EXTRACTEUR A VIS SANS FINSCREW EXTRACTOR
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.COMPRISING A CENTRAL TREE
The present invention relates to an extractor intended for the evacuation of solid, pulverulent or granular materials stored in a silo or equivalent, comprising at least one endless screw intended to evacuate said materials to a central orifice, said endless screw being able to be rotated on itself and around the central axis of said silo or equivalent.
According to the prior art, it is known, to evacuate materials from a silo or equivalent, to use worm extractors, the worm (s) being driven (s) in rotation about the axis central to the silo and around it (s).
However, the forces required and the torque to be applied to the worm to set it in motion are high.
It is therefore necessary to have powerful motor means and therefore energy consumers to set the worm (s) in motion.
In addition, it is sometimes not possible, due to the lack of sufficient space, to use large-sized motors making it possible to improve the evacuation of the stored materials and to accelerate the rotation of the screws.
The present invention proposes to remedy these problems using an easy-to-use extractor, which consumes little energy and requires reduced motor means.
The present invention relates to an extractor intended for the evacuation of solid, pulverulent or granular materials stored in a silo or equivalent, comprising at least one endless screw intended to evacuate the materials towards a central orifice, the endless screw being suitable for be driven in rotation on itself and around the central axis XX of the silo or equivalent, the worm having rotation driving means around the central axis XX of the silo, characterized in that the means d drive do not cooperate with the distal end of the worm.
In order to carry out a drive in indirect rotation of the worm around XX, the drive means comprise a central shaft passing through the worm, the latter consisting of a hollow tube.
Advantageously, the rotary drive means partially bear on the interior wall of the silo and consist of said central shaft having on its distal end a crenellated wheel cooperating with a rack fixed on the interior wall of the silo.
In order to avoid the infiltration of the materials stored in the drive means, the silo has on its inner wall a projection situated above the distal end of the central shaft.
In order to allow the rotary movement of the worm, the proximal end of the central shaft is connected to motor means consisting of a first motor connected to the hollow tube and a second motor connected to the central shaft .
Advantageously, the drive means are included in a central frame disposed above the central orifice, the frame being disposed on a removable crown capable of moving in rotation around the central axis XX of the silo.
In order to facilitate access to the rotary drive means, the silo has regularly spaced orifices on the outer wall of the silo at the rotary drive means.
The present invention is now described using examples which are purely illustrative and in no way limit the scope of the invention, and with the aid of the attached illustrations in which: - Figure 1 shows a schematic sectional view of 'a silo comprising the device according to the invention; - Figure 2 shows a schematic sectional view of the drive means of the device according to the invention; - Figure 3 shows a schematic sectional view of the rolling means of the device according to the invention, and - Figure 4 shows a schematic sectional view of the motor means of the device according to the invention.
The invention is described below with reference to an extractor assembly disposed in a silo, it being understood that the invention can also be applied to a storage area.
Reference is also made to a cylindrical type silo, it being understood that the invention can be applied to any type of silo.
For clarity, in the following description the term proximal is used to designate an object close to the center of the silo and the term distal to designate an object distant from the center of the silo.
The present invention relates to an extractor 1 having at least one endless screw 2 able to be driven in rotation on itself and around the central axis XX of a silo 3.
The combined movements of rotation of the endless screw 2, on the one hand on itself, and on the other hand around the central axis XX of the silo 3, cause the material stored in the silo 3 to be conveyed, towards a central opening 4.
The silo 3 is of generally cylindrical shape, the length of the worm 2 being substantially equal to the radius of the silo 3 of generally cylindrical shape.
The solid materials or materials capable of being stored in the silo 3 and conveyed by the extractor 1, to the central orifice 4, are of the powder or grain type, or any type of similar material, capable of being stored in silo 3, or on a storage area, and capable of being transported and moved by the worm gear 2.
In line with the central orifice 4 are located central means for discharging material 5 which is in the form of a frame 6 in which are included drive means 7, which will be described later, the frame 6 being able to drive in rotation said endless screw 2 around itself and around the central axis XX using motor means 7.
The rotation of the endless screw 2 on itself and around the central axis XX of the silo 3 causes the material discharged to pass through an evacuation zone 6a located in the frame 6, this zone giving access to a hopper 4a of a type known per se and leading to a conveyor belt (not shown in the figure but of a type known per se) on which the material thus removed is transported.
The frame 6 is in any form known to those skilled in the art, preferably in the form of a turret with a protective cone 6b.
The worm 2 is connected by its proximal end 2a to the central material removal means 5.
Indirect means for driving in rotation 8 around the central axis XX of the worm 2 are arranged partially opposite the distal end 2b of the worm 2 on the inner wall 3a of the silo 3.
The silo 3 includes, along its inner wall 3a, an overhang 9 arranged vertically in rotation drive means 8 and capable of preventing the stored material from infiltrating into said drive means 8.
In fact, thanks to the presence of the overhang 9 plumb with the distal end 2b of the worm 2 and of its appropriate conformation, the material discharged cannot penetrate into the gears constituting the rotation drive means 8 and thus cause their fouling, their adjustment and possibly their blocking.
More specifically, the projection 9 disposed on the inner wall 3a of the silo 3 is shaped so as to produce a slope 9a directed towards the center of the silo 3 thus allowing better flow of the material stored by sliding on the slope 9a.
In a vertical section transverse to the inner wall 3a of the silo 3, the projection 9 is represented substantially by a right triangle joined, by its side perpendicular to the inner wall 3a, to a rectangle, the hypotenuse of the triangle corresponding to the slope 9a of the advance 9 and allows the stored material to slide towards the worm 2 so that the stored material achieves a suitable angle of sloping a in the silo 3.
The silo 3 has regularly spaced orifices 10 on its periphery passing through the inner 3a and outer 3b walls of the silo 3 and arranged opposite the distal end 2b of the worm 2, thus allowing a machinist to access the means rotation drive 8 about the central axis XX when these must be cleaned, have a malfunction or require the replacement of one of their constituent parts.
FIG. 2 shows more precisely the central material removal means 5 as well as the motor means 7.
The worm 2 consists of a hollow tube 11 having an appropriate thread on the outside and through which a central shaft 12 passes.
The central shaft 12 is connected by its proximal end 12a to the motor means 7.
The ends (12a, 12b) of the central shaft 12 protrude relative to the hollow tube 11 and therefore relative to the ends of the worm 2, the length of the central shaft 12 being greater than the length of the worm 2.
The motor means 7 consist of a first motor 13, of a type known per se, and of a transmission assembly 14 connecting the first motor 13 to said hollow tube 11, the first motor 13 allowing the tube to rotate on itself hollow 11 and therefore the rotation on itself of the worm 2.
The motor means 7 also have a second motor 15 connected directly to the proximal end 12a of the central shaft 12, the second motor 15 being able to rotate the central shaft 12 in rotation.
The first 13 and second 15 motors are respectively connected to the hollow tube 11 and to the central shaft 12 by means of rolling means, described later, of a type known per se and arranged in the frame 6.
In order to allow its rotation about the central axis XX of the silo 3, the frame 6 is arranged on a pivoting base 16 by means of a crown 17 of a type known per se.
3 shows a schematic sectional view of the rotational drive means 8 of the worm 2 around the central axis XX.
The distal end 2b of the worm 2 does not cooperate with the drive means 8, that is to say that there is no direct connection between the drive means 8 and the worm end 2.
The distal end 2b of the worm 2 is therefore not in direct contact with the inner wall 3a of the silo 3 and is not directly linked to an element in contact with the inner wall 3a.
A crenellated wheel 18, of a type known per se, is disposed on the distal end 12b of the central shaft 12.
The second motor 15 is connected directly to the proximal end 12a of the central shaft 12 allowing its rotation on itself and therefore the rotation of the crenellated wheel 18.
The crenellated wheel 18 is in contact with a rack 19 present on the contour of the inner wall 3a of the silo 3.
Thus, the rotational drive of the crenellated wheel 18 causes its displacement on a rack 19 thus achieving the displacement of the central shaft 12 in the direction of rotation and therefore the rotational displacement of the frame 6 around the central axis XX of the silo 3 and consequently the rotation of the worm 2 around the central axis XX.
A roller 20 allows the central shaft 12 to be suspended on the rack 19, the castellated wheel 18 and the roller 20 being connected by a connecting element 21 of a type known per se.
The rotation drive means 8 thus formed make it possible to facilitate the movement of the endless screw 2 around the central axis XX of the silo 3 and therefore the rotation of the frame 6 on its pivoting base 16.
FIG. 4 shows more precisely the first 13 and second 15 motors of the motor means 7.
The proximal end 12a of the central shaft 12 is connected to the frame 6, and more precisely to a support 6c of the frame 6, by means of a bearing device 22 of a type known per se by the man of the 'art.
The bearing device 22 allows the first motor 13 to rotate the hollow tube 11 on itself and the second motor to rotate the central shaft 12 on itself.
The motor means 7 are of any known type, for example electric, hydraulic or pneumatic and are supplied with the aid of supply means 23 produced rotating around the central axis XX of the silo 3.
Connection means 24 of all known types are produced between the supply means 23 and the motor means 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). 1. Extractor intended for the evacuation of solid, powdery or granular materials stored in a silo (3) or equivalent, comprising at least one worm (2) intended to evacuate said materials, said material to a central orifice worm (2) being able to be driven in rotation on itself and around the central axis XX of said silo (3) or equivalent, said worm (2) having means for driving in rotation (8 ) around said central axis XX, characterized in that said drive means (8) do not cooperate with the distal end (2b) of said worm (2).