Brevet FR2644148A3 — publié le 19900914

FR 2644148 A3 19900914 FR 9002874 A 19900307 DISPOSITIF D'EMPLISSAGE DE CONTENEURS PAR UN MATERIAU EN VRAC La présente invention se rapporte à un dispositif d'em- plissage de conteneurs par un matériau en vrac. Des conteneurs se sont largement imposés pour le trans- port de marchandises de détail, au premier chef lors d'un transport combiné par voies routière, ferroviaire et maritime. Ils sont également employés, de plus en plus, pour le convoya- ge de matériaux en vrac. A cette fin, l'on utilise fréquem- ment des conteneurs spéciaux, par exemple ceux qui peuvent être ouverts en partie haute, en vue du chargement, et sont munis de fonds inclinés et d'orifices en vue du vidage. Ces conteneurs peuvent être emplis à l'aide de bandes convoyeuses mobiles, et dispositifs de convoyage similaires. Un inconvé- nient réside cependant dans le fait que, suite à la présence du cône de déversement, le volume disponible ne peut être ex- ploité que d'une manière insuffisante si l'on n'a pas recours à des dispositifs supplémentaires. En outre, au cours de ce chargement ouvert, un dégagement de poussières peut à peine être empêché. De surcroit, l'utilisation de conteneurs spé- ciaux implique également des inconvénients économiques étant donne que, très souvent, aucun fret approprié de retour ou de post-convoyage ne leur est assigné sur le lieu de destina- tion, et qu'ils doivent de ce fait, en règle générale, être réexpediés vides. Des problèmes similaires surviennent égale- ment lors de l'utilisation de conteneurs normalisés pouvant être emplis, à partir de la face extrême, par l'intermédiaire d'orifices correspondants ménagés en partie haute. Pour tirer mieux parti du volume des conteneurs et pour empêcher le dégagement de poussières, l'on a élaboré des sys- tèmes d'admission de conteneurs qui se composent d'un sac en matière plastique, ainsi que d'une cloison de fermeture per- cee d'orifices obturables d'emplissage et de vidage. En présence d'un conteneur normalisé disposé horizontale- 2644 148 ment, ces systèmes d'admission sont emplis pneumatiquement d'un granulat sec et fluide. L'air qui s'échappe parvient dans l'atmosphère par l'intermédiaire de filtres. Néanmoins, le chargement pneumatique est affecté de l'inconvénient consis- tant en ce qu'il peut être utilisé exclusivement en présence d'un matériau en vrac qui possède une bonne fluidité et est très résistant à l'abrasion, ou bien dans lequel un pourcenta- ge accru en substances fines ne joue aucun rôle. Dans le cas de matériaux hygroscopiques ou sujets à oxydation, des gaz de convoyage respectivement inertes ou soumis à dessiccation doivent être utilisés à la place de l'air ambiant. L'objet recherché consistait, par conséquent, à élaborer un dispositif d'emplissage de conteneurs normalisés par un ma- tériau en vrac, qui puisse également être employé pour des produits d'une mauvaise fluidité, et permette à la fois une exploitation maximale du volume du conteneur, et un emplissa- ge exempt de poussières et occasionnant une faible abrasion. Conformément à l'invention, cet objet est atteint grâce à un dispositif comprenant un moyen de stockage du produit; un système de convoyage mécanique encapsulé, relié audit moyen de stockage et pouvant être animé d'un pivotement et/ou d'un déplacement; une conduite de transfert gazeux, reliant le moyen de stockage et le système de convoyage; un repose- conteneurs basculant; et une balance reliée audit repose- conteneurs et/ou à un système mesureur de niveaux d'emplissage. Le type du moyen de stockage du produit est fonction du maté- riau en vrac, et de son procéde de fabrication. Si le conte- neur peut être directement chargé sur le site de production, il suffit fréquemment d'utiliser un petit moyen de stockage intermédiaire, par exemple un ou plusieurs "big bags". Toute- fois, des matériaux fragiles sont stockés, de préférence, dans dessilos pourvus d'une évacuation obturable. Tous les systèmes de convoyage mécaniques et encapsulés d'un type connu, comme des goulottes, des convoyeurs oscil- lants et à bandes, peuvent être utilisés en tant que système de convoyage. Par rapport à des systèmies de convoyage pneumati- 2644 1 48 ques, ils offrent l'avantage de permettre également le convoya- ge d'un matériau d'une moins bonne fluidité, et d'occasionner une moindre abrasion. La balance peut consister, par exempl,, en une bascule mécanique classique d'un type courant pour peser des véhicules automobiles. L'on peut toutefois aussi utiliser, à la place, un panneau rigide reposant sur au moins trois boites dynamomé- triques. A la place ou en plus d'une balance, le système de convoyage peut également être équipé d'un système mesureur de niveaux d'emplissage, qui délivre un signal aussitôt que le conteneur est empli. Il peut, de la sorte, être mis fin au chargement. Cependant, ce système n'est pas nécessaire en pré- sence de matériaux d'un poids en vrac connu et constant, d'au- tant moins que, dans la plupart des cas, le conteneur doit être empli d'une quantité déterminée du matériau en vrac, et qu'il ne peut par conséquent pas être renoncé à l'utilisation d'une balance. L'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemple nullement limitatif, en regard du dessin anne- xé dont la figure unique illustre schématiquement le mode d'action du dispositif conforme à l'invention. La figure unique montre le dispositif lors de l'emplissa- ge d'un conteneur 5. Du brai extrudé, matériau très friable revêtant la forme de boudins d'une longueur d'environ 5 cm à 10 cm et d'une épaisseur de 1 cm, est déversé dans un silo 2 par l'intermédiaire d'un convoyeur 1 à godets. Pour éviter un éclatement du brai, le silo 2 est intérieurement muni d'un couloir hélicoïdal 3, s'étendant presque jusqu'au fond. L'ori- fice pratiqué au fond du silo 2 est obturé à l'aide d'une coulisse 4, associée à un servomoteur. Un sas à roue cellu- laire peut également être utilisé à la place de la coulisse 4. Le conteneur 5 est déposé, au moyen d'une grue ou d'un engin élévateur, sur un plateau basculant 6 qui est équipé d'un repose-conteneurs 7, d'un dispositif de basculement 8 et d'un montant de soutien 9. Le plateau basculant 6 est re- lié, par sa face inférieure, à un panneau rigide 10 dont les 2644 1 48 coins reposent sur quatre boites dynamométriques 11. Lorsque la face extrême du conteneur 5 présente un orifi- ce de déversement dans sa région supérieure, cet orifice est ouvert. En présence de conteneurs normalisés, équipés de por- tes à leurs faces extrêmes, ces portes sont ouvertes et une cloison, percée d'un orifice supérieur de déversement, est insérée dans la face extrême. Le conteneur 5 est incliné, avec le plateau basculant 6, jusqu'à ce que son angle de bascule- ment soit supérieur, d'environ 10 degrés, à l'angle de déver- sement du brai, et que l'orifice de déversement se trouve au point le plus haut. Une goulotte carénée 13 guidée sur une glissière 12 est à présent déplacée au-dessous de la coulisse 4, de telle sorte que son évacuation s'engage dans l'orifice de déversement du conteneur 5. Cet orifice de déversement est alors obturé, avec étanchéité aux poussières, par une plaque d'étanchement 14 située à la sortie de la goulotte 13. Au moyen d'une impulsion de commande, un régulateur 15 met en fonction le servomoteur de la coulisse 4 et ouvre cette cou- lisse 4. Le brai afflue dans le conteneur 5 par l'intermédiai- re de la goulotte 13. L'air chargé de poussières, qui est alors refoulé, est renvoyé au silo 2 par l'entremise d'une conduite 16 de transfert gazeux, raccordée à la goulotte 13. Les boites dynamométriques 11 sont également raccordées au régulateur 15, par l'intermédiaire duquel le processus d'em- plissage peut être surveillé. Lorsque le conteneur 5 renferme la quantité de brai préétablie, le servomoteur est activé et la coulisse 4 est fermée. Aussitôt que la goulotte 13 est vi- dée, ce qui peut être accéléré à l'aide d'un vibreur, elle est ramenée à la position de départ. Le conteneur 5 est fermé, ramené par basculement à la position horizontale, puis déposé sur le véhicule de transport au moyen d'une grue. Malgré la fluidité modeste et la friabilité du brai extrudé, le conte- neur a pu être empli, au moyen du dispositif conforme à l'in- vention, sans dégagement de poussières et moyennant seulement une faible abrasion, son volume ayant été presque intégrale- ment exploité. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I 0 N S- 1. Dispositif d'emplissage de conteneurs par un matériau en vrac, dispositif caractérisé par le fait qu'il comprend un moyen (2) de stockage du produit; un système caréné (13) de convoyage mécanique, relié audit moyen de stockage et pouvant être animé d'un pivotement et éventuellement, ou en variante, d'un déplacement; une conduite (16) de transfert gazeux, re- liant le moyen de stockage (2) et le système de convoyage (13); un reposeconteneurs basculant (7); et une balance (11) et éventuellement, ou en variante, un système mesureur de niveaux d'emplissage, relié(e) audit repose-conteneurs. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le moyen (2) de stockage du produit est un silo, à l'évacuation duquel est installée une coulisse (4) associée à un servomoteur. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le système de convoyage (13) est une goulotte équipée d'un vibreur. 4. Dispositif selon la revendication i ou 2, caractérisé par le fait que le système de convoyage (13) est un convoyeur oscillant ou à bande(s). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'évacuation du système de convoyage (13) est pourvue d'une plaque d'étanchement (14).