Brevet FR2820952A1 — publié le 20020823

La présente invention concerne une machine mélangeuse distributrice de produits pour l'alimentation du bétail. Ce type de machine, décrite dans le document US-3 672 640 comprend une benne en forme de cuve ouverte sur le dessus pour permettre son chargement, laquelle benne renferme un rotor de mélange qui s'étend longitudinalement, épousant le fond arrondi de la benne, lequel rotor propulse les produits vers une vis sans fin disposée latéralement dans un arrondi du fond qui se situe à un niveau nettement supérieur à celui dudit rotor, laquelle vis réalise un mouvement longitudinal continu de déplacement des produits vers l'une des extrémités de la benne où se situe l'orifice de distribution de sorte que, lorsque cet orifice est fermé, les produits sont déplacés dans la benne et brassés grâce au rotor de mélange. Le document EP-498 543 décrit une machine du type de celle décrite cidessus avec, en plus, un rotor de déchiquetage qui permet de broyer des produits du genre foin ou paille. Ce rotor se présente aussi sous la forme d'une vis sans fin de façon à réaliser un transfert des produits dans la benne en plus du déchiquetage Cette vis est disposée au-dessus et parallèlement à la vis de distribution, tournant dans le même sens. Cette vis de déchiquetage comporte des couteaux ou sections sur sa périphérie, qui permettent d'entraîner et éventuellement de découper le foin ou la paille. Ce foin ou paille est déposé par paquets sur le dessus de la vis de déchiquetage dans une sorte d'entonnoir formé par un volet qui guide le foin ou la paille vers ladite vis de déchiquetage. La présente invention propose un aménagement au niveau de la vis sans fin de déchiquetage et de transfert, qui permet d'accélérer l'opération de déchiquetage du foin ou de la paille. L'invention propose également de donner à la paroi qui forme l'entonnoir, une fonction multiple à la partie supérieure de la benne. La machine mélangeuse distributrice selon l'invention est constituée également d'une benne dont le fond enveloppe partiellement d'une part, un rotor de mélange et, d'autre part, une vis sans fin de distribution qui déplace les produits d'une extrémité à l'autre du fond en allant vers l'orifice de distribution, lequel orifice est ouvert pour permettre la distribution et, lorsqu'il est fermé, il permet de réaliser l'opération de mélange, laquelle vis de distribution est surmontée d'une vis de transfert qui, d'une part, déplace les produits dans la benne dans un sens qui est l'inverse de celui de la vis de distribution et qui, d'autre part, comporte des sections qui permettent de découper et/ou d'entraîner du foin ou de la paille par exemple, lequel foin est introduit par le dessus de la benne, canalisé au moyen d'un volet formant avec au moins une autre paroi une sorte d'entonnoir, lequel volet est articulé sur un axe longitudinal parallèle à l'axe des vis sans fin et du rotor ; cette machine est caractérisée en ce que la vis de transfert comporte des sections disposées par couples et réparties sur la vis de transfert, lesquels couples de sections coopèrent pour la totalité ou simplement une partie d'entre eux, avec des dents fixes qui sont solidaires d'un support qui s'étend à distance de l'enveloppe de ladite vis, entre les parois d'extrémités de ladite benne, lequel support se situe sensiblement au niveau de l'intersection d'un plan vertical qui est tangent à l'enveloppe de la vis de déchiquetage, du côté du rotor de mélange et d'un plan horizontal qui est tangent à la partie supérieure de ladite enveloppe. Selon un premier mode de réalisation, les couples de sections sont disposés sur la périphérie de l'hélice de la vis de transfert, une section étant disposée de chaque côté de ladite hélice. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, l'hélice de la vis comporte, sur sa périphérie, au niveau de chaque couple de section, un aménagement qui permet de placer lesdits couples de part et d'autre d'un plan qui est radial et qui passe par la dent correspondante située sur le support. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le couple de sections est disposé au dos de l'hélice de la vis de transfert, sur une patte support en forme de secteur radial, laquelle patte est fixée sur le noyau de la vis de transfert et, par exemple, soudée sur le dos de ladite hélice. Toujours selon l'invention, les dents fixes sont façonnées en forme de trapèze dans au moins une bande en acier, laquelle bande est solidaire par tout moyen approprié du support qui s'étend entre les parois d'extrémités de la benne. Selon une autre disposition préférentielle de l'invention, le couple de sections forme un Vé dont l'angle est de l'ordre de 10 à 450 selon les besoins. Selon une autre disposition de l'invention, le nombre de couples de sections par tour est compris entre trois et six par exemple. Selon une autre disposition de l'invention, les dents fixes du support sont espacées d'une distance de l'ordre de 10 cm par exemple et leur hauteur est de l'ordre de 10 cm également. Toujours selon l'invention, le support des dents, qui s'étend entre la face avant et la face arrière de la benne, est constitué d'une poutre longitudinale Toujours selon l'invention, le volet qui forme une paroi d'entonnoir, est articulé au-dessus du support en forme de poutre, laquelle poutre est par exemple du type à section carrée et elle est inclinée pour que sa face supérieure, côté vis de transfert, se situe dans le prolongement de la surface du volet lorsque ce volet est en position pour former entonnoir et guider le foin ou la paille vers ladite vis de transfert. Selon une autre disposition de l'invention, le volet est articulé de façon à pouvoir être incliné soit sur le rotor de mélange, soit sur la vis de déchiquetage et transfert pour, dans le premier cas, servir d'entonnoir et de guidage au foin ou à la paille en vue de son déchiquetage, et dans le second cas, servir d'entonnoir pour les autres aliments déversés directement dans la benne, du côté du rotor de mélange. Toujours selon l'invention, le volet est manoeuvré au moyen d'un vérin ancré sur la face avant par exemple, de la benne, la course dudit vérin permettant de placer le volet dans l'une ou l'autre de ses positions qui lui confèrent un rôle d'entonnoir et, éventuellement, dans une position à plat sur le dessus de la benne couvrant par exemple la vis de déchiquetage et transfert. Toujours selon l'invention, une autre série de dents, coopérant avec les couples de sections en Vé, peut être disposée de façon diamétralement opposée à la série de dents supérieures, lesquelles dents sont par exemple solidaires d'un renfort qui court sur la paroi latérale interne de la benne, entre les deux vis sans fin. La présente invention sera encore détaillée à l'aide de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre indicatif, et dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe transversale d'une machine mélangeuse distributrice selon l'invention ; - la figure 2 est une vue schématique selon 2-2 de la figure 1 ; - la figure 3 montre le détail d'un couple de sections montées en périphérie de la vis, en vis-à-vis d'une dent ; - la figure 4 représente une variante de montage d'un couple de sections sur la périphérie de la vis ; - la figure 5 représente une autre variante du montage d'un couple de sections sur la vis de transfert ; - la figure 6 est une vue de côté de la figure 5. La machine mélangeuse distributrice est du type de celle décrite dans le document EP-0 498 543 précité. Elle comprend une benne 1 en forme de cuve, ouverte sur le dessus, dans laquelle on trouve-un rotor de mélange 2 qui balaie le fond arrondi 3 de la benne,-une vis sans fin 4 qui permet de déplacer les produits d'une extrémité à l'autre de la benne et, en même temps, de réaliser la distribution lorsque le mélange est terminé, et-une vis de transfert 5. La vis de distribution 4 est alimentée en permanence par le rotor de mélange 2. Elle balaie un fond 3'arrondi également, qui se situe à un niveau nettement supérieur au fond arrondi 3. Le rotor de mélange 2 tourne à une vitesse relativement faible qui est de l'ordre de 5 tours/min. La vis de distribution 4 tourne à une vitesse de l'ordre de 40 tours/min. La vis de distribution 4 permet l'évacuation des produits par une ouverture qui est normalement masquée par une trappe 6 située par exemple à l'avant de la benne, au niveau de la goulotte 7 servant à distribuer les produits. Cette trappe 6, mobile, permet de fermer la benne ou de laisser le passage pour les produits comme détaillé dans le document EP précité. La vis de distribution 4 est surmontée de la seconde vis sans fin 5 dont la vitesse de rotation est de l'ordre de 90 tours/min par exemple. Cette vis sans fin 5 réalise le transfert ou recyclage des produits dans la benne et, en même temps le déchiquetage de la paille ou du foin qui est introduit à la partie supérieure de la benne, au-dessus de cette vis 5. Les vis 4 et 5 tournent dans le même sens mais le sens des hélices est inversé. La vis de transfert 5 comporte, sur la périphérie de son hélice 8, régulièrement réparties, des sections 10 disposées par couples, c'est-à-dire une section de chaque côté de l'hélice 8. Ces sections 10, disposées par couples, apparaissent figure 2. Elles forment par exemple une sorte de Vé ou de U qui coopère avec des dents 11, lesquelles dents passent entre les sections et permettent de réaliser un véritable déchiquetage rapide du foin ou de la paille. Pour un couple de sections en forme de Vé, l'angle du Vé est par exemple compris entre 10 et 450. Ces couples de sections 10 sont répartis sur la périphérie de l'hélice 8 de la vis 5 et sont par exemple au nombre de trois à six sur un tour selon les besoins. La figure 3 montre le montage d'un couple de sections 10, sur la périphérie de l'hélice 8 de la vis 5, en vis-à-vis d'une dent 11. Compte-tenu du fait que le plan médian du Vé formé par le couple de sections 10, est incliné par rapport au plan de la dent 11 correspondante, cette dernière est façonnée et positionnée pour éviter tout risque d'interférence avec lesdites sections. La figure 4 montre un autre mode de réalisation dans lequel les sections 10 sont également disposées au niveau de la périphérie de l'hélice 8 de la vis 5 et en particulier sur un aménagement de cette périphérie qui permet de placer lesdites sections de part et d'autre d'un plan radial de la vis 5, lequel plan passe par la dent 11 correspondante qui est fixée sur un support détaillé plus loin. Cette disposition constructive permet de réduire les risques d'interférences entre les sections 10 et la dent 11 correspondante. L'aménagement consiste à insérer dans une découpe de la périphérie de la vis 5 une pièce support 9 en forme de dièdre qui réalise une continuité au niveau du rebord périphérique de l'hélice 8. Cette pièce support 9 s'étend en saillie du côté de la face externe de la vis 5, c'est-à-dire la face qui ne véhicule pas les produits situés dans la benne. Cette pièce support en forme de dièdre comporte une portion qui se situe dans un plan radial de la vis 5, passant par la dent correspondante 11, et une portion qui s'étend en biais de façon à se raccorder sur la périphérie de l'hélice 8. Les sections 10, quel que soit le mode de montage sur la vis 5, sont par exemple fixées au moyen d'une paire de boulons 12 qui traversent la paroi de l'hélice 8. La figure 5 montre un autre mode de réalisation du montage des couples de sections 10. Ces couples de sections 10 sont fixés à proximité du rebord de l'hélice 8, sur des pattes 13. Cette disposition permet de conserver sur la face interne 14 de l'hélice 8, une surface parfaitement lisse. Les pattes 13 sont disposées dans le dos 15 de l'hélice 8. Ces pattes se présentent sous la forme d'un secteur comme représenté figure 6 et elles sont solidaires et fixées au dos 15 de l'hélice 8 par soudure par exemple. On remarque également que ces pattes sont assemblées sur le noyau 16 de la vis 5, par soudure également. Ces pattes 13 se présentent sous la forme d'une plaque qui est disposée dans un plan perpendiculaire à l'axe 17 de la vis 5, c'est-à-dire dans un plan radial. La répartition des couples de sections 10 et des pattes supports 13 est identique à celle des couples détaillés précédemment en liaison avec les figures 3 et 4. Comme précédemment, les couples de sections sont assemblés sur les pattes supports au moyen d'une paire de boulons 12 par exemple. Les couples de sections 10 coopèrent avec des dents 11. Sur la figure 5, on remarque la présence de deux couples de sections 10 coopérant chacun avec une dent 11, au fur et à mesure de la rotation de la vis 5. Les dents 11 sont disposées sur une poutre 20 qui s'étend longitudinalement entre les deux extrémités de la benne c'est-à-dire par exemple entre la paroi avant 23 et la paroi arrière 24 derrière laquelle se situe le mécanisme d'entraînement des vis 4 et 5 ainsi que du rotor 2. Les dents 11 sont par exemple espacées d'une distance de l'ordre de 5 à 10 cm et leur hauteur effective de travail est du même ordre c'est-à-dire de l'ordre de 5 à 10 cm. La poutre 20 est disposée au niveau de l'intersection d'un plan vertical qui est tangent à l'enveloppe de la vis 5, du côté du rotor de mélange 2, et d'un plan horizontal qui est tangent à la partie supérieure de ladite enveloppe. Les figures 5 et 6 montrent une réalisation particulière des dents 11. Ces dents 11 ont une forme trapézoïdale de façon à mieux coopérer avec les sections 10. Elles sont façonnées dans une bande en acier 21 et cette bande est fixée à la poutre 20 par l'intermédiaire d'une platine 22 qui s'étend sur tout ou partie de ladite poutre 20. La bande 21 peut être divisée en tronçons comportant chacun quatre ou cinq dents par exemple, de façon à faciliter un changement de dents en cas d'incident. La bande 21 est fixée sur la platine 22 par tous moyens appropriés comme des boulons par exemple. Le jeu entre les dents 11 et les sections 10 est de l'ordre de 5 à 10 cm par exemple. La poutre 20 sert également de support pour le volet 25 qui fait office d'entonnoir pour guider les paquets de foin ou de paille amenés à la partie supérieure de la benne. Ce volet 25 est articulé sur un axe 26 et il s'étend sur les deux tiers ou trois quarts de la longueur de la benne, comme représenté figure 2. La poutre 20 est par exemple de section carrée, et elle est placée de telle façon que sa face située du côté de l'entonnoir à foin ou à paille, soit dans le prolongement du volet 25. Ce volet 25 est mobile sous l'effet d'un vérin 27 qui se situe par exemple au niveau de la partie avant de la benne, lequel vérin s'étend par exemple entre la face avant 23 de la benne et un bras 29 solidaire dudit volet 25. Ce vérin 27 permet de modifier la position du volet 25 pour, comme représenté figure 1, le placer dans sa position de guidage des paquets de foin ou paille en vue de leur déchiquetage par la vis 5, ou alors comme représenté en traits mixtes fins, de le placer dans une position inclinée au-dessus de ladite vis 5, pour guider les produits introduits directement dans la benne au-dessus du rotor de mélange 2. Ce volet 25 peut également être rabattu totalement, à l'horizontale, par exemple au-dessus de la vis 5, pour réduire l'encombrement de la machine. On remarque, figure 2, que les dents sont réparties sur la poutre 20, sur une longueur qui correspond sensiblement à la longueur du volet 25, c'est-àdire les 2/3 ou 3/4 de la longueur de la benne. Pour améliorer le déchiquetage, il peut également être prévu de disposer d'autres dents de déchiquetage, coopérant avec les couples de sections 10. Ces dents 30, comme représenté en traits mixtes fins figure 1, sont disposées de façon diamétralement opposées aux dents 11, solidaires d'un renfort 31 qui court sur la face interne de la benne, entre la vis sans fin 4 et la vis de transfert 5, à proximité de cette dernière. - REVENDICATIONS- 1. - Machine mélangeuse distributrice constituée d'une benne (1) dont le fond (3) enveloppe partiellement d'une part, un rotor de mélange (2) et, d'autre part, une vis sans fin (4) de distribution qui déplace les produits d'une extrémité à l'autre dudit fond de ladite benne, en allant vers l'orifice de distribution, lequel est ouvert ou fermé selon le cas, par la trappe (6), laquelle vis de distribution est surmontée d'une vis de transfert (5) qui, d'une part, déplace les produits dans la benne dans un sens qui est l'inverse de celui de la vis de distribution et qui, d'autre part, comporte des sections (10) pour entraîner et/ou découper du foin ou de la paille par exemple, lequel foin est introduit par le dessus de ladite benne, canalisé au moyen d'un volet formant avec au moins une autre paroi située dans la benne, une sorte d'entonnoir, lequel volet (15) est articulé sur un axe longitudinal parallèle à l'axe des vis sans fin et du rotor (2), caractérisée en ce que ladite vis de transfert (5) comporte des sections (10) disposées par couples, réparties sur ladite vis (5), lesquels couples coopèrent pour la totalité ou simplement une partie d'entre eux, avec des dents (11) fixes qui sont solidaires d'un support en forme de poutre (20) qui s'étend à distance de l'enveloppe de ladite vis, entre les parois d'extrémités (23) et (24) de ladite benne, lequel support se situe au niveau de l'intersection d'un plan vertical qui est tangent à l'enveloppe de ladite vis (5), du côté du rotor (2), et d'un plan horizontal qui est tangent à la partie supérieure de ladite enveloppe. 2.-Machine mélangeuse distributrice selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des couples de sections (10) disposés sur la périphérie de l'hélice (8) de la vis (5), une section de chaque côté de ladite hélice. 3.-Machine mélangeuse distributrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vis (5) comporte, au niveau de sa périphérie, un aménagement qui permet de placer chaque couple de sections (10) de part et d'autre d'un plan qui est radial et qui passe par la dent correspondante (11) disposée sur la poutre support (20), lequel aménagement est en forme de support (9) disposé en saillie du côté du dos de ladite hélice (8). 4.-Machine mélangeuse distributrice selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte des couples de sections (10) disposés au niveau de la périphérie de l'hélice (8), montés sur un support (13), lequel support est disposé dans un plan radial sur le dos (15) de ladite hélice (8), soudé à cette dernière. 5.-Machine mélangeuse distributrice selon la revendication 1, caractérisée en ce que le couple de sections (10) se présente sous la forme d'un Vé dont l'angle est de l'ordre de 10 à 450 selon les besoins. 6.-Machine mélangeuse distributrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le nombre de couples de sections (10), par tour, est compris entre trois et six. 7.-Machine mélangeuse distributrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les dents (11) sont séparées d'une distance de l'ordre de 5 à 10 cm par exemple et leur hauteur effective de travail est du même ordre que ladite distance. 8.-Machine mélangeuse distributrice selon la revendication 7, caractérisée en ce que les dents (11) sont en forme de trapèze, façonnées dans au moins une bande de tôle (21) en acier, laquelle bande de tôle est montée au moyen d'une platine (22) sur la poutre support (20). 9.-Machine mélangeuse distributrice selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le volet (25) qui forme une paroi d'entonnoir, est articulé au-dessus de la poutre (20), laquelle poutre est par exemple du type à section carrée et elle est placée de façon inclinée pour que sa face supérieure, côté vis de transfert, se situe dans le prolongement de la surface dudit volet (25), lorsque ce dernier est en position pour former entonnoir et guider le foin ou la paille vers ladite vis (5). 10.-Machine mélangeuse distributrice selon la revendication 9, caractérisée en ce que le volet (25) est articulé sur la poutre (20) de façon à pouvoir être incliné soit sur le rotor de mélange (2), soit sur la vis de déchiquetage et de transfert (5) pour, dans le premier cas, servir d'entonnoir et de guidage au foin ou à la paille en vue de son déchiquetage, et, dans le second cas, servir d'entonnoir pour les autres aliments qui sont déversés directement dans la benne (1), du côté dudit rotor de mélange (2). 11. - Machine mélangeuse distributrice selon la revendication 10, caractérisée en ce que le volet (25) est manoeuvré au moyen d'un vérin (27) qui est ancré sur la face avant (23) par exemple de la benne, la course dudit vérin permettant de placer ledit volet dans l'une ou l'autre de ses positions qui lui confèrent un rôle d'entonnoir et, éventuellement, dans une position à plat sur le dessus de ladite benne, couvrant par exemple la vis de déchiquetage et de transfert (5). 12.-Machine mélangeuse distributrice selon l'une quelconque des revendications 1 à, 11, caractérisée en ce qu'elle comporte une autre série de dents (30), coopérant avec les sections en Vé disposées par couples, laquelle série de dents (30) est disposée de façon diamétralement opposée à la série de dents supérieures (11), lesquelles dents sont par exemple solidaires d'un renfort (31) qui court sur la paroi latérale interne de la benne, entre les deux vis sans fin (4 et 5).