Brevet FR2730446A1 — publié le 19960814

L'invention concerne un procédé et un dispositif de compactage modulable de matières compressibles, notamment de déchets industriels. II est connu, dans le domaine du transport de déchets industriels, de comprimer préalablement ceux-ci sous un volume fixe prédéterminé, puis de transférer les balles ainsi réalisées dans la caisse d'un camion à remorque, d'où elles sont ensuite extraites par simple bennage sur les lieux d'épandage ou de traitement. Les balles de déchets comprimés sont obtenues par compression contre un panneau escamotable, situé à l'extrémité d'un caisson surélevé, muni, à sa partie supérieure et sur l'avant, d'une trémie de chargement et, à l'intérieur, d'un vérin à double effet assurant le déplacement, vers l'avant, d'un bouclier assurant la compression des déchets sous un volume déterminé, puis le transfert de la balle, ainsi obtenue par compactage, à l'intérieur de la caisse du camion-remorque, vers le fond de laquelle les balles ainsi introduites sont progressivement poussées sous l'effet du vérin du dispositif de compactage, jusqu'à ce que la première chargée vienne en contact avec le fond de la remorque. Avec ce procédé, faisant appel à un dispositif n'assurant que le compactage des déchets que sous un volume prédéterminé, sauf exception rarissime, la remorque n'est jamais entièrement pleine, puisqu'il faudrait. pour cela, que l'épaisseur des balles soit un sous-multiple exact de la profondeur de la caisse de la remorque. II résulte de cette situation une perte d'exploitation pour l'entreprise de transport, due à l'insuffisance de remplissage des remorques, et une gêne pour le conducteur du tracteur, due aux effets d'inertie engendrés lors des freinages brusques ou des accélérations, du fait de l'existence d'un espace parfois important entre les balles et le fond, ou la porte de chargement, de la remorque. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. Cette invention, telle qu'elle est caractérisée, résout le problème consistant à définir un procédé et à créer un dispositif permettant d'obtenir le remplissage complet des caisses de remorques de transport, avec des balles de déchets compactés, quelle que soit la profondeur des caisses. Le procédé permettant d'obtenir ce remplissage complet consiste à réaliser, puis à transférer dans la remorque, un nombre déterminé de balles standards, d'épaisseur déterminée en fonction de la capacité maximum du dispositif de compactage, jusqu'à remplissage quasi-complet de la dite remorque, puis à réaliser et à transférer, dans celle-ci, une balle de comblement d'épaisseur correspondant exactement à la longueur de remorque restée inoccupée. Le nombre de balles standards à réaliser, puis à transférer, ain si que l'épaisseur de la balle destinée à combler le vide, sont déterminés au préalable, en fonction des caractéristiques dimensionnelles de chaque remorque, par introduction de la mesure de profondeur dans le système de contrôle du dispositif de compactage. Le dispositif de mise en oeuvre du procédé selon l'invention exposé ci-dessus, constitué, pour l'essentiel, d'un caisson surélevé, muni, à sa partie supérieure et sur l'avant, d'une trémie de chargement, dont l'extrémité avant est fermée par une porte escamotable, contre lequel sont compactées les matières par l'intermédiaire d'un bouclier mobile mû par un vérin à double effet, dont le cylindre est relié au châssis du caisson par un bâti situé sur l'arrière de ce dernier , le déplacement de la tige du vérin étant obtenu sous l'effet d'un fluide hydraulique sous pression, fourni par une centrale hydraulique indépendante, commandée par un opérateur, se caractérise en ce que le déplacement du bouclier de compactage par rapport au bâti support du vérin est contrôlé par un moyen de mesure de la distance séparant le dit bouclier du dit bâti, et en ce que le résultat de la mesure est transmis à un organe de commande du distributeur d'alimentation du vérin hydraulique, où il est comparé, lors de chaque compactage, à une valeur de consigne prédéterminée en fonction de la capacité de chargement de la remorque et du procédé de remplissage choisi. Selon un mode de réalisation préférentiel, le moyen de mesure de la distance séparant le bouclier mobile du bâti support de vé rin est constitué d'une chaîne de transmission, dont l'une des extrémités est reliée au bouclier mobile et dont l'autre est reliée au dit bâti, après engrènement et mise en tension sur un pignon solidarisé en rotation avec un générateur d'impulsion, par un axe monté dans un palier fixé au bâti support de vérin. Le dit générateur d'impulsion étant relié à un compteur d'impulsion convertissant le nombre d'impulsion en un signal proportionnel à la longueur parcourue par le bouclier. Selon un mode de réalisation, le maintien en tension de la chaîne de transmission sur le pignon d'entraînement du générateur d'impulsion est assuré par un système de rappel, constitué d'un pignon fou, d'axe fixe par rapport au bâti, et de deux autres pignons fous, d'axe mobile, reliés par un palonnier rappelé en permanence vers le bas par une masse. L'organe de commande du distributeur d'alimentation du vérin est un automate programmable. Les avantages obtenus, grâce à cette invention, consistent, essentiellement, en ceci que les remorques de transport de matières compressibles, en vue de réduire leur encombrement, tels que les déchets industriels, peuvent être chargées au maximum de leur capacité volumétrique, de façon entièrement automatique et avec une grande rapidité. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un disposi tif appliquant le procédé selon l'invention, utilisé pour le compactage de déchets industriels, donné à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 représente une vue de côté schématique du dispositif, avec bouclier de compactage partiellement sorti pour transfert d'une balle dans la remorque de transport, - la figure 2 représente une vue de côté partielle, en coupe longitudinale, du dispositif montrant les détails de réalisation du système de mesure du déplacement du bouclier de compactage, - la figure 3 représente une vue arrière du dispositif selon la figure 2, - la figure 4 représente une vue de côté du dispositif, - la figure 5 représente une vue de côté schématique du dispositif, avec positionnement du bouclier de compactage au niveau du bord arrière de la trémie de chargement, - la figure 6 représente une vue selon la figure 5, avec positionnement du bouclier de compactage au niveau du bord avant de la trémie de chargement, - la figure 7 représente une vue selon la figure 5 avec panneau de fermeture avant levé et bouclier partiellement sorti pour transfert d'une balle dans la remorque. Les figures représentent un dispositif de compactage modulable de matières compressibles, comportant un caisson 10 fixé sur un châssis 11, ouvert sur l'arrière, fermé sur l'avant par une porte 12 coulissant dans des glissières 13, et muni, sur le dessus et vers lavant, d'une trappe 14, sur laquelle s'adapte une trémie de chargement 15, à l'intérieur duquel coulisse un bouclier 20, fixé à l'avant d'un sabot coulissant 21, au milieu duquel se fixe l'extrémité de la tige 22 d'un vérin à double effet, dont le cylindre 23 est relié à un bâti 1 6 fixé sur la partie arrière du fond du caisson 10 ; le sabot 21 comportant, à sa partie supérieure, un plafond 24, muni d'un talon 25 assurant, au cours de son déplacement vers l'avant ou vers l'arrière, I'ouverture ou la fermeture de la trappe 14 de chargement par l'intermédiaire d'un panneau coulissant 17, assurant la continuité du plafond 24 du sabot coulissant 21, lorsque l'extrémité arrière du dit sabot franchit le bord arrière de la trappe 14, lors du déplacement vers l'avant du sabot 21 ; le déplacement par rapport au bâti 16, supportant le vérin 22, 23, du sabot coulissant 21 portant le bouclier 20 est mesuré par l'intermédiaire d'une chaîne de transmission 30, dont l'une des extrémités est fixée à l'extrémité d'un bras 26 fixé sous le plafond 24 du sabot coulissant 21 et dont l'autre extrémité est fixée à une console 31 fixée au bâti 16 porte-vérin, après engrènement sur un pignon 32 solidarisé à un générateur d'impulsion 33 par un axe 34 monté dans un palier 35 fixé à la console 31, avec mise en tension permanente et compensation de longueur de chaîne par l'intermédiaire d'un pignon fou 36 monté sur la console 31 et de deux autres pignons fous 37, 38 solidaires d'un palonnier 39, sous lequel est fixé une masse 40 ; le dit générateur d'impulsion 33 étant relié à un totalisateur d'impulsion délivrant un signal proportionnel au déplacement du sabot coulissant 21, transmis à une armoire 50 contenant l'organe de commande, où il est comparé à une valeur de consigne introduite dans un automate programmable situé dans la même armoire 50, à partir de laquelle un distributeur de fluide hydraulique sous pression est commandé, en vue d'obtenir, selon le cas, la sortie, la rentrée ou l'immobilisation en position rentrée de la tige 22 du vérin, selon les séquences imposées par le remplissage de la remorque de transport par les balles de déchets. En examinant plus en détail les figures 1 à 3, on remarque que le sabot coulissant 21, à l'avant duquel est fixé le bouclier 20, étant relié par un bras 26 à l'extrémité de la chaîne de transmission 30, le déplacement du dit sabot, vers l'arrière ou vers l'avant, entraîne une variation correspondante de la longueur de la dite chaîne 30 située entre le dit bras 26 et l'axe du pignon 32 d'entraînement du générateur d'impulsion 33, qui se traduit par l'émission d'un nombre correspondant d'impulsion par le dit générateur 33, dont il suffira d'effectuer le comptage simultané, avec conversion du résultat en un signal proportionnel à ia valeur du déplacement du dit sabot coulissant 21.Le signal ainsi généré est ensuite traité dans un convertisseur analogique numérique, avant d'être transmis à un automate programmable, dans lequel il sera comparé à des valeurs de consigne intro duites dans le dit automate, selon un processus correspondant à la capacité des remorques à charger avec des balles réalisées de cette façon, en respectant le procédé selon l'invention. Afin que la chaîne de transmission 30 soit maintenue engrenée en permanence sur le pignon 32 d'entraînement du générateur d'impulsion 33, tout en restant suffisamment tendue, même lors du recul du sabot porte-bouclier, la partie de chaîne située en deçà du pignon 32 est maintenue en tension, quelle que soit sa longueur, par l'intermédiaire du pignon fou 36, dont l'axe est solidaire de la console 31, et des deux autres pignons fous 37 et 38 montés sur le palonnier 39 auquel est accrochée une masse de rappel 40. La dite partie de chaîne située en deçà du pignon 32 étant, après son passage sur le pignon 32 d'entraînement du générateur d'impulsion 33, passée successivement autour des pignons 36, 37, 38, avant d'être finalement fixée, par son extrémité arrière, à la console 31.Ainsi, la variation de longueur utile de la chaîne 30 est compensée par montée et descente de l'équipage mobile, constitué du palonnier 39, équipé de ses deux pignons fous 37 et 38 et de sa masse de rappel 40. On remarquera, sur la figure 1, que le dispositif a été placé dans une fosse inclinée, en vue de faciliter le chargement du caisson 10 par la trémie 15, à l'aide des engins de manutention. On remarquera, aussi, que le signal émis par le générateur d'impulsion 33, ou codeu-r, est, après traitement par l'automate programmable situé dans l'armoire 50 et avant transmission à l'organe de commande du déplacement du vérin soumis à un opé rateur, qui ne valide cet ordre que lorsqu'il s'est assuré que la partie avant du dispositif est bien engagée dans la remorque, et que, en conséquence, la porte de fermeture 12 a été entièrement levée. En se rapportant maintenant successivement aux figures 4 à 7, on remarque que le bouclier 20 est tout d'abord amené au niveau du bord arrière de la trappe 14, pour retenir les déchets qui sont alors déversés dans le caisson 10 par leur propre poids (figure 5). Ce déversement étant terminé, le bouclier 20 est ensuite poussé sur l'avant, avec masquage progressif de la trappe 14 par le plafond 24 du sabot 21 (figure 6), puis par le panneau coulissant 17 entraîné par le talon 25 du sabot 21. Le déplacement du bouclier 20 vers l'avant est ensuite poursuivi, en vue du compactage d'une balle, dont l'épaisseur est déterminée selon le déroulement du chargement de la remorque de transport balle d'épaisseur maximum au début, puis réalisation d'une balle d'épaisseur juste nécessaire pour compléter le chargement en fonction de la longueur de la remorque, à la fin.L'épaisseur d'une balle correspondant à la distance séparant le bouclier 20 de la porte rétractable 12, on comprend que la dite épaisseur peut être parfaitement maîtrisée, par mesure du défilement de la chaîne de transmission 30 par rapport au pignon 32 d'entraînement du générateur d'impulsion 33. Donc, dès que le défilement de chaîne correspondant à l'épaisseur de balle prédéterminée est obtenu, I'alimentation du vérin 22, 23 est stoppée. II reste ensuite, comme le montre la figure 7, à effectuer le transfert de la balle ainsi réalisée, à l'intérieur de la remorque de transport, par réactionnement du vérin, dès que les conditions sont réunies, c'est-à-dire engagement de l'extrémité du dispositif dans le caisson de la remorque et escamotage complet de la porte de fermeture 1 2. Le sabot 21 porte bouclier 20 est ensuite ramené au niveau du bord arrière de la trappe 14 pour permettre le déversement d'un nouveau volume de déchets, dont la chute avait été contenue par le panneau coulissant 17 et par le plafond 24 du sabot 21. Le chargement de la trémie 15 peut être ainsi réalisé en permanence, sans tenir compte de la situation du dispositif de compactage. Un tel procédé et un tel dispositif ont été conçus, principalement, pour le compactage et le chargement de déchets industriels, mais rien ne s'opposerait à leur utilisation pour le compactage de matières très compressibles, telles que des matières d'origine végétale. Revendications 1. Procédé de remplissage des caisses de remorques de transport de balles de matières compactés, caractérisé en ce qu'il consiste, pour l'essentiel, à réaliser, par compactage, puis à transférer dans la remorque, un nombre déterminé de balles d'épaisseur déterminée en fonction de la capacité maximum du dispositif de compactage, jusqu'à remplissage quasi-complet de la dite remorque, puis à réaliser et à transférer, dans celle-ci, une balle de comblement, d'épaisseur correspondant à la longueur de remorque restée libre. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre de balles standards à réaliser, puis à transférer, ainsi que l'épaisseur de la balle de comblement, sont déterminés au préalable, en fonction des caractéristiques dimensionnelles de chaque remorque, par introduction de la mesure de profondeur dans le système de contrôle du dispositif de compactage. 3. Dispositif d'application du procédé selon les revendications 1 à 2 prisent dans leur ensemble, constitué d'un caisson surélevé (10), muni, à sa partie supérieure et sur l'avant, d'une trémie de chargement (15), dont l'extrémité avant est fermée par une porte escamotable (12), contre lequel sont compactées les matières par l'intermédiaire d'un bouclier mobile (20) mû par un vérin à double effet (22, 23), dont le cylindre (23) est relié au châssis du caisson (10) par un bâti (16) situé sur l'arrière dudit caisson (10); le déplacement de la tige (22) du vérin étant obte nu sous l'effet d'un fluide hydraulique sous pression, fourni par une centrale hydraulique commandée par un opérateur, caractérisé en ce que le déplacement du bouclier (20) par rapport au bâti (16) support du vérin (22, 23) est contrôlé par un moyen de mesure de la distance séparant le dit bouclier (20) du dit bâti (16), et en ce que le résultat de la mesure est transmis à un organe de commande du distributeur d'alimentation du vérin hydraulique, où il est comparé, lors de chaque compactage, à une valeur de consigne prédéterminée en fonction de la capacité de chargement de la remorque. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de mesure de la distance séparant le bouclier mobile (20) du bâti (16) support de vérin (22, 23) est constitué d'une chaîne de transmission (30), dont l'une des extrémités est reliée au bouclier (20) et dont l'autre est reliée au dit bâti (16), après engrènement et mise en tension sur un pignon (32) solidarisé en rotation à un générateur d'impulsion (33), par un axe (34) monté dans un palier (35) fixé au bâti support de vérin ; le dit générateur d'impulsion (33) étant relié à un compteur d'impulsion convertissant le nombre d'impulsion en un signal proportionnel à la longueur parcourue par le bouclier mobile. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le maintien en tension de la chaîne (30) sur le pignon (32) d'entraînement du générateur d'impulsion (33) est assuré par un système de rappel, constitué d'un pignon fou (36), d'axe fixe par rapport au bâti (16), et de deux autres pignons fous (37, 38), d'axe mobile, reliés par un palonnier (39) rappelé. vers le bas, par une masse (40). 6. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que l'organe de commande du distributeur d'alimentation du vérin (22, 23) est un automate programmable. 7. Application du procédé et du dispositif selon les revendications 1 à 6 prises dans leur ensemble, au transport de déchets compressibles d'origine Industrielle.