Brevet FR3026721A1 — publié le 20160408

DISPOSITIF DE REMPLISSAGE ET DE PESAGE DE SACS SOUPLES Domaine de l'invention La présente invention concerne un dispositif de remplissage et de pesage de sacs souples notamment connus sous l'appellation anglophone "big bag" qui sont des sacs souples de grande contenance (de 250 à 2500 litres) de transport 5 de matériaux en vrac tels que des cailloux, pierres, sable ou autre. Arrière plan technologique Un dispositif pour le chargement d'un contenant en matériau, notamment un sac de grande capacité dit "big-bag" est décrit dans le document FR2956090 Al . Ce dispositif comporte un poste de remplissage du contenant sous une 10 vanne alimenté en matériau par une trémie. Un moyen d'ouverture de la vanne est commandé manuellement alors qu'un moyen de fermeture de la vanne a un déclenchement commandé par un poids déterminé de matériau dans le contenant pour provoquer la fermeture automatique de la vanne dès lors que le contenant est rempli d'une quantité déterminée de matériau. 15 Ce dispositif de l'art antérieur prévoit un dispositif de pesage comporte une balance à deux plateaux, l'un des plateaux recevant un chariot pourvu de deux bras horizontaux sur lesquels sont passées les anses des sacs. L'usage d'une balance à deux plateaux sur laquelle est pesée un chariot avec le contenu du sac ne permet pas d'obtenir une grande précision de la pesée. 20 Brève description de l'invention Dans ce contexte la présente invention propose un dispositif de remplissage et de pesage de sacs souples de grande contenance qui comporte un châssis inférieur sur lequel repose un châssis supérieur porteur d'une trémie munie d'une vanne de déversement et au moins un cadre de pesage amovible pourvu de moyens d'accrochage d'un sac à remplir et à peser sous la vanne de déversement de la trémie. Le cadre de pesage comporte préférablement des pieds incorporant de pesons et reposant sur des éléments horizontaux solidaires du châssis inférieur ce 5 qui permet une précision de la pesée compatible avec un calcul de prix automatisé. Les éléments horizontaux sont avantageusement des traverses d'un châssis intermédiaire partie du châssis inférieur. Les moyens d'accrochage sont avantageusement disposés en sorte de 10 tenir le sac ouvert. Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens d'accrochage comportent des paires de crochets recevant des anses du sac, les crochets des paires de crochets étant écartés en sorte d'ouvrir les anses et de les maintenir ouvertes pour réaliser un passage pour des moyens de levage du sac tels que des 15 griffes d'un engin de levage ce qui permet de sortir aisément le sac du dispositif une fois le sac rempli. Selon un mode de réalisation particulier, les crochets sont réalisés sous forme de tiges en L fixées sous le cadre de pesage et réparties par paires au niveau de la position des anses du sac ouvert. 20 Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, les crochets sont pourvus d'une terminaison libre pourvue d'un renflement ou retour d'extrémité. Le dispositif comporte avantageusement des tubes de réception de griffes d'un engin de levage pour soulever et déplacer le dispositif complet. 25 Le châssis supérieur porteur de la trémie comporte avantageusement des pieds comprenant des blocs amortisseurs et des plaques porteuses qui se fixent sur le châssis inférieur du dispositif de manière démontable de sorte que les vibrations éventuelles de la trémie soient amorties et que l'ensemble trémie et châssis supérieur puisse être désolidarisé du bas du dispositif. 30 Le châssis supérieur comporte avantageusement des moyens de levage. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la vanne est commandée par un actionneur piloté, le dispositif comportant une armoire électrique adaptée à commander l'actionneur. Selon un mode de réalisation particulier, l'actionneur comporte un vérin et un compresseur de commande du vérin. L'armoire électrique comporte avantageusement un afficheur de pesée et un dispositif de pilotage de l'actionneur au travers d'au moins un bouton de 5 commande. Selon un mode de réalisation particulier, l'armoire électrique est pourvue d'un système électronique de pilotage de l'actionneur qui comporte un interface d'entrée permettant d'introduire une valeur de masse à atteindre et/ou un prix unitaire du matériau et un calculateur relié à l'interface d'entré et programmé pour 10 piloter l'actionneur en ouverture et en fermeture selon le remplissage du sac. Le calculateur est avantageusement programmé pour calculer un prix de vente et comporte un interface avec l'afficheur de pesée pour contrôler les données de masse à charger introduites et permettre l'affichage de prix à payer selon le type de matériau et la quantité délivrée. 15 Selon un mode de réalisation particulier, le dispositif comporte une imprimante pour éditer un ticket de caisse et/ou une liaison informatique pour envoyer les données de stock restant et de montant facturé à une caisse centrale. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront apparents à la 20 lecture de la description qui suit d'un exemple non limitatif de réalisation de l'invention en référence aux dessins qui représentent: En figure 1: une vue d'ensemble en perspective d'un dispositif selon l'invention; En figure 2: une vue en éclaté du dispositif de la figure 1; 25 En figure 3: une vue en perspective de la trémie du dispositif de la figure 1 montée sur son châssis; En figure 4: une vue en perspective d'un cadre de pesage du dispositif de la figure 1; En figure 5: une vue en perspective coupe du montage du cadre de 30 pesage de la figure 4 sur un châssis inférieur du dispositif; En figure 6: une vue en perspective coupe d'un second modèle de châssis de pesage. Description détaillée de modes de réalisation de l'invention Le dispositif de remplissage et de pesage de sacs de l'invention représenté à la figure 1 est un dispositif comportant un châssis inférieur 10 sur lequel repose un châssis supérieur 20 porteur d'une trémie 30. La trémie est destinée à stocker et délivrer un matériau en vrac comme des 5 graviers, granulats, sable, cailloux ou pierre, cette liste étant non limitative. Elle comporte dans sa partie inférieure une vanne 40 pour déverser un matériau dans un sac 50 représenté en transparence. Un châssis intermédiaire 15 solidaire du châssis inférieur par soudure ou boulonnage par exemple comporte des traverses 11 sur lesquelles sont fixés des 10 pesons 62 sur lesquels repose un cadre de pesage 60. Le sac est accroché avant son remplissage au cadre de pesage par ses anses. Les anses 51 du sac sont accrochées à des tiges en L 61 en forme de crochets soudées sous le cadre de pesage 60. Pour déplacer le dispositif complet, des tubes de levage 16 sont 15 dimensionnés pour recevoir des griffes d'un engin de levage. Le dispositif comporte une armoire électrique 70 et un compresseur 80. La figure 2 est une vue éclatée du dispositif sur laquelle sont représentés séparés: - la trémie 30 pourvue de la vanne 40 de déversement du matériau 20 commandée par un actionneur, selon l'exemple représenté un vérin 41 alimenté par un compresseur 80, et équipée de son châssis porteur 20 pourvu de moyens de levage, ici sous forme d'ceillets, et de pieds 21, 22 de fixation sur un châssis intermédiaire. Les pieds 21, 22 se fixent par boulonnage ou autre sur les angles au sommet du châssis intermédiaire; 25 - le châssis inférieur 10, ici un châssis pourvu de quatre montants principaux 13 porteurs et posé sur le sol au moyen de pieds 12. Le châssis inférieur est porteur du compresseur 80, de l'armoire électrique et du châssis intermédiaire 15 pourvu des tubes de levage 16. Des premières griffes 90 sont représentées en regard des tubes pour matérialiser un premier engin de levage 30 adapté à soulever le dispositif et le déplacer, le châssis inférieur 10 étant surmonté du châssis intermédiaire 15; - un cadre de pesage pourvu des tiges formant crochets 61 auxquelles un sac 50 est accroché par ses anses 51, le cadre de pesage étant représenté avec les pesons 62 sur lesquels il repose par l'intermédiaire de blocs élastomère compressibles 63 (ou silent blocs) pour amortir les vibrations du cadre de pesage lors du remplissage du sac; - des secondes griffes 90 d'un engin de levage non représenté, les 5 secondes griffes permettant de sortir du dispositif le sac rempli, les tiges formant crochets 61 recevant les anses 51 étant disposées deux par deux de telle sorte qu'une paire de tiges 61 retiennent chacune une anse 51, les tiges de chaque paire étant espacées de sorte que des griffes d'un engin de levage passant entre les tiges puissent soulever les anses et les dégager des tiges en reculant l'engin 10 de levage. La figure 3 détaille la trémie et son châssis porteur 20 où sont visibles les pieds constitués des blocs élastomère 20 et des triangles porteurs 22 Les blocs comportent de manière connue deux plaques de fixation de part et d'autre d'un bloc élastomère amortisseur de vibrations une desdites plaques étant fixée au 15 châssis porteur de la trémie et l'autre se fixant sur une plaque triangulaire 22 qui se fixe elle même sur un châssis intermédiaire du dispositif de sorte que les vibrations éventuelles de la trémie soient amorties et que l'ensemble trémie 30 et châssis porteur 20 puisse être désolidarisé du bas du dispositif en démontant la fixation des plaques 22 sur le cadre supérieur du châssis 15, ledit ensemble 20 pouvant alors être soulevé par les oeillets de levage 23. Toujours en figure 3 est représentée la vanne 40 permettant de vider la trémie pour remplir le sac. Selon l'exemple la vanne est une vanne de type vanne casque particulièrement adaptée au déversement de granulats, cailloux, pierres, sable et 25 garantissant une fermeture aisée de l'orifice de déversement pour de tels matériaux. La vanne comporte une porte 42 rotative solidarisée au vérin 41 de commande de l'ouverture et de la fermeture de la vanne relié à la porte au travers d'une liaison rotative 43. 30 Pour faciliter le glissement du matériau et diminuer le bruit, la trémie peut être recouverte sur ses faces intérieures d'un revêtement polyéthylène sous forme de plaques ou d'un film. La figure 4 représente un cadre de pesage amovible de l'invention pourvu de crochets 61 pour tenir les sacs à remplir par leurs anses. L'écartement des paires de crochets 61 doit être adapté en fonction des dimensions des sacs à remplir et il est éventuellement nécessaire de pouvoir 5 changer le cadre de pesage selon le type de sacs. Pour ce faire, le cadre de pesage est un cadre carré ou rectangulaire qui comporte au niveau de ses angles des pieds 65 qui incorporent les pesons 62. Les pesons sont par exemple des jauges de contrainte qui mesurent la masse du sac par compression. 10 Au dessus des pesons, les pieds comportent des blocs élastomères 63 et sont fixés au cadre de pesage par des équerres 64. Un élément important de l'invention est l'usage d'un tel cadre de pesage posé sur le châssis par des pieds comportant des pesons répartis selon un arrangement régulier comme selon l'exemple un carré ou un rectangle mais aussi 15 tout figure régulière statique ou hyperstatique. Selon ce principe la mesure se fait par compression des pesons au niveau des pieds du cadre et le fait qu'il y ait plusieurs points de mesure permet par calcul de la somme des valeurs relevées de s'affranchir d'un éventuel défaut de planéité dans la pose du dispositif sur le sol. 20 La mesure est ainsi conforme aux normes régissant les mesures de poids pour la vente de produits. Selon la figure 5, les pieds 65 du cadre de pesage 60 se fixent sur des traverses 11 du châssis intermédiaire 15 solidaire du châssis inférieur 10, le châssis intermédiaire et le châssis inférieur pouvant être réalisés en une seule 25 pièce. Cette figure représente en outre les pieds du châssis porte trémie en position, les triangles porteurs 22 de ce châssis étant fixés sur le châssis intermédiaire. Sur cette figure est aussi représentée un support 44 de fixation de 30 l'extrémité 45 du vérin opposée à l'extrémité du vérin articulée sur la porte 42 de la vanne casque de la figure 3. Cette extrémité 45 est elle même fixée sur le support au travers d'une articulation d'axe 46 parallèle à l'axe 47 de l'articulation du vérin avec la porte rotative pour accompagner le mouvement de la porte avec le vérin. La figure 6 représente en vue en perspective coupe une variante de 5 réalisation du cadre de pesage pour lequel des paires de crochets 61, 61' sont disposées l'une derrière l'autre pour recevoir différents types de sacs, des barres support 67 supportant les crochets rapprochés 61'. Cette figure permet de mieux distinguer la conception des crochets qui comportent une tige verticale 61a solidarisée au cadre par son extrémité 10 supérieure et qui est courbée à son extrémité inférieure pour réaliser un doigt 61b sensiblement horizontal de support d'une anse d'un sac, ledit doigt étant pourvu d'une terminaison libre pourvue d'un renflement ou retour d'extrémité 66 réalisé par pliage de la tige sur elle même.: Le big-bag mis en position à vide est retenu par le retour en bout de crochet, ce retour ne gênant en aucun cas la prise du sac 15 une fois le chargement en matière effectué. Le retour évite de décrocher les anses soit dans le cas d'un élément perturbateur extérieur tel que le vent soit à cause de l'impact de la chute de la matière dans le sac en début de chargement. Pour renforcer les crochets, des nervures 61c sont soudées sur le côté de la tige verticale et sous le cadre. 20 L'écartement des tiges d'une paire de crochets est réalisé pour ouvrir l'anse en laissant un segment horizontal de cette anse accessible pour un bras de fourche d'un élévateur. De retour à la figure 1, dans une version simplifiée, l'armoire électrique comporte un afficheur de pesée et un dispositif d'alimentation du compresseur 80 25 qui va alimenter le vérin pneumatique 41 au travers d'un bouton 73 de commande d'ouverture fermeture actionnant le compresseur pour, par exemple avec un vérin à double action, ouvrir la porte en augmentant la pression d'un premier côté du vérin et fermer la porte en distribuant la pression de l'autre côté du vérin. Dans une version préférée, l'armoire électrique est pourvue d'un système 30 électronique de commande de la vanne casque qui comporte un interface d'entrée 71 tel qu'un clavier permettant d'introduire une valeur de masse à atteindre et/ou un prix unitaire du matériau, un calculateur programmé pour piloter le vérin en ouverture et en fermeture selon le remplissage du sac et éventuellement calculer un prix de vente, un interface d'affichage 72 pour contrôler les données introduites dans le calculateur et éventuellement servir d'interface d'affichage de prix à payer selon le type de matériau et la quantité délivrée ainsi qu'éventuellement une imprimante pour éditer un ticket de caisse et/ou une liaison informatique pour 5 envoyer les données de stock restant et de montant facturé à une caisse centrale. L'invention définie par les revendications qui suivent n'est pas limitée à l'exemple représenté, des modification telles que réaliser le cadre de pesage avec une base triangulaire reposant sur trois pesons ou utiliser un actionneur tel qu'un moteur électrique pouvant notamment être réalisées dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de remplissage et de pesage de sacs caractérisé en ce qu'il comporte un châssis inférieur (10) sur lequel repose un châssis supérieur (20) porteur d'une trémie (30) munie d'une vanne de déversement (40) et au moins un 5 cadre de pesage (60) amovible pourvu de moyens d'accrochage (61) d'un sac à remplir et à peser sous la vanne de déversement de la trémie. 2 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 1 pour lequel le cadre de pesage (60) comporte des pieds (65) incorporant de pesons (62) et reposant sur des éléments horizontaux solidaires du 10 châssis inférieur (10). 3 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 2 pour lequel les éléments horizontaux sont des traverses (11) d'un châssis intermédiaire (15) partie du châssis inférieur (10). 4 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la 15 revendication 1, 2 ou 3 pour lequel les moyens d'accrochage sont disposés en sorte de tenir le sac ouvert. - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 4 pour lequel les moyens d'accrochage comportent des paires de crochets recevant des anses (51) du sac, les crochets des paires de crochets 20 étant écartés en sorte d'ouvrir les anses pour réaliser un passage pour des moyens de levage du sac tels que des griffes (91) d'un engin de levage. 6 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 5 pour lequel les crochets sont réalisés sous forme de tiges en L (61) fixées sous le cadre de pesage (60) et réparties par paires au niveau de la 25 position des anses du sac ouvert. 7 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 6 pour lequel les crochets sont pourvus d'une terminaison libre pourvue d'un renflement ou retour d'extrémité (66). 8 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon l'une 30 quelconque des revendications précédentes comportant des tubes (16) deréception de griffes (90) d'un engin de levage pour soulever et déplacer le dispositif complet. 9 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon l'une quelconque des revendications précédentes pour lequel le châssis supérieur (20) porteur de la trémie (30) comporte des pieds comprenant des blocs amortisseurs (21) et des plaques porteuses (22) qui se fixent sur le châssis inférieur (10) du dispositif de manière démontable de sorte que les vibrations éventuelles de la trémie soient amorties et que l'ensemble trémie (30) et châssis supérieur (20) puisse être désolidarisé du bas du dispositif. 10 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 9 pour lequel le châssis supérieur (20) comporte des moyens de levage (23). 11 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon l'une quelconque des revendications précédentes pour lequel la vanne est commandée 15 par un actionneur piloté (80, 41), le dispositif comportant une armoire électrique (70) adaptée à commander l'actionneur. 12 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 11 pour lequel l'actionneur comporte un vérin (41) et un compresseur (80) de commande du vérin. 20 13- Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 11 ou 12 pour lequel l'armoire électrique comporte un afficheur de pesée (72) et un dispositif de pilotage de l'actionneur au travers d'au moins un bouton (73) de commande. 14- Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la 25 revendication 13 pour lequel l'armoire électrique est pourvue d'un système électronique de pilotage de l'actionneur qui comporte un interface d'entrée (71) permettant d'introduire une valeur de masse à atteindre et/ou un prix unitaire du matériau et un calculateur relié à l'interface d'entrée et programmé pour piloter l'actionneur en ouverture et en fermeture selon le remplissage du sac. 30 15 - Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon la revendication 14 pour lequel le calculateur est programmé pour calculer un prix de vente et comporte un interface avec l'afficheur de pesée (72) pour contrôler les données de masse à charger introduites et permettre l'affichage de prix à payer selon le type de matériau et la quantité délivrée.16- Dispositif de remplissage et de pesage de sacs selon l'une quelconque des revendications 13 à 15 comportant une imprimante pour éditer un ticket de caisse et/ou une liaison informatique pour envoyer les données de stock restant et de montant facturé à une caisse centrale.5