26 vers le broyeur 28 La farine produite par ce dernier pénètre dans la chambre de mélange à 30 travers l'ouverture 41 et est aussitôt entraînée en même temps que les Cii V par le fléau tournant 48 dans le sens de la flèche f (figure 3) Le mélange tombe dans le puisard 45, est remonté par la la vis d'Archimède 40 et est déversé par l'ouverture 43 dans la partie supérieure de la chambre de mélange 20. Pendant tout le temps que dure le broyage, la matière contenue dans la chambre 20 est prémélangée par le fléau, puis reprise par la vis 40, remontée et déversée dans le haut Il se produit donc un brassage permanent de la farine et des CMV jusqu'a l'arrêt des moteurs 34 et 52. On remet ensuite en marche le moteur 52 seul et l'on ouvre la trappe 47: l'aliment farine est alors recueilli à l'extérieur de la chambre de mélange 20. Le groupe selon l'invention permet donc de réunir en un seul ensemble, d'encombrement minimal, toutes les fonctions nécessaires à 15 la préparation d'aliments pour bétail à partir des matières premières de base. REVENDI CATI OIS 1. Groupe pour la préparation d' aliments pour le bétail à partir de matières premières, telles que des céréales et compléments minéraux vitaminés, caractérisé en ce qu'il comprend: une cuve cylindrique ( 10) d'axe vertical et à fond plat ( 14), qui est divisée intérieurement, par une cloison inclinée ( 16), en une chambre supérieure ( 18) dans laquelle les matières premières sont stockées et en une chambre inférieure ( 20) dans laquelle est effectué le mélange, un appareil de traitement ( 28), tel que broyeur ou aplatisseur, et son moteur d'entraînement ( 34), qui sont montés dans un dégagement compris dans l'encombrement de la cuve, et qui est défini par un retrait ( 30) de la paroi latérale de celle-ci, des moyens ( 22, 26) permettant l'écoulement des matières premières depuis la partie la plus basse de la chambre de stockage ( 18) vers l'appareil de traitement ( 28), une vis d'Archimère ( 40) d'axe vertical, montée le long de la cuve du c 8 ôté o la chambre de mélange est la plus haute, et des moyens d'extraction et de transfert ( 48) destinés à amener le produit qui sort de 1 ' appareil de traitement vers la base de la vis d'Archimède. 2. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que 1 ' appareil de traitement et son moteur reposent sur une tablette horizontale ( 39) formant la base dudit dégagement, ladite tablette 25 étant légèrement surélevée par rapport au fond de la cuve afin de permettre le libre passage du fléau. 3. Groupe selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moteur est logé dans une enceinte contenue à l'intérieur dela chambre de mélange et dont la paroi supérieure a une section en forme de V renversé de façon à permettre l'écoulement de la matière. 4. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en oe que lesdits moyens d'extraction et de transfert sont constitués par une tige horizontale ou fléau ( 48) montée tournante au-dessus du fond ( 14) de la chambre de mélange autour d'un pivot ( 50) qui traverse ledit fond en son centre. 5. Groupe selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit fléau ( 48) a une longueur légèrement inférieure au rayon intérieur du corps cylindrique et tourne autour de l'une de ses 10 extrémités. 6. Groupe selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit fléau a une longueur légèrement inférieure au diamètre intérieur du corps et tourne autour de son milieu. 7. Groupe selon 1 ' une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fléau et la vis d'Archimède sont entranés à partir d'un unique moteur ( 52). 8. Groupe selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la vis d'Archimède ( 40) est située à un niveau inférieur à celui du fond ( 14) de la cuve et son extrémité 20 supérieure se trouve au niveau de la partie la plus haute de la chambre de mélange en face d'un orifice ( 46) par lequel la matière transportée par la vis se déverse dans la chambre de mélange. 9. Groupe selon la revendication 8, caractérisé en ce que la vis d'Archimède ( 40) est enfermée dans un carter vertical ( 42) se 25 terminant à sa partie inférieure par un puisard ( 45) alimenté par gravité depuis la chambre de mélange à travers une ouverture ( 44) formée dans la paroi de la cuve au niveau du fbnd ( 14) 10. Groupe selon la revendication 9, caractérisé en ce que le carter ( 42) présente à sa partie supérieure une bouche ou trappe 30 ( 47) pour recueillir l'aliment lorsque l'opération de mélange est l 1 terminée. 11. Groupe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu' l'intérieur de la chambre de mélange audessus du fléau, sont fixées plusieurs tiges cylindriques ( 64) disposées horizontalement 12. Groupe selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la tablette ( 39) présente une bouche ( 43) pour l'introduction des compléments minéraux vitaminés dans la chambre de mélange.