Brevet FR2715644A1 — publié le 19950804

DISPOSITIF DE CHARGEMENT, NOTAMMENT POUR LA PREPARATION DU BETON La présente invention concerne un dispositif de chargement d'installations de préparation, en particulier de béton, comprenant un élément de convoyage et de levage destiné à prélever du matériau en vrac, lequel est situé dans des compartiments séparés les uns des autres au moyen de parois, disposées en particulier en étoile. De tels dispositifs peuvent être utilisés dans la préparation du béton pour le chargement d'additifs minéraux. Des dispositifs connus de ce type peuvent être conformés en racloirs ra- diaux, qui présentent un bras sur une tourelle rotative. Sur le bras, lequel, comme une grue, peut présenter une longueur imposée de l'ordre de 20 m, est fixée sur des câbles une benne ra- cleuse. La tourelle rotative avec organes de pivotement et de rotation est placée au centre sur la pointe d'un racloir en étoile, lequel présente des compartiments disposés en secteurs destinés à recevoir des additifs ou matières en vrac triés de manière régulière d'après la taille des grains. La benne racleuse est tirée vers le haut, dans le compartiment concerné, dans l'additif souhaité et se remplit ainsi, de sorte qu'après un pilotage et un mouvement correspondants du bras, l'ad- ditif peut être amené par exemple à une installation de mélange. La durée de remplissage et de déplacement de la benne racleuse n'est pas négligeable, sans compter une considérable usure des matériaux. La construction destinée à fixer et soutenir en rotation la tourelle ainsi que les or- ganes de pivotement et de rotation est complexe, notamment pour répondre aux exigences de la pratique en cas de portée importante du bras. Le bras est considérablement mis en danger en particulier en cas d'immobilisation du racloir dans la matière en vrac ou l'additif et, dans la pra- tique, un basculement ne peut être exclus avec toute la certitude requise. Il se produit en outre une usure considérable du câble du racloir dans la matière en vrac. Enfin, le rendement d'un tel racloir radial ne répond plus aux exigences actuelles de la pratique, notamment du point de vue de sa rapidité, de sa sécurité de fonctionnement et de sa durée de vie. Partant de là, l'objectif de la présente invention est de proposer un dispositif qui présente une construction fiable et garantisse une utilisation sûre et sans problème. Le chargement d'une installation de préparation doit pouvoir se faire en peu de temps et avec une faible dépense éner- gétique. De plus, le dispositif ne doit exiger qu'une mise en oeuvre de matériel réduite et pré- senter une usure minimale des matériaux, un fonctionnement exempt de pannes pour une longue durée de vie devant également être garanti. Cet objectif est atteint avec le dispositif selon l'invention de chargement d'installations de préparation, en particulier de béton, comprenant un élément de convoyage et de levage destiné à prélever du matériau en vrac, lequel est situé dans des compartiments séparés les uns des autres au moyen de parois, disposées en particulier en étoile, par le fait qu'au-dessus du matériau en vrac, est placé un rail de guidage rotatif, que le rail de guidage est soutenu d'une part, à l'inté- rieur dans le sens radial, sur un séparateur de l'étoile au moyen d'un palier de pivotement, et d'autre part, à l'extérieur dans le sens radial, sur un rail de guidage incurvé, et que l'élément de convoyage et de levage est placé de manière mobile le long du rail de guidage rotatif. Le dispositif selon la présente invention se caractérise par une construction fonctionnelle sûre et permet un chargement simple et rapide d'une installation de préparation. Le dispositif contient un rail de guidage rotatif pour un élément de convoyage et de levage, lequel permet un prélèvement ciblé de l'additif ou du matériau en vrac souhaité depuis le compartiment corres- pondant. Le rail de guidage rotatif est d'une part, soutenu en rotation, au centre des comparti- ments disposés en étoile, sur le séparateur de l'étoile, et d'autre part guidé à l'extérieur dans le sens radial sur un rail de guidage incurvé. Le rail de guidage est disposé de manière concen- trique au séparateur de l'étoile et est fixé à l'extérieur sur des étais dans le prolongement de la paroi du compartiment concerné. L'élément de convoyage et de levage est placé en mouvement sur le rail de guidage rotatif au moyen d'un chariot roulant. Le mouvement du chariot roulant se fait de manière opportune par l'intermédiaire d'un entraînement par câble. L'élément de convoyage et de levage est de préférence conformé selon le type d'une benne preneuse pour prélever l'additif et, après un mouvement correspondant du chariot roulant ainsi que du rail de guidage rotatif, le délivrer à l'endroit souhaité, en particulier à l'installation de préparation. Le dispositif peut, de manière particulièrement opportune, être muni d'une toiture qui est fixée, dans le sens radial vers l'extérieur, de même sur les étais prolongés vers le haut à partir des pa- rois des compartiments, et est d'autre part soutenue au centre par une structure porteuse. Selon une caractéristique particulière, le rail de guidage incurvé est fixé, à l'extérieur dans le sens radial, sur des étais, qui sont placés en particulier sur l'extrémité des parois de comparti- ment située à l'extérieur dans le sens radial et/ou se prolongent au-delà de leurs bords supé- rieurs. Selon une autre caractéristique particulière, le rail de guidage rotatif est soutenu au moyen d'au moins un galet de roulement sur le rail de guidage incurvé et/ou en ce que le galet de roule- ment peut être entraîné au moyen d'un entraînement rotatif. Selon une autre caractéristique particulière, au moins deux galets de roulement sont fixés de préférence au moyen d'une suspension sur le rail de guidage, à savoir en particulier sur son extrémité située à l'extérieur dans le sens radial. Selon une autre caractéristique particulière, des deux galets de roulement au moins pré- sents, l'un est entraîné directement par l'entraînement rotatif, l'autre galet de roulement étant ac- couplé de manière asservie au galet de roulement entraîné. Selon une autre caractéristique particulière, le rail de guidage incurvé, lequel est conformé en particulier en profilé en double T, est constitué de parties incurvées qui s'étendent d'un étai jusqu'au suivant. Selon une autre caractéristique particulière, l'élément de convoyage et de levage est consti- tué d'une benne preneuse, avec en particulier deux mâchoires pleines, ou d'un racloir. Selon une autre caractéristique particulière, sur le rail de guidage rotatif, le chariot roulant est placé de manière mobile au moyen d'un dispositif d'entraînement, lequel est constitué de préférence d'un entraînement par câble avec poulies. Selon une autre caractéristique particulière, une toiture est prévue audessus du rail de gui- dage rotatif et/ou en ce que la toiture est soutenue à l'extérieur dans le sens radial au moyen de supports également sur les étais prolongés vers le haut et est placée à l'intérieur dans le sens ra- dial de préférence au moyen d'un support sur le séparateur central de l'étoile. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation particulier représenté sur les dessins annexés, lesquels montrent: Figure 1: une vue de côté du dispositif; Figure 2: une vue de dessus partielle du dispositif; Figure 3: un mode de réalisation sous forme de racloir radial. La figure 1 montre de manière schématique une vue de côté du dispositif avec une cloison 2 de compartiment. Comme il apparaît en liaison avec la figure 2, plusieurs cloisons de compar- timent de ce type sont disposées en étoile, d'une manière connue, depuis le centre 4 et en se di- rigeant dans le sens radial vers l'extérieur. Le matériau en vrac 6, dans le cas d'installations de préparation de béton sous la forme d'additifs minéraux, peut être stocké entre ces cloisons de compartiments. A l'extrémité de la cloison 2 de compartiment est prévu un étai 8. L'étai 8, dis- posé à l'extérieur dans le sens radial par rapport au séparateur 10 de l'étoile placé au centre, se prolonge vers le haut depuis le bord supérieur 12 de la paroi 2 de compartiment. Sur le dessus de l'étai 8 est fixé un rail de guidage 14, qui s'étend dans plan horizontal, ici perpendiculaire- ment au plan du dessin, et est incurvé de manière coaxiale à un axe vertical 16. Le rail de guida- ge 14 est conformé de manière opportune en profilé en double T, dont la surface tournée verti- calement vers le haut sert de surface de guidage pour au moins un galet de roulement 18. Le galet de roulement 18 est fixé sur un rail de guidage rotatif 20, lequel s'étend depuis le centre 4 dans le sens radial vers l'extérieur, jusqu'au rail de guidage incurvé 14. De manière op- portune, le rail de guidage rotatif 20 est placé à une distance prédéterminée 21 au-dessus du bord supérieur 23 de la paroi 2 de compartiment, et peut en conséquence, dans le cadre de l'in- vention, être déplacé sans aucune gêne au-dessus de celle-ci. Il faut noter que la paroi de com- partiment peut présenter à l'extérieur dans le sens radial une hauteur plus faible qu'à l'intérieur au niveau du séparateur 10 de l'étoile. La hauteur de l'étai 8 placé à l'extérieur dans le sens ra- dial à l'extrémité de la paroi 2 de compartiment respective est de préférence également supérieu- re au bord 23 intérieur dans le sens radial et/ou supérieur de la paroi 2 de compartiment. Sur le séparateur 10 de l'étoile est placé, en particulier sur un sabot d'appui 22, un palier de pivote- ment 24 pour le rail de guidage rotatif 20. Le rail de guidage rotatif 20 peut ainsi tourner au moyen du palier de pivotement 24 autour de l'axe vertical 16 passant par le centre 4. De manière opportune, le palier de pivotement 24 est monté sur l'extrémité supérieure du séparateur 10 de l'étoile sur une console ou un socle 25. De plus, une plaque de sol 27 est prévue sur l'extrémité supérieur du séparateur 10 de l'étoile, plaque qui permet une dépose et un montage sûrs de la console 25 du palier de pivotement 24 ou du rail de guidage rotatif 20. Pour effectuer le mouvement de rotation du rail de guidage 20, un entraînement rotatif 26, constitué d'un moteur électrique, est prévu à l'extrémité située à l'extérieur dans le sens radial. Le moteur électrique est en liaison active par l'intermédiaire d'une chaîne ou d'un jeu d'engre- nages ou similaire avec le galet de roulement 18, la direction de rotation du rail de guidage 20 par rapport à l'axe vertical 16 étant imposée en correspondance avec la direction du galet de rou- lement 18. De manière opportune, deux galets de roulement sont prévus au niveau de la face frontale du rail de guidage rotatif 20, mais dont on ne voit ici que le premier galet de roulement 18. Ces deux galets de roulement sont montés de manière suspendue, de sorte que dans toutes les conditions de fonctionnement, une assise sûre sur la surface de guidage du rail de guidage incurvé 14 est garantie. En comparaison avec un entraînement rotatif central situé au niveau du séparateur 10 de l'étoile, l'entraînement rotatif 26 peut être conçu pour une puissance largement plus réduite. Du fait du poids du rail de guidage rotatif 20 et, le cas échéant, du matériau en vrac prélevé, une assise sûtre du galet de roulement 18 entraîné au moyen de l'entraînement rotatif 26 est garantie, de sorte que la rotation souhaitée du rail de guidage 20 par rapport à l'axe vertical 16 peut toujours être effectuée, et en toute fiabilité. Sur le rail de guidage rotatif 20 est monté de manière mobile un chariot roulant 28. Le cha- riot roulant 28 peut être déplacé en va-et-vient le long du rail de guidage rotatif 20, comme l'in- dique la double flèche 30. Pour le déplacement du chariot roulant 28, il est prévu un dispositif d'entraînement 32. De manière opportune, ce dispositif d'entraînement 32 est conformé en en- traînement par câble, dont le câble 34, représenté ici en pointillés, passe sur deux poulies 36, 37 placées à l'intérieur et à l'extérieur dans le sens radial. L'une de ces poulies, de manière opportune la poulie 36 placée au niveau du centre 4, peut tourner au moyen d'un moteur, non repré- senté ici plus en détail, de sorte que le chariot roulant 28 peut être amené dans la direction sou- haitée le long du rail de guidage rotatif 20. Il s'est avéré opportun de placer l'unité d'entraîne- ment 32 sur la face supérieure du rail de guidage 20. Il n'est sans doute pas utile de souligner que le chariot roulant 28 est accouplé solidement au câble 34 passant sur les poulies 36, 37. Sur la face inférieure du chariot roulant 28 est placé l'élément de convoyage et de levage 38. L'élément de convoyage et de levage est ici conformé en benne preneuse avec deux mâ- choires pleines 40, 41. Pour l'élément de convoyage 38, un dispositif d'entraînement 42 est prévu, qui est conformé également en entraînement par câble 44 avec des poulies 46, 47. Ce dispositif d'entraînement 42 contient également un moteur d'entraînement non représenté ici, de manière opportune au niveau du centre 4. Par actionnement du dispositif d'entraînement 42 placé de préférence sur la face inférieure du rail de guidage rotatif 20, la benne preneuse 38 ou l'élément de convoyage et de levage peut être abaissé ou levé dans la direction de la double flèche 48. On voit qu'après un abaissement de la benne preneuse sur le matériau en vrac 6, celui-ci peut être prélevé de manière très rapide et précise. Les mâchoires pleines 40, 41 s'ou- vrent automatiquement en arrivant sur le matériau en vrac 6, lequel est prélevé lors de la pour- suite de la descente. Lors de la remontée de la benne preneuse 38, les mâchoires pleines 40, 41 se ferment. Le matériau en vrac peut en conséquence être prélevé rapidement et pratiquement sans usure et être amené de la manière prescrite au dispositif de chargement. De préférence, le dispositif comprend de plus une toiture 50, laquelle est fixée à l'aide de supports 52 sur les étais 8, situés à l'extérieur dans le sens radial, de chaque paroi 2 de compar- timent. Les étais 8 portent ainsi à la fois le rail de guidage incurvé 14 et également la toiture 50. Au niveau du centre 4, la toiture 50 est soutenue au moyen d'un autre support 54 sur le sépara- teur 10 de l'étoile. Comme on le voit, la toiture 50 est placée de manière inclinée dans le sens radial vers l'extérieur, afin que l'eau de pluie puisse s'écouler. Grâce à la toiture 50, le matériau en vrac se trouvant au-dessous dans les divers compartiments est avantageusement et dans une large mesure protégé contre la pluie et le vent. La teneur en humidité du matériau en vrac peut ainsi être maintenue à un niveau pratiquement inchangé, de sorte qu'il en résulte des avantages non négligeables du point de vue de la composition et, en fin de compte, de la qualité du béton préparé. Au moyen d'une caméra 56, montée au niveau du centre 4, de préférence sur le sup- port 54, il est possible de surveiller la sécurité du fonctionnement. La nécessité, dans le cas d'un racloir radial, d'une cabine de surveillance ou similaire pour un opérateur, peut ainsi être supprimée. La figure 2 montre le dispositif en vue de dessus, la toiture 50 étant en partie découpée. On reconnaît ici le rail de guidage 14 incurvé selon un rayon constant par rapport à l'axe vertical 16 orthogonal au plan du dessin, de même que différentes parois 2 de compartiment. On retiendra que la longueur du rail de guidage rotatif 20 entre le rail de guidage incurvé 14 et l'axe vertical 16 est de l'ordre de 20 m. Les deux galets de roulement 18, 19 placés à l'extrémité extérieure dans le sens radial du rail de guidage rotatif 20 sont montés en suspension par rapport au rail de guidage 20 et sont entraînés en va-et-vient au moyen de l'entraînement rotatif 26, de sorte que le rail rotatif 20 peut être déplacé en va-et-vient, selon la double flèche 58. La plaque de sol 27 ap- puyée à l'intérieur dans le sens radial sur les parois 2 de compartiment garantit une fixation et un ancrage stables des consoles évoquées et/ou du palier de pivotement. La figure 3 montre une réalisation du dispositif selon la présente invention, dans laquelle l'élément de convoyage et de levage est conformé en racloir 60. Le dispositif d'entraînement du racloir 60 est conformé de manière connue en entraînement par câble 62, la poulie 64 prévue pour le câble dans le centre 4 étant entraînée de la manière souhaitée par un entraînement 62. Les autres composants de ce mode de réalisation correspondent à ceux du mode de réalisation exposé précédemment, le palier de pivotement 24, l'entraînement rotatif 26 et, de plus, la toiture pour le matériau en vrac situé entre les diverses parois 2 de compartiment étant également prévus. Dans ce mode de réalisation également, le rail de guidage rotatif 20 est placé, selon la présente invention, à une distance prédéterminée au-dessus du bord supérieur de la paroi latéra- le 2. 6 2715644 Références 2 Paroi de compartiment 4 Centre 6 Matériau en vrac 8 Etai 10 Séparateur de l'étoile 12 Bord supérieur de 2 14 Rail de guidage incurvé 16 Axe vertical 18, 19 Galet de roulement 20 Rail de guidage rotatif 21 Distance 22 Sabot d'appui 23 Bord supérieur 24 Palier de pivotement 1 5 25 Console 26 Entraînement rotatif 27 Plaque de sol 28 Chariot roulant Double flèche 32 Dispositif d'entraînement 34 Entraînement par câble 36, 37 Poulie 38 Elément de convoyage et de levage / benne preneuse 40, 41 Mâchoire pleine 42 Dispositif d'entraînement 44 Entraîinement par câble 46, 47 Poulie 48 Double flèche Toiture 52, 54 Support 56 Caméra 58 Double flèche Racloir 62 Entrainement par câble 64 Poulie pour le câble REVENDICATIONS 1. Dispositif de chargement d'installations de préparation, en particulier de béton, compre- nant un élément de convoyage et de levage destiné à prélever du matériau en vrac, lequel est situé dans des compartiments séparés les uns des autres au moyen de parois, disposées en parti- culier en étoile, caractérisé en ce qu'au-dessus du matériau en vrac, est placé un rail de gui- dage rotatif (20), en ce que le rail de guidage (20) est soutenu d'une part, à l'intérieur dans le sens radial, sur un séparateur (10) de l'étoile au moyen d'un palier de pivotement (24), et d'autre part, à l'extérieur dans le sens radial, sur un rail de guidage incurvé (14), et en ce que l'élément de convoyage et de levage (38; 60) est placé de manière mobile le long du rail de gui- dage rotatif (20). 2. Dispositif selon la Revendication 1, caractérisé en ce que le rail de guidage incurvé (14) est fixé, à l'extérieur dans le sens radial, sur des étais (8), qui sont placés en particulier sur l'extrémité des parois (2) de compartiment située à l'extérieur dans le sens radial et/ou se prolongent au-delà de leurs bords supérieurs (12). 3. Dispositif selon la Revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le rail de guidage ro- i 5 tatif (20) est soutenu au moyen d'au moins un galet de roulement (18, 19) sur le rail de guidage incurvé (14) et/ou en ce que le galet de roulement (18, 19) peut être entraîné au moyen d'un entraînement rotatif (26). 4. Dispositif selon la Revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins deux galets de roulement (18, 19) sont fixés de préférence au moyen d'une suspension sur le rail de guidage (20), à savoir en particulier sur son extrémité située à l'extérieur dans le sens radial. 5. Dispositif selon la Revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que, des deux galets de roulement (18, 19) au moins présents, l'un est entraîné directement par l'entraînement rotatif (26), l'autre galet de roulement étant accouplé de manière asservie au galet de roulement entraî- né. 6. Dispositif selon l'une des Revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le rail de gui- dage incurvé (14), lequel est conformé en particulier en profilé en double T, est constitué de parties incurvées qui s'étendent d'un étai (8) jusqu'au suivant. 7. Dispositif selon l'une des Revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément de convoyage et de levage (38) est constitué d'une benne preneuse, avec en particulier deux mâ- choires pleines (40, 41), ou d'un racloir (60). 8. Dispositif selon l'une des Revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, sur le rail de guidage rotatif (20), le chariot roulant (28) est placé de manière mobile au moyen d'un disposi- tif d'entraînement (32), lequel est constitué de préférence d'un entraînement par câble (34) avec poulies (36, 37). 9. Dispositif selon l'une des Revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'une toiture (50) est prévue au-dessus du rail de guidage rotatif (20) et/ou en ce que la toiture (50) est soute- nue à l'extérieur dans le sens radial au moyen de supports (52) également sur les étais (8) pro- longés vers le haut et est placée à l'intérieur dans le sens radial de préférence au moyen d'un support (54) sur le séparateur central de l'étoile.