Installation de nettoyage des grilles d'une prise d'eau La présente invention a pour objet une installa tion de nettoyage des grilles d'une prise d'eau, com prenant un râteau de nettoyage destiné à être déplacé le long des grilles à l'aide d'un organe moteur et par l'intermédiaire d'au moins un filin souple, des rails de guidage disposés de part et d'autre du râteau étant destinés à guider celui-ci pendant ses mouve ments de descente et de montée devant les grilles.
L'installation de nettoyage selon l'invention est caractérisée par le fait qu'elle comprend deux paires de rails de guidage du râteau, celui-ci étant porté par un chariot à deux essieux dont la roue corres pondante d'un essieu est guidée sur l'un des rails d'une même paire, alors que la roue correspondante de l'autre essieu est guidée sur l'autre rail, -les deux rails d'une même paire étant articulés l'un à l'autre, et un mécanisme permettant de les rapprocher ou de les éloigner l'un de l'autre pour amener le râteau en contact avec les grilles ou pour éloigner celui-ci des grilles.
Les dessins annexés représentent, schématique ment et à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécu tion de l'installation selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation de côté mon trant la première forme d'exécution, alors que le râteau est en position de descente.
La fig. 2 est une vue de face correspondant à la fig. 1.
La fig. 3 montre l'installation, alors que le râteau approche de la fin de course de descente.
La fig. 4 montre le râteau en fin de course de descente, alors qu'il entre en contact avec les grilles. La fig. 4a montre la position correspondante qu'occupe le râteau lorsqu'il s'agrippe à une charge de détritus volumineuse. La fig. 5 montre le râteau alors qu'il atteint le sommet des grilles et approche de la fin de course de montée.
Les fig. 6 à 10 se rapportent à la seconde forme d'exécution.
La fig. 6 est une vue en élévation latérale mon trant le râteau en position de descente.
La fig. 7 est une vue de face correspondant à la fig. 6.
La fig. 8 montre cette forme d'exécution, alors que le râteau est proche de la fin de course de descente.
La fig. 9 montre le râteau en fin de course de descente, alors qu'il entre en contact avec les grilles. La fig. 10 montre l'installation, alors que le râteau atteint le haut des grilles.
Les fig. 11 et 12 se rapportent à une troisième forme d'exécution de l'installation.
L'installation de nettoyage des grilles 1 d'une prise d'eau 2, représentée aux fig. 1 à 5, comprend un râteau de nettoyage 3 porté par un chariot 4. Ce chariot comprend deux essieux 5 et 6, l'essieu 5 portant des roues ou galets 7, et l'essieu 6 également des roues ou galets 8. Ces roues 7 et 8 sont destinées à être guidées par des rails 9 et 10. Une paire de rails 9 et 10 est donc disposée de part et d'autre du râteau 3, comme le montrent les fig. 1 et 2. Dans la première forme d'exécution, le rail 9 est fixé à proximité des grilles 1 et parallèlement à celles-ci.
Par contre, le rail 10 est mobile, étant donné qu'il est articulé au rail 9 par des bras 11. L'ensemble formé par chaque -paire de rails 9 et 10 et par les bras 11 constitue un parallélogramme déformable.
Des leviers de verrouillage 12 pivotés en 13 sur une partie fixe de l'installation sont destinés à main- tenir le rail mobile 10 en position élevée, comme montré aux fig. 1 à 3. Une extrémité 14 du levier de verrouillage 12 retient le rail 10 par un bec 15 prévu à l'extrémité supérieure de celui-ci. L'autre extrémité 16 du levier de verrouillage 12 est destinée à prendre appui contre un levier 17 articulé en 18 par rapport à une partie fixe de l'installation.
L'extré mité supérieure 19 de ce levier 17 est articulée à une genouillère 20 reliée en 21 à un point fixe de l'installation. L'articulation 22 de cette genouillère est commandée par un électro-aimant 23. Ce mon tage est fait de telle sorte que lorsque l'électro-aimant 23 est parcouru par un courant électrique, l'articu- lation 22 de la genouillère 20 est tirée vers le haut d'une distance suffisante pour provoquer un bascu- lement du levier 17 dans le sens des aiguilles d'une montre,
basculement libérant l'extrémité 16 du levier 12 qui pivote alors également dans le sens des aiguilles d'une montre et permet un mouvement vers le bas du rail 10, mouvement accompagné d'un déplacement dudit rail 10 en direction du rail 9. Dans cette première forme d'exécution, l'envoi d'une impulsion de courant dans l'électro-aimant 23 est commandé à partir du treuil 24 sur lequel s'enroule chaque filin 25 de commande des mouvements du chariot 4.
En effet, une butée 26 est aménagée à l'extrémité inférieure du rail mobile 10, de sorte que lorsque le chariot 4 arrive à proximité de la fin de sa course de descente, ses roues 8 viennent reposer contre cette butée 26 déchargeant ainsi les filins 25. Le treuil 24 est conçu de manière que lors d'une décharge du filin 25, le tambour 27 du treuil subit un déplacement axial. On utilise alors ce déplacement axial pour faire agir la joue 28 du tambour contre un levier 29 provoquant la fermeture d'un interrup teur 30. Cet interrupteur 30 commande précisément le circuit d'alimentation de l'électro-aimant 23.
Le déplacement axial du tambour 27 est provoqué par un mécanisme à rampe hélicoïdale 31 et ressort 32. forçant l'arbre-moteur 33 à poursuivre son mouve ment de rotation sur un certain angle après la décharge du filin 25. C'est ce déplacement angulaire supplémentaire du tambour 27 qui est utilisé pour provoquer, à l'aide de la rampe hélicoïdale 31 et d'un organe suiveur de cette rampe, le déplacement axial du tambour 27 enclenchant l'interrupteur 30.
Cette installation comprend, en outre, un dispo- sitif à leviers 34 articulés en 35 sur une partie fixe de l'installation, en l'occurrence sur le rail fixe 9. L'extrémité 36 des leviers 34 est reliée par un bras 37 à l'extrémité 38 des bras supérieurs 11. Ces bras supérieurs 11 présentent effectivement un prolonge ment 39 leur donnant également une forme de levier.
La partie 40 des leviers 34 se trouve placée dans le chemin sur lequel se déplace le chariot 4, lorsqu'il approche de la fin de sa course de montée. C'est donc par l'action du chariot 4 contre la partie 40 des leviers 34 qu'est provoqué le retour dans leur position initiale des rails de guidage 10, comme cela sera expliqué plus loin. Le râteau 3 de cette première forme d'exécution d'installation est articulé par rapport au chariot 4 selon un axe 41. Des organes de butée 42 sont des tinés à limiter le mouvement du râteau 3 autour de l'axe d'articulation 41. Des ressorts 43 agissant par compression tendent à maintenir le râteau 3 en con tact avec les organes de butée 42.
Cette articulation du râteau 3 par rapport au chariot 4 est destinée à permettre audit râteau 3 de fléchir dans le cas où celui-ci vient heurter une charge de détritus volu mineuse 44 au bas des grilles 1, comme représenté à la fig. 4a. Dès que la charge 44 a été amenée au haut des grilles 1, le râteau 3 reprend sa position initiale par rapport au chariot 4, position représen tée aux fig. 1 à 4.
Comme le montre la fig. 2, le chariot 4 est formé principalement par un tube métallique 45 de forte section portant des bras 46 auxquels est arti culé le râteau 3. Dans l'exemple représenté à la fig. 2, ce râteau 3 est lui-même constitué de trois élé ments susceptibles de fléchir indépendamment les uns des autres, grâce aux articulations 41, selon la forme des détritus qu'ils doivent recueillir. Pour faci liter le mouvement de descente du chariot 4 dans le courant de la prise d'eau 2, il est indiqué de charger ce chariot 4 en coulant une masse de béton dans le tube 45.
Le fonctionnement de l'installation décrite ci- dessus en regard des fig. 1 à 5 est le suivant Alors que le chariot 4 se trouve à la partie supé rieure des rails de guidage 9 et 10, comme montré à la fi-. 1, et les rails 9 et 10 étant en position pour la descente du chariot, lesdits rails sont en position éloignée l'un de l'autre et maintenus dans cette posi tion par les leviers 12 coopérant avec les leviers 17 et la genouillère 20. II suffit de commander le moteur du treuil 24 pour provoquer, dans cette position, le déroulement des filins 25 des tambours 27.
Le cha riot 4 se déplace alors le long des deux rails 9 et 10, constitués dans le cas particulier par des fers en U, jusqu'à ce que les roues 8 viennent heurter les butées 26 aménagées sur les rails 10. Tout au long de cette course de descente, le râteau 3 est donc éloigné des grilles 1, comme le montre la fig. 3 notamment. Dès que les roues 8 viennent heurter les butées 26, les filins 25 se trouvent déchargés, ce qui provoque la mise en action du dispositif à rampe hélicoïdale 31 et ressort 32 provoquant par l'intermédiaire d'un déplacement axial du tambour 27 la fermeture d'un interrupteur 30.
De ce fait, l'électro-aimant 23 est excité et provoque une flexion de la genouillère 20 vers le haut libérant ainsi les leviers 12. Il en résulte une libération du bec 15 permettant aux rails de gui dage 10 de se déplacer vers le bas en même temps que le chariot 4 pour atteindre la position de fin de course vers le bas, représentée à la fig. 4. Le râteau 3 arrive ainsi en contact avec les grilles 1 et l'on peut alors commander le mouvement de remontée dudit chariot 4 et de son râteau 3 pour ramener vers le haut des grilles 1 les détritus 44 susceptibles de s'être plaqués contre les grilles.
Une fois arrivés au niveau supérieur des grilles 1, respectivement au niveau supérieur du tablier prolongeant éventuelle ment celles-ci, les détritus sont déversés soit dans un canal 47, soit directement dans un camion ou une benne de chargement (voir fig. 5). Le mouvement d'élévation du chariot 4 se poursuit alors, ce qui pro voque l'entrée en contact dudit chariot 4 avec la partie 40 des leviers 34.
Comme le mouvement d'é:évation du chariot 4 se poursuit, les leviers 34 sont basculés dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui pro voque un déplacement angulaire correspondant des bras 11 qui ramène le rail mobile 10 dans sa posi tion initiale, représentée aux fig. 1 à 3, position dans laquelle il est maintenu à nouveau par les leviers 12. Bien entendu, dans cette position, l'électro-aimant 23 n'est plus parcouru par un courant et la genouillère 20 se trouve dans la position représentée à la fig. 3.
La deuxième forme d'exécution de l'installation de nettoyage des grilles 1 d'une prise d'eau 2 com prend les mêmes organes principaux que ceux cons tituant la première forme d'exécution, représentée aux fig. 1 à 5. Cependant, dans cette d,uxième forme d'exécution, les rails de guidage 9 et 10, au lieu d'être formés par des fers en U, sont constitués par des fers cornières (en L). En outre, le rail fixe de gui dage 9 est situé à une certaine distance des grilles 1 et parallèlement à celles-ci, alors que le rail mobile 10 est disposé entre le rail 9 fixe et les grilles 1.
Ces deux rails 9 et 10 sont également articulés l'un à l'autre par des bras 11 selon un parallélogramme déformable. Le chariot 4 comprend également deux essieux 5 et 6 portant les roues de guidage 7 et 8. Toutefois, le râteau 3 est simplifié dans cette deuxième forme d'exécution, en ce sens qu'il est fixe par rapport au chariot 4.
Dans cette forme d'exécution, les leviers de ver rouillage 12 et de remise en position initiale 34 du rail mobile 10 sont combinés en un seul levier 48 articulé selon un point fixe 49 de l'installation. A ce levier 48 est articulé en 50 un bras 51 relié au point d'articulation 52 du bras supérieur 11. au rail 10. L'extrémité 53 du levier 48 est destinée à coopérer avec un bec 54 d'un levier 55 articulé en 56 sur un point fixe. Ce levier 55 présente au voisinage de son extrémité libre une came 57 avec laquelle coopère l'extrémité 58 d'une paire de leviers 59 servant de support à un moteur-treuil 60. Comme le montre la fig. 7, ce moteur-treuil 60 est porté par un arbre 61 reliant les deux leviers 59.
Le filin 25 se déroule et s'enroule donc sur le tambour 27 de ce moteur-treuil 60. Les leviers 59 sont articulés sur des points fixes 62 de l'installation. Des ressorts 63 tendent à faire basculer les leviers de support 59 du moteur-treuil 60 en cas de décharge du filin 25. En effet, lorsque le chariot 4 arrive à proximité de la fin de sa course de descente, ses roues 8 viennent heurter la butée 26 aménagée en bout des rails 10, ce qui décharge le filin 25. De ce fait, les ressorts 63 peuvent se déten dre et repousser vers la gauche, par leur came 57, les leviers 55 contre l'action d'un ressort de rappel 64.
Un tel basculement des leviers 55 libère l'extré mité 53 des leviers 48, ce qui permet le déplace ment vers le bas et en direction des grilles 1 des rails mobiles 10.
Le fonctionnement de cette deuxième forme d'exé cution est donc très semblable à celui de la première forme d'exécution décrite en regard des fig. 1 à 5. En position de départ d'une course de descente du chariot 4, les rails mobiles 10 se trouvent donc à proximité des rails fixes 9 dans la position représen tée aux fig. 6 et 8. Dès qu'un mouvement de dérou lement des filins 25 est donné au moteur-treuil 60, le chariot 4 se déplace le long des rails 9 et 10, le râteau 3 étant éloigné des grilles 1. Le chariot 4 atteint ainsi la position représentée à la fig. 8 dans laquelle les roues 8 viennent heurter la butée 26.
Dès ce moment, le filin 25 est déchargé, ce qui provoque la détente des ressorts 63 provoquant le déverrouil lage des leviers 48 et la libération des rails mobiles 10 qui se déplacent alors parallèlement aux rails 9 jusqu'à la position représentée à la fi-. 9, dans laquelle le râteau 3 vient en contact avec le bas des grilles 1. En inversant alors le mouvement du moteur- treuil 60, on provoque le mouvement de montée du chariot 4 entraînant le râteau 3 le long des grilles 1 jusqu'à leur partie supérieure, respectivement jusqu'à la partie supérieure du tablier qui les prolonge éven tuellement (voir fig. 10).
Dans cette position, les détritus ayant été ramassés le long des grilles 1 sont déversés dans le canal d'évacuation 47, respective ment dans le camion ou la benne destiné à leur éva cuation. II est à noter que la partie supérieure des rails 9 et 10 selon cette deuxième forme d'exécution est coudée pour provoquer un basculement du cha riot 4 favorisant la décharge du râteau 3 tout en facilitant la remise en position de descente du chariot 4 et des rails mobiles 10. En effet, dès qu'il arrive dans la position représentée à la fig. 10, le chariot 4 entre en contact avec la partie 65 des leviers 48 for mant leur extrémité libre.
Comme le mouvement vers le haut du chariot 4 se poursuit par traction du filin 25, les leviers 48 sont ramenés dans la position repré sentée à la fig. 6, position dans laquelle ils sont verrouillés par le levier 55 et son bec 54. Simultané ment à la remise en position initiale des leviers 48, ceux-ci entraînent par leur articulation 50 et les bras 51 les rails mobiles 10 vers le haut en position rap prochée des rails fixes 9.
Comme le montrent les fig. 6 et 10, le ressort 63 prend appui lui-même sur un ressort 72 de plus forte puissance. Ce ressort 72 est destiné à agir comme organe limiteur d'efforts en cas de surcharge de l'ins tallation. En effet, s'il arrivait que le râteau 3 reste croché, par exemple contre les grilles 1 pour une raison quelconque, la surcharge se produisant sur le filin 25 provoquerait non seulement l'écrasement du ressort 63 de faible résistance, mais également la flexion du ressort 72.
Le mouvement imparti alors au levier 59 serait utile, dans ce cas, pour agir sur un interrupteur déclenchant l'alimentation en courant du moteur-treuil 60. En principe, ce ressort limiteur d'effort 72 est donc précomprimé lors du fonction nement normal de l'installation.
Les fig. 11 et 12 montrent une variante d'exécu tion du mécanisme destiné à commander le rappro chement, respectivement l'éloignement du rail mobile 10 par rapport au rail fixe 9. Dans cette variante, les rails 9 et 10 sont reliés par une paire de genouil lères 66 reliées par leur articulation 67 à un tirant 68.
On comprend sans autre que, lorsqu'on amène l'articulation 67 dans l'alignement des points d'arti culation 69 et 70 de la genouillère 66 sur les rails 9 et 10, on obtient la position la plus éloignée des rails 9 et 10 l'un de l'autre. Par contre, lorsqu'on déplace par exemple vers le haut, à l'aide du tirant 68, l'articulation 67, on provoque une flexion de la genouillère 66 déterminant un rapprochement du rail mobile 10 par rapport au rail fixe 9. Un tel méca nisme à genouillères pourrait, bien entendu, être appliqué à l'une ou l'autre des formes d'exécution représentées aux fig. 1 à 10.
Il est à noter que dans les formes d'exécution décrites de l'installation revendiquée, il est toujours possible de provoquer le déplacement du rail mobile 10 arbitrairement, éventuellement par commande manuelle, alors que le chariot 4, respectivement le râteau 3, sont en n'importe quelle position le long des rails de guidage 9 et 10 au cours d'un mouve ment de descente, de manière à amener le râteau 3 en contact avec les grilles 1, même en un point inter médiaire de la hauteur de celles-ci.
Il est également possible avec ces installations de ramener les rails mobiles 10 en position initiale de descente, alors qu'ils se trouvent en position intermédiaire de montée du chariot 4, en actionnant éventuellement à la main, par l'intermédiaire d'une manivelle et d'engre nages démultiplicateurs (non représentés), l'arbre 71 reliant les leviers 34 à leur point d'articulation (voir fig. 1 et 2).
Il est à remarquer que soit dans l'une, soit dans l'autre des installations décrites ci-dessus, il n'est pas nécessaire que le chariot 4 atteigne la butée 26 au cours du mouvement de descente pour provoquer le déplacement du rail mobile 10 et l'amenée du râteau 3 contre les grilles.
En effet, dans le cas où le râteau 3 rencontrerait un obstacle avant que le cha riot atteigne la butée 26, par exemple si le râteau 3 heurtait un tas de sable ou des morceaux de glace situés entre deux eaux, cela suffirait à décharger l., filin 25 et à provoquer le mouvement du rail mobile 10 et l'amenée du râteau 3 contre les grilles. Dans les installations décrites ci-dessus, l'inversion du mouve ment du moteur-treuil 24, respectivement 60, est en principe commandée automatiquement comme suite au mouvement provoquant le déplacement du rail mobile 10 et l'amenée du râteau 3 contre les grilles 1.
Cette commande automatique se fait par un contac teur supplémentaire non représenté au dessin, selon un processus bien connu dans les installations de ce genre.
De nombreuses variantes d'exécution des installa tions décrites ci-dessus pourraient être imaginées. Ainsi, le ressort de compression 43 agissant sur le râteau 3 dans la forme d'exécution selon les fig. 1 à 5, pourrait être remplacé par un ressort de torsion agissant autour de l'axe 41 d'articulation du râteau 3 par rapport au chariot 4.
Il est à noter que ce mon tage articulé du râteau 3 par rapport au chariot 4, non seulement permet audit râteau de s'adapter à la forme des détritus rencontrés contre les grilles 1, mais il permet également au râteau 3 de fléchir et de lais ser échapper une charge qui serait éventuellement trop lourde pour lui et pourrait endommager l'ins tallation.
Dans la forme d'exécution selon les fig. 1 à 5, l'électro-aimant 23 de commande de la genouillère 20 pourrait être remplacé par une commande entière ment mécanique agissant à partir de la butée 26. En outre, le tube 45 rempli de béton pourrait être remplacé par n'importe quel fer profilé, par exemple par un fer profilé en H ou autre qui pourrait égale ment être chargé de béton ou de morceaux de fer fixés contre lui.
Quant aux rails de guidage 9 et 10, au lieu d'être constitués par des profilés en L ou en U, ils pour raient être constitués par des profilés en T, le chariot 4 étant muni alors de paires de roues ou galets pre nant appui de part et d'autre de l'âme du profilé en T.
Pour éviter des chocs pouvant être brutaux au moment du déplacement du rail mobile 10 et lorsque celui-ci atteint la fin de son mouvement de descente, on pourrait munir l'installation d'organes amortis seurs pouvant être placés soit sur les articulations reliant le rail mobile 10 au rail fixe 9, soit entre ces deux rails. On pourrait ainsi placer un amortisseurs à friction ou télescopique entre les deux rails 9 et 10.
Dans les formes d'exécution décrites ci-dessus, il a toujours été question, comme organe moteur, d'un moteur électrique de commande d'un treuil. Bien entendu, cet organe moteur électrique pourrait être remplacé par un organe moteur comprenant un moteur à combustion interne ou même, éventuelle ment, un organe moteur manuel à manivelle et engre nages démultiplicateurs, ceci notamment pour les installations de petites dimensions nécessitant une fai ble puissance de manoeuvre.