Brevet FR2746917A1 — publié le 19971003

SYSTEME DE DOSAGE POUR PRODUITS GRANULÉS OU PULVÉRULENTS La présente invention a pour objet un système de dosage pour produits granulés ou pulvérulents. Il peut s'appliquer à toutes les installations nécessitant un dosage précis de plusieurs composants à mélanger se présentant sous forme de poudres et/ou de granulés, mais il est tout particulièrement destiné à l'alimentation des machines d'injection ou d'extrusion de matière plastique. Les formulations employées dans ce domaine sont obtenues par le mélange d'un ou de plusieurs types de matériau de base avec une série d'additifs utilisés en petites quantités, chaque composant étant en général pesé séparément, dans des trémies distinctes adaptées à un type de produit, puis acheminé dans un mélangeur. Les installations ainsi réalisées sont souvent très encombrantes; leur mise au point et leur maintenance sont rendues difficiles en raison d'équipements disparates provenant en général de plusieurs constructeurs. Les investissements et couts de fonctionnement de tels ensembles sont en conséquence élevés. Le dispositif selon la présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients. I1 permet en effet de réaliser un ensemble de dosage compact et homogène, d'un coût très compétitif, d'une grande fiabilité et facilement adaptable à diverses configurations. Il est constitué d'une double trémie de pesage montée sur un seul jeu de pesons et constituée d'une enceinte de volume important pour le ou les produits constituant la plus grande partie du mélange final, et d'une enceinte de volume réduit pour les produits intervenant en faible quantité, ces deux enceintes étant, après les opérations de pesage effectuées séquentiellement, vidangées simultanément dans une trémie de réception ou dans un mélangeur intégré. Le dessin schématique annexé, donné à titre d'exemple explicatif, mais nullement limitatif d'une des formes de réalisation de l'objet de l'invention, représente dans son ensemble un système de dosage, avec l'unité de pesage et de mélange vue en coupe axiale verticale. Le dispositif est constitué d'une trémie de pesage 1 constituée de deux enceintes solidaires : une trémie principale 2 recevant les produits en grande quantité ("macro-composants"), et une trémie additionnelle 3 destinée aux produits en faible quantité ("micro-composants") tels qu'additifs divers ou colorants, l'ensemble reposant sur un bâti support 4 par l'intermédiaire de capteurs de pesée 5 sensibles à la pression. La trémie principale 2 peut être chargée par tous les moyens utilisés habituellement, tels que convoyeurs ou vis d'Archimède, mais elle sera de préférence à alimentation pneumatique, soit par soufflage (produits poussés par de l'air sous pression), soit par aspiration assurée par une pompe à vide 6 au travers d'un filtre primaire 7 situé à la partie supérieure de la trémie, celle-ci constituant alors une enceinte étanche sous vide. L'ensemble peut être complété par un filtre principal 8 disposé sur le conduit 9 de raccordement de la pompe à l'unité de pesage. L' alimentation pneumatique permet de raccorder directement la trémie principale 2 aux trémies de stockage par une ou plusieurs tubulures d'alimentation 10 ouvertes séquentiellement grâce à un jeu de vannes 11. Ces tubulures, ainsi que le conduit d'aspiration 9 seront désolidarisés de la trémie de pesage au moyens de soufflets 12, 12' ou de portions tubulaires souples. La trémie additionnelle 3 sera avantageusement constituée d'une double enveloppe entourant la partie inférieure de la trémie principale 2 (cf figure 1), mais pourra également être formée d'une paroi de séparation créant un réceptacle distinct de celle-ci, ou encore d'un élément externe rendu solidaire par soudage, boulonnage ou tout autre moyen. La trémie additionnelle pourra être divisée en plusieurs compartiments recevant chacun un "micro-composant". Les produits à doser en faible quantité seront de préférence acheminés par vis d'Archimède 13, ou éventuellement par convoyeurs à bande 14, couloir vibrant ou tout autre système, vers la trémie additionnelle à partir d'enceintes de stockage 15 de diverses capacité montées sur le bâti support 4 de l'unité de pesage. La trémie principale 2 et la trémie additionnelle 3 sont fermées par un obturateur de vidange 16 unique actionné par vérin, ou par plusieurs obturateurs à fonctionnement simultané, de manière à vider en même temps tous les produits pesés dans une trémie de réception 17, disposée au-dessous des trémies de pesage, et qui pourra avantageusement être intégrée à l'unité de dosage et contenir le mélangeur 18, de manière à former ainsi un ensemble monobloc particulièrement compact. Les composants du mélange final sont pesés l'un après l'autre, séquentiellement, à l'aide d'un module électronique 19 de pilotage raccordé aux capteurs de pesée 5 et programmé pour déclencher successivement l'ouverture de chaque vanne d'alimentation 11, puis sa fermeture dès que le poids nécessaire du produit correspondant est atteint, ainsi que la mise en route et l'arrêt, dans les mêmes conditions, des vis d'Archimède 13 ou convoyeurs 14 des d'enceintes de stockage 15 de la trémie additionnelle. Le nombre de produits à mélanger peut être quelconque. Le nombre de vannes d'alimentation 11 pourra par exemple être compris entre un et six, et celui des enceintes de stockage de "micro-composants", entre un et douze, la capacité de ces enceintes pouvant varier, à titre indicatif, de 5 à 50 litres. Après pesage et mélange, le produit final obtenu est dirigé par un conduit d'évacuation 20 vers une aire de stockage ou directement vers les machines utilisatrices. Le positionnement des divers éléments constitutifs donne à l'objet de l'invention un maximum d'effets utiles qui n'avaient pas été, à ce jour, obtenus par des dispositifs similaires. REVENDICATIONS 1 . Système de dosage pour produits granulés ou pulvérulents, destiné aux installations nécessitant un dosage précis de plusieurs composants à mélanger se présentant sous forme de poudres et/ou de granulés, et en particulier aux installations d'alimentation des machines d'injection ou d'extrusion de matière plastique, caractérisé par la combinaison d'une double enceinte de pesage formant une unité de pesage (1) montée sur un seul jeu de capteurs de pesée (5) et constituée d'une trémie principale (2) de volume important pour le ou les produits constituant la plus grande partie du mélange final, et d'une trémie additionnelle (3) de volume réduit pour les additifs intervenant en faible quantité, ces deux enceintes, solidarisées entre elles, recevant l'ensemble des composants du mélange final pesés séquentiellement l'un après l'autre, et vidangées tous en même temps dans une trémie de réception (17), disposée au-dessous des trémies de pesage (2, 3) fermées par un obturateur de vidange unique (16) actionné par vérin, ou par plusieurs obturateurs à fonctionnement simultané. 20. Système de dosage selon la revendication 1, se caractérisant par le fait que la trémie de réception (17) est intégrée à l'unité de pesage (1) et contient un mélangeur (18), de manière à former un ensemble monobloc compact de pesage et de mélange. 30. Système de dosage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que la trémie principale (2) est à alimentation pneumatique, soit par soufflage (produits poussés par de l'air sous pression), soit par aspiration assurée par une pompe à vide (6) au travers d'un filtre primaire (7) situé à la parie supérieure de la trémie principale constituant alors une enceinte étanche sous vide, ladite trémie principale étant dans les deux cas raccordée directement aux trémies de stockage par une ou plusieurs tubulures d'alimentation (10) ouvertes séquentiellement grâce à un jeu de vannes (11), ces tubulures, ainsi que le conduit d'aspiration (9) de la pompe à vide (6) étant désolidarisés de l'ensemble de pesage aux moyens de soufflets (12, 12') ou de portions tubulaires souples. 40. Système de dosage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que la trémie additionnelle (3) est constituée d'une double enveloppe entourant la partie inférieure de la trémie principale (2). 50. Système de dosage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que la trémie additionnelle (3) est divisée en plusieurs compartiment recevant chacun un additif acheminé par vis d'Archimède (13), convoyeur à bande (14), couloir vibrant ou autre système similaire, à partir d'enceintes de stockage (15) de diverses capacité montées sur le bâti support (4) de l'unité de pesage (1). 60. Système de dosage selon l'une quelconque des revendications précédentes, se caractérisant par le fait que le pesage séquentiel des composants du mélange final est commandé par un module électronique (19) de pilotage raccordé aux capteurs de pesée (5) et programmé pour déclencher successivement l'ouverture de chaque vanne d'alimentation (11), puis sa fermeture dès que le poids nécessaire du produit correspondant est atteint, ainsi que la mise en route et l'arrêt, dans les mêmes conditions, des vis d'Archimède (13), convoyeurs (14), couloirs vibrants ou dispositifs similaires des enceintes de stockage (15) de la trémie additionnelle (2).