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Procédé et dispositif pour la fabrication de tuyaux à partir de béton et de matériaux similaires
Le procédé faisant l'objet de la présente invention est caractérisé par le fait que le matériau est introduit tout d'abord à l'état libre entre deux cylindres concentriques, placés verticalement,auxquels on imprime un mouvement de rotation que ce matériau se tasse sous l'effet de la rotation des deux cylindres,et que, sous l'effet de la fonce centri- fuge de sa propre masse et d'une force centrifuge addition- nelle produite artificiellement, il est précipité eontre la paroi du cylindre extérieur et qu'il se comprime.
Le dispositif pour la fabrication de ces tuyaux suivant le procédé ci-dessus mentionné est caractérisé par le fait que (ce dispositif consiste en un cylindre massif dont le diamètre intérieur est égal au diamètre extérieur du tuyau à fabriquer et que'la force centrifuge qu'il y a lieu de produire artificiellement en vue de la compression du béton est produite par le fait que le cylindre intérieur est fendu suivant sa longueur,que les deux bords se recouvrent et
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par le fait que des corps relativement lourds sont disposés contre la paroi interne du dit cylindre intérieur, qui, lors @ de la rotation des deux cylindres, se déplacent dans le sens radial vers l'extérieur)contre le paroi interne du cylindre intérieur, le diamètre de ce dernier d'agrandissant alors et le béton,
qui ne peut céder en raison du cylindre extérieur, se comprimant en même temps.
Suivant le procédé, on peut,au lieu du cylindre extérieur, placer un tuyau de béton,dans lequel se trouve une armature,con- sistant en armatures longitudinales et transversales, en vue de l'obtention d'un tuyau armé composé de deux couches.
Afin d'obtenir une paroi interne de tuyau lisse, le cylin- dre intérieur est utilement enduit sur son côté externe d'un mélange de ciment et d'eau avant d'introduire le béton entre les deux cylindres.
Afin que le tuyau puisse être rapidement dégagé après la précipitation du béton, on utilise, au lieu du mélange d'eau et de ciment, un mélange composé de matériaux à prise rapide, par exemple de ciment à prise rapide, de ciment mélangé avec du plâtre.etc..
Le dispositif pour la fabrication des tuyaux,telle qu'elle est indiquée ci-dessus, est utilement exécutée de façon que les corps relativement lourds qui se trouvent à ltintérieur du cylindre intérieur,sont montés de façon mobile dans le sens radial par rapport à l'axe qui sert à mettre en mouvement les deux cylindres.
On peut encore admettre ici la disposition suivant laquelle, à l'endroit où les deux bords du cylindre intéri@ir se recouvrent, un dispositif est installé qui permet, lòrs de la rotation de ce cylindre, un agrandissement de son diamètre intérieur,mais qui ne permet pas une réductionde ce dernier après la fin du mouvement de rotation, à moins que le verrouil-
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lage n'ait été de nouveau ouvert à la main.
Deux exemples d'exécution de l'objet de la présente invention et un mécanisme de verrouillage sont représentés sur la planche de dessins ci-jointe.
La fig. 1 montre en coupe longitudinale le dispositif pour la fabrication d'un tuyau composé d'une seule couche sans armature;
La fig. 2 est le pian correspondant;
La fige 3 montre le dispositif qui sert à la fabrication d'un tuyau composé de deux couches, et
La fig. 4 est un exemple d'exécution en plan d'un mécanisme de verrouillage du cylindre intérieur dont le diamètre est variable
1 est une plaque de fondation de bâti fixée à demeure qui, en 2, est constituée en forme de palier en vue du montage d'un arbre vertical 8, Au-dessus du palier 2 est fixée sur l'arbre 8 une plaque circulaire 29 munie d'un rebord en vue de centrer et de retenir un cylindre 13 dont le diamètre intérieur est égal au diamètre extérieur du tuyau à fabriquer. La plaque de fondation a sur son côté gauche un montant 3 au haut auquel est fixé un bout d'arbre 4.
Sur cet arbre est fixé un moyeu 5 avec une vis de maintien 8' et un bras 6 muni d'un palier 7, de telle sorte que le palier peut être soulevé lorsque l'on désserre la vis 8' et que ce palier peut être écarté de l'extrémité de l'arbre 8. Lors de l'emploi du dispositif,l'arbre 8 est donc dirigé en haut par le palier 7 et en bas par le palier 2. Au moyen de la poulie 30, l'arbre et avec lui également la plaque circulaire 29 peuvent recevoir un mouvement de rotation. 14 est un cylindre de tôle qui est ouvert dans le sens de la longueur et dont les deux bords se recouvrent en 15 sur une certaine distance. L'arbre 8 possède en outre en haut et en bas, entre les paliers 7 et 2, un moyeu 9 muni de rais 10 dirigés dans le sens radial.
Ces rais atteignent presque la paroi interne du cylindre 14 et portent 4 poids massifs
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lourds 11, disposés de telle sorte qu'ils peuvent se déplacer dans le sens radial le long des rais. 17"est un coin ou une clavette @ -kil sur l'arbre 8 ; ce coin sert à retenir une plaque circulaire 16 munie dtun rebord vers le bas.
Pour fabriquer avec ce dispositif un tuyau,par exemple en béton,on desserre tout d'abord la vis 8' et l'on soulève quelque peu le palier et la plaque 16, ce qui permet de remplir de béton l'intervalle compris entre le cylindre 13 et le cylindre 14 et, de fait, avec du béton de toute consistance,par conséquent aussi avec du béton dit "humide à la main",au moyen duquel une grande solidi- té du tuyau peut être obtenue.(par opposition aux tuyaux qui sont fabriqués suivant le simple procédé de la précipitation et pour la fabrication desquels on n'emploie que des bétons peu liquides). Après que le béton a été introduit, on descend la plaque 16 jusque sur les deux cylindres 13 et 14 et de même le palier 7, et l'on serre fortement la vis 8'.
On imprime alors un mouvement de rotation à l'arbre 8, ce qui a pour effet d'entraîner dans la rotation les deux cylindres 13 et 14,ainsi que les rais 10 munis de leurs masses mobiles 11.
En premier lieu, le béton est tassé (comprimé) par les secousses lors de la rotation;esuite; le béton est pressé (comprimé) par son propre poids contre la paroi interne du cylindre 13; enfin, les masses mobiles 11 opérent une pression considérable sur la paroi interne du cylindre 14,dont le diamètre augmente et qui transmet la pression au béton 20, provoquant ainsi sa compression. Si l'on arrête la rotation de l'arbre 8, rotation qui peut être poussée jusqu'à une certaine limite,la pression sur le béton cesse peu à peu, sauf en ce qui concerne le cylindre intérieur 14,et; après avoir soulevé le palier 7 et la plaque 16, le cylindre extérieur 13 peut être soulevé et retiré avec le béton comprimé 20.
A volonté, on peut laisser, ou non, à ce moment la plaque 16 sur le cylindre 13 Lorsque le béton 20 est prix, on peut écarter du béton le moule 13,
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si celui-ci est en deux parties,et le tuyau est fini.
Si l'on veut produire des tuyaux composés de plusieurs couches,armés ou non armés,le même dispositif peut être utilisé ; il n'y a alors, dans ce cas qu'à remplacer le cylindre 13 par un tuyau de ciment déjà pris autant que possible,avec ou sans entou- rage métallique. Si l'on veut alors fabriquer un tuyau armé, on introduit dans le tuyau de ciment qui tient la place du cylindre 13 (conformément aux figures 1 et 2) un réseau armé,consistant par exemple en armatures longitudinales 23 et en armatures en forme de spirales 22, conformément aux figures 3et 4.
On peut aussi, de la même façon,fabriquer des tuyaux composés de trois ou de plusieurs couches.
Afin que la pression intérieure sur le béton 20 continue à subsister lorsque la précipitation cesse et éventuellement lors- que .le tuyau a déjà été mis de côté, le cylindre intérieur 14 peut être muni d'un mécanisme de verrouillage conformément à la figure5. elui-ci consiste par exemple en un ou plusieurs leviers à deux bras 25,qui sont fixés au moyen d'une charnière à la paroi interne du cylindre 13 dont le bras de levier le plus long 25 est muni de dents 27 contre la paroi du cylindre et dont le bras de levier le plus court 26 est écarté de la paroi du tuyau au moyen du ressort 28.
Lorsque le diamètre du cylindre augmente,ce qui se produit lors de sa rotation sous l'effet des poids 11, le bras de levier 27 verrouille dent à dent les deux bords du cylindre l'un contre l'autre,de telle sorte que le diamètre du cylindre 14 ne peut être de nouveau réduit et que la fermeture peut être de nouveau libérée à la main au moyen du levier 27 ou du levier 26.
L'ensemble du dispositif est extrêmement simple et bon marché et l'on obtient avec lui une très forte compression du béton. A cette fin, il n'est pas nécessaire d'avoir des modèles de tuyaux nombreux et coûteux pour la fabrication,ce qui est un grand avanta- ge par rapport aux autres'systèmes de tuyaux employés,sans parler
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de l'avantage qui consiste dans le fait que les tuyaux peuvent à volonté être armés, et que l'on peut employer du béton "humide à la main".