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"Perfectionnements apportés à. la fabrication des tuyaux et autres objets creux en. ciment, par centrifugation,"
L'invention a pour objet des perfectionnements apportés à la fabrication des tuyaux et autres produits en ciment centrifugé".
On sait que la fabrication des tuyaux en ciment centrifugé comporte essentiellement un moule dans lequel on introduit le béton et qu'un appareil fait tourner rapidement afin que la force
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centrifuge applique ce béton contre les parois, formant ainsi après démoulage le tuyau désiré.
Les perfectionnements de l'invention portent sur laréalisation pratique desdits moules et sur celle de l'appareil qui doit les entraîner. Le but poursuivi est d'une part d'obtenir un moule en deux pièces, afin de permettre le démoulage facile, et cela sans laisser subsister de joints défectueux par lesquels l'eau tend à s'échapper en créant ainsi une zone de moindre résistance et d'autre part de permettre tant par la forme du moule que par la forme des pièces d'entraînement, une mise en place facile du moule dans l'appareil qui entrafne et ensuite une rotation rapide dudit moule sans le détériorer et sans nécessiter une force motrice exagérée.
Cette dernière condition exclut l'usage des galets de roulement et de guidage du moule, car cette disposition absorbe une force motrice considérable et facilite une décentration de l'ensemble nuisible à la solidité; provoquant une usure rapide et pouvant même entraîner des accidents graves, l'expérience ayant indiqué que le moule ainsi maintenu pouvait s'échapper avec une force considérable.
La principale particularité de l'invention consiste à utiliser un moule suffisamment résistant pour ne nécessiter aucun guidage spécial pendant sa rotation et dont les extrémités sont de forme appropriée pour s'adapter rapidement et facilement dans deux pièces mobiles supportées par des paliers, l'une de ces pièces pouvant être entraînée dans un mouvement de rotation par un dispositif moteur approprié.
En vue de faciliter le démoulage, le moule est divisé longitudinalement en deux pièces et suivant l'invention, à. l'endroit des joints longitudinaux, une gorge est ménagée dans laquelle se place un rebord à emboîtement.
Dans un mode de réalisation particulièrement revendiqué par la présente invention, les extrémités des moules portent
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deux parties circulaires coniques, tandis que les deux pièces d'entraînement mentionnées ci-dessus comporte également chacune une partie circulaire conique disposée pour recevoir l'extrémité circulaire conique du moule.
Cette disposition étant en combinaison avec un dispositif permettant d'éloigner ou de rapprocher les deux dites pièces d'entraînement. Il est facile de comprendre qu'il suffit d'amener entre les pièces d'entraînement le moule, puis de rapprocher ces pièces, pour qu'automatiquement les parties coniques du moule soient prises par la partie conique des dites pièces formant ainsi un tout automatiquement centré et susceptible d'une rotation rapide.
L'invention revendique égalenent de prévoir sur chaque pièce d'entraînement plusieurs parties circulaires coniques de manière à pouvoir entraîner des moules de diamètres différents et correspondant à la. fabrication des tuyaux de différents diamètres, ou tout autre point centrifugé.
Pour les tuyaux de diamètre, réduit, un mode de réalisation de l'invention prévoit l'utilisation de pièces d'entratnement en deux parties s'ouvrant pour placer les moules et se fermant pour serrer chacune une partie de préférence circulaire ménagée à l'extrémité desdits moules avec éventuellement, suivant l'invention, interposition d'une bande d'entraînement en caoutchouc ou analogue..
D'ailleurs, pour mieux faire comprendre l'invention la description suivante, en se référant aux dessins annexés va montrer' à titre d'exemple, un mode de réalisation de. l'invention : la figure 1 est, une coupe longitudinale d'un moule placé dans lappareil d'entraînement, le tout suivant l'invention; la figure 2 est une coupe transversale d'un motmle suivant la' ligne X-X de la. figure 1; la figure 3 est une coupe longitudinale d'un moule placé
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dans l'appareil d'entraînement, le tout suivant une variante de réalisation de l'invention; la figure 4 montre en coupe une machine analogue destinée au moulage de petits corps de révolution en béton; la figure 5 est une vue de détail de la- commande de cette machine;
la figure 6 montrant le détail du frein et la figure 7 la coupe du moule.
Bh se Déférant d'abord aux figures 1 et 2, on voit que les moules sont constitués essentiellement par deux demi-coquilles 1 et 2 maintenues fermées par des écrous pivotants 4 et des boulons 5.
Suivant l'invention,, les parois de ces demi-coquilles qui sont éventuellement pourvues de nervures et de zones de renforcement sont suffisantes pour permettre la manipulation du moitié, sa mise en place et sa rotation:. rapide, sans nécessiter aucun guidage autre que les pièces d'entraînement qui maintiennent simplement les extrémités du moule.
Suivant une particularité importante de l'invention, deux gorges longitudinales 6 sont ménagées dans les parois du moule et des parties en relief s'emboîtent dans ces gorges. Il est facile de comprendre que lors de la fermeture du moule ces parties convenablement graissées forment un joint absolument étanche.
Deux sortes de plaques circulaires 8 reproduisant le profil de l'extrémité du tuyau sont placées vers l'extrémité du moule pour maintenir le béton, leur partie centrale étant ouverte pour l'introduction de celui-ci.
Suivant l'invention, l'extrémité des moules présente deux parties circulaires -Coniques 9; tandis que les pièces d'entrai- nement constituées essentiellement par des plateaux 10 et 11 comportent une partie circulaire conique 12 et 13 correspondant à la partie circulaire conique des moules. L'un des plateaux
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10'est solidaire d'un arbre 14 reposant sur un ou plusieurs paliers: 15 éventuellement à billes ou analogues et portant une poulie 16 actionnée par une courroie entratnée par un moteur approprié (un dispositif de débrayage est naturellement prévu soit sur le moteur, soit au moyen d'une poulie folle montée à coté de la poulie 16.
La poulie 16 est également de préférence attaquée successivement par deux courroies lui communiquant d'abord une vitesse lente pour la mise en route et ensuite une vitesse suffisante pour la centrifugation).
L'autre plateau 11 est, suivant l'invention, solidaire d'un arbre 17 pouvant se déplacer longitudinalement suivant son axe.
Par exemple, l'arbre 17 tournera dans un manchon 18 comprenant des roulements à billes ou analogues et commandé par un levier 19 avec contrepoids 20. Il en résultera que suivant la position de ce levier 19 et de son contrepoids 20; les plateaux 10 et 11 seront plus ou moins éloignés l'un de l'autre. Une cale de sécurité 21 maintiendra le plateau 11 dans cette dernière position.
Une butée 42 à billes ou analogue est prévue en bout de l'arbre 17 afin de supporter la réaction longitudinale de l'équipage tournante
Le fonctionnement du dispositif de l'invention est le suivant :
Le moule ayant été soigneusement fermé et le béton ayant été introduit dans sa cavité intérieure; le moule est amené( entre les plateaux. 10 et 11 qui sont écartés. En agissant sur le levier 19 on rapproche ceux-ci de manière que les parties coniques 12,et 13 s'emboîtent sur la partie conique 19 du moule.
La cale de sécurité 21 ayant été placée,' il suffit alors de faire tourner l'ensemble par la poulie 16.
Quoique l'adhérence entre les parties coniques 9 d'une part et 12, 13 de l'autre soit suffisante; on a prévu suivant l'invention, des tétons 22 solidaires des plateaux 10 et 11 et s'engageant dans des trous ad hoc pratiqués'dans las cou-
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ronnes 23 solidaires du moule. De chaque coté, l'un des tétons est même remplace par un écrou 24 et en vissant le boulon 25, on obtient, ainsi un dispositif de sécurité supplémentaire pour la solidarité du moule avec les pièces d'entraînement.
Les plateaux 10 et 11 comportent, suivant l'invention d'autre parties circulaires coniques 26 et 27 en vue de pouvoir utiliser des moules de diamètres différents correspondant à ma la fabrication de tuyaux de diamètre également différents.
Pour la fabrication de tuyaux centrifugés de petit diapètre, on peut utiliser une variante de réalisation représentée figure 3. Le moule est toujours en deux pièces avec interposition d'un joint longitudinal en caoutchouc, ou analogue. Dans l'exemple figuré, la forme du moule corres'pond à la fabrication de -tuyaux avec extrémités à recouvrement.
Les pièces d'entraînement 30 et 31 sont solidaires de deux 1/2 porte-moules 32 et 33 sur lesquelles s'articulent par des sortes de charnières deux autres 1/2 porte-moules 34 et 35 tandis que des écrous ou analogues 36 maintiennent fermés les deux porte-moules. Dans cette position de fermeture; les portemoules épousent la forme des extrémités des moules. Suivant l'invention, des bandes de caoutchouc ou analogue 37; 38 sont interposées entre les porte-moules et les moules. Suivant l'invention également, des tirants 39 maintiennent l'écartement entre les porte-moules.
L'arbre 40 solidaire de.la. pièce d'entraînement 30 est disposé pour pouvoir être mis en rotation par un moyen approprié, suivant l'invention, il est également solidaire d'une autre pièce d'entraînement identique à la pièce 30, de sorte que l'ensemble de l'appareil centrifugeur est symétrique par rapport au système d'entraînement (poulie par exemple).et est disposé pour fabriquer deux tuyaux en même temps. L'abbre 41 est supporté par un palier approprié.
Le fonctionnement de aette variante de réalisation de
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l'appareil est le suivant les deux demi-porte-moules 34, 35 ayant été ouverts, le moule est placé dans les deux demi-porte-moules 33 et 32. On ferme alors les deux demi-porte-moules 34, 35 en serrant la fermeture par des boulons et écrous 36. L'Appareil est mis alors en rotation rapide pour effectuer la centrifugation.
Il y a lieu de noter qu'avec le dispositif de réalisation de l'invention, l'eau en excès contenue dans le ciment s'échappe par les extrémités centrales du moule, la plaque extrême 8 présentant une ouverture ad hoc.
On remarquera que les moules 1, 2 pouvant être relativement lourds, leur manipulation peut devenir mal aisée. C'est pourquoi, dans ce cas, et ceci également conformément à l'invention, on fait coopérer la machine dont on vient de décrire les par- ticularités et le détail avec un plateau tournant. En effet, le moule sorti de la. machina est déposé immédiatement sur un côté du plateau, tandis que sur l'autre coté du plateau se trouve déjà un moule vide. Le plateau est tourné de 180 , Le moule rempli est évacué vers les locaux de séchage, tandis que le moule vide se trouve placé tout à c8té de la machine et peut y être monté sans aucune difficulté, Le rendement du tragail dans ces conditions est beaucoup plus élevé que sans ce dispositif complémentaire de la machine.
Les figures 4, 5, 6 et 7 montrent une machine destinée plus particulièrement à la fabrication des corps creux de révolution de dimensions réduites et dont. la qualité du béton devant être armé doit être spéciale. Toutes les caractéristiques de la pièce finie doivent être également spéciales quant à la solidité, la compacité du béton et la régularité des parois.
La- machine est disposée sur un bâti 43. Il est de préférence, quoique non, exclusivement; en deux parties symétriques dont on n'a représenté sur le dessin que la partie de droite. Une poulie commune 44 sert à imprimer un mouvement de
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rotation à deux ensembles tour@ants situés de part et d'autre de cette poulie. Un frein 45 permet d'arrêter le dispositif après le centrifugeage. Le frein 45 peut être commun aux deux: parties de la machine. Chacune de ses parties se compose d'un support de moule en deux parties : une des parties 46 est maintenue par un palier 47, l'autre 48 par un palier 18. La partie 46 présente une surface conique 49 et la partie 48 une surface conique 50.
Le moule 51 présente des parties coniques d'extrémité 52 et 53 qui correspondent aux parties.coniques 49 et 50.
Ainsi, lorsque ce moule est placé entre les pièces 46 et 48 il est parfaitement centré et est très solidement maintenu par un dispositif de boulons 54.
Le moule lui-même est en deux parties qui se f. erment à l'aide, par exemple, d'une charnière 55 et de boulons 56 ou bien uniquement de boulons ou par d'autres moyens quelconques conférant une solidité à toute épreuve au moule fermé, mais permettant de l'ouvrir très rapidement.
Le moule présente, à ses deux extrémités, des brides 57 (figure 7) solidaires des parties d'extrémité 52.
Il est à noter que ce moule comporte des parties telles que 58 ou analogues destinées à maintenir en place éventuelle- ment des parties d'extrémité 59 devant, dans certains cas; être noyées dans la masse de l'objet à fabriquer 60. Celui-ci d'ailleurs peut comporter une armature dans son épaisseur 61.
La partie 46 entraînée par la poulie 44 est fixée en ce qui concerne sa position axiale, tandis que la partie 48 peut se déplacer de gauche à droite dans un palier aménagé à cet effet comportant des roulements; par exemple à rouleaux 62 et des roulements de butée 63. Un levier 64 sert à. opérer ce mouvement axial de la partie 48.
On conçoit aisément que lorsqu'on défait les boulons 54 et qu'on recule à l'aide du levier 64 la partie 48, on peut enlever le moule 51 de la machine. Un coin 21 analogue à celui
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de la figure 1 sert à. immobiliser la pièce 48 dans sa position de travail. La partie coulissante du palier 18 est constituée par un manchon 65 comprenant le roulement de l'axe 66 de la partie 48.
Le même dispositif bien entendu est disposé de l'autre cota de la poulie 44 non figurée sur le dessin.
Le frein, comme le montre la figure 6; est constitué de préférence par un dispositif à bande de freinage extérieur fixé, d'une part en 67 et actionné, d'autre part, par un levier 68 oscillant autour d'un axe 69 de sorte que lorsqu'on fait basculer ce levier 68, suivant la flèche, les deux mâchoires 70 se serrent autour du tambour de frein 71 lequel est solidaire de l'axe 72 sur lequel d'ailleurs est montée la partie 46 du porte-moule.
Il est à remarquer que la machine ainsi, construite est susceptible d'une rotation très rapide de l'ordre de 3.000 tours/ minute, ce qui peut être nécessaire dans certains cas.
Il doit être bien entendu que la description qui précède concerne des modes de réalisation particulièrement avantageux de l'invention. Toutefois, ces exemples de réalisation avantageux ne doivent, en aucun cas, limiter l'idée de l'invention, laquelle peut être réalisée différemment suivant les Conditions de l'usage.
REVERDI CATIONS
1) Appareillage. pour la fabrication de tuyaux ou autres corps creux en ciment centrifugé*, caractérisé par un moule composé de deux demi-coquilles réunies entre elles par des moyens mobiles appropriés,! tandis que les.joints longitudinaux comportent une gorge ou un évidement analogue recevant une bande de caoutchouc ou autre matière appropriée.