BE507131A - - Google Patents

Description

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    'VIBREUR  A BETON. 



   L'invention concerne des vibreurs mécaniques du type utilisé lors- que   l'on   désire provoquer un mouvement ou un écoulement de matières liquides ou solides,, par exemple de mélanges de préparation du béton,, ou imprimer une vibration à ces matières en vue de former un mélange compact ou homogène, ou de déplacer des bulles d'air ou d'autres agents, ou   dassurer   une pénétration. 



   L'invention a pour but de créer un vibreur ayant une efficacité mécanique plus grande que celle des vibreurs utilisés communément. 



   Dans ce but, l'invention consiste à créer un vibreur mécanique comprenant une masse excentrique pouvant tourner dans un carter, un   disposi-   tif de transmission   d'entraînement   par lequel cette masse pouvant tourner peut être reliée   à   un moteur,et un train d'engrenages ou dispositif analogue, de multiplication de vitesse, combiné avec cette masse pouvant tourner. 



   On comprendra mieux l'inventioon par la   lecture   de la description suivante de modes de réalisation (donnés toutefois simplement   à   titre d'exem- ples) suivant lesquels elle peut être mise en pratique, et   l'on   pourra mieux suivre cette description en se référant aux dessins   ci-joints,   dans lesquelsg   -La   figure 1 représente un vibreur mécanique construit suivant l'in- vention, en élévation de profil, partie en coupe,, les différentes parties étant représentées dans des positions séparées. 



   Les   figures 2 à.   6 représentent des détails du dispositif représen- té dans la figure 1, la figure 3 étant une vue en bout de la pièce   représen-   tée en élévation de profil dans la figure 2, et la figure 5 étant une vue en bout de la pièce représentée en élévation de profil dans la figure 4. 



   Les figures 7 et 8 représentent, en élévation de profil, des va- riantes de vibreurs mécaniques construits suivant   l'invention,,et   la figure 9 représente une coupe verticale   d'une   variante de vibreur mécanique construit suivant l'invention. 



   Dans la mise en pratique de l'invention   d'une   manière convenable,      

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 comme le montrent les figures 1 à 6 des dessins ci-joints, on peut construire un vibreur mécanique comprenant un carter cylindrique fermé 1 se terminant à son extrémité inférieure par un appendice ou bec arrondi, conique ou effi- lé 2 et à son extrémité supérieure par une embouchure circulaire ouverte en- tourée par un collier 3 taraudé ou (comme le montre le dessin) fileté, en vue d'une pénétration à force.

   Ce carter peut être constitué par plusieurs longueurs séparables pouvant être fixées entre elles dans un alignement axial au moyen de joints à vis, et il peut comprendre par exemple la partie de tête la plus basse 2 du vibreur, partie à laquelle est attachée la partie tubulai- re intermédiaire   1,   à laquelle est attachée une section de support intermé- diaire 4 se terminant à son extrémité supérieure par le collier ouvert men- tionné plus haut, et qui est agencé de manière à recevoir un accouplement 5 pour la transmission d'une force motrice. 



   Un rotor 6 monté axialement à l'intérieur du carter 1 s'étend du bec   à   la partie de support intermédiaire du carter, et sur une partie consi- dérable de sa longueur (plus spécialement la partie quis'étend à travers la section tubulaire intermédiaire 1 du carter), ce rotor a une section considé- rablement augmentée, l'axe de cette longueur épaissie étant excentrique par rapport à l'axe du carter. Les longueurs de l'arbre qui sont adjacentes aux deux extrémités de la partie épaissie sont supportées par des paliers à rou- leaux 7 tournant dans des roulements appropriés 8 montés entre l'arbre et le carter, tandis que des roulements à billes 9 tournant dans un chemin de rou- lement approprié peuvent être montés en outre pour assurer un autre support de l'arbre. 



   Le rotor 6 est constitué de préférence par un corps 10 en acier doux (figures 2 et 3) faisant corps avec un arbre 11 à son extrémité infé- rieure, et un arbre 12 en acier dur formé à part (figures 4 et 5) étant adap- té dans un logement approprié à l'extrémité supérieure du rotor et immobili- sé par des chevilles, goupilles ou clavettes 13. Le corps et les arbres sont pourvus d'un conduit axial de lubrification   14   sur lequel on reviendra en détail plus loin. 



   L'extrémité supérieure de l'arbre 12 est dentée longitudinalement pour former une roue centrale 15 d'un train d'engrenages épicycloidaux, et la paroi intérieure du carter 1 en ligne avec cette roue centrale est dentée intérieurement, ou bien une couronne 16 dentée intérieurement y est   fixée.   



  Une courte longueur d'arbre 17 montée axialement dans la section supérieure extrême du carter se termine   à   son extrémité inférieure par un disque ou une étoile 18 supportant plusieurs pignons 19, par exemple quatre, montés sur des broches 20 saillant à partir du disque ou de l'étoile 18. Ces pignons 19 sont agencés de manière à venir en prise, sous forme de satellites, entre la couronne 16 mentionnée ci-dessus et la roue centrale 15, lorsque les sec- tions du carter sont reliées entre elles, ce qui a pour effet de compléter l'accouplement entre l'arbre de transmission supérieur extrême 17 et le   ro-   tor 6 à l'intérieur du carter.

   L'arbre de transmission 17, arbre qui est court, est supporté par des roulements à billes 21 dans deux chemins de rou- lement espacés montés dans la section supérieure extrême   4   du carter, et l'em- bouchure du carter est fermée par une rondelle ou un disque 22 en feutre ou en autre matière de fabrication s'appliquant sur   l'arbre.   Comme le montre le dessin, le bord de l'embouchure du carter 4 est fileté pour recevoir l'écrou d'accouplement 23 d'un carter extérieur 24 d'un arbre de transmission souple, et l'extrémité libre de l'arbre de transmission 17 est filetée ou, de préfé- rence,

   pourvue d'une entaille ou d'un logement carré pour venir en prise avec un élément rigide 26 fixé de manière à former l'extrémité de l'arbre souple de transmission de force motrice 24 permettant de faire tourner à une gran- de vitesse l'arbre 17 du vibreur et, à partir de cet arbre, le   rotor 6'.   On voit que, par suite de l'excentricité du rotor, la tête du carter est par cette rotation animée d'un violent mouvement de vibration. 



   En raison de cette grande vitesse de rotation, le graissage des paliers et engrenages du rotor est très désirable et à cet effet, suivant l'invention, une tige 27 qui s'engage dans l'extrémité inférieure de l'arbre 11 du vibreur est fixée à son extrémité inférieure, par un ressort hélicoi- 

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 dal 28, à un bossage 29 disposé axialement à l'intérieur de la tête 2, cet assemblage à ressort formant un joint à alignement automatique entre la ti- ge 27 et la tête du vibreurUn ou plusieurs canaux hélicoïdaux 30 sont creu- 
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 sés dans la surface de la tige.

   L'espace environnant a 19intérieur de la tête 2 du vibreur est remplie d'huile ou de graisse et la rotation de l'ar- bre 11 refoule et fait monter le lubrifiant dans les canaux hélicoïdaux   30   de la tige, puis dans le conduit de graissage 14 du rotor et à travers ce conduit. La roue dentée 15 est pourvue de conduits de graissage radiaux' 31 par lesquels le lubrifiant arrive aux roues dentées 19 et 16, tandis que la plaque de support 18 qui porte les chevilles 20 portant les roues dentées est pourvue d'autres ouvertures par lesquelles l'huile arrive aux paliers 21 de   1-'arbre   moteur 17. Les roues dentées 19 peuvent aussi être pourvues de 
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 conduits huile radiaux semblables ceux qui sont représentés dans roue aonduits huile radia1aJt semblables à ceutz qui sont ;représentés dans roue dentée 15.

   L9huile est retenue par le joint étanche 22 et elle retourne au bain d'huile dans la tête 2 à   l'extérieur.du   rotor 6, en lubrifiant les pa- liers 7 et 9 du rotor pendant ce passage. 



   Un vibreur comme celui qui vient   d'être   décrit est actionné par un organe de raccord souple relié à une source extérieure de force motrice et il est tel que le rotor puisse être entraîné à de   .très   grandes vitesses, bien que l'arbre souple 24 tourne à des vitesses beaucoup plus petites. Le 
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 dispositif d9entraÎnement au moyen d'un organe souple peut être de tout type approprié et il est.possible dans le cadre de 19 inventidn, de monter'un moteur électrique ou tout autre moteur approprié à l'intérieur de la section supérieure du carter du vibreur, de manière que ce moteur fasse partie de cette section et qu'il soit ainsi en relation directe et rigide avec le méca- nisme de multiplication du rotor. 



   Dans le mode de réalisation de   l'invention   qui vient d'être décrit, le mécanisme de multiplication est monté dans le carter du vibreur. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, ce mécanisme peut être monté dans un carter distinct pour former un dispositif rapporté approprié pour être adapté au mécanisme d'entraînement d'un vibreur, (celui-ci pouvant être dans ce cas de tout type convenable, y compris les types de vibreurs connus déjà utilisés). Les différentes variantes de ce mode de réalisation de l'inven- tion sont représentées dans les figures 7 et 8 des dessins ci-joints.

   Dans ces modes de réalisation de   1'invention,   un dispositif rapporté 32 comprend 
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 un carter distinct contenant 'un mécanisme de multiplication correspondant aux éléments 15, 16, 18e 19 et 20 représentés dans la figure 10 La roue cen- trale de cet ensemble est disposée en vue d9un assemblage amovible à 19aide d'un court accouplement d9ent-,raînement 33? rigide, ou souple avec l'e=xtrémi- té supérieure du rotor   j'un   vibreur   1;,   tandis que 19 élément correspondant- au support 18 est muni d'un accouplement amovible (qui peut être convenablement sensiblement le même que l'arbre 17 pouvant être relié à   l'accouplement   26), 
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 ce qui fait qu'un dispositif d'entrsànement souple peut y être relié.

   Dans le dispositif représenté dans la figure 7 le dispositif rapporté est agencé 
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 en vue d'un accouplement axial avec le dispositif dgentrainement souple et le vibreur, tandis que dans la variante représentée dans la figure 8 le dis- positif rapporté peut être constitué par des roues dentées coniques ou des roues à dents obliques ou un engrenage à vis fin et roue hélicoïdale permettant un accouplement   axial   entre le dispositif rapporté et le vibreur, 
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 1-'accou,pl.--mer--t du dispositif dentraînement souple faisant un angle quelcon- que avec 1?àJxe de 19 a.da.pte/IX.!:" 0 D,j) autres typas de dispositifs rapportés peuvent comprendre un engrenage à roues droites au tm 81ig!'Snage hélie<Qidal; par exem- ple, permettant au{; aoeouplemests d'é.t#.e hors mais parallèles entre eux. 



  Dans -une variante de due linventioï variante repré= sentée dans la figure 9 des dessina ei=joi1'J'.ts: 'Un wibrertr mécanique peut com- prendre un carter cylindrique creux 34.à 19 extrémité inférieure duquel est vissé un appendice conique ou bec 35 pourvu d'un alésage axial 36 s'évasant coniquement en 37 sur la surface intérieure de   19 appendice   Une tige 38 en par- tie conique s'adapte à 19 intérieur de cet   alésage.;,   dans lequel elle est main- tenue par un écrou   39   formant la pointe du'bec du vibreur,, tandis qu'une cour- te longueur 40 de la tige 38 saillant vers le haut à partir du bec est trem- 

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 pée pour former un pivot inférieur pour un élément pouvant tourner. 



   L'extrémité supérieure du carter cylindrique 34 est taraudée et porte, au-dessus du pas de vis, un rebord   41   saillant intérieurement et dont l'arête   42   est taillée en biseau ou forme un épaulement pour donner naissan- ce à une ouverture conique. Une pièce de tête   43   sensiblement cylindrique se visse dans l'extrémité supérieure du carter, et un tube   44   muni d'un rebord s'étendant extérieurement et dont les arêtes sont taillées en biseau pour s'adapter à l'intérieur de l'ouverture conique mentionnée plus haut, est main- tenu dans sa position par la rencontre de la pièce de tête avec la surface supérieure du rebord du tube. Ce tube 44 est trempé pour former un pivot su- périeur pour l'élément pouvant tourner à l'intérieur du carter. 



   L'extrémité supérieure de la pièce de tête est fermée   à   l'excep- tion d'un alésage central dans lequel s'engage un arbre d'entraînement 45 sup- porté à l'intérieur de la pièce de tête par des roulements à billes 46, cet arbre d'entraînement 45 traversant le tube à rebord   44,   (qui forme extérieu- rement le pivot supérieur de l'élément pouvant tourner) pour s'engager dans le carter. 



   Un élément tubulaire 47 monté à l'intérieur du carter et pouvant tourner porte des bandes de garnitures intérieures trempées   48,   et un disque ou manchon épais en métal 49, alésé concentriquement, peut être inséré libre- ment près de l'extrémité inférieure -(ou de chaque extrémité)- de cet élément   47.   



   Un arbre court 50, relié à son extrémité supérieure par un joint universel 51 à l'arbre moteur   45,   s'engage dans le carter et il est relié à son extrémité inférieure par un autre joint universel 52, au manchon 49 adap- té à l'intérieur de l'élément rotatif. 



   L'extrémité de la pièce de tête est filetée pour recevoir un col- lier taraudé (non représenté), par lequel le carter d'un arbre d'entraîne- ment flexible peut être fixé au vibreur, l'arbre flexible étant relié à l'ar- bre moteur 45 du vibreur. 



   Lorsque l'arbre flexible est relié à une source appropriée de for- ce motrice,l'élément 47 monté à rotation est mis en mouvement et par suite de son montage excentrique il effectue des vibrations de haute fréquence. On a constaté que, par suite de la charge centrifuge et des joints flexibles 51, 52, l'on obtient un accouplement à friction adéquat entre l'élément rotatif   47,     48   et les pivots 40 et 44 à l'intérieur du carter, et cet accouplement à friction sert à mettre les éléments   48   et 40 en prise de telle manière qu'ils forment un assemblage à multiplication.

   Si on le désire, l'invention a aussi pour but de créer un accouplement positif entre l'élément moteur et l'élément entraîné, par exemple de telle manière que les pivots 40, 44 aient des surfa- ces dentées venant en prise (par des engrenages à satellites ou autres, si on le désire) avec des surfaces intérieures dentées, 48 par exemple, du ro- tor. 



   Si on le désire, l'un quelconque des modes de réalisation de l'in- vention qui viennent d'être décrits peut être pourvu d'un dispositif d'accou- plement centrifuge entre le dispositif d'entraînement souple relié au vibreur et la source de force motrice, de manière à permettre à l'arbre moteur d'at- teindre une vitesse déterminée d'avance avant que le rotor ne soit mis en mou- vement. 



   Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée uniquement aux détails des modes de réalisation décrits ci-dessus et auxquels on peut apporter des modifications pour répondre à différentes conditions et à diffé- rentes exigences, sans que l'on s'écarte en aucune façon du principe de l'in- vention. 



    REVENDICATIONS.   
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**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. - Vibreur mécanique comprenant une masse excentrique rotative <Desc/Clms Page number 5> dans un carter, un dispositif de transmission d'entraînement par lequel cet- te masse rotative peut être reliée à un moteur, et un engrenage ou dispositif de multiplication analogue combiné avec cette masse rotative.

2. - Vibreur mécanique suivant la revendication 1, comprenant un carter cylindrique contenant un rotor excentrique monté entre un palier su- périeur et un palier inférieur, et un arbre moteur monté dans des paliers appropriés, vibreur dans lequel cet arbre moteur est relié .au rotor par un engrenage ou mécanisme de multiplication.

3. - Vibreur mécanique suivant les revendications 1 ou 2, compre- nant un ensemble d'engrenages 'épicycloïdaux.

4. - Vibreur mécanique suivant la revendication 3, comprenant une roue centrale sur le rotor, une couronne dentée fixe montée dans le carter et plusieurs satellites fixés au dispositif de transmission d'entraînement et ve- nant en prise entre la roue centrale et la couronne dentéeo 5. - Vibreur mécanique suivant l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un dispositif de lubrification par lequel le lubri- fiant est envoyé à des points appropriés par suite de la rotation du rotor.

6. - Vibreur mécanique suivant la revendication 5, dans lequel le rotor est pourvu d'un alésage axial sur toute sa longueur et le lubrifiant est refoulé, par la rotation du rotor, à partir d'un. réservoir se trouvant au bas du rotor, et envoyé vers le haut, à travers cet alésage, aux engrenages et paliers exigeant un graissage.

7. - Vibreur mécanique suivant la revendication 6, dans lequel l'ex- trémité inférieure du rotor est prise avec une tige pourvue d'un ou plusieurs conduits ou canaux extérieurs hélicoïdaux dans lesquels le lubrifiant est re- foulé de bas en haut par la rotation du rotoro 8. - Vibreur mécanique suivant la revendication 7,dans lequel la tige mentionnée est fixée à la tête du carter par un support à centrage auto- matique, par exemple un ressort hélicoïdal.

9. - Vibreur mécanique suivant la revendication 1 ou l'une quelcon- que des revendications 5 à 8 lorsqu'elles dépendent de la revendication 1, comprenant un carter contenant un rotor excentrique et un raccord d'entraîne- ment pour ce rotor, ainsi qu'un carter distinct contenant un ensemble d'en- grenages et un dispositif pour relier cet ensemble d'un côté à un moteur et de l'autre côté au rotor, et un arbre court rigide ou flexible monté entre ce carter distinct formant dispositif rapporté et le rotor.

10. - Adapteur destiné à l'ensemble mentionné dans la revendication 9, comprenant un train d'engrenages monté dans un boitier approprié et des raccords amovibles par lesquels il peut être branché entre un arbre entraîné par une force motrice et le rotor du vibrateur.

11. Vibreur mécanique suivant la revendication 1, dans lequel le rotor est fixé à l'arbre moteur au moyen de dispositifs à joint universel et vient directement en prise libre, au moins à une extrémité, avec une butée à pivot de diamètre plus petit.

12. - Vibreur mécanique suivant la revendication 11, dont le ro- tor comprend un cylindre creux supporté par un arbre intérieur monté dans un ou plusieurs manchons appropriés à l'intérieur du rotor et relié par des joints universels à l'arbre moteur du vibreur.

13. - Vibreur mécanique suivant la revendication 12, dans lequel le rotor vient en prise, à son extrémité inférieure avec un pivot cylindri- que monté axialement à l'intérieur de la tête du vibreur.

14. - Vibreur mécanique suivant les revendications 11, 12 ou 13, dans lequel le rotor n'est en prise que par friction avec la butée à pivot.

15. - Vibreur mécanique suivant les revendications 12 ou 13 ou la revendication 14, lorsqu'il se rapporte aux revendications 12 ou 13, dans le- quel le rotor est muni de bandes de garnitures intérieures trempéeso <Desc/Clms Page number 6> 16. - Vibreur mécanique suivant les revendications 11, 12 ou 13 dans lequel le rotor et la butée à pivot sontmmis de dents d'engrenages ou d'organes analogues pour une entrée en prise positive.

17. - Vibreur mécanique pourvu d'un dispositif de multiplication fixé à un rotor excentrique, sensiblement tel qu'on l'a décrit ci-dessus en se référant aux figures 1 à 6, à la figure 7, ou à la figure 8 ou à la figu- re 9 des dessins ci-joints.