Brevet FR3016816A1 — publié le 20150731

Le présent dispositif concerne une machine électrique servant à séparer des produits de granulométrie et de formes différentes. Ce dispositif a pour objectif de supprimer le triage manuel ou d'être beaucoup plus productif que le triage mécanique existant. Ce dispositif est une machine électrique. Cette machine est alimentée en produit brut par un tapis roulant à tasseaux afin d'avoir un débit régulier. Le croisement perpendiculaire de supports fixes et rigides (pouvant supporter de lourdes charges) avec des rouleaux-lamelles qui tournent tous dans le même sens, forme des espaces vides au travers desquels les produits les moins encombrants tombent alors que les plus encombrants sont évacués d'un rouleau sur l'autre (grâce aux lamelles plus hautes que les supports) pour finir par tomber sur un côté du séparateur. Les dessins annexés illustrent à titre d'exemple non limitatif au dispositif adapté au triage des noix. La figure 1 représente une vue isométrique d'ensemble du séparateur. La figure 2 représente une vue isométrique d'ensemble du séparateur. La figure 3 représente la vue de côté de la machine La figure 4 représente une coupe longitudinale du rouleau d'entraînement. La figure 5 représente une coupe détaillée d'un rouleau-lamelle sur le trieur. La figure 6 représente une vue de dessous du séparateur La figure 7 représente une vue d'un rouleau lamelles Ainsi, cette machine est une succession d'arbres métalliques (1) parallèles, tournant tous dans le même sens . Ces arbres sont tous situés sur un même plan. Sur ces arbres sont fixés des alignements de lamelles(2). Une lamelle(2) est une pièce solidaire de l'arbre(1). Elle peut être soit de la même matière que l'arbre soit d'une matière différente en fonction du produit à trier. L'ensemble forme un rouleau-lamelles (FIG.7). Ces lamelles sont fixées de telle sorte qu'elles sont orientées vers le centre de l'arbre (Fig 5) à égale distance les unes des autres. L'angle entre chaque lamelle est ainsi 30 identique et le rouleau équilibré. Le rôle de ces rouleaux-lamelles est de transporter les produits trop larges pour passer entre chaque rouleau. En effet, une lamelle (2) fixée à son arbre en rotation est une pièce dont l'extrémité va dépasser le haut du support (3) à chaque rotation et cela sur une certaine distance de manière à soulever et à faire progresser les produits les plus grossiers sur les supports. Chaque série angulaire de lamelles (FIG. 5), réparties autour de l'arbre de telle sorte que l'addition des angles formés entre chaque lamelle soit égal à 360 degrés, dispose d'une ou plusieurs lamelles de taille et de forme différente, de manière à produire des 5 secousses sur le produit brut et à accélérer la chute des produits plus fins. Le matériau des lamelles est à adapter au produit à trier. L'utilisation de lamelles souples permet de trier des produits fragiles. Chaque rouleau est supporté par deux paliers à roulements à billes oscillants(4) boulonnés sur le châssis de la machine (Fig.2 ). 10 Les rouleaux sont mis en mouvement grâce à un motoréducteur électrique (5) accouplé à l'une des extrémités du rouleau d'entraînement par accouplement clavette. Son autre extrémité est équipée d'un pignon de chaîne (13). Sur les rouleaux suivants sont fixés deux nouveaux pignons de chaîne. Ainsi le premier rouleau (d'entraînement) entraîne le second rouleau grâce à un bracelet de chaîne (12) dont la longueur est à adapter en 15 fonction de l'intervalle souhaitée entre chaque rouleau. Le troisième rouleau est entraîné par le second pignon du second rouleau et un nouveau bracelet de chaîne et ainsi de suite. Le dernier rouleau ne dispose que d'un seul pignon. (FIG. 2) Perpendiculairement aux rouleaux sont fixés des supports rigides (3) qui supportent toute la charge de produit brut. Ils permettent de faire progresser des charges lourdes et 20 de protéger les rouleaux de toutes déformations. Ils s'imbriquent dans les espaces laissés entre chaque série de lamelles(2). Ces supports affleurent la partie supérieure des arbres des rouleaux (1) (fig.4). Dans le cas ou les impuretés à trier restent coincées à cheval des supports (3), on pourra choisir des lamelles dont les arêtes latérales affleurent les supports rigides (3) de manière à en assurer le nettoyage. 25 Lorsque les lamelles sont en rotation, leurs extrémités passent plus haut que le haut des supports rigides (3) pour faire progresser les produits grossiers. (FIG 5) Le châssis de la machine est plan et rectangulaire. Il dispose de deux paires de lumières perpendiculaires (espaces vides formés entre deux pièces parallèles). La première paire de lumières (6) sert à boulonner les paliers des rouleaux alors que la 30 seconde (7) sert à boulonner les supports rigides. Ces longues lumières permettent en outre de modifier facilement les écartements entre les supports ou entre les rouleaux. (FIG. 6) Le support (8) sert à fixer le moteur réducteur. (na 4) Une articulation côté entrée produit permet de régler l'inclinaison du châssis du séparateur. Un variateur de fréquence installé sur le moteur permet de modifier facilement la vitesse de rotation. Ainsi il est plus facile de trouver le réglage optimal en fonction des produits traités. En résumé, le croisement des supports (3) avec les rouleaux-lamelles (1) forme des espaces vides au travers desquels les produits les moins encombrants tombent alors que les plus encombrants sont évacués d'un rouleau sur l'autre (grâce aux lamelles plus hautes que les supports) pour fmir par tomber à l'extrémité du séparateur. Ainsi la largeur des lamelles et l'écartement entre chaque rouleau détermine l'espace de 10 chute du produit. Les écartements entre rouleaux sont facilement modifiables de manière à pouvoir trier plusieurs granulométries différentes sur le même séparateur. A titre d'exemple non limitatif, ce dispositif est adapté au triage de la noix. En effet, après avoir ramassé au sol mécaniquement des noix, toutes sortes de déchets sont collectés (grosses pierres, branches mortes et autres). 15 Cette machine, placée en début de chaîne de triage, permet l'évacuation mécanique des déchets encombrants qui auraient perturbés le reste du triage. La figure 5 représente une coupe détaillée d'un rouleau lamelles. La particularité des rouleaux du séparateur de branche est d'être monté avec des séries de six lamelles caoutchouc (2) boulonnées sur des pattes de fixations (9) elles même soudées tous les 60° 20 sur l'arbre en acier (1). L'une des six lamelles est plus longue que les autres (10) pour aider à la progression des produits grossiers sur les supports (3). Les lamelles sont boulonnées sur les pattes (9). Une rondelle est intercalée entre la tête du boulon et le caoutchouc afin d'augmenter la surface de compression sur le caoutchouc. Les rouleaux sont emmanchés dans des paliers à roulement à bille eux-mêmes 25 boulonnés sur le châssis (11) au travers des lumières (6). Enfin les supports (3) sont boulonnés sur le châssis (11) au travers des lumières (7). Les dimensions en millimètres sont les suivantes (Fig 3 et Fig 6 à l'échelle 1): Par séries de six lamelles, cinq mesurent 70x55x8 et une 90x55x8, elles sont percées à 30 Les lamelles sont fixées par des boulons de 8x25 avec un écrou frein de 8 et une rondelle de diamètre 30, d' épaisseur 2 et de perçage 9. Les pattes de fixation de lamelles sont en fer ,mesurent 30x40x5 et sont percées à 9. Elles sont soudées sur un arbre en fer de 25 mm de diamètre. L'espace de chute laissé entre les lamelles les plus courtes de chaque rouleau est de 50 Les lamelles sont espacées de 15min sur un même alignement. Ainsi les lamelles en rotation passent à 2,5mm des supports qui font l Omm d'épaisseur. Les arbres tournent dans des paliers fonte à semelle à roulement à bille de 25mm (intérieur). Les paliers sont boulonnés sur le châssis dans les lumières de 13 mm de largeur avec des boulons de 12x70, des rondelles de 40 mm de diamètre 3 mm d'épaisseur et percées à 13 mm et des écrous frein de 12 Le châssis est réalisé avec du fer plat de 12x40 et du profilé en fer carré de 40x40 épaisseur 4, le tout soudé suivant le plan de principe (Fig 4). Un support (8) en tôle de 5mm est soudé sur le cadre pour fixer le moteur-réducteur (Fig 4). Les supports rigides sont réalisés en fer plat de 30x10, à leurs extrémités sont soudées des équerres en fer plat de 30x10 percées à 13 mm(Fig 1) d'une hauteur de 68 mm ( 68 mm étant la distance entre le châssis et le haut du support ). Sur l'une des extrémités de chaque arbre sont usinées des rainures à clavettes pour fixer les moyeux et les pignons de chaine double dent. Le rouleau d'entraînement est le seul usiné des deux côtés pour être accouplé au moteur-réducteur par un tube à l'intérieur duquel est usiné une autre rainure à clavette. La chaîne utilisée pour chaque bracelet d'entraînement est de la chaîne double maillon 20 avec attache rapide adaptée. Le nombre de séries de six lamelles et, du même coup, le nombre de support (3) ainsi que le nombre de rouleaux est à adapter au débit de chantier recherché. Par exemple, pour un débit de trente tonnes par heure de noix brute, il faut une succession de sept rouleaux-lamelles chacun équipé de quinze séries de six lamelles soit 25 quatre vingt dix lamelles par rouleau dont quinze sont plus longues. Il faut aussi seize supports rigides. REVENDICATIONS1) Dispositif pour séparer des produits de taille et de forme différentes caractérisé en ce qu'il comporte l'utilisation combinée de plusieurs rouleaux-lamelles qui tournent dans 5 le même sens, et de supports rigides (3) fixés perpendiculairement aux rouleaux. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un rouleau-lamelle est formé par un arbre métallique mis en rotation dans deux paliers à roulement à billes sur lesquels sont fixés des lamelles. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'une lamelle (2) est une 10 pièce solidaire de l'arbre (1). 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'une lamelle (2) fixée à son arbre en rotation est une pièce dont l'extrémité va dépasser le haut du support (3) à chaque rotation et cela sur une certaine distance de manière à soulever et à faire progresser les produits les plus grossiers sur les supports (3). 15 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'utilisation de lamelles souples permet de trier des produits fragiles. 6) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce qu'une ou plusieurs lamelles (10) d'une même série peut être de taille et de forme différente de manière à produire des secousses sur le produit brut et à accélérer la chute des produits plus fins. 20 7) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que dans le cas où les impuretés à trier restent coincées à cheval des supports (3), on peut choisir des lamelles dont les arêtes latérales affleurent les supports rigides (3) de manière à en assurer le nettoyage. 8) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les supports fixes (3) sont 25 des pièces rigides dont le rôle est de supporter la charge en produit brut. Ils permettent de faire progresser des charges lourdes et de protéger les rouleaux de toute déformation. 9) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les paliers des rouleaux sont fixés sur des lumières. Ainsi les écartements entre rouleaux sont facilement modifiables de manière à pouvoir trier une ou plusieurs granulométries différentes, sur le 30 même séparateur.