Brevet FR2637515A1 — publié le 19900413

La présente invention concerne une machine à nettoyer les grains de céréales par aspiration des impuretés légères et mi-lourdes mélangées aux grains, du type comprenant un circuit d'écoulement des grains au travers d'un espace intérieur de la machine, et un circuit d'aspiration provoquant un courant d'air dans cet espace pour aspirer et évacuer lesdites impuretés. Cette opération de nettoyage des grains, collectés par une inoissonneuse-batteuse par exemple, est généralement suivie d'une opération de calibrage des grains au moyen d'un crible rotatif. Ces deux opérations successives peuvent être réalisées par une mEme machine dénommée 'nettoyeur-calibreur de grains" et telle que décri te dans les documents FR-1 231 078 et FR-2 120 505 de la demanderesse. L'efficacité de l'opération de nettoyage des grains dépend de nombreux paramètres, comme par exemple la puissance d'aspiration fournie par un ventilateur, l'orientation de l'air d'aspiration, l'épaisseur de la couche de grains, la vitesse d'écoulement des grains, la forme géométrique du flot de grains,... D'une manière classique, les grains de céréales sont déversés dans une trémie d'admission de la machine. A la base de la trémie, il est prevu une ouverture réglable s'étendant généralement sur toute la largeur de la trémie pour former un rideau de grains qui s'écoule à l'intérieur de l'espace de nettoyage de la machine. Dans cet espace, le rideau de grains sortant de la trémie est traversé par un courant d'air qui aspire les impuretés légères et mi-lourdes dans un conduit de cheminée, alors que les produits lourds dont les bons grains tombent sur une goulotte inclinée assurant leur acheminement vers l'entrée d'un crible rotatif par exemple pour être classés ou calibres. L'invention a pour but de perfectionner l'efficacité du courant d'air d'aspiration dans l'espace de nettoyage pour débarrasser au maximum les grains des impuretés légères et mi-lourdes, en utilisant des moyens simples et peu onéreux. A cet effet, l'invention propose selon un premier perfectionnement une machine a nettoyer les grains de céréales du type précité, dans laquelle le circuit d'écoulement des grains se caractérise par la présence d'un déflecteur faisant saillie dans l'espace intérieur de nettoyage, de manière a ce que le rideau de grains en sortie de la trémie tombe sur ce déflecteur pour être freiné afin de favoriser l'aspiration des impuretés légères et mi-lourdes. Selon une autre disposition de l'invention, le déflecteur est monté sur la paroi de l'espace de nettoyage qui se trouve sensiblement dans l'axe de la trajectoire de l'écoulement du rideau de grains dans cet espace. L'expérience montre qu'au cours de la chute du rideau de grains å l'intérieur de l'espace de nettoyage délimité par des parois sensiblement verticales, que les impuretés, notamment légères, ont tendance a se coller en partie sur ces parois, ce qui ne favorise pas leur aspiration. La présence du déflecteur conforme a l'invention permet, par sa position et par son inclinaison, de supprimer cet inconvénient. L'examen de la couche de grains dans le fond de la trémie montre que les impuretés légères et mi-lourdes se retrouvent, en grande partie, sur le dessus de la couche de grains avec une forte concentration dans une zone éloignée de la zone d'impact du flot de grains déversé dans la trémie, et plus particulièrement vers les extrémités de l'ouverture de sortie de- la trémie. Il résulte de cette constatation, que le rideau de grains en sortie de la trémie n'est pas homogène sur toute sa longueur. En effet, seuls les grains situés dans la zone centrale de la sortie de trémie s'écoulent normalement, alors que les grains avec une forte concentration d'impuretés, notamment légères, vers les extrémités de la sortie de trémie s'écoulent difficilement, les impuretés obstruant en partie le passage des grains.Il en résulte que le rideau de grains en sortie de trémie n'est homogène que dans sa partie centrale, si bien que l'air d'apiration a tendance a le contourner de part et d'autre de cette partie centrale, ctest-à-dirë d s 'écouler essentiellement dans des zones offrant moins de résistance à l'air. La partie centrale du rideau de grains se trouve alors que faiblement traversée par l'air d'aspiration qui est insuffisant pour entraîner les impuretés légères et mi-lourdes. Selon un autre perfectionnement de l'invention, une plaque est logée à l'intérieur de la trémie sur le trajet d'écoulement des grains déversés dans la trémie pour obliger ces derniers a venir au contact avec cette plaque avant de retomber dans le fond de la trémie. La présence de cette plaque intermédiaire permet d'obtenir un rideau homogène en sortie de trémie sans accumulation des impuretés, notamment leères, vers les extrémités de l'ouverture de sortie de la trémie. En effet, cette plaque freine l'écoulement des grains et permet notamment a des grains dénié langés ou non homogènes d l'entrée de la trémie de se diviser et de se remélanger d'une manière sensiblement homogène. Le rideau de grains en sortie de trémie est par conséquent sensiblement homogène sur toute sa longueur, ce qui oblige l'air d'aspiration a le traverser pour éliminer, d'une manière efficace les impuretés legéres et milourdes mélangées au grains. Selon un avantage important de l'invention, la présence du déflecteur dans l'espace de nettoyage de la machine et/ou la présence de la plaque à l'intérieur de la trémie d'admission, permet d'augmenter l'efficacité de l'aspiration pour une même puissance du ventilateur. Selon un autre avantage de l'invention, l'élimination accrue des impuretés légères et mi-lourdes mélangées aux grains, permet également d'augmenter le rendement du crible rotatif lorsque la machine effectue à la fois le nettoyage et le calibrage des grains. D'autres avantages, caractéristiques et détails ressortiront de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement a titre d'exemple et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale simplifiée d'une machine de nettoyage et de calibrage de grains de céréales dans laquelle sont incorpores les perfectionnements de l'invention, - la figure 2 est une vue à plus grande échelle de l'espace de nettoyage de la machine pour faire ressortir le premier perfectionnement de l'invention, et - la figure 3 est une vue en coupe schématique de la trémie d'admission de-la machine pour mieux illustrer le second perfectionnement de l'invention. La machine de nettoyage et de calibrage 1 de grains de céréales représentée a la figure 1 est du type de celle décrite dans les documents cités. La représentation de cette machine 1 a eté volontairement simplifiée pour faire ressortir les perfectionnements de l'invention portant sur l'élimination par aspiration des impuretés légères et mi-lourdes mélangées aux grains a nettoyer. Cette opération de nettoyage précède l'opération de calibrage des grains au moyen d'un crible rotatif 2. La machine 1 comprend un carter la agencé de manière & définir, du côté entrée de la machine, un circuit d'écoulement et d'écheminement des grains vers l'entrée du crible rotatif 2, et un circuit d'aspiration des impuretés légères et mi-lourdes mélangées aux grains, qui agit au cours de l'achemineznent des grains vers le crible rotatif 2. Le circuit d'écoulement et d'acheminement des grains à nettoyer comprend uneotrémie d'admission 3 avec une ouverture d'entrée 3a à sa partie supérieure. Le fond de la trémie 3 est fermé partiellement par un volet articulé 4 d'inclinaison réglable au moyen d'un contrepoids 5 par exemple, de manière a délimiter une ouverture de sortie 6 de hauteur variable et s'étendant sur toute la largeur de la trémie 3: Cette ouverture de sortie 6 débouche à la partie superieure d'un espace intérieur dénommé espace de nettoyage 10 délimité par des parois verticales 11 du carter la de la machine. Le volet 4 formant le fond de la trémie 3 est positionné de manière a ce que l'ouverture de sortie 6 de la trémie 3 débouche sensiblement dans la zone centrale d'entrée de l'espace de nettoyage 10.A sa partie inférieure, l'espace de nettoyage 10 débouche dans une goulotte inclinée 12 qui se prolonge jusqu'a l'intérieur d'une extrémité du crible rotatif 2. Cette goulotte 12 récupère les grains qui s'écoulent par l'ouverture de sortie 6 de la trémie 3 et qui tombent a l'intérieur de l'espace de nettoyage 10 pour les acheminer a l'intérieur du crible rotatif 2. L'espace de nettoyage 10 s'étend sensiblement sur toute la largeur de la trémie 3. Le circuit d'aspiration des impuretés légères et milourdes mélangées aux grains comprend une cheminée d'aspiration 13, sensiblement verticale et qui prolonge vers le haut sensiblement le long de la trémie 3, l'espace de nettoyage 10. A sa partie supérieure, la cheminée 13 débouche dans une enceinte 14 délimitée par le carter la de la machine 1. Dans cette enceinte 14 se trouve monté un moyen d'aspiration tel un ventilateur 15. L'espace de nettoyage 10 débouche d. l'extérieur de la machine 1 pour créer une entrée d'air, de manière à entraîner, sous l'action du ventilateur 15, une circulation d'air a travers l'espace de nettoyage 10 et la cheminée 13. Avantageusement, un volet pivotant 16 est placé a l'intérieur de l'espace de nettoyage 10 de manière à agir, suivant son inclinaison, sur la puissance du courant d'air Cl lèches F1) dans cet espace 10. Conformément au premier perfectionnement de l'invention, un déflecteur 20 est logé a l'intérieur de l'espace de nettoyage 10. Ce déflecteur 20 est par exemple constitué par une plaque en métal qui s'étend sensiblement sur toute la largeur de l'espace de nettoyage 10. La plaque 20 est fixée à la paroi latérale ila, coté intérieur de l'espace de nettoyage 10, qui est en regard de l'ouverture de sortie 6 de la trémie 3. Dans l'exemple considéré ici, la plaque 20 est montée suivant une inclinaison de l'ordre de 45' par rapport à la verticale. Cette plaque 20 est située a une hauteur telle que le rideau de grains qui s'écoule par l'ouverture de sortie 6 de la trémie 3 tombe systématiquement sur cette plaque pour éviter une chute libre des grains å l'intérieur de l'espace de nettoyage 10, comme décrit ci-après. Les grains de céréales à nettoyer sont déversés dans la trémie d'admission 3 et, en fonction de la nature de ces grains, le volet 4 formant le fond de la trémie 3 a son inclinaison réglée de manière & ce que les grains s'écoulent au travers de l'ouverture de sortie 6 de la trémie suivant une épaisseur prédéterminée tout le long de cette ouverture de sortie. Ce rideau de grains symbolisé par les flèches F2 vient heurter le déflecteur 20, ce qui a pour conséquence: de freiner la descente des grains à l'intérieur de l'espace de nettoyage 10, et d'écarter le rideau de grains de la paroi verticale 11a sur laquelle est fixé le déflecteur 20.L'expérience montre que le freinage du rideau de grain facilite le travail d'aspiration de l'tir passant au travers du rideau de grains entre la sortie de la trémie 6 et le déflecteur 20, et que la déviation de l'écoulement du rideau de grains vers l'intérieur de l'espace de nettoyage 10 évite aux impuretés légères d'aller se coller sur les parois délimitant l'espace de nettoyage 30. Le second perfectionnement de l'invention consiste d loger une plaque 30 à l'intérieur de la trémie 3. Plus précisément, en se reportant aux figures 2 et 3t la plaque 30 est montée dans un plan horizontal et s'étend sensiblement sur toute la largeur de la trémie 3. La plaque 30 est montée, de préférence, dans la partie supérieure de la trémie 3. La plaque 30, sur sa face adjacente à 1' ouverture 3a de la trémie 3 est bordée par deux rebords 30a. Avantageusement, il est aussi prévu deux plaques latérales complémentaires 30b, montées coulissantes de part et d'autre de la plaque 30, qui permettent de faire varier la surface de la plaque 30. Dans ce cas, les rebords 30a sont portés par les plaques complémentaires 30b. Enfin, deux volets pivotants 31 articulés en 32 sont situés de part et d'autre de l'entrée 3a de la trémie et s'étendent a l'intérieur de celle-ci pour canaliser le flot de grains déversés dans la trémie 3 sur la plaque 30 en fonction de l'angle d'entrée du flot de grains (figure 3). Ainsi, avec ce second perfectionnement, le flot de grains déversé par l'ouverture 3a de la trémie 3 vient heurter la plaque 30 qui a pour fonction de freiner la chute du flot de grains à l'intérieur de la trémie 3. Il se produit une division du flot de grains au contact de la plaque 30. La hauteur séparant la plaque 30 du fond de la trémie 3, permet au flot de grains qui s'écoule de part et d'autre de la plaque 30, de se recombiner afin d'obtenir dans le fond de la trémie un tas de grains sensiblement homogène. Cet homogénéité des grains stockés dans le fond de la trémie 3, permet d'avoir un écoulement d'un rideau de grains sensiblement homogene sur toute l'ouverture de sortie 6 de la trémie.Cette homogénéité favorise l'aspiration des impuretés légères et mi-lourdes à l'intérieur de l'espace de nettoyage 10, et améliore l'efficacité du crible rotatif 2 lorsque les grains récupérés par la goulotte 12 sont acheminés dans le crible pour etre calibrés d'une façon connue en soi. Grace à la présence des rebords 30a sur la plaque 30, ou sur les plaques complémentaires 30b, il se forme sur celle-ci un matelas de grains qui amortit la chute du flot de grains. Ce matelas permet d'éviter d'endommager la plaque 30. Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode de réalisation précédemment décrit, mais inclut tous les équivalents techniques à la portée de l'homme du métier. En particulier, les premier et second perfectionnements peuvent être utilisés séparément ou en combinaison en fonction de la nature des grains a nettoyer. REVENDICATIONS 1.- Machine a nettoyer les grains de céréales par aspiration des impuretés légères et mi-lourdes mélangées aux grains, du type comprenant un circuit d'écoulement des grains traversant un espace intérieur de la machine, et un circuit d'aspiration provoquant un courant d'air dans cet espace intérieur pour aspirer et évacuer lesdites impuretés, caractérisée par la présence dans le circuit d'écoulement des grains de moyens (20;30) pour freiner l'écoulement du grain et favoriser l'efficacité du courant d'air dans l'espace intérieur de nettoyage (10). 2.- Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits moyens (20) sont tconstitues par un déflecteur faisant saillie dans l'espace intérieur de nettoyage (10?. 3.- Xachine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le déflecteur 4.- Tachine selon la revedication 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits moyens t30) sont constitués par une plaque sensiblement horizontale logée à l'intérieur de la trémie et sur laquelle vient frapper le flot de grains déversés dans la trémie, de manière a freiner sa chute au fond de la trémie (3). 5.- Xachine selon la revendication 3, caractérisée en ce que la plaque (30 > présente, sur sa face adJacente à l'entrée (3a) de la trémie 3, des rebords latéraux (30a) pour former un matelas de grains. 6.- Machine selon la revendication 3 ou 4, caractérisée en ce que la surface de contact de la plaque (30) est réglable au moyen de deux plaques complémentaires (30b) montées coulissantes de part et d'autre de la plaque (30?. 7.- Tachine selon la revendication 4 ou 5, caractérisee en ce que la plaque (30) s'étend sensiblement sur toute la longueur de la trémie (S). 8.- Machine selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisée par la présence de volets pivotants (31) situés de part et d'autre de l'entrée (3a) de la trémie (S) et s'étendant à l'intérieur de celle-ci pour canaliser le flot de grains sur la plaque (30) en fonction de l'angle d'entrée du flot de grains.