Brevet FR2609456A1 — publié le 19880715

DESCRIPTION Dispositif élévateur de produits solides divisés. La présente invention a pour objet des dispositifs élévateurs de produits solides divisés. Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des appareils de transport et de manutention. On connaît des élévateurs de produits solides divisés par exemple de produits pulvérulents ou en grains ou même de produits en vrac tels que des comprimés, des bouchons, des bonbons etc.... qui comportent une gaine verticale fixe et cylindrique ayant à l'extrémité inférieure une ouverture par laquelle les produits pénètrent dans la gaine et à l'extrémité supérieure une ouverture par laquelle les produits sortent de la gaine et qui comportent, en outre, à l'intérieur de ladite gaine, une brosse hélicoldale composée de poils souples implantés en hélice sur un arbre qui est coaxial avec ladite gaine et qui est entraîné en rotation, de telle sorte que la brosse fait fonction d'élévateur et entraîne les produits depuis l'ouverture inférieure jusqu 'à l'ouverture supérieure de la gaine. L'expérience montre que les produits situés entre les spires hélicoïdales de la brosse sont entraînés non seulement en translation axiale, mais également en rotation, de sorte qu'ils montent avec une vitesse ascensionnelle inférieure à la vitesse théorique qui serait égale au nombre de tours par unité de temps multipliée par le pas de l'hélice si les produits progressaient axialement sans tourner. Une partie de lténergie est consommée inutilement pour entraîner les produits en rotation. Le problème à résoudre est de construire des élévateurs perfectionnés ayant un meilleur rendement énergétique et un débit plus élevé pour une même vitesse de rotation et un même pas de la brosse hélicoïdale. La solution à ce problème est obtenue au moyen d'un dispositif élévateur qui est caractérisé par le fait que la gaine comporte, sur sa paroi interne, au moins un élément en relief vers l'intérieur de la gaine qui a pour effet de freiner les mouvements de rotation des produits autour de l'arbre d'entraînement de la brosse. Avantageusement, lesdits éléments en relief sont parallèles aux génératrices de la gaine. Selon un mode de réalisation préférentiel, les éléments en relief ont une section transversale qui présente une rampe inclinée située du côté amont par rapport au sens de rotation de ladite brosse hélicoïdale. Les éléments en relief sont, par exemple,des des tiges soudées à la paroi interne de la gaine ou des nervures incorporées à la gaine ou rapportées sur la paroi interne de celle-ci. Selon un mode de réalisation préférentiel, l'extrémité inférieure de la gaine est placée immédiatement au-dessus d'un disque circulaire qui a un diamètre supérieur au diamètre de ladite gaine et qui est entraîné en rotation dans le même sens que lesdites brosses hélicoïdales et ladite gaine comporte une ouverture latérale située au-dessus dudit disque et un volet déflecteur qui s' étend transversalement audit disque à partir du bord aval de ladite ouverture. L'invention a pour résultat des dispositifs élévateurs à brosse hélicoïdale qui ont un meilleur débit pour un même pas et une même vitesse de rotation de la brosse hélicoïdale et qui peuvent donc avoir un débit identique avec une vitesse de rotation de la brosse moins élevée d'où une diminution de l'usure et une moindre consommation d'énergie. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent, sans aucun caractère limitatif, un exemple de réalisation d'un élévateur selon l'invention. La figure 1 est une vue en perspective avec arrachement partiel d'un élévateur selon l'invention. La figure 2 est une coupe selon II-II de la figure 1. La figure 1 représente un élévateur vertical 1, dont l'extrémité inférieure est placée dans une trémie 2, qui contient des produits solides divisés tels que des produits pulvérulents, des produits granuleux ou des produits en vrac par exemple des comprimés pharmaceutiques, des bonbons, des bouchons etc.... L'élévateur 1 est un convoyeur qui sert à transporter les produits de la trémie 2 vers une autre unité 3 qui est située à un niveau supérieur à celui de la trémie 2. L'élévateur 1 comporte, de façon connue, une gaine cylindrique fixe 4 qui est constituée par un tube rigide ou souple. La gaine 4 comporte, à son extrémité inférieure ou à proximité de celle-ci une ouverture 5, par laquelle les produits tenus en vrac dans la trémie 2 pénètrent à l'intérieur de la gaine 4 La gaine 4 comporte, à proximité de son extrémité S ieure, une ouverture 6 par laquelle les produits sortent de *tt gaine. L'ouverture 6 est équipée par exemple d'une goulotte 7 qui déverse les produits dans l'unité 3. L'élévateur 1 comporte, en outre, un arbre vertical 8 est coaxial à la gaine 4 et qui est entraîné en rotation par un moteur 9. L'arbre 8 porte des poils souples 10 qui sont plantés suivant une ou plusieurs hélices et qui constituent une ou :1usieurs brosses hélicoïdales. La longueur des poils est telle que les produits transportés w peuvent pas retomber en passant entre l'extrémité des poils et la paroi interne de la gaine 4. Avantageusement, les poils de la brosse frottent légèrement antre la paroi interne de la gaine. Le sens d'enroulement de 'hélice est inverse du sens d'entraînement en rotation. Par exemple, fur un observateur qui regarde l'appareil vu de dessus, le moteur 5 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre et la brosse > licoldale a un pas à droite, c'est-à-dire qu'elle s'enroule autour de l'arbre dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, de sorte que le mouvement de rotation de la brosse tend à entraîner les produits vers le haut. Toutefois, les produits sont également entraînés en rotation autour ide l'arbre 8, ce qui a pour effet de réduire le débit de l'élévateur. Un élévateur selon l'invention comporte, avantageusement, ou ou plusieurs éléments en relief 11, qui sont situés sur la paroi interne de la gaine 4 et qui font saillie à l'intérieur de la gaine. Les figures 1 et 2 représentent par exemple un élévateur comportant trois éléments en relief 111, 112 et 113. Avantageusement, ces éléments sont parallèles aux génératri ca de la gaine. Les éléments 11 ont une épaisseur qui est comprise entre 1% et 20% du diamètre interne de la gaine. Par exemple pour une gaine ayant un diamètre de 100 mm, l'épaisseur des éléments 11 peut être comprise entre 1 mm et 20 mm. Les poils de la brosse hélicoïdale qui sont souples, se replient lorsqu'ils arrivent au contact des éléments en relief, ce qui leur permet de contourner ces éléments sans usure excessive de la brosse. Par contre les produits transportés qui se trouvent le long de la paroi viennent buter contre ces éléments en relief, ce qui a pour effet d'interrompre ou de freiner le mouvement de rotation des produits qui butent contre les éléments en relief mais aussi des autres produits qui viennent buter contre ceux qui ont été arrêtés par les éléments en relief. La figure 2 représente un élément en relief 111 qui a une section transversale présentant une rampe inclinée 12 du côté amont par rapport au sens de rotation de la brosse hélicoïdale. Cette rampe qui est inclinée en s'éloignant de la paroi dans le sens de rotation de la brosse, facilite l'évitement de la butée par les poils de la brosse. La figure 2 représente un autre mode de réalisation d'une butée 112 qui est constituée par une tige cylindrique qui est soudée contre la paroi interne de la gaine. La figure 2 représente un autre mode de réalisation d'une butée 113 qui est constituée par une nervure qui peut être incorporée à la gaine ou rapportée sur la paroi interne de celle-ci. Les figures 1 et 2 représentent un élévateur qui comporte, en outre, un disque circulaire 13 qui est,placé au contact de l'extrémité inférieur de la gaine 4 et qui est entraîné en rotation dans le même sens que la brosse 10. Le diamètre du disque 13 est nettement supérieur à celui de la gaine 4. Avantageusement, le disque 13 est fixé à arbre 8 et il est entraîné en rotation par celui-ci, de sorte que le disque 13 fait partie intégrante de l'élévateur 1 et est engagé dans la trémie en même temps que l'élévateur. L'ouverture 5 d'entrée des produits est une ouverture latérale qui est située immédiatement au-dessus du disque tournant 13. Cette ouverture est équipée d'un volet déflecteur 14 qui s 'étend transversalement au disque 13 et, de préférence, en direction radiale et ce volet est rattaché au bord aval de l'ouverture 5 par rapport au sens de rotation du disque. Les produits contenus dans la trémie sont entraînés en rotation par le disque 13 et ils viennent buter contre le volet déflecteur 14 qui les force à pénétrer dans la gaine. Le volet déflecteur 14 a pour effet d'arrêter le mouvement de rotation des produits comme le font les butées en relief 11 et il renforce donc l'efficacité de celles-ci. Avantageusement, le volet 14 est articulé autour d'un axe vertical 15 situé le long du bord de l'ouverture 5, de sorte qu'il permet d'obturer celle-ci lorsque l'élévateur n'est pas utilisé et que l'on peut construire le volet 14 en utilisant le matériau découpé dans la gaine 4 pour obtenir l'ouverture 5. Lorsque le volet 14 est ouvert, il vient s'appuyer sur une butée qui limite son ouverture et qui le maintient en position radiale par rapport au disque tournant 13. L'ouverture 5 occupe environ le quart de la périphérie de la gaine 4. Les figures 1 et 2 représentent un mode de réalisation d'un élévateur comportant une seule brosse hélicoldale. I1 est précisé que l'arbre 8 peut porter plusieurs brosses hélicoïdales de même pas et de même sens intercalées entre elles. REVENDICATIONS 1. Dispositif élévateur de produits solides divisés du type comportant une gaine cylindrique 4 verticale fixe, ayant une ouverture (5) d'entrée des produits à l'extrémité inférieure et une ouverture (6) de sortie des produits à l'extrémité supérieure et comportant, en outre, une ou plusieurs brosses hélicoldales (10) qui sont montées sur un arbre (8) entraîné en rotation à l'intérieur de ladite gaine, caractérisé en ce que ladite gaine (4) comporte, sur sa paroi interne, au moins un élément (11) en relief vers l'intérieur de la gaine qui a pour effet de freiner les mouvements de rotation desdits produits. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits éléments en relief (11) sont parallèles aux génératrices de ladite gaine. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications et 2, caractérisé en ce que lesdits éléments en relief (11) ont une section transversale qui présente une rampe inclinée (12) située du côté amont par rapport au sens de rotation desdites brosses hélicoïdales (10). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le rapport entre l'épaisseur desdits éléments en relief (11) et le diamètre intérieur de ladite gaine (4) est compris entre 1% et 20%. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits éléments en relief (112) sont des tiges soudées à la paroi interne de la gaine. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits éléments en relief (113) sont des nervures incorporées à ladite gaine ou rapportées sur la paroi interne de celle-ci. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de ladite gaine (4) est placée immédiatement au-dessus d'un disque circulaire (13) qui a un diamètre supérieur au diamètre de ladite gaine (4) et qui est entraîné en rotation dans le même sens que lesdites brosses hélicoïdales (10) et ladite gaine (4) comporte une ouverture latérale (5) située au-dessus dudit disque et un volet déflecteur (14) qui s'étend transversalement audit disque (13) à partir du bord aval de ladite ouverture (5). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit disque (13) est monté sur l'extrémité inférieure de l'arbre (8) d'entraînement desdites brosses hélicoldales (10) et fait partie intégrante dudit élévateur. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que ledit volet déflecteur (14) est un volet pivotant qui est articulé autour d'un axe vertical (15) situé le long du bord aval de ladite ouverture (5) d'entrée des produits. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit volet articulé (14) sert d'obturateur de ladite ouverture (5) d'entrée des produits.