Installation à vis servant à faire monter des substances douées de fluidité
La présente invention concerne une installation à vis servant à faire monter des substances douées de fluidité, cette installation étant caractérisée par le fait qu'elle comprend un support, un tube monté sur le support et d'une longueur lui permettant de s'étendre dans une fosse sur les bords de laquelle est fixé le support, une vis tournant dans ce tube, une prise de force assurant la liaison avec une source d'énergie située en dehors de la vis, et des organes assurant la transmission d'énergie de cette prise de force à la vis proprement dite.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'installation selon l'invention.
Sur ces dessins
La fig. 1 représente, vue de côté, une installation, comprenant une seule vis d'entraînement, installée sur une fosse de ferme et servant à faire monter des produits à l'état de boue fluide (purin et fumier) et à les déverser dans un récipient.
La fig. 2 représente l'installation de la fig. 1, en élévation, la vis et le tube étant vus en coupe schématique, et
la fig. 3 représente une installation à trois vis d'entraînement.
Sur les fig. 1 et 2, un support 1 est disposé sur le côté d'une fosse 2, comportant une cuve collectrice 3.
La vis d'entraînement peut tre installée à poste fixe ou tre amovible pour d'autres applications. Si la vis est amovible, elle peut tre montée à cet effet sur un support à roues beaucoup plus grand que le support fixe représenté sur les figures, ce support étant disposé de telle façon que la vis d'entraînement puisse venir occuper une position de transport à laquelle elle est bloquée ou encore la partie inférieure du tube 4 et la vis 5 peuvent tre amovibles et fixées fermement sur le support à roues pour le transport.
Sur la fig. 2, le support 1 comporte l'attelage à trois points classique, destiné à sa fixation à un tracteur.
La vis d'entraînement se compose du tube 4 monté de façon pivotante sur le support en 6 et de la vis 5 qui occupe le tube de haut en bas et fait saillie audessous de cette dernière, comme représenté sur la fig. 1. Ce tube peut avoir, en coupe, la fonne d'un U, avec un couvercle plat mais, comme représenté, il a avantageusement une coupe hexagonale, les trois côtés supérieur, ou toute autre e partie supérieure, de l'hexa- gone constituant le couvercle amovible 7 représenté sur la fig. 2. Au lieu de pivoter directement sur le support, le tube peut coulisser dans une monture fixée elle-mme sur le support, ou pivotante, de manière à pouvoir tre soulevée sur ce support.
L'axe 8 de la vis tourne dans un palier 9 d'une boîte de transmission 10 installée au sommet de l'auge ou sur le support, ce palier pouvant osciller verticalement de manière que la vis puisse monter et descendre d'un petit angle par rapport au pivot supérieur; de cette manière, la vis repose sur le tube lorsqu'elle est au repos, et elle peut se soulever légèrement lorsqu'elle est en fonctionnement, en raison de la pression exercée par les matériaux qui montent dans la vis, de manière à opérer sans contact avec l'auge.
L'axe de la vis pourrait également reposer sur un palier à cloaque extrémité de manière à sortir tout juste du tube.
Tel que roprésenté, le tube descend au fond de la fosse mais, si on le désire, la partie inférieure du tube et la vis peuvent tre amovibles de façon à faciliter le transport, le nettoyage et l'entretien. Les vis d'entyaine- ment connues ont un pas égal à leur diamètre, et l'on a constaté que, pour le transport de produits à l'état de boue, comme le fumier en particulier, il est bon que le pas soit inférieur au diamètre ; un diamètre de 230 mm et un pas de 150 mu se sont révélés avantageux pour la manipulation de substances à l'état de boue.
La vis proprement dite représentée à la fig. 1 a un diamètre inférieur à la plus petite coupe transversale du tube; par exemple, une vis de 230mm dans un tube hexagonal dont la dimension longitudinale minimum est de 235 mm.
Comme représenté sur la fig. 2, le châssis 11 de support du tube est porté par un palier 12 reposant sur le support 1, de manière que le tube puisse basculer sur le côté de ce palier 12. Ce dernier porte un manchon horizontal 13 tourbillonnant sur un roulement à rouleaux 14 qui porte les supports verticaux 15 du tube.
Celui-ci peut osciller dans un plan vertical sur le palier 13-14, depuis la position représentée jusqu'à la position horizontale. Les supports 15 sont munis de fentes destinées à recevoir des pièces de renforcement 16 que l'on peut bloquer à toute position voulue le long de ces supports. Le tube 4 est fixé à ces pièces latérales 16 dont les côtés supérieurs portent des éléments de fixation et d'étanchéité 17 pour le couvercle 7, ce qui empche toute fuite des produits entraînés pendant leur ascension dans la vis d'entraînement. Les pièces de renforcement latérales 16 occupent toute la longueur du tube et, à leur extrémité supérieure, elles portent le boîtier de transmission 10. En un endroit convenable, à l'intérieur du support, une boîte à pignons d'entraînement 19 est fixée à la base du tube.
Dans cette boîte 19 tourillonne un axe 20 de prise de force assurant la liaison avec un arbre de prise de force d'un tracteur ou un autre instrument; cet axe est en pnse avec un arbre d'entraînement principal 21 situé auvdessous de l'auge à laquelle il est parallèle et touril lonnant dans la boîte à pignons de prise e de force dans le boîtier 10, et en prise avec l'axe Ide la prise de force et la vis, de sorte que celle-ci peut tre entraînée depuis la prise de force.
Ainsi, on peut disposer de toute la puissance d'un grand tracteur pour la vis d'emratue- ment, qui est ainsi capable de laisser passer des amas de paille que l'on rencontre assez souvent dans le fumier et qui, jusqu'à présent, ne pouvaient pas tre entraînés par les vis d'entraînement connues. De plus, l'installation peut comporter, en plus de la prise de force, un dispositif d'entraînement électrique, hydraulique, pneumatique, etc., ou par exemple un moteur Diesel, un embrayage approprié étant prévu pour utiliser à volonté l'une ou l'autre source de puissance.
Comme dit ci-dessus, la vis proprement dite descend plus bas que l'extrémité du tube, assez loin pour recevoir une extension en un tube d'acier 22, bloqué sur la vis et pouvant tourner avec elle et qui assure un début d'attaque des produits à soulever. La vis el1e-mme descend au-dessous de l'extrémité de l'extension du tube 22, et l'axe 8 de cette vis présente une partie terminale dénudée, dont l'extrémité repose sur le fond de la fosse.
Une chaîne 23, ou tout autre mode d'attache, est lancé entre l'extension du tube 22 et le côté de la fosse opposé au support 1, et il permet de faire pivoter le tube autour des pivots 11, 12, 13 et 14, pour l'amener à toute position voulue. La fermeture du tube produit en outre un effet d'aspiration qui facilite la montée des produits entraînés. La liberté que possède la vis proprement dite, lorsqu'elle pivote à l'extrémité supérieure seulement, de se soulever de la base du tube et de tourner entièrement dans le produit soulevé, réduit l'usure de la vis du tube, et le passage de produits humides lubrifie cette vis. Près de l'extrémité supérieure du tube se trouve un tuyau ou gouttière de sortie 24 servant à déverser directement les produits soulevés ou que l'on peut raccorder à un tuyau de distribution.
L'extrémité de sortie de la vis transporteuse peut reposer sur des roues.
Dans une étable ou une porcherie, il peut tre nécessaire Ide disposer un certain nombre de conduites dirigées vers une fosse unique. Dans certains cas, on peut compter que les produits s'écouleront naturellement nus deys des conduites dans la fosse, mais dans d'autres cas, il faut prévoir des moyens destinés à aider l'entraînement des produits le long des conduites.
La fig. 3 représente une installation à trois vis d'entraînement qui permet de résoudre ce problème:
Une boîte à pignons 30 est montée à l'extrémité inférieure de l'axe 31 ide la vis d'entraînement principale, pour assurer le branchement de vis secondaires, par exemple 32 et 33, logées dans des conduites 34 et alimentant la vis d'entraînement principale. La boîte à pignons peut comporter également des embrayages, susceptibles d'tre commandés à distance, de sorte que l'on peut actionner simultanément toute combinaison de vis d'entraînement à partir d'une prise de force unique 35 reliée à la vis d'entraînement principale 36 qui entraîne les vis secondaires par l'intermédiaire de la boîte à pignons 30.
On peut prévoir, à la place de cette boîte à pignons, des joints à rotule ou tout autre mode de liaison. Les vis d'entraînement secondaires, ou la vis secondaire unique, peuvent tre entraînées isolément, ou d'une autre manière, par la commande de la vis d'entraînement principale.
Screw installation for lifting fluent substances
The present invention relates to a screw installation for raising fluent substances, this installation being characterized in that it comprises a support, a tube mounted on the support and of a length allowing it to extend into a pit on the edges of which the support is fixed, a screw rotating in this tube, a power take-off ensuring the connection with an energy source located outside the screw, and members ensuring the transmission of energy from this power take-off to the actual screw.
The accompanying drawings show, by way of example, two embodiments of the installation according to the invention.
On these drawings
Fig. 1 shows, side view, an installation, comprising a single drive screw, installed on a farm pit and used to raise products in the state of fluid sludge (liquid manure and manure) and to pour them into a container .
Fig. 2 shows the installation of FIG. 1, in elevation, the screw and the tube being seen in schematic section, and
fig. 3 shows a three-screw drive installation.
In fig. 1 and 2, a support 1 is arranged on the side of a pit 2, comprising a collecting tank 3.
The drive screw can be installed in a fixed position or be removable for other applications. If the screw is removable, it can be mounted for this purpose on a wheeled support that is much larger than the fixed support shown in the figures, this support being arranged in such a way that the drive screw can come to occupy a transport position. to which it is blocked or the lower part of the tube 4 and the screw 5 can be removable and fixed firmly on the wheel support for transport.
In fig. 2, the support 1 comprises the conventional three-point hitch, intended for its attachment to a tractor.
The drive screw consists of the tube 4 pivotally mounted on the support at 6 and the screw 5 which occupies the tube from top to bottom and protrudes below the latter, as shown in fig. 1. This tube may have, in section, the shape of a U, with a flat cover, but, as shown, it advantageously has a hexagonal cut, the three upper sides, or any other upper part, of the hexa- gone constituting the removable cover 7 shown in FIG. 2. Instead of pivoting directly on the support, the tube can slide in a frame itself fixed to the support, or pivoting, so as to be able to be lifted on this support.
The axis 8 of the screw rotates in a bearing 9 of a gearbox 10 installed at the top of the trough or on the support, this bearing being able to oscillate vertically so that the screw can move up and down at a small angle. relative to the upper pivot; in this way, the screw rests on the tube when it is at rest, and it can lift slightly when it is in operation, due to the pressure exerted by the materials which go up in the screw, so as to operate without contact with the trough.
The axis of the screw could also rest on an end vent bearing so as to just come out of the tube.
As shown, the tube descends to the bottom of the pit but, if desired, the lower part of the tube and the screw can be removable so as to facilitate transport, cleaning and maintenance. Known entrainment augers have a pitch equal to their diameter, and it has been found that, for the transport of products in the state of sludge, such as manure in particular, it is good that the pitch be less to the diameter; a diameter of 230 mm and a pitch of 150 mu have been found to be advantageous for handling substances in the form of sludge.
The actual screw shown in FIG. 1 has a diameter smaller than the smallest cross section of the tube; for example, a 230mm screw in a hexagonal tube with a minimum longitudinal dimension of 235mm.
As shown in fig. 2, the tube support frame 11 is carried by a bearing 12 resting on the support 1, so that the tube can tilt to the side of this bearing 12. The latter carries a horizontal sleeve 13 swirling on a roller bearing 14 which carries the vertical supports 15 of the tube.
The latter can oscillate in a vertical plane on the bearing 13-14, from the position shown to the horizontal position. The supports 15 are provided with slots intended to receive reinforcing pieces 16 which can be blocked in any desired position along these supports. The tube 4 is fixed to these side pieces 16, the upper sides of which carry fixing and sealing elements 17 for the cover 7, which prevents any leakage of the products entrained during their ascent in the drive screw. The side reinforcement pieces 16 occupy the entire length of the tube and, at their upper end, carry the transmission housing 10. At a suitable location, inside the support, a drive gearbox 19 is attached to it. the base of the tube.
In this box 19 is journaled a power take-off shaft 20 ensuring the connection with a power take-off shaft of a tractor or other instrument; this axis is in pnse with a main drive shaft 21 located below the trough to which it is parallel and revolves in the power take-off gearbox in the housing 10, and in engagement with the axis Ide the power take-off and the screw, so that the latter can be driven from the power take-off.
Thus, we can have all the power of a large tractor for the harvesting auger, which is thus capable of letting through heaps of straw which one meets quite often in the manure and which, up to present, could not be driven by the known drive screws. In addition, the installation may include, in addition to the power take-off, an electric, hydraulic, pneumatic drive device, etc., or for example a diesel engine, an appropriate clutch being provided to use one of them at will. either source of power.
As said above, the screw itself descends lower than the end of the tube, far enough to receive an extension in a steel tube 22, blocked on the screw and able to rotate with it and which ensures a start of attack of the products to be lifted. The screw itself descends below the end of the extension of the tube 22, and the axis 8 of this screw has a stripped end part, the end of which rests on the bottom of the pit.
A chain 23, or any other method of attachment, is launched between the extension of the tube 22 and the side of the pit opposite the support 1, and it allows the tube to be rotated around the pivots 11, 12, 13 and 14 , to bring it to any desired position. The closure of the tube also produces a suction effect which facilitates the rise of the entrained products. The freedom the screw itself has, when pivoting at the top end only, to lift off the base of the tube and rotate fully in the lifted product, reduces wear on the tube screw, and the passage of wet product lubricates this screw. Near the upper end of the tube is an outlet pipe or gutter 24 for directly discharging the lifted products or which can be connected to a distribution pipe.
The output end of the conveyor screw can rest on wheels.
In a barn or a pigsty, it may be necessary to have a certain number of pipes leading to a single pit. In some cases, the product can be expected to flow naturally naked from the lines into the pit, but in other cases, means must be provided to aid the entrainment of the product along the lines.
Fig. 3 shows a three-screw drive installation that solves this problem:
A gearbox 30 is mounted at the lower end of the axis 31 ide the main drive screw, to ensure the connection of secondary screws, for example 32 and 33, housed in pipes 34 and feeding the screw of main drive. The pinion box may also include clutches, capable of being controlled remotely, so that any combination of drive screws can be actuated simultaneously from a single power take-off 35 connected to the drive screw. main drive 36 which drives the secondary screws through the gearbox 30.
One can provide, instead of this gearbox, ball joints or any other connection method. The secondary drive screw, or the single secondary screw, can be driven in isolation, or in another way, by controlling the main drive screw.