Machine pour la mise de déchets sous forme de blocs compacts
L'invention a pour objet une machine pour la mise de déchets constitués, notamment par des carcasses de véhicules automobiles, ou autres ferrailles, sous forme de blocs compacts qui se présentent sous la forme d'une matière première utilisable en fabrication de l'acier dans un four électrique, un four à sole ou un convertisseur, par exemple.
Des machines de types divers sont connues et utilisées pour la transformation par compression des carcasses de véhicules automobiles hors d'usage en gros blocs compacts. En vue de réduire ensuite ces gros blocs en blocs plus petits directement utilisables comme matière première en fabrication de l'acier, il est utilisé des machines qui sectionnent ces blocs en tranches pendant ou après leur formation. Mais, les machines utilisées jusqu'ici à cet effet ont une faible capacité de production en petits blocs, et d'autre part leurs arêtes coupantes ou leurs outils de coupe s'usent rapidement du fait qu'ils travaillent sur des blocs de déchets à température ambiante.
Le but de l'invention est la suppresion des inconvénients précités des machines antérieures.
La machine selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un mécanisme de compression des déchets qui les transforme en un bloc compact, parallélépipédique et oblong, un mécanisme de coupe comprenant au moins deux matrices de coupe parallèles et pla crées à une certaine distance l'une de l'autre, et au moins un poinçon de coupe qui cisaille le bloc et se déplace d'un mouvement de va-et-vient dans l'espace qui sépare les deux matrices l'une de l'autre.
Le dessin joint illustre, à titre d'exemple, plusieurs modes d'exécution de la machine, objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en plan d'un premier mode d'exécution de la machine.
La fig. 2 est une coupe verticale suivant la ligne Il-Il de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe horizontale suivant la ligne
III-III de la fig. 2.
La fig. 4 est une coupe de profil semblable à celle de la fig. 2, représentant un deuxième mode d'exécution de la machine, sur laquelle son caisson de compression n'est pas représenté.
La fig. 5 est une coupe de profil semblable à celle de la fig. 4 mais représentant un troisième mode d'exécution de la machine.
La fig. 6 est une coupe de profil semblable à celle de la fig. 2 mais représentant un quatrième mode d'exécution de la machine, et
la fig. 7 est une vue en plan similaire à celles des fig. 1 et 3 mais représentant un cinquième mode d'exécution de la machine.
Dans les fig. 1, 2 et 3, la machine représentée comporte un bâti 1 reposant en sol F et qui forme à sa partie supérieure un caisson de coupe 3 délimité par des parois latérales 2, une fenêtre d'alimentation 4 et une fenêtre d'évacuation 5 étant respectivement prévues sur la paroi latérale arrière et sur la paroi latérale avant de ce caisson. Deux matrices de coupe 6 et 7, laissant entre elles un passage 8, sont montées dans la partie inférieure du caisson de coupe 3. Ce caisson de coupe renferme dans sa partie supérieure un poinçon de coupe 9 et deux coulisseaux de serrage 10 et 11 placés respectivement sur l'un et l'autre côté du poinçon 9.
Ce poinçon 9 et les coulisseaux 10 et 11 sont respectivement montés sur les extrémités inférieures des pistons 15, 16 et 17 de vérins hydrauliques 12, 13 et 14, verticaux et fixés sur la paroi d'extrémité supérieure du bâti 1.
La largeur de chacune des matrices 6 et 7 est sensiblement égale à celle du passage 8 qu'elles laissent entre elles, et leurs surfaces supérieures planes portent chacune une lame de coupe 18, ces lames étant placées le long des angles supérieurs de ces matrices qui se font face. On remarquera que les matrices 6 et 7 sont étagées en hauteur, de sorte que la face supérieure, et en particulier le bord intérieur de cette face, de l'une des matrice ces, en l'espèce la matrice 7, est à un niveau inférieur à celui de la face supérieure de l'autre matrice 6.
Le poinçon 9 est parallélépipédique, sa largeur est légèrement inférieure à celle du passage 8 et il porte sur chacun de ses angles inférieurs des lames de coupe 19, ces lames de coupe agissant en coopération avec celles 18 des matrices 6 et 7. I1 est prévu pour le guidage des mouvements verrticaux du poinçon 9 deux tenons verticaux 20 en queue d'aronde qui coulissent dans les rainures de guidage 21 formées par les parois latérales 2 du caisson de coupe 3.
Chacun des coulisseaux de serrage 10 et 11 est parallélépipédique et porte sur chacun de ses côtés un tenon vertical 22 en forme de queue d'aronde qui coulisse dans une rainure de guidage 23 formée par les parois latérales 2 du caisson 3, ces rainures guidant les coulisseaux de serrage dans leurs mouvements verticaux.
Une goulotte 24 est prévue sous le passage 8 et une deuxième goulotte 25 est prévue sous la fenêtre d'évacuation 5, ces deux goulottes 24 et 25 se déchargeant sur un transporteur 26.
Sur l'arrière du caisson de coupe 3, il est prévu un caisson de compression 27 en communication avec lui.
Ce caisson 27 est en forme de parallélépipède plat, il est muni sur sa paroi avant d'une fenêtre 28 en communication directe avec la fenêtre d'alimentation 4, et sa face supérieure, complètement ouverte, forme une entrée 29 d'introduction des déchets. A l'intérieur de l'extrémité arrière du caisson de compression 27, il est prévu un plateau-poussoir 30, et le long de l'un des côtés de ce caisson est placé un plateau-poussoir 31 qui coulisse suivant une direction perpendiculaire à celle du déplacement du plateau-poussoir 30.
Le plateau-poussoir 30 est monté sur l'extrémité du piston 33 d'un vérin hydraulique 32 fixé horizontalement sur l'arrière du caisson 27, et le plateau-poussoir 31 est fixé sur les extrémités des pistons 35 de vérins hydrauliques 34 fixés sur le côté de ce caisson. Un couvercle 36, qui peut venir fermer l'entrée 29 des déchets, pivote sur un arbre 37 placé le long du bord supérieur de l'une des parois latérales du caisson; des vérins hydrauliques 38 permettent de faire pivoter le couvercle 36, qui pivotent eux-mêmes sur des supports 40 situés à l'extérieur du caisson et dont les pistons 39 sont rattachés au couvercle 36.
Une porte coulissante 41 est placée dans la fenêtre 28 de façon à pouvoir ouvrir ou fermer cette fenêtre à volonté sous l'action d'un vérin hydraulique 42 supporté par le cadre 43 de la fenêtre, lequel est solidaire du caisson de compression 27, le piston 44 de ce vérin 42 étant rattaché à la porte 41. I1 est aussi prévu sur l'entrée 29 des déchets - une trémie 45.
Le fonctionnement de la machine décrite est le sui vans. une carcasse de véhicule automobile hors d'usage, qui constitue la masse de déchets à traiter, est introduite par-dessus, à l'aide par exemple d'un pont roulant, dans le caisson de compression 27, puis le couvercle 36 est fermé par la mise en action des vérins 38. La carcasse volumineuse ainsi chargée est aplatie par cette fermeture du couvercle. Le plateau-poussoir 31 est ensuite propulsé par la mise en action des vérins 34, et la carcasse, ainsi comprimée latéralement, est mise sous la forme d'un bloc B parallélépipédique et oblong.
Si désiré, il est aussi possible de comprimer ce bloc
B longitudinalement au moyen du plateau-poussoir 30, lequel peut être avancé par la mise en action du vérin 32. La porte 41 est ensuite ouverte par la mise en action du vérin 42, et le plateau-poussoir 30 est avancé de façon à pousser le bloc B à l'intérieur du caisson 3 jusqu'à ce que son extrémité avant soit venue se placer audessus de la matrice 7. Les vérins 12, 13 et 14 sont ensuite mis en action, ce qui a pour effet d'imprimer un mouvement descendant au poinçon de coupe 9 et aux coulisseaux de serrage 10 et 11. Ces coulisseaux 10 et 1 1 en coopération avec les faces supérieures des matrices 6 et 7, compriment verticalement le bloc B et le maintiennent enserré entre eux et ces matrices.
Le poinçon de coupe 9, tout en comprimant le bloc parallélépipédique B, en détache deux blocs plus petits par l'action de cisaillement effectuée par les lames de coupe 19 et 18 portées respectivement par lui-même et par les matrices 6 et 7. L'un de ces blocs plus petits est éjecté par le passage 8 et tombe par la goulotte 24 sur le transporteur 26, tandis que l'autre de ces blocs demeure sur la face -supérieure de la matrice 7. Le bloc oblong B est ensuite poussé de la même façon dans le caisson 3 par le plateau-poussoir 30-et est soumis à une opération de coupe identique. Le bloc de petites dimensions détaché à l'opération de coupe précédente et qui est demeuré sur la matrice 7 est repoussé par le bloc B lorsque celui-ci effectue son mouvement d'avancement suivant et tombe par la goulotte 25 sur le transporteur 26.
Dans la fig. 4 représentant un deuxième mode d'exécution de la machine, un coulisseau 147 dont la face supérieure 146 est oblique, coulisse verticalement dans un passage 108 qui sépare deux matrices de coupe 106 et 107 placées dans un caisson de coupe 103, ce coulisseau 147 étant supporté par sa face inférieure et actionné par le piston 149 d'un vérin hydraulique 148.
Les autres parties de ce deuxième mode d'exécution sont les mêmes que celles du premier mode, et les références 101, 102, 104, 105, 109 à 123, 125 à 127 et 141 désignent des parties identiques à celles qui leur correspondent sur les fig. 1 à 3 et qui sont respectivement dési gnées par les références 1, 2, 4, etc.
Les blocs de petit volume qui sont refoulés dans le passage 108 au cours de chaque opération de cisaillement sont repoussés vers le haut lorsque le coulisseau 147 effectue un mouvement ascendant, glissant sur la face inclinée 146 de ce coulisseau et tombent dans une goulotte 125 ou bien demeurent sur la face supérieure de la matrice 107.
Dans la fig. 5, représentant un troisième mode d'exécution de la machine un poinçon 209 en forme de
T porte sur son extrémité supérieure deux bras 250 coulissant dans un caisson de coupe 203, deux broches 251 et 252 munies respectivement sur leur extrémité inférieure de plateaux-poussoirs 210 et 211 coulissant respectivement dans l'un et l'autre des deux bras 250 du poinçon, et un ressort 253 interposé entre chacun de ces bras et chacun des plateaux-poussoirs 210 et 211, ces ressorts repoussant constamment et élastiquement vers le bas lesdits plateaux-poussoirs.
Le reste de ce deuxième mode d'exécution est identique à celui du premier mode, les références 201, 202, 204 à 208, 212, 215, 218, 219, 224 à 227 et 241 désignant les mêmes pièces que celles qui leur correspondent dans la machine des fig. 1 à 3 et qui sont désignées par les références 1, 2, 4, etc.
Dans ce deuxième mode, les plateaux-poussoirs 210 et 211 suivent les mouvements descendants du poinçon 209 et permettent ainsi la compression et le cisaillement simultanés du bloc parallélépipédique et oblong B.
Dans la fig. 6 représentant un quatrième mode d'exécution, il est prévu des mécanismes qui compriment au maximum la carcasse de voiture introduite dans la machine à la fois en direction verticale et en direction latérale. Un premier caisson de compression 327 dans lequel se déplace un plateau-poussoir 331 permet d'effectuer une compression latérale de la même manière que dans la machine des fig. 1 à 3, et un plateaupoussoir 330 assure la progression du bloc parallélépipédique oblong ainsi formé. Entre l'avant du caisson 327 et l'arrière d'un caisson de coupe 303, un deuxième caisson de compression 354 effectue une compression verticale. La paroi inférieure de ce caisson 354 est formée par un sommier horizontal 355, et la paroi supérieure de ce caisson soutient un plateau-poussoir 356 qui coulisse verticalement et dont la largeur est sensiblement la même que celle du caisson 303.
Les pistons 358 de deux cylindres hydrauliques 357 fixés verticalement dans la paroi supérieure du caisson 354 agissent conjointement sur le plateau-poussoir 356.
Un poinçon de coupe 309, deux coulisseaux de serrage 310 et 311 comportant chacun un ressort 353 et deux matrices 306 et 307 sont logés dans le caisson de coupe 303.
Dans cette fig. 6, les références 301, 302, 304, 305, 308, 312, 315, 318, 319, 324 à 326, 328, 329, 332, 333, 336, 341 et 345 désignent des éléments correspondant à ceux du mode d'exécution des fig. 1, 2 et 3 et référencés 1, 2, 3, etc., et les références 350, 351 et 352 désignent des organes identiques aux organes correspondants de la fig. 5 référencés 250, 251 et 252.
Le cinquième mode d'exécution représenté sur la fig. 7 est une combinaison du premier et du deuxième caisson de compression de la fig. 6, et comporte un caisson d'alimentation 459 placé à côté et le long d'un caisson de compression 427 relié à un caisson de coupe 403, et un plateau-poussoir 456 effectuant une compression verticale qui est rattaché aux pistons de deux vérins hydrauliques verticaux 457 fixés sur la paroi supérieure du caisson 427, un autre plateau-poussoir 430 étant fixé sur le piston 433 d'un vérin hydraulique horizontal 432 fixé sur la paroi arrière du caisson 427.
Un plateau-poussoir 431 exerçant une compression latérale est rattaché aux pistons 435 de deux vérins hydrauliques horizontaux 434 fixés sur la paroi arrière du caisson d'alimentation 459. Sur l'extrémité avant de ce caisson pivote un couvercle 436 pouvant venir fermer l'entrée 429 du caisson 459, ce couvercle 436 s'ouvrant et se fermant sous l'action des pistons 439 de vérins hydrauliques 438 qui sont supportés par des pivots respectivement sur l'un et l'autre côté du caisson 459.
Les autres parties de ce mode d'exécution sont identiques à celles de la machine de la fig. 5, les références 401, 409, 412, 425, 426 et 451 désignant des éléments correspondant à ceux du mode de réalisation de la fig. 5 et qui sont référencés 301, 309, etc. La seule différence entre ces deux modes d'exécution réside en ce qu'il n'est pas prévu de porte entre le caisson de compression 427 et le caisson de coupe 403 de la fig. 7.