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#ɱ4M#Éédé de vibration et machine pour la fabrication d'agglomérés de béton et autres matériaux @@
Le brevet qui fait l'objet de la présente demande se rapporte à une série de perfectionnements applicables à un procédé de vibration et à une machine pour la fabrication d'agglomérés de béton et autres matériaux <
La fabrication d'agglomérés de béton (ou autres matériaux) à grand nombre d'alvéoles ( plus de 10 ) et à parois extra-minces ( moins de deux centimètres ) pose des conditions très sévères si le rendement économique et la constance de la production sont en même temps demandés
La pratique démontre que la vibration du béton est seule capable de donner ce résultat et ces formes d'agglomérés , mais en même temps ,que tous les procédés connus ,
tassement ou pilonnage à haute fréquence restent insuffisants pour remplir les conditions techniques et commerciales exigées de ce matériau nouveau .
On sait que les propriétés isolantes de tous les matériaux sont subordonnées au coefficient de conductibilité thermique des matières en présence entre la zone obaude et la zone froide des habitations .
D'autre part , si on fait emploi comme isolant de l'air
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enclos et immobilisé dans l'épaisseur des murs ,le coefficient d'isolement de l'air est d'autant plus élev4 que l'alvéole est de plus petit volume distinct . Mais si on a intérêt à réduire ce volume unitaire et à augmenter le nombre des alvéoles , on se trouve rapi- denent en présence d'une limite assignée par la matière, béton ou autre , qui sépare chaque alvéole de sa voisine. Cette matière étant à plus grande conductibilité que l'air lui-même, on arrive , en multipliant les alvéoles ,à perdre par le matériau proprement dit la chaleur économisée par le pouvoir isolant supérieur résultant de la diminution du volume d'air .
On comprend immédiatement que l'isolement est fonction de deux variables , l'une étant l'air, et l'autre étant le matériau de solidité. La limite d'alvéoles déterminée par cette fonction est,par suite , directement influencée par les variations d'épaisseur des parois transversales . Le volume total de béton des dites parois restant le même , on peut,évidemment , multiplier le nombre de parois en réduisant l'épaisseur unitaire. Cette condition étant une caractéristique de forme .
Corme d'autre part, les conditions de résistance limitent cette diminution.d'épaisseur des parois transversales , afin que le bloc résiste à une charge imposée au centimètre carré, on peut, sans inconvénient et facultativement , adopter une paroi longitudinale plus caisse et égale , par exemple, aux faces extérieures. L'exp4ri- mentation démontre que les parois transversales doivent être d'une épaisseur inférieure à 15 millimètre et le nombre d'alvéoles supérienr à 10.
Au lieu d'augmenter l'épaisseur de la paroi longitudinale on peut en mettre deux ou trois et déterminer ainsi trois ou quatre rangées d'alvéoles. Les volumes d'air diminuent d'autant à l'unité sans augmentation du nombre de parois transversales .
Les dispositifs décrits dans le brevet français 788.505 se rapportaient à une machine susceptible de permettre la fabrica- tion d'agglomérés en donnant satisfaction à ces exigences et les perfectionnements enumérés ci-après modifient cette maohine en lui donnant les caractéristiques suivantes .
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a) Démoulage facile par deux dispositife multipliant en cascade l'effort de l'ouvrier . b) Démoulage par descente du moule, l'aggloméré restant immobile sur une grille fixe au travers de laquelle pas- sent les noyaux du moule c) Liaison mécanique du vibrateur ,assurant l'interférenoe des vibrations dans la masse dé béton ,et accessoire- ment , un balanoement rapide de l'ensemble du moule, répartissant très vite le béton autour des noyaux .
Au dessin ci-joint , l'objet de l'invention a été représenté à titre d'exemple , et à ce dessin : Fig. 1 montre la f'orme générale d'un aggloméré dont les oaraotéris. tiques répondent aux considérations ci-dessus indiquées ; Figé 2 est une vue en perspective d'un aggloméré destiné à la construction d'un angle de colonne ou de portique d'embra sure Fige 3 est une vue en perspective d'un aggloméré à feuillure , nécessaire pour la pose des menuiseries du bâtiment , por- tes , fenêtres , etc...
Fig. 4 représente la vue d'ensemble de la machine pour la fabrica- tion des agglomérés ; Fig.5,6,7 montrent des éléments de détails de la machine ; Fig. 8 est un schéma théorique de l'interférence des vibrations telle qu'elle résulte de la conception de la machine .
L'examen des fige 1,2,3 indique trois modèles d'agglomérés fabriqués à l'aide de la machine et suivant le procédé qui fait l' objet du présent brevet
Il est bien entendu que toute autre variante de ces modèles et même des modèles entièrement différents peuvent être moulés par la machine décrite ci-dessous ( hourdis, plaque ,etc... par exemple)
La fige 4 représente la machine complète vue de face *,-et latéralement , avec la trémie d'approvisoinnement , qui est elle-même alimentée par un moyen courant ou par la chute de béton préparé à l'étage supérieur
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Cette trémie n'a nul besoin de porte et il suffit de la placer à une certaine hauteur au dessus de la table 15 pour que celle-ci soit constamment recouverte de béton .
Il est simplement requis d'éviter que la trémie et la table reçoivent les vibrations de la machine .
Le moule 1 est maintenu en équilibre sur les bielles 2 par des glissières latérales 3,dans lesquelles il peut monter et descendre Les bielles 2 sont attaquées par des manetons 4 qui sont clavetéµsur un arbre transversal 5 . A une ou aux deux extrémités de cet arbre sont olavetés des petits leviers 6 munis d'un bouton 7 , lequel est attaqué par un levier 8 plus.long , manoeuvré par le oonducteur de la machine { Fig. 4 et 7
La liaison cinématique des bielles 2 et manetons 4 procure une très grande puissance de déblocage, pour le démoulage de l'agglo. méré.
A l'intérieur du moule , une grille 9 laisse passer les noyaux 10 et est supportée , . hauteur fixe ,par les pieds Il qui passent entre les noyaux . Ces pieds peuvent être faits de colonnetes cu de fers plats ( Fig. 4 et 5 ) .
Ils sont maintenus dans un bâti général 12 qui permet encore de faire descendre une plaque 13, destinée à régulariser le dessus de l'aggloméré , et que l'ouvrier fait descendre à l'aide du levier 14 .
Le fonctionnement de la machine est décrit ci-dessous : Le moule étant en position haute , l'ouvrier place sur la grille fixe 9,une grille volante qui épouse le contour des noyaux 10 , et ,à l'aide d'une raclette non figurée , il attire vers lui et fait tomber dans le moule ,le mortier placé sur la table 15. Par la fluidité fictive du béton, qui provient de l'intense vibratior. du moule ,le moule se remplit complètement et le béton s'agglomère . Puis , faisant descendre la plaque 13, l'ouvrier arrête la vibration et relève la dite plaque . En agissant alors que le levier 8 l'ouvrier démoule le bloc qui peut être emporté à la main ou avec une griffe queloonque , sur son lieu de séchage ,en restant sur la grille volante.
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L'ouvrier remonte ensuite le moule et recommence l'opération .
L'utilisation rationnelle des vibrations interférentes est conditionnée par le mode de construction du moule; dans ce dernier les noyaux destinés à former les alvéoles sont fixés sur des lames de ressort parallèles l6,fig.5 , qui passent dans des fentes pratiquées dans une enclume 17 commune à tous les ressorts, fige 6.
Cette enclume est solidaire d'un balancier 18 sur lequel est fixé le vibrateur à chcs, ou le pulsateur 19. Ce balancier est relié aux flancs du moule 1 par des tirants 20, qui sont eux-$mêmes solidarisés par des articulations 21 à la base du moule dans le cas d'emploi d'un pulsateur .Les phénomènes qui se produisent par fonctionnement du pulsateur sont : pourune même direction d'effort donnée par 'ce- lui-oi ,le balancier multiplie cet effort, le transmet à l'enclume qui cintre tous les ressorts et fait alors s'écarter les noyaux ; les tirants exercent une réaction sur les flancs du moule, qui se déforment élastiquement . La grille 9 sur laquelle repose le bloc , étant appuyée sur l'enolume , reçoit une poussée verticale .
Ces efforts , de sens et de grandeurs très différents , varient à la fréquence donnée par le vibrateur et donnent lieu à des ondes de choc qui interfèrent puissamment dans la masse de béton occasionnant son agglomération très rapide et très dure, par déséqui- librage total des grains de sable qui le composent. S'il est fait emploi d'un pulsateur ,qui donne un effort horizontal , habituellement perdu dans toutes les maohines, il provoque, dans celle-ci un balancement à haute fréquence , de très courte élongation , qui donne une répartition parfaite du béton et complète le déséquilibrage horizontal dû à la vibration des flancs.
On remarquera que pour l' agglomération des extrémités du bloc, il est utile que les noyaux d'angle vibrent aussi latéralement ce qui est obtenu très simplement par gauchissement de leurs ressorts de maintien, grâce à des fentes incomplètes aux extrémités de l'enclume ( Fig. 6 ) .
La fige 7 représente un détail du levier de démoulage 8 donnant une grande puissance de déblocage par ses bras de levier variables . Un guide sert à ramener le moule en position haute.
La conception générale de ce dispositif est d'obtenir une
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démultiplication variable du mouvement de l'ouvrier en chaque point de la course
La fig. 8 représente le schéma théorique de l'interférence des vibrations ,démontrant les différences fondamentales entre le procédé qui fait l'objet de l'invention et les méthodes antérieures de pervibration, par lesquelles le pervibrateur (ou ses tiges de propagation) ne laisse auoun vide dans la masse vibrée.
On peut suivre sur cette figure le sens de propagation des ondes de choc des différents organes du moule 1, et constater qu'elles sont en opposition et déoalées de phases , ce qui assure des mcuvements très complexes et absolument irréguliers du gravier de béton , sans stratification possible.
La vibration horizontale des noyaux 10 peut suffire seule dans certains cas, sans que les tirants soient indispensables .
En effet , la vibration propre des flancs du moule peut être provoquée par une transmission à travers le béton plastique de la vibration des noyaux . La plasticité du béton occasionne un retard de transmission de leur vibration et les flancs recevant ces vibrations , ont une période identique à celle des noyaux mais décalée sur cette dernière. Pour des flexibilités convenables de tôles et de ressorts 16 le décalage peut 'être tel qu'une phase venant du noyau vienne en opposition de la phase en retour venant du flanc et il en résulte l'interférence recherchée .
Le vibrateur peut ,dans ces cas , 'être fixé directement à l'enclume 17 sa composante verticale ayant pour effet de faire vibrer horizontalement les noyaux ,à l'inverse des machines à tassement rapide déjà connues .
S'il est monté sur un balancier 18 fixé rigidement à la base du moule ,le résultat est le m^me en raison du balancement horizontal qu'il imprime à l'ensemble du moule et par conséquent aux noyaux , grâce à leur montage élastique .
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