Brevet FR2626963A1 — publié le 19890811

Barrreaux de grille mécanique de combustion La présente invention est relative à une grille mécanique de combustion, genre tapis roulant, pour chaudière à charbon en morceaux, cette grille comprenant des rangées de barreaux mobiles articulés à des channes sans fin motorisées les entrainant en translation horizontale d'abord dans une zone supérieure suivie au cours d'un trajet aller pendant lequel ils viennent s'appuyer les uns sur les autres pour supporter une couche de charbon en combustion puis dans une zone inférieure suivie au cours d'un trajet retour pendant lequel ils pendent à leurs axes après avoir été débarrassés des scories et du mâchefer et frottent sur un patin de soutien. Les grilles mécaniques de combustion pour charbon en morceaux connues comportent des barreaux mobiles de forme telle qu'au cours de leur passage dans la zone supérieure de la grille constituant un sol de chaudière supportant une couche de charbon en combustion ils viennent se superposer l'un contre l'autre en position oblique par rapport à l'horizontale en laissant entre eux d'étroits intervalles servant de passage de l'air de combustion insufflé par en dessous. En pratique, les imprécisions de fabrication des barreaux ne permettent pas d'obtenir des intervalles constants entre eux lorsqu'ils viennent se superposer pour former la zone supérieure de la grille de sorte qu'il se produit une répartition inégale de l'air de combustion insufflé et une combustion inhomogène du charbon. La présente invention a pour but de lutter contre cet inconvénient et également de diminuer le nombre de barreaux afin de réduire le nombre des éléments constitutifs de la grille et par conséquent, le coût de cette dernière. Les barreaux selon l'invention comportent chacun une plaque rectangulaire percée d'un réseau de trous d'insufflation d'air de combustion avec un bord dit bord d'articulation d'extrémité prolongé, sous la face inférieure de la plaque, par un bras oblique déporté vers l'extérieur supportant en bout, un axe transversal d'articulation et de fixation. Le bras oblique forme à sa naissance sous la plaque, à l'extérieur du bord d'articulation d'extrémité de barreau, une marche inférieure longeant ce bord et servant à l'appui du bord d'extrémité opposé d'une plaque d'un autre barreau pour permettre la constitution dans la zone supérieure de la grille d'une surface plate à rangées de dalles jointives. Ils ont en outre, de préférence, l'une des caractéristiques suivantes - une marche inférieure d'appui longeant leur plaque à l'extérieur du bord d'articulation d'extrémité avec un rebord intérieur à profil arrondi et un bord de plaque à l'extrémité opposée de barreau pourvu d'un bec inférieur à profil arrondi complémentaire de celui du rebord intérieur de la marche d'appui afin de réduire au minimum le passage d'air entre deux barreaux consécutifs, - un réseau de nervures de raidissement et de refroidissement disposées sous leur plaque, perpendiculairement à l'axe transversal, chaque rainure naissant dans le flanc du bras oblique et se terminant en biseau avant d'atteindre l'autre bord de la plaque à l'extrémité opposée du barreau afin que celui-ci reste dégagé en vue de son appui sur la marche inférieure du bord d'articulation d'extrémité d'un autre barreau, - un réseau de trous d'insufflation d'air de combustion avec des trous répartis en cinq rangées parallèles à l'axe transversal, - un bras oblique à profil d'épaisseur constante cambré en forme de marche à sa naissance sous la plaque le long du bord d'articulation d'extrémité de barreau. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-après d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple. Cette description sera faite en regard du dessin dans lequel - la figure 1 est une vue de dessous d'un barreau de grille mécanique selon l'invention, - la figure 2 montre un barreau, en coupe longitudinale selon la ligne II-II de la figure 1, - la figure 3 montre un barreau vu de face, en coupe partielle selon la ligne III-III de la figure 1, articulé d'un côté à un maillon de chaste sans fin vu en coupe selon un plan vertical passant par l'axe de rotation du barreau et - la figure 4 est une vue de profil d'un assemblage de barreaux analogues à celui représenté aux figures précédentes montés sur les maillons d'une chaise, tel qu'il se forme dans la zone supérieure de la grille mécanique pour constituer un dallage mobile supportant une couche de charbon en combustion. Le barreau représenté dans les figures est un élément de dallage d'une grille mécanique de combustion de charbon en morceau qui s'accroche parmi des rangées d'autres comme cela est bien connu, sur des charnels sans fin l'entrainant dans un parcours bouclé d'abord dans une zone supérieure de la grille sur un trajet horizontal aller où il constitue un élément de sol de chaudière et supporte une couche de charbon en combustion puis dans une zone inférieure de la grille sur un trajet de retour. Le barreau comporte une plaque rectangulaire 1 avec un bord 2 dit d'articulation d'extrémité, un bord d'extrémité opposé 3 et deux bords latéraux 4 et 5, et un bras oblique 6 prolongeant inférieurement le bord d'articulation d'extrémité 2, déporté vers l'extérieur de la plaque 1, supportant en bout un axe d'articulation transversal terminé par deux tourillons 7, 8 qui se logent dans des trous d'articulation 21 des maillons 20 des chaines sans fin et permettent l'accrochage et l'articulation du barreau à la grille mécanique. La plaque rectangulaire 1 est destinée à venir à l'horizontal dans la zone supérieure de la grille mécanique jointivement avec les plaques rectangulaires d'autres barreaux pour former un dallage apte à soutenir une couche de charbon en morceaux en combustion. Elle est percée d'un réseau de trous 9 d'insufflation d'air de combustion régulièrement répartis à sa surface en cinq rangées parallèles à l'axe d'articulation et en colonnes perpendiculaires à cet axe. Elle est en outre renforcée par une rangée de nervures 10 parallèles de raidissement et de refroidissement qui parcourent sa face inférieure entre les colonnes de trous d'insufflation d'air 9, en prenant naissance dans le flanc du bras oblique 6 au niveau du bord d'articulation d'extrémité 2 et en se terminant en biseau 11 avant d'atteindre le bord d'extrémité opposé 3. Le bras oblique 6 s'étend le long de la plaque rectangulaire sur la majeure partie du bord d'articulation d'extrémité 2. Par rapport à ce bord 2, il a un profil transversal d'épaisseur sensiblement constante, cambré au départ pour former une marche inférieure 12 longeant ce bord 2 et servant à l'appui du bord d'extrémité opposé 3 de la plaque rectangulaire 1 d'un autre barreau. Le bord d'extrémité 3 de la plaque rectangulaire 1 opposé au bras oblique 6 est pourvu inférieurement d'un. bec 13 à profil arrondi qui coopère avec le profil arrondi de l'angle intérieur 14 de la marche 12 longeant le bord d'articulation d'extrémité 2 pour ménager des surfaces jointives importantes entre les plaques rectangulaires 1 de deux barreaux successifs s'opposant au passage de l'air de combustion insufflé en dessous des barreaux afin de ne pas perturber la répartition homogène de cet air réalisée par les trous 9 et d'obtenir une combustion uniforme de la couche de charbon. Les côtés du bras oblique 6 d'un barreau présentent un rétrécissement 15, 16 débutant à la base de tourillons 7, 8 et s'étendant sur une hauteur correspondant à celle d'un maillon 20 au niveau du trou d'articulation 21. Ce rétrécissement 15, 16 coopère avec une encoche verticale évasée 22 pratiquée dans le flanc d'un maillon 20 depuis le trou d'articulation 21 jusqu'au sommet du maillon 20 pour permettre, lorsque le bras 6 est en position verticale par rapport au maillon 20, un déplacement latéral du barreau suffisant pour dégager l'un de ses tourillons 7, 8 et autoriser un dégondage des tourillons 7, 8 en vue d'un démontage du barreau. Un tel démontage peut se faire sans arrêter la grille, au passage du barreau dans le virage le menant de la zone inférieure au début de la zone supérieure de la grille, alors qu'il pend librement par ses tourillons 7, 8 aux maillons 20 des charnels sans fin. Le barreau qui vient d'être décrit présente l'avantage de pouvoir être obtenu en une seule opération de moulage et de ne pas nécessiter de perçage ultérieur, les trous d'insuttlation d'air venant dans le sens du démoulage. REVENDICATIONS : 1/ Barreaux de grille mécanique de combustion de charbon en morceaux, articulés en rangées sur des chaines sans fin les entrainant en translation horizontale dans une zone supérieure de la grille où ils viennent s'appuyer les uns sur les autres pour supporter une couche de charbon en combustion, chacun comportant une plaque rectangulaire (1) percée de trous (9) d'insufflation d'air de combustion avec un bord (2) dit bord d'articulation d'extrémité prolongé sous la face inférieure de la plaque rectangulaire (1) par un bras oblique (6) déporté vers l'extérieur de la plaque (1) supportant en bout un axe transversal se fixant aux maillons (20) des chaînes sans fin, caractérisés en ce que ledit bras oblique (6) forme à sa naissance le long du bord d'articulation d'extrémité (2) une marche inférieure (12) d'appui pour le bord d'extrémité opposé (3) de la plaque (1) d'un autre barreau permettant aux plaques (1) des barreaux de constituer dans la zone supérieure de la grille une surface plate à rangées de dalles jointives. 2/ Barreaux selon la revendication 1, caractérisés e,n ce que ladite marche intérieure (12) longe la majeure partie du bord d'articulation d'extrémité (2) de la plaque (1) et présente un angle intérieur (14) à profil arrondi, et en ce que le bord d'extrémité (3) de leur plaque (1) opposé au bord d'articulation d'extrémité (2) est pourvu inférieurement d'un bec (13) à profil extérieur arrondi complémentaire de celui de l'angle intérieur (14) de la marche (12) de manière à ménager des surfaces jointives importantes entre les deux. 3/ Barreaux selon la revendication 1, caractérisés en ce que leur plaque rectangulaire (1) comporte sous sa face inférieure, entre les trous (9) d'insufflation d'air de combustion, un réseau de nervures (10) de raidissement et de refroidissement prenant naissance dans le flanc du bras oblique (6) au niveau du bord.d'articulation d'extrémité (2) et se terminant en biseau (11) avant d'atteindre le bord d'extrémité opposé (3) qui reste dégagé en vue de son appui sur la marche inférieure (12) du bord d'articulation d'extrémité (2) de la plaque rectangulaire (1) d'un autre barreau. 4/ Barreaux selon la revendication 1, caractérisés en ce que le réseau de trous d'insufflation d'air de combustion a ses trous (9) régulièrement répartis à la surface de la plaque rectangulaire (1) en cinq rangées parallèles à l'axe d'articulation transversal. 5/ Barreaux selon la revendication 1, caractérisés en ce que le bras oblique (6) présente un profil d'épaisseur constante cambré en forme de marche (12) à sa naissance le long du bord d'articulation d'extrémité (2). 6/ Barreaux selon la revendication 1, caractérisé en ce que les côtés du bras oblique (6) présentent deux rétrécissements (15, 16) débutant à la base des tourillons (7, 8) et s'étendant sur une hauteur correspondant à celle des maillons (20) des chaînes sans fin au niveau des trous d'articulation (21) des tourillons (7, 8), les dits rétrécissements (15, 16) coopérant avec des encoches verticales évasées (22) pratiquées dans le flanc des maillons (20) depuis le trou d'articulation (21) jusqu'au sommet des maillons (20) pour permettre lorsque le bras oblique (6) est en position verticale par rapport aux maillons (20) un déplacement latéral du barreau suffisant pour dégager l'un de ses tourillons (7, 8) en vue d'un démontage du barreau.