Brevet FR2785918A1 — publié le 20000519

Machine permettant de réaliser un mélanve homoPene dosé d'au moins une matière divisée et d'au moins une matière fibreuse et permettant le dépôt en couche dudit mélanve au sol. La présente invention concerne une machine permettant de réaliser un mélange dosé d'au moins une matière divisée et d'au moins une matière fibreuse et pennettant conjointement de déposer et répandre ledit mélange sur le sol. De tels mélanges sont connus pour réaliser des aires à usage sportif. Le brevet GB 814885 ROY STANLEY TOMPSETT déposé le 26.05.1954 décrit la réalisation de courts de tennis par épandage d'un mélange de sable et de fibres végétales ou textiles cardées avec un agent liant tel que de l'huile de lin ou une résine. Le brevet US 4 073 753 STEIN HAUGE décrit la réalisation de surfaces ou d'aires sportives pour l'extérieur dans lequel il est fait usage d'un mélange de sable et de particules de caoutchouc ou de fibres dans la proportion 10-50% pour les fibres et de 90 à 50% pour le sable. Les fibres peuvent tre des fibres synthétiques telles que des fibres de polypropylène et leur longueur peut varier d'environ 10 millimètres à 100 millimètres. Selon le brevet US 4 073 753, la composition peut inclure des copeaux de bois, de la tourbe, des engrais ou des cendres. Le brevet NL 8303018 déposé le 30.08.1983 décrit un procédé de construction d'une infrastructure pour une pelouse artificielle par dépôt d'une fondation constituée de sable mélangé avec au moins 1% en poids de matière fibreuse. Les fibres sont des fibres en matière organique ou inorganique, par exemple Nylon, fibres de verre ou polypropylène de longueur 6 à 10 millimètres. Le brevet FR 86 17402 décrit des surfaces artificielles utilisables en toute saison et par tous temps notamment pour la pratique de t'équitation ou d'autres sports qui est constitué d'un mélange de sable et de fibres synthétiques, le sable ayant une granulométrie de 100 microns à 1 millimètre et les fibres, une longueur de 25 à 75 millimètres. L'épaisseur de la couche ainsi réalisée est de 75 à 150 millimètres. Ultérieurement, il est apparu possible d'utiliser un tel mélange comme substrat d'ensemencement de gazon, soit seul, soit mélangé avec des matières végétales telles que des fibres de bois et des matières organiques ou des engrais comme prévu d'ailleurs dans les documents antérieurs cités. Il apparait de l'état de la technique antérieure comme connu depuis plus de vingt ans le mélange de matières divisées, telles que du sable et de matières fibreuses telles que des fibres synthétiques qui ont 1'avantage de ne pas se décomposer sous l'action de l'humidité dans le but de réaliser des aires à usage sportif, engazonnées ou non. Par contre, aucun des documents de fart antérieur ne donne de précision sur la manière de réaliser le mélange entre la ou les matières divisées et la ou les matières fibreuses et sur la manière d'épandre le mélange ainsi constitué. Seul le brevet FR 86 17402 parle de mélange homogène avec répartition en tout sens des fibres dans toute la masse du sable au moyen d'un malaxeur du type contrarotatif. Il apparaît évident de réaliser un mélange de matière divisée et de fibres par un malaxeur du type bétonnière ou toupie à cuve rotative qui pourra obtenir de grandes quantités de mélange. II n'apparalt pas clairement à la lecture du brevet FR 86.17402 comment les fibres pourront tre dispersées en tout sens. Bien que dans cette publication, il soit indiqué qu'il est nécessaire d'utiliser des fibres droites non crpées, si les fibres sont distribuées en paquet dans le mélangeur, il n'est pas évident qu'elles se sépareront alors mme qu'elles représentent un faible pourcentage en poids du mélange. Il est probable que le mélange n'est pas homogène réellement et qu'il doit tre homogénéisé sur le sol par ratissage. Cette irrégularité du mélange conduit à une grande consommation de fibre avec une grande difficulté de dosage des proportions du mélange. La présente invention vise à obvier à ces inconvénients en proposant une machine permettant de réaliser ! c mélange de matière divisée et de matière fibreuse avec ou sans matières adjuvantes de complément en dosant de manière précise les proportions du dit mélange et en régulant l'homogénéité du mélange. Un autre but de l'invention est de réaliser le mélange sur le site et de déposer ou d'épandre au sol le mélange au fur et à mesure de sa réalisation au moyen d'une machine unique qui se déplace sur l'aire à réaliser. Un tel résultat présente l'avantage qu'il n'est pas nécessaire d'organiser un site fixe de production et de stockage du mélange dont le transport est couteux. Selon l'invention, la mise en oeuvre ne nécessite que la coordination des livraisons de matière première sur le site de réalisation au fur et à mesure de celle-ci, ce qui est beaucoup moins coûteux. A cet effet, ! a machine selon l'invention permettant de réaliser un mélange dosé et homogène d'au moins une matière divisée et d'au moins une matière en fibres ou fibreuse et permettant conjointement de déposer ledit mélange dosé et homogène sur le sol de l'aire à réaliser se caractérise essentiellement en ce qu'elle comprend sur un mme châssis doté d'organes de roulement et pouvant tre automoteur ou tracté : -une trémie réceptrice et distributrice de matière divisée, -au moins un poste distributeur de matière fibreuse, les fibres étant séparées, ledit poste étant en relation avec le poste de distribution de la matière divisée ; -au moins un dispositif malaxeur recevant la matière divisée et les fibres et réalisant l'homogénéisation du mélange et sa distribution. Suivant une autre caractéristique de t'invention, le poste distributeur de matière fibreuse comprend un dispositif cardeur qui sépare les fibres et les peigne. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, la trémie est dotée d'un fond distributeur constitué par un tapis sans fin. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le dispositif malaxeur est disposé à la sortie des produits, de la trémie et du dispositif cardeur. Suivant encore une autre disposition de l'invention, le déversement du mélange s'effectue à l'avant du châssis et ses moyens de roulement tassent le mélange. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à ta lecture de la description ci-apres de formes de réalisation de l'invention données à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins joints dans lesquels : -la figure I est une vue en coupe de la machine suivant une première forme de réalisation ; -la figure 2 est une vue en coupe du poste distributeur de matière ; -la figure 3 est une vue de détail du rouleau d'entraînement de la matière fibreuse, -les figures 4 et 5 sont des vues du dispositif malaxeur. -la figure 6 représente une autre tonne de réalisation du dispositif cardeur. Telle que représentée, la machine selon l'invention est constituée par une remorque tractée dont le châssis est pourvu d'un essieu (I) et d'un timon (2) d'attelage à un véhicule tracteur. II va de soi que la machine selon l'invention peut tre également automotrice. La machine selon l'invention permet de réaliser un mélange homogène et dosé d'au moins une matière divisée et d'au moins une matière en fibre ou fibreuse et elle pennet conjointement de déposer en couche le mélange sol. Avantageusement, la matière divisée peut tre du sable, soit seul, soit additionné avec de la tourbe, du terreau ou tout autre composant. Avantageusement, la matière en fibre peut tre constituée par des fibres de polyester, de laine de verre, de polypropylène ou toutes autres fibres naturelles ou synthétiques. La matière fibreuse peut aussi tre constituée de lambeaux ou pièces de matières textile naturelle ou synthétique tissées ou non tissées et pouvant subir un déchiquetage. Comme on peut le voir sur la figure 1, la machine selon la présente invention est composée : -d'un poste distributeur de la matière divisée composée d'une trémie (3) dont le fond est constitué d'un tapis sans fin (4), -d'un poste de distribution de matière fibreuse, composé d'un bac d'alimentation (5), d'un système d'entraînement (6) de la matière fibreuse et d'un dispositif cardeur -d'un dispositif malaxeur réalisant le mélange de la matière fibreuse et de la matière divisée et le répandant au sol. Le poste distributeur de matière divisée est composé d'une trémie (3) dont l'ouverture supérieure peut tre éventuellement recouverte d'un tamis (8) permettant d'éliminer les gros éléments contenus dans la matière divisée. Le fond de la trémie est constitué d'un tapis sans fin (4) permettant d'acheminer la matière divisée vers le dispositif malaxeur. La trémie comprend une ouverture réglable au niveau de l'extrémité du tapis sans fin permettant de faire varier le débit de matière divisée. Cette ouverture réglable peut par exemple tre constituée par une trappe (9) mobile verticalement. Le tapis sans fin est entraîné par un moteur hydraulique non représenté. Selon une forme de réalisation donnée à titre d'exemple, la trémie a une contenance de 4.5mX La trémie ainsi que l'ensemble de ! a machine sont portés par plusieurs roues (10) disposées en lignes sur un essieu (1). L'essieu muni de ses roues est constitué de manière à ce qu'il couvre la largeur de la sortie du dispositif malaxeur afin d'assurer un tassage du mélange (11) répandu au sol. A cet effet, 1'essieu (I) est disposé derrière la sortie du dispositif malaxeur par rapport au sens d'avancement de la machine. Le poste distributeur de matière divisée est constitué d'un bac d'alimentation (5), de deux rouleaux d'entraînement (12) et (13) et d'un dispositif cardeur (7). Ce poste est représenté sur la figure 2. Le bac d'alimentation (5) est situé sur la partie haute du poste. Selon un mode de réalisation donné à titre d'exemple, le bac peut permettre de contenir 16 kg de matière fibreuse. La matière fibreuse contenue dans le bac est entraînée dans le dispositif cardeur par deux rouleaux d'entraînement (12) et (13) disposés parallèlement, à la mme hauteur, dans le fond du bac d'alimentation (5). Les rouleaux sont entraînés par un moteur dans deux sens différents de manière à attirer la matière fibreuse entre lesdits rouleaux et à la rejeter dans le dispositif cardeur. Selon un mode particulier de réalisation représenté sur la figure 3, l'un des deux rouleaux (13) est pourvu de dents (14) permettant une meilleure préhension de la matière fibreuse. L'autre rouleau peut tre lisse ou également recouvert de dents. Les dents peuvent par exemple tre formées à partir de barres de section carrée soudées sur la périphérie du rouleau puis meulées perpendiculairement à leur longueur afin de former des dents. Le dispositif cardeur est formé d'au moins un rouleau muni de pointes et entraîné en rotation. Selon un mode de réalisation représenté sur la figure 2, le dispositif cardeur est pourvu de deux rouleaux ( ! 5) et (16) situés l'un au dessus de l'autre. Chaque rouleau est muni de plusieurs rangées de pointes (17) formant des peignes. Une ou plusieurs rangées de pointes (18) formant des peignes sont également disposées à l'intérieur du bâti fixe (19) du dispositif cardeur. Les pointes des peignes fixes et mobiles sont alternées afin de s'entrecroiser lorsque les rouleaux sont entraînés. Le bâti fixe (19) est également pourvu de plusieurs séries de balais (20). La matière fibreuse est donc entraînée par les pointes des rouleaux et démlée par le passage à travers les peignes fixes. La matière fibreuse ainsi cardée tombe alors dans le dispositif malaxeur (21). Le dispositif cardeur peut tre réalisé sous de nombreuses formes, dont une est représentée sur la figure 6. Selon ce mode de réalisation, le cardeur est constitué d'une bande sans fin (29) pourvue de peignes (30). La matière fibreuse rencontre alors un autre rouleau cardeur (31) tournant en sens inverse, puis un second coopérant avec des peignes fixes (33) et des balais fixes (35). Le rouleau cardeur (32) est débarrassé de sa matière fibreuse grâce à des brosses rotatives (34). La matière fibreuse tombe alors dans le dispositif malaxeur (21). Le dispositif malaxeur (21) permet d'assurer le mélange de la matière divisée et de la matière fibreuse et pennet en outre de déposer ledit mélange au sol. Le dispositif malaxeur est composé de deux cages (22) et (23) dont une est contenue dans l'autre et tournant en sens inverses. La matière divisée et la matière fibreuse sont introduites sur la partie haute du dispositif malaxeur. Les différents éléments se mélangent et se répandent au sol grâce à l'ouverture (24) réalisée dans le bâti (19) de dispositif malaxeur. Le dispositif malaxeur est représenté sur la figure 4. Chaque cage est composée de deux disques latéraux (25) et (26) dans la périphérie desquels sont introduites des barres (27), perpendiculairement à la surface desdits disques. La cage interne (22) et la cage externe (23) tournent dans des sens opposés de manière à assurer le mélange des éléments. Le malaxeur est recouvert latéralement par des capots (28) permettant de laisser s'écouler le mélange par l'ouverture (24). Les différents éléments rotatifs de la machine peuvent tre entraînés par un seul moteur, hydraulique par exemple, non représenté. En agissant sur la vitesse du tapis sans fin (4) par un variateur mécanique par exemple, sur l'ouverture de la trappe (9) et sur la vitesse de rotation des rouleaux d'entraînement (12) et (13) de la matière fibreuse, on peut faire varier les proportions du mélange. Revendications 1/Machine permettant de déposer au sol une couche d'un matériau composite constitué de sable et de fibres mélangés, ladite machine permettant de réaliser ledit mélange préalablement à son dépôt sur le sol, caractérisée en ce qu'elle comprend sur un mme châssis doté d'organes de roulement et pouvant tre tracté ou tre automoteur : -une trémie (3) dont le fond est constitué d'un tapis sans fin (4), ladite trémie contenant la matière divisée et la distribuant par rotation du tapis sans fin, -un poste distributeur de matière fibreuse comprenant un bac d'alimentation (5), un système d'entraînement de la matière fibreuse (12 et 13) et un dispositif cardeur (15 et 16) pennettant de séparer les fibres, -un dispositif malaxeur (21) disposé sous la sortie de la trémie et sous le poste distributeur de matière fibreuse qui réalise le mélange fibre et sable et le répand au sol. 2/Machine selon la revendication I caractérisée en ce que le système d'entraînement de la matière fibreuse est composé de deux rouleaux (12) et (13) tournant en sens inverse, l'un desdits rouleau étant éventuellement muni de dents (14). 3/Machine selon la revendication I caractérisée en ce que le dispositif cardeur est constitué d'au moins un rouleau (15) doté de plusieurs rangées de pointes, d'au moins un peigne muni de pointes (18), éventuellement d'un ou plusieurs balais (20), lesdits peignes et lesdits balais étant fixés sur la partie interne du bâti dudit dispositif cardeur. 4/Machine selon la revendication 3 caractérisée en ce que le dispositif cardeur comporte deux rouleaux (15) et (16) situés l'un au dessus de l'autre et deux peignes fixes (18). 5/Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que le dispositif malaxeur est constitué de deux cages (22) et (23) dont une est contenue dans !'autre et tournant en sens inverses. 6/Machine selon la revendication 5 caractérisée en ce que chaque cage est composée de deux disques latéraux (25) et (26) dans la périphérie desquels sont introduites des barres (27), perpendiculairement à la surface desdits disques. 7/Machine selon ! a revendication 1 caractérisée en ce que la trémie (3) est pourvue d'une ouverture réglable (9) en sortie du tapis sans fin (4). 8/Machine selon ! a revendication ! caractérisée en ce que l'ouverture supérieure de la trémie est recouverte d'un tamis (8). 9/Machine selon ! a revendication ! caractérisée en ce que la trémie ainsi que l'ensemble de la machine sont portés par plusieurs roues (10) disposées en lignes sur un essieu (1), ledit essieu muni de ses roues étant constitué de manière à ce qu'il couvre la largeur de la sortie du malaxeur (21) afin d'assurer un tassage du mélange ( ! 1) répandu au sol.