Brevet FR2856668A1 — publié le 20041231

EXTRACTEUR A VIS SANS FIN COMPORTANT UN ARBRE CENTRAL La présente invention concerne un extracteur destiné à l'évacuation de matières solides, pulvérulentes ou en grains stockées dans un silo ou équivalent, comportant au moins une vis sans fin destinée à évacuer vers un orifice central lesdites matières, ladite vis sans fin étant apte à être entraînée en rotation sur elle-même et autour de l'axe central dudit silo ou équivalent. Selon l'art antérieur, il est connu, pour évacuer des matières d'un silo ou équivalent, d'utiliser des extracteurs à vis sans fin, la (les) vis sans fin étant entraînée(s) en rotation autour de l'axe central du silo et autour d'elle(s)-même(s). Toutefois, les forces nécessaires et le couple à appliquer sur la vis sans fin pour la mettre en mouvement sont élevés. Il faut donc disposer de moyens moteurs puissants et donc consommateurs d'énergie pour mettre en mouvement la (les) vis sans fin. De plus, il n'est quelquefois pas possible, faute d'espace suffisant, d'utiliser des moteurs de grande dimension permettant d'améliorer l'évacuation des matières stockées et d'accélérer la rotation des vis. La présente invention se propose de remédier à ces problèmes à l'aide d'un extracteur simple d'utilisation, peu consommateur d'énergie et nécessitant des moyens moteurs réduits. La présente invention concerne un extracteur destiné à l'évacuation de matières solides, pulvérulentes ou en grains stockées dans un silo ou équivalent, comportant au moins une vis sans fin destinée à évacuer vers un orifice central les matières, la vis sans fin étant apte à être entraînée en rotation sur elle-même et autour de l'axe central X-X du silo ou équivalent, la vis sans fin présentant des moyens d'entraînement en rotation autour de l'axe central X-X du silo, caractérisé en ce que les moyens d'entraînement ne coopèrent pas avec l'extrémité distale de la vis sans fin. Afin de réaliser un entraînement en rotation indirect de la vis sans fin autour de X-X, les moyens d'entraînement comprennent un arbre central traversant la vis sans fin, celle-ci étant constituée d'un tube creux. De manière avantageuse, les moyens d'entraînement en rotation prennent partiellement appui sur la paroi intérieure du silo et sont constitués dudit arbre central présentant sur son extrémité distale une roue crénelée coopérant avec une crémaillère fixée sur la paroi intérieure du silo. Afin d'éviter l'infiltration des matières stockées dans les moyens d'entraînement, le silo présente sur sa paroi intérieure une avancée située au-dessus de l'extrémité distale de l'arbre central. Afin de permettre le déplacement en rotation de la vis sans fin, l'extrémité proximale de l'arbre central est reliée à des moyens moteurs constitués d'un premier moteur relié au tube creux et d'un second moteur relié à l'arbre central. Avantageusement, les moyens moteurs sont inclus dans un bâti central disposé au-dessus de l'orifice central, le bâti étant disposé sur une couronne amovible apte à se déplacer en rotation autour de l'axe central X-X du silo. Afin de faciliter l'accès aux moyens d'entraînement en rotation, le silo présente des orifices régulièrement espacés sur la paroi extérieure du silo au niveau des moyens d'entraînement en rotation. La présente invention est maintenant décrite à l'aide d'exemples purement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l'invention, et à l'aide des illustrations ci-jointes dans lesquelles : - La figure 1 représente une vue en coupe schématique d'un silo comportant le dispositif selon l'invention ; - La figure 2 représente une vue en coupe schématique des moyens d'entraînement du dispositif selon l'invention ; - La figure 3 représente une vue en coupe schématique des moyens de roulement du dispositif selon l'invention, et - La figure 4 représente une vue en coupe schématique des moyens moteurs du dispositif selon l'invention. L'invention est décrite ci-après en référence à un ensemble extracteur disposé dans un silo, étant entendu que l'invention peut être également appliquée à une aire de stockage. Il est également fait référence à un silo de type cylindrique, étant entendu que l'invention peut s'appliquer à tout type de silo. Par mesure de clarté, dans la suite de la description le terme proximal est employé pour désigner un objet proche du centre du silo et le terme distal pour désigner un objet éloigné du centre du silo. La présente invention concerne un extracteur 1 présentant au moins une vis sans fin 2 apte à être entraînée en rotation sur elle-même et autour de l'axe central X-X d'un silo 3. Les mouvements conjugués de rotation de la vis sans fin 2, d'une part sur elle-même, et d'autre part autour de l'axe central X-X du silo 3, entraînent l'acheminement de la matière stockée dans le silo 3, vers un orifice central 4. Le silo 3 est de forme générale cylindrique, la longueur de la vis sans fin 2 étant sensiblement égale au rayon du silo 3 de forme générale cylindrique. Les matières ou matériaux solides susceptibles d'être stockés dans le silo 3 et acheminés par l'extracteur 1, vers l'orifice central 4, sont du type pulvérulents ou en grains, ou tout type de matériau similaire, susceptible d'être stocké en silo 3, ou sur une aire de stockage, et susceptible d'être acheminé et déplacé par la vis sans fin 2. En aplomb de l'orifice central 4 sont situés des moyens centraux d'évacuation de matière 5 se présentant sous la forme d'un bâti 6 dans lequel sont compris des moyens moteurs 7, qui seront décrits ultérieurement, le bâti 6 étant apte à entraîner en rotation ladite vis sans fin 2 autour d'elle-même et autour de l'axe central X-X à l'aide des moyens moteurs 7. La rotation de la vis sans fin 2 sur elle-même et autour de l'axe central X-X du silo 3 entraîne le passage de la matière évacuée dans une zone d'évacuation 6a située dans le bâti 6, cette zone donnant accès sur une trémie 4a de type connue en soi et débouchant sur une bande de transport (non représentée sur la figure mais de type connue en soi) sur laquelle la matière ainsi évacuée est transportée. Le bâti 6 se présente selon toute forme connue par l'homme de l'art, de manière préférentielle sous la forme d'une tourelle avec un cône de protection 6b. La vis sans fin 2 est reliée par son extrémité proximale 2a aux moyens centraux d'évacuation de matière 5. Des moyens indirects d'entraînement en rotation 8 autour de l'axe central X-X de la vis sans fin 2 sont disposés partiellement en regard de l'extrémité distale 2b de la vis sans fin 2 sur la paroi intérieure 3a du silo 3. Le silo 3 comporte tout le long de sa paroi intérieure 3a une avancée 9 disposée en aplomb des moyens d'entraînement en rotation 8 et apte à empêcher la matière stockée de s'infiltrer dans lesdits moyens d'entraînement 8. En effet, grâce à la présence de l'avancée 9 en aplomb de l'extrémité distale 2b de la vis sans fin 2 et de sa conformation appropriée, la matière évacuée ne peut pénétrer dans les engrenages constitutifs des moyens d'entraînement en rotation 8 et ainsi provoquer leur encrassement, leur déréglage et éventuellement leur blocage. Plus précisément, l'avancée 9 disposée sur la paroi intérieure 3a du silo 3 est conformée de manière à réaliser une pente 9a dirigée vers le centre du silo 3 permettant ainsi un meilleur écoulement de la matière stockée par glissement sur la pente 9a. Selon une coupe verticale transversale à la paroi intérieure 3a du silo 3, l'avancée 9 est représentée sensiblement par un triangle rectangle accolé, par son côté perpendiculaire à la paroi intérieure 3a, à un rectangle, l'hypoténuse du triangle correspondant à la pente 9a de l'avancée 9 et permet à la matière stockée de glisser vers la vis sans fin 2 de manière à ce que la matière stockée réalise un angle de talutage a approprié dans le silo 3. Le silo 3 présente sur sa périphérie des orifices 10 régulièrement espacés traversant les parois intérieure 3a et extérieure 3b du silo 3 et disposés en regard de l'extrémité distale 2b de la vis sans fin 2, permettant ainsi à un machiniste d'accéder aux moyens d'entraînement en rotation 8 autour de l'axe central X-X quand ceux-ci doivent être nettoyés, présentent un dysfonctionnement ou nécessitent le remplacement de l'une de leurs pièces constitutives. La figure 2 représente de manière plus précise les moyens centraux d'évacuation de matière 5 ainsi que les moyens moteurs 7. La vis sans fin 2 est constituée d'un tube creux 11 présentant extérieurement un filetage approprié et traversé par un arbre central 12. L'arbre central 12 est relié par son extrémité proximale 12a aux moyens moteurs 7. Les extrémités (12a, 12b) de l'arbre central 12 sont en saillie par rapport au tube creux 11 et donc par rapport aux extrémités de la vis sans fin 2, la longueur de l'arbre central 12 étant supérieure à la longueur de la vis sans fin 2. Les moyens moteurs 7 sont constitués d'un premier moteur 13, de type connu en soi, et d'un ensemble de transmission 14 reliant le premier moteur 13 audit tube creux 11, le premier moteur 13 permettant la rotation sur lui-même du tube creux 11 et donc la rotation sur elle-même de la vis sans fin 2. Les moyens moteurs 7 présentent également un second moteur 15 relié directement à l'extrémité proximale 12a de l'arbre central 12, le second moteur 15 étant apte à entraîner en rotation sur lui-même l'arbre central 12. Les premier 13 et second 15 moteurs sont respectivement reliés au tube creux 11 et à l'arbre central 12 grâce à des moyens de roulement, décrits ultérieurement, de type connus en soi et disposés dans le bâti 6. Afin de permettre sa rotation autour de l'axe central X-X du silo 3, le bâti 6 est disposé sur un socle pivotant 16 par l'intermédiaire d'une couronne 17 de type connue en soi. La figure 3 représente une vue en coupe schématique des moyens d'entraînement en rotation 8 de la vis sans fin 2 autour de l'axe central XX. L'extrémité distale 2b de la vis sans fin 2 ne coopère pas avec les moyens d'entraînement 8, c'est-à-dire qu'il n'y a aucune liaison directe entre les moyens d'entraînement 8 et la vis sans fin 2. L'extrémité distale 2b de la vis sans fin 2 n'est donc pas en contact direct avec la paroi intérieure 3a du silo 3 et n'est pas liée directement à un élément en contact avec la paroi intérieure 3a. Une roue crénelée 18, de type connue en soi, est disposée sur l'extrémité distale 12b de l'arbre central 12. Le second moteur 15 est relié directement à l'extrémité proximale 12a de l'arbre central 12 permettant sa rotation sur lui-même et donc la rotation de la roue crénelée 18. La roue crénelée 18 est en contact avec une crémaillère 19 présente sur le contour de la paroi intérieure 3a du silo 3. Ainsi, l'entraînement en rotation de la roue crénelée 18 entraîne son déplacement sur une crémaillère 19 réalisant ainsi le déplacement de l'arbre central 12 dans le sens de la rotation et donc le déplacement en rotation du bâti 6 autour de l'axe central X-X du silo 3 et par voie de conséquence la rotation de la vis sans fin 2 autour de l'axe central X-X. Un galet 20 permet de suspendre l'arbre central 12 sur la crémaillère 19, la roue crénelée 18 et le galet 20 étant reliés par un élément de liaison 21 de type connu en soi. Les moyens d'entraînement en rotation 8 ainsi constitués permettent de faciliter le déplacement de la vis sans fin 2 autour de l'axe central X-X du silo 3 et donc la rotation du bâti 6 sur son socle pivotant 16. La figure 4 représente de manière plus précise les premier 13 et second 15 moteurs des moyens moteurs 7. L'extrémité proximale 12a de l'arbre central 12 est reliée au bâti 6, et plus précisément à un support 6c du bâti 6, par l'intermédiaire d'un dispositif de roulements 22 de type connu en soi par l'homme de l'art. Le dispositif de roulements 22 permet au premier moteur 13 d'entraîner en rotation sur lui-même le tube creux 11 et au second moteur d'entraîner en rotation sur lui-même l'arbre central 12. Les moyens moteurs 7 sont de tout type connu, par exemple électriques, hydrauliques ou pneumatiques et sont alimentés à l'aide de moyens d'alimentation 23 réalisés tournant autour de l'axe central X-X du silo 3. Des moyens de connexion 24 de tous types connus sont réalisés entre les moyens d'alimentation 23 et les moyens moteurs 7. REVENDICATIONS 1. Extracteur destiné à l'évacuation de matières solides, pulvérulentes ou en grains stockées dans un silo (3) ou équivalent, comportant au moins une vis sans fin (2) destinée à évacuer vers un orifice central (4) lesdites matières, ladite vis sans fin (2) étant apte à être entraînée en rotation sur elle-même et autour de l'axe central X-X dudit silo (3) ou équivalent, ladite vis sans fin (2) présentant des moyens d'entraînement en rotation (8) autour dudit axe central X-X, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement (8) ne coopèrent pas avec l'extrémité distale (2b) de ladite vis sans fin (2). 2. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement (8) comprennent un arbre central (12) traversant ladite vis sans fin (2). 3. Extracteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite vis sans fin (2) est constituée d'un tube creux (11 ). 4. Extracteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement en rotation (8) prennent partiellement appui sur la paroi intérieure (3a) dudit silo (3). 5. Extracteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens d'entraînement en rotation (8) sont constitués dudit arbre central (12) présentant sur son extrémité distale (12b) une roue crénelée (18) coopérant avec une crémaillère (19) fixée sur ladite paroi intérieure (3a). 6. Extracteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit silo (3) présente sur ladite paroi intérieure (3a) une avancée (9) située audessus de ladite extrémité distale (12b) dudit arbre central (12). 7. Extracteur selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que l'extrémité proximale (12a) dudit arbre central (12) est reliée à des moyens moteurs (7). 8. Extracteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits moyens moteurs (7) sont constitués d'un premier moteur (13) relié audit tube creux (11) et d'un second moteur (15) relié audit arbre central (12). 9. Extracteur selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisé en ce que lesdits moyens moteurs (7) sont inclus dans un bâti central (6) disposé au-dessus dudit orifice central (4). 10. Extracteur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit bâti (6) est disposé sur une couronne amovible (17) apte à se déplacer en rotation autour de l'axe central X-X dudit silo (3). 11. Extracteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit silo (3) présente des orifices (10) régulièrement espacés sur la paroi extérieure (3b) dudit silo (3) au niveau desdits moyens d'entraînement en rotation (8).