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"Perfectionnements aux tuyaux, pieux, poteaux en béton ou autres éléments analogues".
La présente invention est relative à la fabrication de tuyaux, pieux, poteaux, ou autres éléments cylindriques, triangulaires, rectangulaires, polygonaux ou affectant une au- tre forme analogue à l'aide de matière plastique, telle que ci- ment, béton ou autre substance semblable.
Suivant l'invention, la matière plastique est étalée sous la forme d'une couche uniforme mince sur une feuille de ma- tière flexible, et cette dernière, ainsi que la matière plastique, sont ensuite enroulées l'une autour de l'autre, ou autour d'un mandrin ou élément analogue, pour former un tuyau, pieu , ou po- teau, de toute épaisseur ou diamètre désiré.
La matière en feuil- les qui, conjointement avec la matière plastique étalée sur celle- ci, constitue l'objet manufacturé faisant l'objet de la présente invention, peut être du papier, de la toile, de la tôle perforée ou déployée ou matière analogue et, si elle est constituée par une
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matière imperméable à l'humidité, la matière en feuilles pré- sente des perforations, fentes ou ouvertures, de façon, à per- mettre aux couches superposées de matière plastique d'entrer dans lesdites ouvertures et à faire adhérer l'une à l'autre les couches successives de matière plastique. La matière plas- tique peut être constituée par du ciment, du mortier, du sable et du ciment ou autre fin mélange aggloméré, du béton ou autre substance semblable.
Le mandrin peut avoir une section trans- versale ciraulaire, triangulaire, rectangulaire, polygonale ou autre section convenable, et peut rester à l'intérieur de l'ob- jet terminé, ou en être retiré. Dans l'objet terminé, la matiè- re plastique entoure la matière flexible ou alterne avec celle- ci en principe en spirale, concentriquement ou d'une manière analogue, et des tuyaux, pieux, poteaux ou éléments semblables d'une grande solidité peuvent être produits à peu de frais et rapidement à l'aide de la présente invention. La matière fle- xible sert de renforcement, et, dans le cas de tuyaux, après enlèvement du mandrin, on obtient un tuyau présentant une gran- de solidité par rapport à son épaisseur.
Il n'est pas nécessai- re d'avoir recours à la cuisson ou à un traitement thermique, du fait qutn volume considérable de l'humidité est éliminé de la matière plastique pendant l'opération d'enroulement, de sorte que l'objet peut être facilement et fapidement séché à (L'air.
Des objets, tels que des tuyaux, pieux, ou poteaux, fabriqués suivant la présente invention, peuvent être renforcés en plaçant des fils métalliques, des bandes ou une matière fle- xible dans toute position convenable dans 'la matière plastique, ou sur la surface de la matière flexible, avant ou pendant l'o- pération d'enroulement. Dans le cas d'objets creux, tels que des tuyaux ou tubes, la surface qui, dans l'objet terminé, constitue- ra la surface intérieure du tuyau, peut être traitée par toute matière ou substance appropriée, ou par une peinture ou autre, ou en être reco uv ert e, ce qui augmentera la durée.. du tuyau et réduira l'action d'érosion pouvant s'exercer sur la surface in- térieurede ce dernier.
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Afin que l'invention puisse être clairement comprise et aisément réalisée, elle va maintenant être décrite plus en détail en référence au dessin annexe, dans lequel :
La fig. 1 montre une partie d'une feuille de ma- tière percée de petits trous et qui, lorsqu'elle est revêtue de matière plastique et enroulée autour d'un mandrin, donne le tuyau représenté fig. 2.
La fig. 2 est une coupe transversale d'un tuyau fa- briqué suivant la présente invention.
La fig . 3 est une vue schématique d'un appareil propre à être utilisé pour réaliser la fabrication de tuyaux ou éléments analogues suivant la présente invention.
A désigne la matière en feuilles, qui peut être constituée par une bonne qualité de- papier d'emballage, tel que celui dit papier "Kraft", perforé d'ouvertures B disposées à des distances convenables les unes des autres. C désigne la ,matière plastique qui, dans le cas de tuyaux, est constituée par du ciment ou du mortier, avec ou sans une matière addition- nelle appropriée, telle que du sable, qui est appliquée sous la forme d'une couche uniforme sur la surface supérieure du papier à l'état de bouillie ou coulis.
Le diamètre des perforations B,B dépend de l'épaisseur et de la composition du mélange de sable et de ciment constituant la matière plastique et, d'une manière générale, il y a lieu d'observer que cette règle que, lamatière plastique ne doit normalement (c'est à dire jusqu'à ce qu'une pression soit appliquée pendant l'opération d'enroulement) pas pouvoir passer, sous l'effet de son propre poids, à travers les perfonations, de façon que le papier sur lequel elle est déposée sous la forme d'une couche uniforme soit à même d'agir comme transporteur.
Le nombre de perforations dans le papier A doit être suffisamment grand pour assurer une liaison efficace entre les couches successives de mortier ou de ciment et empêcher, lorsque des efforts sont exercés, qdune couche de matière plastique glisse
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ou se déplace par rapport à l'autre couche sur laquelle elle est posée. Dans la pratique, la surface perforée de la feuille doit être, dans le cas de papier du genre dit "papier Kraft", approximativement 20% à 25% de la surface totale.
Pendant l'o- pération d'enroulement, une pression suffisante est exercée pour chasser la totalité de l'eau et de l'air en excès de la matière plastique et la rendre dense et imperméable. L'opéra- tion d'enroulement peut être effectuée à la main, mais un appa- reil approprié pour réaliser le procédé est représenté à la fig. 3, dans laquelle D désigne un transporteur à bande sans fin qui est composé d'une matière perméable à l'humidité, ou présentant des perforations, ou constitué par une toile métal- lique ou matière analogue. E désigne une source d'alimentation en matière flexible, telle que le papier A.
F désigne une trémie contenant une matière plastique C, .telle que ciment, mortier, béton ou autre ; G désignée un rouleau d'entrainement du transporteur D, ce rouleau G recevant un mouvement de rota- tion de toute manière convenable ou de toute source appropriée de force motrice, et H, I et J désignent les rouleaux autour desquels passe également le transporteur à bande sans fin.
K désigne un mandrin amovible autour duquel le tuyau est formé; ce mandrin est disposé sur le rouleau J, le mandrin K et le rouleau J étant de préférence perforés ou étant perméables à l'humidté. L. désigne un rouleau auxiliaire qui peut être employé pour aider à faire porter la pression sur le tube ou tuyau lorsqu'il est formé autour da mandrin K pendant l'opération d'En- roulement. L1 désigne un contrepoids, et ? un ressort ; par l'in- termédiaire du contrepoids l1 et du ressort M, on peut exercer tout degré désiré de traction sur le transporteur D, réglant ainsi la pression appliquée sur le tuyau pendant sa formation autour du mandrin K. Le rouleau H est:mobile par bout ou radia- lement sous l'action du contrepoids L1.
Le rouleau I est des- tiné à être déplacé radialement vers l'extérieur lorsque le et tuyau est formé autour du mandrin K, /ledit rouleau, à l'aide de ressorts,-.de contrepoids ou de leurs équivalents, peut également @
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exercer une pression sur le tuyau lorsqu'il est formé autour du mandrin K. Le rouleau peut tourner, mais son axe est fixe et il sert de butée pour supporter la pression exercée, par l'in- termédiaire du transporteur D et du rouleau I, sur le tuyau lorsque celui-ci est formé autour du mandrin K.
Le rouleau I peut également être supporté à pivot de telle manière que, à l'achèvement de la fabrication d'un tuyau autour du mandrin K, le rouleau 1, ainsi que la partie contigüe de la bande sans fin du transporteur D, puissent être soulevés de façon à per- mettre que le tuyau et le mandrin soient enlevés du rouleau J.
N désigne un dispositif commandé par ressort pour régler l'é- paisseur de la couche de matière plastique qui est amenée sur la couche de papier A. La paroi postérieure de la trémie peut être montée à pivot en 0 et, à l'aide d'un excentrique P, un mouvement à secousses peut lui être imprimé, de façon à aider à faire descendre la matière de la trémie sur le papier A.
Le papier peut présenter des fentes supplémentaires B1 disposées à des distances convenables les unes des autres et correspon- dant à la longueur de matière flexible à utiliser dans la fa- brication d'un tuyau de diamètre prédéterminé, et, par exemple, en interrompant momentanément l'avancement du papier à partir du tambour E, le papier peut être déchiré en B1 après avoir quitté le disppsitif de nivellement N. Suivant une autre dis- position, on peut prévoir un couteau qui peut être actionné d'une manière intermittente pour couper le papier et la couche de ciment oui y est disposée après qu'une longueur donné se rend au mandrin K.
Dans le fonctionnement, le papier A provenant du tambour E est amené sur la bande transporteuse D, et la matière plastique C contenue dans la trémie F est déposée sur le papier sous la forme d'une couche uniforme, l'épaiss'eur de la matière étant réglée par le rouleau N commandé par ressort. e papier,. aiasi que la matière plastique étalée sur celui-ci sous la for- me d'une couche uniforme, est amené par la bande transporteuse D jusqu'au mandrin K disposé sur le rouleau J, point ou l'ex- trémité antérieure de la feuille de papier est tirée légèrement
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vers l'intérieur entre la bande transporteuse D et le mandrin K,.
A mesure que l'opération déroulement se poursuit, le papier et la matière plastique sont enroulés autour l'un de l'autre en principe en spirale, produisant ainsi un tuyau comme représenté f ig. 2, le rouleau 1 se déplaçant radialement vers l'extérieur à mesure que des couches successives de matière flexible et plas- tique sont enroulées autour du mandrin K. Dans la pratique, l'ex- trémité postérieure de la bande de matière flexible est disposée pour se terminer en regard de son extrémité antérieure, et en se reportant à la fig. 2, on verra que les couches successives de papier et de ciment ne forment pas une vériatable spirale, en raison du fait qu'au début et à la fin de l'opération d'enroule- ment la couche plastique est effilée.