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Procédé et appareil pour fabriquer des tubes d'asbeste-ciment, de préférence des tubes d'asbeste-ciment armés.
On connaît une machine pour revêtir la surface ex- térieure de tubes métalliques d'une masse constituée de ma- tière fibreuse et de ciment et pour fabriquer des tubes au moyen de cette masse ; cette machine, une courroie trans- porteuse sans fin en feutre traverse une pulpe de matière fi- breuse et de ciment et s'enroule sur un tube à revêtir,ou sur un mandrin, de manière que la masse adhérant à la courroie se reporte sur le tube ou mandrin suivant une ligne hélicoïdale, la rotation et le déplacement axial nécessaires étant commu- niqués au tube ou au mandrin par la courroie transporteuse elle-même.
On change la vitesse d'avancement de l'hélice cons- tituant le revêtement, et on inverse le mouvement axial du tube ou du mandrin, en changeant l'inclinaison de la courroie par
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rapport à la ligne centrale du tube ou mandrin, laquelle reste à sa place.
Toutefois, cette machine n'offre que des possibili- tés limitées et elle présente de notables inconvénients.
Comme la courroie transporteuse en feutre ne cou- vre que de petits angles, les directions d'enroulement des couches successives ne diffèrent que peu.
En outre, il n'est guère possible de fabriquer à l'aide de cette machine des tubes d'asbeste-ciment armés, étant donné que l'asbeste-ciment est transporté directement au tube ou au mandrin sous forme d'une pâte.
D'autres inconvénients résident en ce que la machi- ne est compliquée et que la courroie transporteuse en feutre, soumise constamment à un allongement, s'use rapidement.
Par ailleurs, il est difficile d'obtenir un tube de bonne qualité parce que le degré d'humidité correct et les @ conditions de séchage correctes, dont l'obtention donne déjà lieu à des difficultés dans la fabrication de bandes d'asbeste- ciment droites, sont très mal réalisables en l'occurence.
Le procédé conforme à l'invention présente de plus grandes possibilités dans ses applications et obvie entière- ment aux inconvénients susmentionnés.
Dans le procédé suivant l'invention, au lieu de se servir d'une courroie transporteuse en feutre supportant de la pâte d'asbeste-ciment, on applique directement sur le noyau d'enroulement - sans employer une courroie de feutre - un ruban d'asbeste-ciment fabriqué préalablement. Le ruban d'asbeste-ciment peut être armé, de façon qu'on puisse obtenir ainsi un tube d'asbeste-ciment armé.
La rotation et le déplacement axial du noyau d'en- roulement sont produits au moyen d'un moteur. Le mouvement du
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ruban d'asbeste-ciment est ainsi guidé par le mouvement du noyau d'enroulement.
Le procédé conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'on peut faire tourner l'axe du noyau d'enroulement par rapport à l'axe du ruban d'asbeste-ciment. Il est ainsi possible de choisir l'angle entre l'axe du ruban d'asbeste- ciment et l'axe du noyau, pour enrouler le ruban sur le noyau, de manière à pouvoir obtenir avec tout rapport voulu entre la vitesse de rotation et la vitesse axiale du noyau, et avec tout diamètre voulu du noyau et toute largeur voulue du ruban d'asbeste-ciment, un tube d'asbeste-ciment cohérent et solide, armé ou non.
En outre, le procédé conforme à l'invention est caractérisé en ce qu'on peut produire des tubes d'asbeste- ciment, armés ou non, constitués par un certain nombre de cou- , ches d'asbeste-ciment, de manière que les directions d'enrou- lement des couches successives se croisent; en effet, l'axe du noyau d'enroulement peut aussi être amené à une position sy- métrique à sa position précédente, par rapport à l'axe du ruban d'asbeste-ciment, en d'autres termes le noyau et, par- tant, son axe peuvent être tournés au delà d'un angle de 3600.
Les couches qu'on enroule sur le noyau dans ces po- sitions ont des directions d'enroulement qui se croisent, et le décalage angulaire des directions d'enroulement peut être choisi à volonté..
Le dessin annexé représente un exemple d'exécution d'un appareil à l'aide duquel on peut réaliser le procédé conforme à l'invention.
Fig. 1 est une vue de dessus des éléments de guidage et de la voie de roulement de l'appareil.
Fig. 2 est une vue de face du banc enrouleur monté sur la voie de roulement, un des rouleaux de réglage étant enlevé, et
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Fig. 3 est une vue de côté du banc enrouleur.
L'appareil comporte plusieurs éléments de guidage circulaires 1 fixés à la fondation. Sur ces guides 1 peut se déplacer angulairement une voie de roulement 3 disposée ra- dialement. La voie de roulement est supportée sur les guides circulaires 1 par des galets 2. Au milieu de la voie de roulement 3 est montée une plaque 13 comportant un palier vertical 14 qui entoure un pivot 5 fixé à la fondation au centre des guides circulaires 1. La voie de roulement 3 peut tourner sur le pivot 5 et elle est supportée en même temps sur les guides 1 par les galets 2. Sur la voie de roulement 3 est monté un banc enrouleur constitué par deux flasques porte-noyau 6 qui peuvent se déplacer sur la voie de roulement 3 à l'aide de blocs de guidage ou de galets 7.
Les flasques 6 supportent : un noyau d'enroulement 15, comportant une partie renflée 8 et relié d'un côté à une broche carrée amovible 9 et de l'autre côté à une broche ronde 10, amovible elle aussi; trois rouleaux 11 qu'on peut enlever des flasques et qui ser- vent à supporter le noyau et à régler sa position ; une vis 12 coopérant avec des blocs taraudés 16 engagés dans les flas- ques.
Les flasques 6 sont reliés entre eux par des,entre- toises 17. Le banc enrouleur a une longueur égale à la moitié de la longueur de la voie de roulement 3 et on peut le dépla- cer suivant la longueur de la voie de roulement 3 à l'aide de la vis 12, qui s'étend sur toute la longueur de la voie de roulement 3 et qui est par exemple entrainée par un moteur élec trique 18. La broche 9 et, avec elle, le noyau 15, sont aussi entrainés, par exemple par un moteur électrique 19 monté sur le banc, par l'intermédiaire d'une transmission et d'un dis- positif de renversement de marche.
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Le procédé s'exécute de la manière suivante :
Le pivot 5 est fixé dans la fondation dans le plan vertical contenant l'axe du ruban d'asbeste-ciment 20 sortant d'une machine destinée à cette fin, cet asbeste-ciment étant armé ou non. Le banc enrouleur, tournant sur le pivot 5, est orienté et disposé de telle manière - par rapport à l'axe du ruban d'asbeste-ciment 20, qui de préférence a une faible largeur, par exemple de 30 à 50 centimètres - que le noyau d'enroulement 15 occupe, à son extrémité mince, la même posi- tion qu'un des côtés extérieurs du ruban d'asbeste-ciment, en faisant un angle aigu avec l'axe du ruban d'asbeste-ciment et en s'étendant en direction de l'inclinaison de ce ruban.
On enroule alors, en premier lieu, le ruban d'asbes- te-ciment 20 autour du noyau 15 et on l'attache à l'extrémité du noyau 15 à l'aide d'une pince. Puis on fait tourner le noyau 15 dans un sens tel que le ruban s'enroule suivant une ligne hélicoïdale sur le noyau 15, tandis qu'en même temps le banc enrouleur se déplace axialement par suite de la rotation de la vis 12, vers l'autre extrémité de la voie de roulement 3, jusqu'à ce que toute la longueur du noyau 15, y compris sa partie plus épaisse 8 servant à façonner le manchon du tube, soit enveloppée suivant une ligne hélicoïdale par le ruban d'asbeste-ciment. Les rouleaux 11, réglables à une certaine distance du noyau 15, assurent que le ruban d'asbeste-ciment soit serré contre le noyau 15. Une fois le noyau entièrement recouvert, on coupe le ruban d'asbeste-ciment.
On enlève la pince et on retire de la broche, conjointement avec le noyau, amovible du banc,le tube façonné de la manière décrite ci- dessus.
Pour appliquer sur le tube façonné de la manière précitée une deuxième couche d'asbeste-ciment, on inverse le sens d'enroulement de la deuxième couche par rapport à celui
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de la première couche ; àcet effet, après que la première couche est appliqué, on fait tourner sur les guides 1 la voie de roulement 3 conjointement avec le banc d'enroulement, de manière que le noyau 15 vienne faire le même angle avec l'axe du ruban d'asbeste-ciment, mais de l'autre côté de celui-ci, c'est-à-dire qu'il prenne la position A.B.
Dans ce cas le sens d'enroulement de la deuxième ligne hélicoïdale est inverse de celui de la première couche; toutefois, quand on amène le banc enrouleur de cette posi- tion à son autre position extrême sur la voie de roulement 3, l'enroulement hélicoïdal de la deuxième couche croise l'en- roulement de la première couche. Pour chaque couche suivante, il fait déplacer le banc enrouleur avant de commencer l'en- roulement, soit en faisant tourner la voie de roulement, soit en complétant la rotation de la voie de roulement par une translation du banc, selon le genre d'enroulement voulu.
Par ce procédé il est aussi possible d'appliquer entre les couches d'asbeste-ciment une couche droite de tissu métallique ou de revêtir les couches, enroulées autour du noyau, d'une substance imperméable à l'humidité ou encore d'a- mener un ruban d'asbeste-ciment par en haut et un autre ruban par en bas à la même extrémité du noyau, à un tour d'interval- le, pour enrouler deux couches successives en même temps.
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A method and apparatus for making asbestos-cement tubes, preferably reinforced asbestos-cement tubes.
A machine is known for coating the outer surface of metal tubes with a mass consisting of fibrous material and cement and for manufacturing tubes by means of this mass; In this machine, an endless felt conveyor belt passes through a pulp of fibrous material and cement and winds on a tube to be coated, or on a mandrel, so that the mass adhering to the belt is transferred to the tube or mandrel following a helical line, the necessary rotation and axial displacement being communicated to the tube or mandrel by the conveyor belt itself.
The speed of advance of the propeller constituting the coating is changed, and the axial movement of the tube or mandrel is reversed, by changing the inclination of the belt by
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relative to the central line of the tube or mandrel, which remains in its place.
However, this machine offers only limited possibilities and it has notable drawbacks.
As the felt conveyor belt only covers small angles, the winding directions of the successive layers differ only slightly.
In addition, it is hardly possible to manufacture reinforced asbestos cement pipes with this machine, since asbestos cement is transported directly to the pipe or mandrel in the form of a paste.
Further disadvantages are that the machine is complicated and the felt conveyor belt, constantly subjected to elongation, wears out quickly.
On the other hand, it is difficult to obtain a good quality tube because the correct degree of humidity and the correct drying conditions, the obtaining of which already gives rise to difficulties in the manufacture of asbestos cement strips. straight lines, are very difficult to achieve in this case.
The process according to the invention presents greater possibilities in its applications and entirely obviates the aforementioned drawbacks.
In the process according to the invention, instead of using a felt conveyor belt supporting the asbestos-cement paste, a tape is applied directly to the winding core - without using a felt belt. previously manufactured asbestos-cement. The asbestos-cement tape can be reinforced, so that a reinforced asbestos-cement tube can thus be obtained.
The rotation and axial displacement of the winding core is produced by means of a motor. The movement of
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Asbestos-cement tape is thus guided by the movement of the winding core.
The method according to the invention is characterized in that the axis of the winding core can be rotated relative to the axis of the asbestos-cement tape. It is thus possible to choose the angle between the axis of the asbestos-cement tape and the axis of the core, to wind the tape on the core, so as to be able to obtain with any desired ratio between the speed of rotation and axial velocity of the core, and with any desired diameter of the core and any desired width of the asbestos-cement tape, a coherent and strong asbestos-cement tube, reinforced or not.
In addition, the process according to the invention is characterized in that it is possible to produce asbestos-cement tubes, reinforced or not, constituted by a certain number of layers of asbestos-cement, so that the winding directions of the successive layers intersect; in fact, the axis of the winding core can also be brought to a position symmetrical to its previous position, with respect to the axis of the asbestos-cement tape, in other words the core and, by - both, its axis can be rotated beyond an angle of 3600.
The layers that are wound on the core in these positions have intersecting winding directions, and the angular offset of the winding directions can be chosen at will.
The appended drawing represents an exemplary embodiment of an apparatus using which the method according to the invention can be carried out.
Fig. 1 is a top view of the guide elements and of the track of the device.
Fig. 2 is a front view of the roller bench mounted on the running track, one of the adjusting rollers being removed, and
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Fig. 3 is a side view of the roller bench.
The apparatus comprises several circular guide elements 1 fixed to the foundation. On these guides 1 can move angularly a rolling track 3 arranged radially. The track is supported on the circular guides 1 by rollers 2. In the middle of the track 3 is mounted a plate 13 comprising a vertical bearing 14 which surrounds a pivot 5 fixed to the foundation in the center of the circular guides 1. The rolling track 3 can turn on the pivot 5 and it is supported at the same time on the guides 1 by the rollers 2. On the rolling track 3 is mounted a roller bench consisting of two core-holder flanges 6 which can move. on the track 3 using guide blocks or rollers 7.
The flanges 6 support: a winding core 15, comprising a swelled part 8 and connected on one side to a removable square pin 9 and on the other side to a round pin 10, also removable; three rollers 11 which can be removed from the flanges and which serve to support the core and to adjust its position; a screw 12 cooperating with threaded blocks 16 engaged in the flanges.
The flanges 6 are interconnected by spacers 17. The roller bench has a length equal to half the length of the rolling track 3 and can be moved along the length of the rolling track 3. by means of the screw 12, which extends over the entire length of the raceway 3 and which is for example driven by an electric motor 18. The spindle 9 and, with it, the core 15, are also driven, for example by an electric motor 19 mounted on the bench, through a transmission and a reversing device.
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The process is executed as follows:
The pivot 5 is fixed in the foundation in the vertical plane containing the axis of the asbestos-cement tape 20 coming out of a machine intended for this purpose, this asbestos-cement being reinforced or not. The winding bench, rotating on the pivot 5, is oriented and arranged in such a way - with respect to the axis of the asbestos-cement tape 20, which preferably has a small width, for example from 30 to 50 centimeters - that the winding core 15 occupies, at its thin end, the same position as one of the outer sides of the asbestos-cement tape, making an acute angle with the axis of the asbestos-cement tape and extending in the direction of the inclination of this ribbon.
The asbestos cement tape 20 is then wound first around the core 15 and attached to the end of the core 15 with a clamp. Then the core 15 is rotated in such a direction that the tape winds in a helical line on the core 15, while at the same time the winding bench moves axially as a result of the rotation of the screw 12, towards the end. 'other end of the raceway 3, until the entire length of the core 15, including its thicker part 8 for shaping the sleeve of the tube, is wrapped in a helical line by the asbestos tape- cement. The rollers 11, adjustable at a certain distance from the core 15, ensure that the asbestos-cement tape is tight against the core 15. Once the core is completely covered, the asbestos-cement tape is cut.
The clamp is removed and the tube shaped in the manner described above is removed from the pin, together with the core, removable from the bench.
To apply a second layer of asbestos-cement to the tube shaped in the aforementioned manner, the direction of winding of the second layer is reversed with respect to that
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of the first layer; to this end, after the first layer is applied, the rolling track 3 is rotated on the guides 1 together with the winding bench, so that the core 15 comes to make the same angle with the axis of the tape. asbestos-cement, but on the other side of it, that is, it takes the position AB
In this case, the direction of winding of the second helical line is the reverse of that of the first layer; however, when the roller bench is brought from this position to its other extreme position on the track 3, the helical winding of the second layer crosses the winding of the first layer. For each subsequent layer, he causes the roller bench to move before starting the winding, either by rotating the rolling track, or by completing the rotation of the rolling track by a translation of the bench, depending on the type of rolling. winding wanted.
By this process it is also possible to apply between the layers of asbestos-cement a straight layer of metallic fabric or to coat the layers, wound around the core, with a substance impermeable to humidity or even a- lead a ribbon of asbestos cement from above and another ribbon from below to the same end of the core, one turn apart, to wind up two successive layers at the same time.
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