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Procédé et dispositif perfectionnés de fabrication de tuyaux en béton fretté et produits en résul cant. la présente invention est relative à un procédé pour la fabrication de tuyaux ou autres corps en béton munis d'un frettage du type dans lequel on fait subir au tuyau avant frettage une compression extérieure au moins égale à celle entraînée par le frettage, cette précompres'sion étant destinée à faire prendre au béton avant le fretLage définitif la contraction plastique permanente qu'il prendrait normalement sous l'action du frettage.
Le procédé suivant la présente invention est remar- quable notamment en ce qu'il consiste à effectuer une pré- compression du tuyau en le frettant au moyen d'une armature sous tension au moins égale à celle de l'armature définitive, à enlever ensuite cette armature puis à effectuer le frettage
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définitif avec l'armature même de précespression en l'enroulant à nouveau au fur et à mesure de son déroulement avec une tension au plus égale à oelle sous laquelle elle avait été enroulée la première fois.
L'invention a également pour objet, l'application pour ce procédé de frottage du procédé d'enroulement des arma- tures décrit dans le brevet français N 835.177 déposé le 26 Aefot 1937 par la demanderesse pour "Precédé de frettage, machinée peur son application et produite traitée obtenus".
D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en se référant au dessin annexé, qui montre, à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention, et dans lequel* la fige 1 est une vue schématique en élévation d'un dispositif d'enroulement de l'armature de précompression; la fig. 2 est une vue schématique de profil, de ce dispositif! la fig. 3 est une vue schématique en élévation du dispositif utilisé pour le déroulement de l'armature de pré- compression et l'enroulement simultané de l'armature de frottage;
la figt 4 est une vue schématique de profil de ce dispositif; la fig. 5 est une vue schématique en élévation d'un dispositif permettant d'effectuer en une seule opé- ration l'enroulement de préoompression et éventuellement celui de frottage; la fig. 6 est une vue schématique de profil de oe dispositif; la fig. 7 est une vue schématique en élévation d'une autre variante dans laquelle la préoompression et le frettage sont effectuée simultanément;
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la fige 8 est une vue schématique de profil de oe dispositif.
En se reportant aux dessine, la pièce 1 à frotter, par exemple un tuyau en béton arme ou non, en métal ou en toute autre matière, cet monté entre les deux plateaux 2 et 3 3 d'un tour. Le plateau 2 est entraîné par l'intermédiaire d'un train d'engrenages 4, par un moteur électrique 6. Le tuyau peut ainsi être mis en mouvement de rotation.
Suivant l'exemple d'exécution représenté aux figue let 2, le tour comporte en outre un chariot 6 pouvant se déplacer le long d'un banc 7. Ce chariot porte un touret 8 sur lequel est plaoée la botte de fil'99 par exemple d'acier, destiné au renforcement du tuyau. Ce chariot est mis en mouvement par une vis-mère 10, actionnée également par le moteur 6 par l'intermédiaire d'un train d'engrenages 11.
La marche de l'opération pour le premier enroulement de préooapression est la suivante: le tuyau ou autre pièce 1 est placé entre les plateaux 2 et 3 du tour, le chariot 6 étant à une extrémité du banc. On fixe.par n'importe quel procédé oonnu, le fil d'acier 12 à l'extrémité du tuyau en a et on met en route le moteur de manière à faire tourner les plateaux 2 et 3 et le tube 1 dans le sens de la flèche f1.Le fil la s'enroule donc autour du tuyau 1 suivant une hélice dont le pas dépend de celui de la vis-mère 10 ainsi que du rapport des vitesses angulaires de cette vis et du tuyau.
Pour assurer la aise du fil sous la tension néoes- aaire pour la précompression, on pourrait interoaler entre l'appareil de déroulement et le tuyau ou autre pièce 1, un frein 13 (fige 2) qui ne laisserait le fil s'écouler et s'enrouler que sous cette tension fixée à l'avance.
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Mais ce prooédé qui absorbe par freinage une énergie oonsi- dérable, comporte plusieurs inconvénients qui sont évités en effao' tuant l'enroulement en deux tempes le frein 13 est supprimé et, pendant le premier temps (fige. 1 et 2), le fil est enroulé autour du tuyau comme sus-déorit mais sans tension, c'est-à-dire aux frottements près, sans dépense d'énergie.
Quand ce premier enroulement est terminé, on sectionne le fil et on immobilise son extrémité en b (fige@ 3 et 4) sur le tuyau après avoir ménage prés de l'extrémité b une bouole dans lamelle on place un tendeur à galet 17 portant un contrepoids 18 dont le poids est égal à environ le double de la tension de précompresion à réaliser.
Le tour est alors mis en marche ensens inverse de préoé- demment (flèche f2) et pendant le deuxième temps de l'opération, l'enroulement primitif se déroule par le brin 16, le fil s'enroulant de nouveau parallèlement par le brin 16, mais cette fois sous tension. La tension du fil s'exerce également sur les deux brins 15 et 16, de telle sorte que le couple d'enroulement se trouve, aux frottements pria, rigoureusement nuit le seul travail néoessaire à la aise en tension du fil étant fourni par la descente du contrepoids au fur et à mesure de l'allongement du fil provoqué par sa mise en tension.
A la fin de cet enroulement et au bout d'un temps dépen- dant des caractéristiques du béton, le tuyau a pris tout son retrait plastique et en peut faire disparaître la tension de précompression pour effectuer le frettage définitif du tuyau.
Le contrepoids 18 de mise en tension s'étant déplacé vers l'extrémité de l'armature, on diminue la charge du contrepoids de manière à ramener la tension du fil à la valeur correspondant au frottage définitif du tuyau. On met le tour en marche en sens inverse (fliche f1) et pendant
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ce mème temps de l'opération, l'enroulement se déroule par le brin 15, le fil s'enroulant de nouveau par le brin 16, mais cette fois sousla tension de frottage. Le couple d'enroulement reste nul, aux frottements près, le seul travail engendre par la diminution de tension du fil étant absorbé par la remontée du oontrepoids au fur et à mesure du raooour- cissement du fil provoqué par sa diminution de tension.
Suivant une autre variante de l'invention représentée aux fige. 5 et 6, les deux opérations d'enroulement de pré- compression prévues ci-dessus sont exécutées simultanément; d'une part, le brin 12 est enroulé sous tension peu impor- tante, d'autre part il existe un ou plusieurs tours morts 20 qui serrent à maintenir le brin 15 de la boucle 16-16 qui porte un tendeur 17 à contrepoids 18 correspondant sen- siblement au double de la tension de précompression à réaliser.
Le brin 15 se déroule au fur et à mesure que s'enroulent les brins 14 et 16, La tension du brin 12 est négligeable, celles des brins 1( et 16 sont égales et, par suite, le couple d'en- roulement reste nul aux frottements près, le travail de tension étant fourni par la descente du contrepoids 18.
Cette dernière variante présente donc au point de vue industriel un avantage supplémentaire important du fait qu'elle augmente la vitesse de travailde la mise en précom- pression.
On peut encore diminuer le temps de l'opération en réalisant simultanément le frottage de précompression et le frettage définitif. Dans oe but,on pourrait disposer, sur l'appareil des fige. 6 et 6 et à la sertie du touret 8, un frein 11 donnant directement au brin 12 la tension de precompression, le contrepoids 18 n'ayant plus, dans ce cas que la râleur nécessaire pour donner à l'enroulement sa tension définitive de frettage.
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Mais cette disposition qui exige l'utilisation d'un frein présente les inconvénients déjà. signalés à ce sujet et on préfère procéder comme il est représenté aux fige. 7 et 8.
Suivant ce mode d'exécution le fil provenant du touret 8 est enroulé sans tension sur quelque %ours, passe sur une poulie de renvoi 21 montée au-dessus du tour dans un chariot 22 mobile sur un rail 23 parallèle au tour, puis passe sur
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un galet tendeur à contrepoids 18 . ¯ d.<;irrr; ."3 t3-<;<'.'¯¯ a,rri x;;=mnt .:; ..,ri r i , ... yc'..'.--''.''i'' ''''<7'T'j!!j :.ttlTt:'1: ;,1 f .'i ., ,.,, 3ll,.t : i-.n,; i: ,,i 1 ,;a ¯ g,;> < - si , f'.Mf! ' àur;=fl.:
doùàin? Hi'./,'- do ;<:. .Ti "i t su' r W 6.. ",H3, l]àz <2<%iaÀ;13 -.:' lui donnant une tension correspondant au flottage de précompression, etenroule à nouveau sur la pièce sur un nombre convenable de tours, passe aur une deuxième poulie de renvoi 24 puis sur ungalet tendeur 25 lui donnant
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ne tension définitive et etenroule enfin sur la pièce avec sa tension de frottage normale* L'utilisation des poulies de renvoi 21 et 24, d'ailleurs non indispensables, a pour objet de supprimer les efforts de flexion imposés qu tuyau par les différents enroulements. à cet effet, les positions de cen poulies sont telles que les brins 26 et 27 soient parallèles entre eux ainsi que
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les brins <8 et 29.
On pourrait été placer les pouliezs et et i4 de aorte que les brins g6 et 27 d'une part et 48 et 29 d'autre part se trouvent dans les prolongements l'un de l'autre. Ce dispositif à poulies de renvoi peut naturel- louent être également utilise dans les autres modes opé- ratoirea décrit ci-dessus,,
Pour faciliter la fin de l'opération, le plateau 3 du tour est muni d'un tambour 30 de même diamètre que celui du tuyau et sur lequel viennent s'enrouler les spires non
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tendues et celles sou'aises à la tension de pzéoompression afin que les spires définitives puissent recouvrir la
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K totalité du tuyau.
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Il y a lieu de rétorquer que l'invention permet de compenser non seulement la plasticité du béton, mais également les déformations non élastiques de l'armature en particulier le tassement des différents brins quand cette armature est constituée par un câble ou un toron. L'enroule- ment préalable de l'armature sous une tension supérieure à la tension désirée de frottage constitue en outre une épreuve de résistance de ladite armature et confère aux éléments ainsi obtenus une râleur accrue.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux détails d'exécution ci-dessus décrits, qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
C'est ainsi que les opérations qui ont été décrites avec un tour horizontal peurrsient être réalisées avec un tour verticale De même,l'armature peut être constituée par plusieurs fils indépendants en une ou plusieurs couches. Bnfin les dis- positifs utilisée pour la aise an oeuvre du procédé suivant l'invention peuvent subir toutes modifications de construction convenables pour permettre de les adapter au genre de pièces traitées.
REVENDICATIONS.
1. Procédé de fabrication de produits en béton fretté caractérisé en ce qu'on réalise une précompression de la pièce à fretter destinée à faire prendre au béton es déformation plastique permanente au moyen d'une armature enroulée sous une tension au moins égale et de préférencesupérieure à la tension de frottage définitive et on utilise pour le frettage définitif l'armature utilisée pour la précompression, armature qui, au moment où elle est enlevée, est enroulée à nouveau au fur et à mesure de son déroulement avec une tension au plus égale à celle sous laquelle elle avait été préalable- ment enroulée.
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