Véhicule à benne basculante La présente invention a pour objet un véhicule à benne basculante, notamment un véhicule à moteur permettant le transport de matériaux pulvérulents ou granuleux en vrac, c'est-à-dire non emballés dans des sacs. Ce véhicule comporte un arbre de décharge ment rotatif s'étendant à l'extrémité arrière de la caisse du véhicule et portant des moyens à vis pour déplacer une matière à partir des deux extrémités vers le milieu de l'arbre à travers une ouverture de décharge dans la caisse de véhicule vers un conduit transporteur pneumatique.
Les véhicules à benne basculante sont bien con nus en soi pour le transport de matériaux en vrac tels que du sable et du gravier, et ils sont équipés d'un dispositif servant à déverser les matériaux. Le déversement ou déchargement des matériaux par gra vité à partir de ces véhicules est toutefois relativement incontrôlable, et il ne peut être appliqué de façon pratique au déchargement de matériaux relativement coûteux et à l'état finement divisé, comme la farine ou le ciment, pour les déverser dans des réservoirs, caissons ou silos de stockage.
Il existe à l'heure actuelle différents types de véhicules à moteur servant au transport de charges en vrac, comportant des dispositifs leur permettant de déverser leur charge dans un récipient de stockage se trouvant à un niveau plus élevé, mais tous les véhicules connus présentent l'inconvénient, du point de vue du petit utilisateur, d'être des véhicules spécia lisés qui n'ont que peu ou pas de valeur pour une autre utilisation, de sorte que, dans le cas où aucune charge en vrac ne doit être livrée, ils demeurent inu tilisés, ce qui peut représenter un inconvénient con sidérable pour leur propriétaire étant donné que la dépense nécessaire à leur acquisition est initialement élevée.
Dans le commerce de la minoterie, par exemple, les livraisons de grains et de farine ainsi que d'autres pour l'alimentation des animaux tels que des noix comprimées, des cubes ou des boulettes sont effec tuées soit en vrac, soit en sacs, selon les disponibi lités de stockage du grain, de sorte que, en particu lier dans le cas de petites firmes, il existe un avantage bien déterminé à posséder un véhicule qui puisse ser vir à la fois comme véhicule de livraison de maté riaux en vrac et comme véhicule servant à transpor ter par exemple des grains en sacs.
Le véhicule selon l'invention est caractérisé en ce que le pas des vis transporteuses augmente des extrémités de l'arbre vers son milieu de manière à décharger de la matière pulvérulente dans une con dition non comprimée vers une ouverture de dé charge, et en ce que la liaison entre l'ouverture de décharge et le conduit transporteur pneumatique est constituée par un obturateur rotatif de sorte qu'une gamme étendue de matières solides allant de poudres aux articles de dimension relativement grande, tels que des cubes ou noix pour l'alimentation des ani maux, peuvent passer dans ledit conduit à partir de la caisse de véhicule.
Dans une forme d'exécution particulière où l'ar bre de déchargement est au-dessus du niveau du plan cher du véhicule, il n'est de préférence pas fixé de façon permanente sur la caisse du véhicule, mais il se présente sous la forme d'un ensemble séparé, qui peut être adapté sur cette caisse ou qui peut être sé paré rapidement, suivant les besoins. Ceci représente un avantage notable, car lorsque l'arbre est démonté, le véhicule peut servir de benne basculante de type usuel, en plus de son utilisation comme véhicule de transport de matériaux en sacs et comme véhicule de livraison de matériaux en vrac.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du véhicule faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan de l'extrémité ar rière de ladite forme d'exécution du véhicule.
La fig. 2 montre l'ensemble de l'arbre de déchar gement, après son démontage pour le transport.
La fig. 3 est une vue d'extrémité de la caisse du véhicule, l'arbre de déchargement étant monté en place.
La fig. 4 est une vue de profil de l'extrémité ar rière de la caisse du véhicule, l'arbre de décharge ment étant monté en place.
La caisse 1 du véhicule présente un trou de dé chargement 2 ménagé dans son fond (fig. 4), immé diatement en avant du layon 3 prévu au centre du camion, et ce trou peut être ouvert et fermé au moyen d'un volet ou panneau coulissant (non représenté). Un second trou de déchargement est ménagé au centre du layon, et il est fermé de même au moyen d'un volet ou panneau 5. Un dispositif amovible 6 à arbre de déchargement est prévu pour amener les matériaux ou matières à l'état pulvérulent ou gra nuleux de la caisse du véhicule au trou 2, en vue de leur déversement dans un récipient ou en un lieu de stockage se trouvant à un niveau plus élevé.
Pour permettre au déchargement d'être effectué avec une facilité maximum, la caisse 1 est de préférence légè rement plus étroite à son extrémité avant qu'à son extrémité arrière, de manière à éviter toute tendance du matériau à être tassé pendant le déplacement lon gitudinal de la caisse, lors du déchargement, et ceci permet aux matériaux de se déplacer aisément vers l'extrémité arrière du véhicule, où le déchargement est effectué par le dispositif à arbre de déchargement, à travers le trou 2, ou par gravité à travers le trou 4.
Ce dispositif comprend un arbre 7, supporté par des paliers fixés sur deux plaques terminales 8, qui sont elles-mêmes réunies par une tôle de protection incurvée 9, présentant un trou médian destiné à coïncider avec le trou de déchargement 2 prévu dans le plancher du véhicule. L'arbre 7 porte des vis transporteuses 10 à pas de sens opposés, s'étendant depuis les deux extrémités de l'arbre, et se terminant au bord d'une zone de déchargement médiane conju guée à une palette 11 disposée au-dessus du trou de déchargement 2.
Les côtés de la caisse 1 du véhicule présentent des pattes de mise en place 12, contre lesquelles les bords avant des plaques terminales 8 viennent prendre appui quand le dispositif 6 est sou levé en vue de son engagement dans le véhicule après rabattement du layon. Les bords arrière des plaques 8 sont sensiblement de niveau avec l'extrémité de la caisse du véhicule, de sorte que le relevage du layon 3 assure leur maintien en place.
Quand l'arbre de déchargement 7 est en place à l'intérieur de la caisse du camion, une extrémité de cet arbre est attaquée par une pièce de solidarisa- tion angulaire amovible 14, qui traverse elle-même <B>,</B>une roue à chaîne 15 tournant sur son propre moyeu 16 et reliée par une chaîne à un arbre de prise de force du véhicule ou à tout autre dispositif d'entraî nement. La commande est transmise à l'arbre 7 par suite de la soiidarisation de la pièce 14 avec la roue à chaîne 15 au moyen de goujons 17.
La tôle de protection incurvée 9 est en métal, et elle entoure la partie inférieure de l'arbre 7 entre le plancher et le layon du véhicule, en s'adaptant d'une façon relativement étroite à la périphérie des vis trans porteuses 10, ce qui évite qu'une quantité notable de matériau ne demeure dans l'angle formé entre le plancher de la caisse et le layon, tandis qu'en même temps les vis transporteuses 10 peuvent attaquer la masse du matériau transporté. Quand cela n'est pas nécessaire, par exemple quand on transporte de la farine ou du blé en sacs, on peut démonter d'une façon particulièrement simple le dispositif conjugué à l'arbre de déchargement,
comme on le comprendra à la lecture de la description qui précède.
Dans le cas présent, le matériau déchargé à tra vers l'orifice 2 parvient, sous l'effet de la pesanteur, dans un conduit transporteur 20, qui est constitué par un tube d'un diamètre de 10 cm environ, à travers lequel de l'air est envoyé sous une pression mano- métrique de 0,14 à 0,21 kg/cm-' environ à partir d'un compresseur ou ventilateur soufflant entraîné par le moteur du véhicule et assurant le refoulement de 6,75 m3 d'air environ par minute, de sorte que le système pneumatique travaille sous une pression re lativement faible.
Toutefois, pour empêcher l'air d'être refoulé directement à travers l'orifice 2, un obturateur rotatif étanche 21 est interposé entre le conduit 20 et l'orifice 2.
Le déchargement du véhicule à benne basculante est effectué alors que la caisse est inclinée de 30o environ. L'obturateur rotatif étanche 21 est par suite fixé sur l'orifice de déchargement 2 dans une posi tion telle qu'il soit vertical quand la caisse est incli née selon l'angle indiqué.
Un obturateur rotatif étanche est constitué par un dispositif (dont on connaît plusieurs constructions différentes) qui permet l'introduction de quantités déterminées de matériau à l'état pulvérulent ou gra nuleux dans un courant d'air de façon telle que celui-ci puisse assurer leur entraînement.
Le type d'obturateur rotatif étanche 21 représenté comprend un arbre rotatif, monté sur un axe horizontal dans un boîtier ou carter cylindrique, l'arbre portant des aubes qui assurent sensiblement l'étanchéité avec les côtés du carter. Celui-ci présente à sa partie supé rieure et à sa partie inférieure des orifices par les quels le matériau pénètre depuis la caisse du véhicule et tombe dans le conduit pneumatique, les aubes assu rant l'étanchéité entre l'orifice d'admission et l'ori fice de sortie. L'arbre de l'obturateur rotatif étanche utilisé ici est entraîné par un arbre de renvoi 22,à partir du quel la roue à chaîne 15 est également entraînée.
Cet arbre de renvoi 22 est commandé de toute manière appropriée, de préférence par un moteur hydraulique entraîné à partir du moteur du véhicule par l'inter médiaire d'une pompe hydraulique.
Lors du déchargement du matériau dans le con duit transporteur 20, l'obturateur rotatif étanche 21 prélève en même temps de petites quantités d'air sous pression au conduit, et cet air doit être évacué d'une manière quelconque.
Des recherches ont montré que dans le cas d'un appareil de ce type, le déchargement tend, avec cer taines matières, par exemple avec de la farine, à être partiellement incontrôlable par suite du poids variable de matières agissant sur les vis 10 au cours du déchargement. Cette tendance peut être compen sée dans une large mesure par l'utilisation d'un cou vercle en tôle incurvée 23 de section triangulaire, qui s'adapte sur le tiers médian environ de l'arbre de déchargement 7. Le couvercle 23 s'étend au-dessus de l'arbre 7 entre le plancher de la caisse et le layon 3, le sommet du triangle étant dirigé vers l'extrémité avant de cette caisse.
La face interne 23a du cou vercle 23 s'adapte étroitement sur la palette 11 et sur l'extrémité interne des vis transporteuses 10, afin de réduire autant que possible la tendance à la for mation d'un tunnel de matière entre le couvercle et l'arbre. Le rôle du couvercle 23 est de déterminer la quantité de matière introduite dans l'obturateur rotatif étanche 21, de façon telle que les quantités distribuées ne soient pas supérieures à celles que le compresseur ou le ventilateur soufflant peut entraî ner dans le conduit 20.
L'adaptation du couvercle 23 au-dessus de la partie médiane de l'arbre a pour effet de réduire la pression due au poids de la charge dans cette zone. Etant donné toutefois que les vis trans porteuses 10 peuvent engendrer une pression très éle vée sous le couvercle 23 en cas de blocage de la ma tière, ce couvercle peut se soulever librement, et il repose en place sous l'effet de son propre poids. Il présente simplement un logement qui vient s'adap ter sur une patte 24 portée par le layon. Une sur charge provoque un déplacement vers le haut du couvercle, à l'écart du layon.
Le couvercle 23 est traversé par un conduit d'ad mission d'air en forme de U renversé, ce conduit partant d'un point dans la face intérieure 23a situé immédiatement au-dessus de la palette 11 et aboutis sant à un orifice 27 ménagé dans le plancher du véhi cule. Le conduit d'air ainsi formé peut être utilisé de deux manières différentes pour favoriser le dé chargement en provoquant l'agitation de la matière au voisinage du trou 2, afin de s'opposer à un tas sement de la matière en ce point, ce qui gênerait le déchargement.
Si l'obturateur rotatif étanche 21 est du type re présenté, dans lequel l'air s'échappe à travers le car ter en un point situé entre l'orifice d'admission et l'orifice de sortie, le trou d'échappement d'air 28 peut être alors relié par un conduit à l'orifice 27 du plancher du véhicule, et l'air ainsi prélevé est en traîné en un cycle fermé, pour être refoulé vers le bas sur la matière, au-dessus du trou de décharge ment 2, ce qui favorise l'admission de ce matériau dans l'obturateur rotatif étanche.
Par ailleurs, si cet obturateur rotatif étanche est du type dans lequel il ne se produit aucun prélève ment d'air, l'air provenant du conduit transporteur 20 s'échappe alors vers le haut à travers le trou de déchargement 2, et dans ce cas il traverse le con duit 26 et parvient à l'atmosphère par le trou 27 ménagé dans le plancher du véhicule. Le courant d'air ascendant a alors un effet d'agitation sur la matière, afin de s'opposer à toute tendance au tas sement ou à la compacification de celle-ci. L'ori fice 27 constitue alors un orifice de sortie d'air, et il est désirable de prévoir sous cet orifice un sac collecteur interceptant la petite quantité de matière entraînée par l'air ainsi refoulé.
Pour décharger un véhicule à benne basculante ainsi équipé, on incline la caisse selon l'angle désiré, et on raccorde le conduit transporteur 20 à la lon gueur du tuyau de distribution nécessaire pour que ce tuyau puisse déboucher dans le caisson de stoc kage. On met le compresseur en marche pour provo quer le passage d'un courant d'air dans le conduit, puis on assure l'entraînement de l'obturateur rota tif étanche 21 et de l'arbre de distribution 7.
Les vis transporteuses 10 assurent le déplace ment d'un courant de matière constant entre les côtés de la caisse du véhicule et le milieu de celui-ci, cette matière étant refoulée par la palette 11 dans l'orifice de déchargement 2 (ce mouvement étant favorisé par le courant d'air descendant quand on utilise un dis positif d'étanchéité à prise d'air). On remarquera que le pas des vis transporteuses augmente des extré mités vers le centre de sorte qu'une matière pulvé rulente transportée par elles, n'est pas soumise à une compression par l'action desdites vis.
La matière pénètre ensuite, à travers cet obturateur rotatif étan che 21, dans le conduit transporteur 20, et elle est envoyée au récipient de stockage.
Puisque la matière est aspirée pratiquement sur toute la largeur de la caisse du véhicule, la charge tend à se déplacer d'une façon régulière longitudi nalement à la caisse de celui-ci, et ceci constitue une particularité désirable pour l'obtention avec certitude d'un déchargement .sensiblement complet et uniforme.
Grâce au montage de l'arbre de déchargement 7 équipé de vis transporteuses 10 et d'une palette 11 sous la forme d'un dispositif amovible 6, le véhicule à benne basculante peut être utilisé de la manière or dinaire comme véhicule transporteur à plate-forme recevant la charge, ou bien comme camion à benne basculante, et cette souplesse d'adaptation augmente l'intérêt du véhicule pour le petit utilisateur, par rap port à ce qui est le cas. avec un véhicule spécialisé et coûteux. Selon un autre avantage encore, l'agence- ment décrit permet de transformer d'une façon relati vement peu coûteuse un véhicule à benne basculante de type usuel, fabriqué en série, en un véhicule ca pable de transporter des matériaux en vrac, équipé d'un mécanisme déchargeur et élévateur incorporé.
Dans le cas de matières telles que la farine, qui ont tendance à être tassées et à s'opposer au déchar gement en formant un tunnel qui entoure les vis transporteuses 10, on peut prévoir au-dessus de l'ar bre de déchargement 7 un arbre agitateur séparé 30. Cet arbre agitateur porte des aubes inclinées 31, qui sont disposées de manière à déplacer la matière à la fois radialement et longitudinalement par rap port à l'arbre 30. Les aubes 31 sont disposées par jeux de sens opposés, de manière à communiquer à la matière un déplacement vers l'arrière et vers l'avant.
On comprendra que le véhicule particulier dé crit ci-dessus peut être modifié d'un certain nombre de manières.
Ainsi dans une variante l'arbre de déchargement conjugué à des vis transporteuses et à une palette peut être monté en place de façon permanente dans une gouttière prévue à l'extrémité arrière du plan cher du véhicule, cette gouttière comportant un cou vercle plat et amovible, qui peut être mis en place lorsque le camion est utilisé à d'autres fins.