Brevet FR2613054A1 — publié le 19880930

DISPOSITIF DE COMMANDE DE VERINS HYDRAULIQUES MONTES SUR UNE TREMIE ROTATIVE La présente invention concerne un dispositif de commande de vérins hydrauliques montés sur une trémie rotative d'une installation de chargement d'un four à cuve. Pour réduire le phénomène de ségrégation des particules en fonction de leur granulométrie, notamment au cours du remplissage d'une trémie, il est connu de faire tourner celle-ci autour de son axe vertical pendant le remplissage et éventuellement aussi pendant la vi- dange. Toutefois, la rotation de la trémie pose des problèmes pour l'alimentation des vérins hydrauliques servant notamment à actionner les clapets de fermeture du fond de la trémie. Il faut, en effet, prévoir au sommet de la trémie, sur l'axe de rotation de celle-ci, des raccords rotatifs qui sont supportés par des traverses posées sur le bord supérieur de la trémie et qui sont raccordés, d'une part à une paire de conduites de fluide hydraulique, et, d'autre part, à des conduites d'alimen- tation passant par l'extérieur de la trémie jusqu'aux vérins actionnant les clapets. Or, de telles conduites encombrent l'ouverture supérieure de la trémie, notamment pour le remplissage de celle-ci. En plus, les raccords tournants sont toujours sujets à des riques de fuite et nécessitent une surveillance particulière, d'autant plus qu'ils doivent être situés dans une zone o ils sont forcément exposés à l'impact de la matière lors du char- gement de la trémie. Le but de la.présente invention est de prévoir un nouveau dispositif de commande des vérins hydrauliques qui ne présente pas ces inconvénients. Pour atteindre cet objectif, le dispositif de commande des vérins hydrauliques montés sur une trémie d'attente rotative d'une installation de chargement d'un four à cuve est caractérisé, dans un mode de réalisation préféré, par un agrégat hydraulique monté directement sur la paroi du fond de la trémie et desservant chacun des vérins en fluide hydraulique, et relié à une source d'énergie sur une console fixe prévue au niveau du fond de la trémie mais indépendante de celle-ci. Selon un mode de réalisation préféré, cet agrégat comporte une pompe hydraulique dont le piston est relié à l'une des extrémités d'un balancier porté par un support fixé sur la paroi de la trémie rotative, et dont l'autre extrémité porte un galet évoluant dans un rail de guidage dont le centre de courbure se trouve sur l'axe de la trémie et qui est déplaçable verticalement le long de ladite console sous l'action d'un ou de plusieurs vé- rin(s) hydraulique(s) monté(s) sur celle-ci. Le rail de guidage peut s'étendre sur un secteur d'un angle limité ou entourer la trémie sur 360 . Dans le premier cas, la trémie ne peut pas tourner pendant que le clapet est actionné et doit être arrêtée dans un secteur angulaire bien déterminé pour pouvoir actionner le cla- pet. Par contre, dans le deuxième cas,la trémie peut tourner pendant que le clapet est actionne. D'autres particularités et caractéristiques res- sortiront de la description d'un mode de réalisation préféré, présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 montre une vue générale d'une trémie rotative avec une alimentation en fluide hydraulique conformément à l'état de la technique; la figure 2 montre schématiquement la partie inférieure d'une trémie avec un dispositif de commande conformément à la présente invention, et la figure 3 montre schématiquement un circuit de commande hydraulique pour actionner deux vérins hydrau- liques. La figure 1 montre schématiquement une trémie 10, qui, dans l'exemple représenté, est une trémie d'at- tente d'une installation de chargement d'un four à cuve. Cette trémie 10 comporte une paroi cylindrique et un fond 12 en forme d'entonnoir dont l'ouverture d'écoulement est contrôlée par un clapet 14. La trémie 10 repose sur une armature de support 16 par l'intermédiaire d'une couronne de roulement 18 qui lui permet d'être mise en rotation autour de son axe vertical, ce qui est symbolisé par la flèche A. La référence 20 désigne un vérin hydraulique pour actionner le clapet 14.Un vérin analogue se trouve sur le côté non visible de la figure. Compte tenu de la possibilité de rotation de la trémie 10, l'alimentation des vérins en fluide hydrau- lique pose certains problèmes. Comme le montre la figure 1, l'état de la technique a essayé de résoudre ce pro- blème en prévoyant dans la partie supérieure sur l'axe O des raccords tournants 22, supportés par des traverses 24 posées sur le bord de la trémie. Ces raccords 22 sont raccordés à une paire de conduites fixes et pal l'exté- rieur de la trémie par des conduites 26, 28, tournant avec la trémie, à chacun des vérins actionnant le clapet 14. Pour éviter des raccords tournants et des con- duites de distribution se trouvant dans la zone de char- gement de la trémie, ainsi que les bras de support qui sont soumis à l'usure et influencent la trajectoire de la matière chargée dans la trémie, la présente invention prévoit un dispositif de commande des vérins se trouvant au niveau du fond 12 de la trémie. La figure 3 montre les détails d'un mode de réalisation d'un tel dispositif de commande. Le clapet 14 montré sur la figure 2 est constitué de deux registres qui sont pourvus de découpes symé- triques et qui sont actionnés en sens opposés pour dé- finir une ouverture variable autour de l'axe d'écoulement O. Le mécanisme de suspension des deux registres ainsi que leur moyen d'entraînement ne font pas partie de la présente invention, étant donné que celle-ci peut s'ap- pliquer à d'autres genres de clapets qui sont actionnés de manière différente. Il est simplement signalé que l'un des registres est actionné par deux vérins montés respectivement de part et d'autre du fond 12 de la trémie 4 2613054 et c'est ce registre qui transmet le mouvement, par l'intermédiaire d'une tringlerie à l'autre registre. Le vérin hydraulique 20 est raccordé par l'inter- médiaire de conduites 38 et 40 à une pompe hydraulique 42,à laquelle est également raccordé le vérin non visible se trouvant sur le côté caché de la figure 2. Cette pompe hydraulique 42 est fixée sur la paroi du fond 12 et tourne, par conséquent, avec celle-ci autour de l'axe O. Un balancier 48 est monté de façon pivotante sur un support 46 également fixé sur la paroi de la trémie 12. L'une des extrémités de ce balancier 48 est articulée sur l'extrémité de la tige 44 du piston de la pompe 42, tandis que l'autre extrémité du balancier 48 porte un galet 30 qui évolue dans un rail 32 monté sur une console fixe 34 et déplaçable verticalement le long de celle-ci sous l'action d'un vérin hydraulique 36. La manoeuvre du vérin 36 fait par conséquent monter ou descendre le rail 32. Le mouvement vertical de ce rail 32 occasionne, de ce fait, un pivotement du balancier 48, qui permet d'action- ner la pompe hydraulique 42. Il est bien entendu que le rail 32 doit avoir une courbure correspondant à la trajectoire du galet 30 pen- dant la rotation de la trémie 12, c.-à-d. que le centre de courbure du rail 32 doit se trouver sur l'axe vertical O de la trémie. Si le rail 32 s'étend sur 360 autour du fond 12 de la trémie, celle-ci peut tourner pendant que le clapet 14 est actionné. Dans ce cas, il faut néanmoins plusieurs vérins 36 autour de la trémie 12 pour actionner le rail 32. Il est également possible que le rail 32 ne présente qu'une longueur déterminée correspondant à un certain secteur angulaire. Dans ce cas, la trémie ne peut pas tourner pendant que le clapet 14 est actionné et elle doit être arrêtée dans une position angulaire bien déter- minée dans laquelle le galet 30 est engagé dans le rail de guidage 32. Le fonctionnement du dispositif de commande hydraulique de la figure 2 est montré schématiquement sur 2613054 la figure 3. Lorsque le balancier 48 est pivoté dans le sens des aiguilles d'une montre par la descente du rail de guidage 32, le piston 50 de la pompe 42 envoie de l'huile sous pression, à travers un clapet anti-retour 52 dans les conduites 38 et 38' des vérins 20 et 20'. Les tiges des vérins 20 et 20' sont donc dégagées pour ouvrir les clapets. La pression dans les conduites 38 et 38' est transmise à travers une conduite 56 à un clapet anti- retour 54 se trouvant dans la conduite de retour à la- quelle sont branchées les conduites 40 et 40'. La pres- sion dans la conduite 56 ouvre ce clapet anti-retour 54, ce qui permet le retour de l'huile à travers les con- duites 40 et 40' dans le compartiment inférieur de la pompe 42. La fermeture du clapet est réalisée de façon analogue, le r8le des conduites 38, 38' respectivement , 40' étant inverse. Lors de cette phase, le balancier 48 est actionné dans le sens contraire des aiguilles d'une montre pour expédier l'huile à travers les con- duites 40 et 40'. La pression dans ces conduites est transmise à travers la conduite 58 au clapet anti-retour 52 pour l'ouvrir et permettre le retour de l'huile à travers les conduites 38 et 38' dans la pompe 42. La référence 64 désigne un réservoir d'huile sous pression qui distribue automatiquement à travers des clapets anti-retour 60 et 62 de l'huile dans l'un ou dans l'autre des deux circuits de la pompe 42 dès qu'il en manque, p.ex. par des fuites au piston et à la tige. Le volume d'huile de la pompe 42 peut être légè- rement supérieur au volume des vérins 20 et 20', afin de garantir une course maximale de ces derniers. En tout état de cause, l'homme de métier pourra dimensionner les vérins 20, 20' et 36, ainsi que la pompe 42 et le rapport des bras de levier du balancier 48 en fonction des forces requises pour actionner le clapet 14. Il est à noter que la pompe 22 peut être action- née par d'autres moyens que ceux représentés sur les figures 2 et 3. Elle pourrait, notamment, être actionnée 6 2613054 par un moteur électrique également fixé sur la paroi de la trémie 12, le moteur étant lui-même alimenté en cou- rant électrique à partir de bagues circulaires de frot- tement. 7 2613054 REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande de vérins hydrauliques montés sur une trémie rotative (10) d'une installation de chargement de chargement d'un four a cuve, caractérisé par un agrégat hydraulique monté directement sur la paroi du fond de la trémie (10) et desservant chacun des vérins en fluide. hydraulique, et relié à une source d'énergie sur une console fixe (34) prévue au niveau du fond de la trémie mais indépendante de celle-ci. 2. Dispositif selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'agrégat hydraulique comporte une pompe hydraulique (22) dont le piston (50) est relié à l'une des extrémités d'un balancier (26) porté par un support (46) fixé sur la paroi de la trémie rotative (10) et dont l'autre extrémité porte un galet (30) évoluant dans un rail de guidage (32) dont le centre de courbure se trouve sur l'axe (O) de la trémie et qui est déplaçable vertica- lement le long de ladite console (34) sous l'action d'un ou de plusieurs vérin(s) hydraulique(s) (36) monté(s) sur celle-ci. 3. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé par un réservoir (64) contenant du fluide hydrau- lique sous pression pour envoyer automatiquement du fluide d'appoint dans l'un ou l'autre des circuits de la pompe (42) en remplacement du fluide manquant. 4. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le rail de guidage (32) s'étend sur un secteur d'un angle limité. 5. Dispositif selon la revendication 2, carac- térisé en ce que le rail de guidage (32) entoure la trémie (11) sur 360 .