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PROCEDE ET APPAREILS POUR LE GACHAGE ET LA PROJECTION DU PLATRE EN
CONTINU.
La présente invention a pour objet un procédé et des appareils qui permettent de projeter, d'une façon continue sur des surfaces à enduire, du plâtre gâché avec de l'eau, en résolvant les difficultés particulières qu'entraînent cette projection continue d'un matériau à prise aussi rapide que le plâtre et l'obtention d'une pâte de plâtre homogène et. régulière convenant à la réalisation d'enduits sur des surfaces telles que murs et plafonds.
Le procédé selon l'invention consiste essentiellement à transporter la poudre de plâtre du point d'approvisionnement de cette poudre à une chambre d'humidification, avec un débit dosé proportionnel au débit d'eau amené dans ladite chambre, le total des débits de plâtre et d'eau étant égal, à chaque instant, au débit de pâte de plâtre projeté, à mettre la poudre de plâtre ainsi transportée, sous,la forme d'un nuage dans la chambre d'humidification, à pulvériser sur ce nuage l'eau amenée dans ladite chambre, à recueillir la pâte de plâtre qui se dépose et à la refouler finalement dans l'ajutage de projectiono
La rencontre du nuage d'eau pulvérisée et du nuage de plâtre suspendu dans l'atmosphère de la chambre d'humidification permet d'obtenir rapidement la pénétration de l'eau dans tous les grains de la poudre de plâtre,
cet effet pouvant être encore amélioré en ajoutant un mouillant à l'eau pulvérisée. Le gâchage du mélange'de plâtre et d'eau qui est ainsi obtenu peut être complété en prévoyant pour son transport vers l'ajutage de projection, des moyens qui assurent en même temps son agitation et son malaxage et dont le plus simple est constitué par une vis d'Archimède.
Dans une réalisation particulière du procédé, le nuage de plâtre est obtenu dans la chambre d'humidification sous la forme d'un rideau tom-, bant en chute libre de l'extrémité d'un transporteur qui prend le plâtre au point d'approvisionnement et le conduit avec un débit dosé à un point de chu-
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te situé au-dessus de la nappe d'eau, pulvérisée dans cette chambre.
L'invention s'étend aux appareils destinés à la mise en oeuvre du procédéo
Ces appareils comportent une chambre d'humidification munie de moyens de pulvériser de l'eau et combinée avec des moyens propres à diriger la poudre de plâtre à l'état dispersé vers la nappe d'eau pulvérisée.
Sous leur forme la plus complète ces appareils comportent des moyens propres à recevoir l'approvisionnement de plâtre, une chambre d'humidification avec ses pulvérisateurs d'eau, des moyens agencés entre le point d'approvisionnement et ladite chambre pour transporter la poudre de plâtre dans celle-ci avec un débit dosé et l'introduire dans ladite chambre en la dispersant, de manière qu'elle atteigne la nappe d'eau pulvérisée sous la forme d'un nuage ou d'un rideau, un ajutage de projection de la pâte de plâtre et des moyens pour refouler la pâte de la chambre d'humidification vers ledit ajutage.
Pour le transport de la poudre de plâtre du point d'approvisionnement à la chambre d'humidification, on peut utiliser un dispositif volumétrique tel qu'élévateur à godets, cylindre alvéolé etc... qui donne un débit régulier, bien qu'intermittent et ajouter un dispositif à goulotte vibrante, tapis transporteur ou autre recevant le débit intermittent du premier dispositif et le transformant en un débit continu amené à la chambre d'humidification.
Ce transport du plâtre en poudre peut aussi être effectué par un débiteur continu à tapis transporteur, à soufflage d'air, etc...
La dispersion du plâtre dans la chambre d'humidification peut être obtenue en laissant tomber en chute libre dans ladite chambre, audessus de la nappe d'eau pulvérisée,la poudre de plâtre débitée par les moyens de transport qui la prennent à la trémie d'approvisionnement.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de la dite invention.
La fig. 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation d'un appareil selon l'invention.
La fig. 2 est une vue schématique en élévation et en coupe, montrant une partie d'une variante de réalisation de cet appareil.
La fig. 3 montre l'autre partie du même appareil, vue également en élévation et en coupe, mais projetée sur un plan perpendiculaire à celui de la fig. 20
Les figo 4 à 6 montrent de même, en élévation et en coupe, trois autres variantes de réalisation.
La fig. 7 montre à plus grande échelle et en coupe un pistolet de projection du plâtreo
La fig. 8 est une vue partielle en coupe de l'ajutage de ce pistolet, à échelle encore agrandie.
Les fig. 9 et 10 représentent selon deux coupes verticales perpendiculaires, une variante de la chambre d'humidification et du dispositif de formation du nuage de plâtre dans cette chambre.
L'appareil représenté en perspective sur la fige 1 (et dont certaines parties sont aussi vues en coupesur les fig. 2 et 3) comporte un bâti approprié 1 qui est monté soit sur des pieds 2, soit sur des galets facilitant le transport de l'appareil. Sur le bâti 1, est monté un moteur 3 solidaire d'une boîte de vitesse 4.
Comme le montre la fig. 1, la poudre de plâtre est introduite de façon discontinue dans une trémie tournante 5 qui dirige le plâtre s@@
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un élévateur 6, par exemple un élévateur à godets entraînes par une chaîne à l'intériear du carter 7 dont une trappe 8 permet de surveiller le fonctionnemento Ces godets sont combinés avec un système de râcleurs régularisant le volume du plâtre pris à chaque passage du godet.
L'élévateur 6 est entraîné par le moteur 3 et actionne la trémie tournante 5.
De la partie supérieure de l'élévateur 6, le plâtre passe dans un manchon souple 9 qui peut être en caoutchouc, en toile, en cuir, etc...
Au bas du manchon 9, se trouve un tamis vibré 10 dont les vibrations hori- zontales dans son plan sont transmises par un axe 11 mû par le moteur 30
Du tamis vibré 10,le plâtre passe sur un déversoir 12 qui est légèrement incliné vers le bas et qui est également vibré par un axe 13 luimême commandé par le moteur. L'extrémité 14 du déversoir 12 par lequel arri- ve le plâtre est, par exemple, soutenue par des ressorts 15 ou tout autre dispositif souple, depuis le carter 7. Sur ce déversoir 12, le plâtre qui y est amené de façon discontinue se déplace sous l'effet des vibrations dé- terminées par l'axe 13 de telle manière que cette alimentation discontinue soit transformée en une alimentation continue à l'autre extrémité 16 du déversoir 12.
Ce point présente une très grande importance pour le bon fonctionnement de l'appareil et pour l'obtention du résultat envisagé.
De l'extrémité 16, le plâtre tombe sous forme d'un rideau continu dans une chambre d'humidification 17 à la partie supérieure de laquelle un liquide de gâchage est refoulé de l'extérieur par une pompe appropriée 18, mûe par une boudineuse 19 elle-même entraînée par le moteur 3,,et par une canalisation 20 aboutissant à une ou plusieurs rampes 21 réparties à l'intérieur de la chambre 17. Ces rampes 21 comportent des buses de pulvérisation formant une ou plusieurs nappes de liquide traversée par le plâtre dans sa chute.
Le liquide arrivant dans la chambre 17 entre en contact, sous la pression déterminée par la pompe 18, avec le plâtre tombant de l'extrémité 16 du déversoir 12. Le mélange du plâtre et du liquide à l'intérieur de la chambre 17 dépend des proportions de plâtre et de liquide en présence et, de même que l'écoulement de plâtre peut être dosé à son arrivée à la partie supérieure de la chambre 17, de même l'arrivée du liquide à l'intérieur de cette chambre peut être dosée de toute manière appropriée.
Le mélange de plâtre et de liquide tombe, au bas de la chambre 17 dans une chambre de gâchage 24 (voir figo 3)- Cette chambre 24 renferme une vis de gâchage 25 dont le mouvement de rotation est imparti par un axe 26 mû par la boudineuse 19.
Sous l'action de la vis de gâchage 25, le mélange de plâtre et de liquide arrivant par l'orifice 22 subit, dans la chambre 24, le gâchage continu désiré avec une homogénéité parfaite.
Le plâtre ainsi gâché est amené, par la vis 25, à l'autre extrémité 27 de la chambre 24 d'où il tombe, dans une trémie 28, qui communique avec l'aspiration d'une pompe à plâtre 30. Cette pompe, mûe par la boudineuse 19, refoule le plâtre gâché jusqu'à l'extrémité 31 se terminant par une bride 32 pour l'adaptation d'un tuyau assurant la projection en continu du plâtre gâché. Ce tuyau a une longueur pouvant aller jusqu'à 10 mètres, l'application sur les surfaces à enduire s'effectuant à l'aide de lances ou de pistolets, dont une réalisation sera décrite ci-après.
Pour obtenir l'arrivée continue et régulière du plâtre gâché à l'extrémité 31 de la pompe 30, il y a lieu de régler le mouvement de vibration imparti au déversoir 12. Il faut également déterminer le rapport qui doit exister, pour un même pas de la vis 25, entre le débit de poudre de plâtre et le débit de liquide, la vitesse de rotation de la vis 25 et la longueur de celle-ci, la force centrifuge intervenant p our assurer un gâchage homogène.
A titre d'exemple, avec une vis de 65 de pas et de 120 cm. de longueur, il convient de tourner à une vitesse de 310 tours/minute pour obtenir un gâchage correct et une pâte apte à passer dans la pompe 30;
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tournant plus lentement, il se produit dans la chambre 24 des grumeaux; alors qu'en tournant trop vite, la force centrifuge devient si élevée qu'il ne se produit plus de réception du plâtre par la vis 25.
Comme le montre la fig. 3, la pompe 30 est réalisée de façon à supprimer tous les angles mortsLe corps de pompe comporte intérieurement une chemise amovible 33 par exemple en aluminium, et cette chemise 33 affecte en coupe la forme d'un double tronc de cône, avec deux troncs de cône opposés accolés par leur grande base, la jonction des deux troncs de cône se faisant en 34 par un congé aussi doux que possible., sensiblement au droit de l'axe de la trémie 28.
Les buses de pulvérisation 21 sont orientées de façon que la nappe ou les nappes du liquide de gâchage assurent à la fois un bon gâchage du plâtre et un nettoyage des parois de la chambre 170
La figo 2 montre la disposition de la trémie 5 de réception de la poudre de plâtre qui provient, par exemple, des sacs habituels que l'on ouvre et verse dans cette trémie au fur et à mesure de la consommation. L'axe A-A' de la trémie 5 est incliné sur l'horizontale et la trémie tourne d'une façon continue autour de cet axe par rapport à un socle fixe 40 qui la supporteo A cet effet, ladite trémie est liée au socle 40 par un roulement 41 formant en même temps butée. Elle repose en outre par le bas d'une jupe cylindrique 42, sur une série de galets 43 portés par le socle 40 et répartis sur une circonférence.
La rotation continue de la trémie, qui lui est communiquée par une couronne conique 44 qu'elle porte et qui engrène avec un pignon non représenté, relié au moteur de la machine, détermine une chute constante du plâtre à la base de la trémie dans la partie basse ducarter 7 sur lequel est fixé le socle 40. Dans ce carter 7 se déplace de façon continue une chaîne 45 portant des godets 47 et guidée par des galets 46 dont l'un est moteur. A la partie basse du carter 7 ces godets se remplissent de plâtre venant de la trémie 5 et ils viennent l'un après l'autre déverser leur plâtre à la partie haute du carter à travers l'orifice 48. Des râcleurs 49 assurent l'arasement exact du plâtre contenu dans les godets.
Ces râcleurs peuvent être constitués, par exemple, par des étriers articulés librement autour d'axes 50 fixés sur le carter, de sorte que ces étriers, retombant par leur poids sur les godets qui montent, de manière que la partie active transversale desdits étriers soit à ce moment près de la chaîne, n'abandonnent chaque godet pour tomber sur le suivant qu'après avoir complètement râclé le plâtre au niveau des bords.
On obtient ainsi à travers l'orifice 48 un débit de plâtre rigoureusement dosé, quoique intermittent.
Dans le mode de réalisation de la fig. 1, le tamis 10 à vibration horizontale et la goulotte vibrante 12 transforment ce débit intermittent en un débit continu.
Dans la variante des figures 2 et 3, le plâtre venant de l'orifice 48 tombe sur un tapis transporteur 51 qui est entraîné d'un mouvement uniforme par le moteur de la machine et qui déplace le plâtre vers un point de chute libre 52 situé au-dessus de la chambre d'humidification 17. Des moyens sont prévus pour régulariser la couche de plâtre sur le transporteur 51 et obtenir un débit uniforme au point de chute libre 52. Sur la figo 2 ces moyens comportent une planchette 53 disposée transversalement au transporteur 51 et ne laissant entre elle et le transporteur qu'une fente dont la hauteur correspond à l'épaisseur de la couche régulière que l'on veut obtenir au point 52. Cette planchette 53 est avantageusement animée d'une vibration transversale au tapis, c'est-à-dire perpendiculaire au plan de la fig.
2, ladite vibration facilitant la régularisation de l'épaisseur de la couche de plâtre.
De la sorte, à partir du point 52, le plâtre tombe sous la forme d'un rideau continu à l'intérieur de la chambre 17. Sur les parois de cette chambre qui sont situées de part et d'autre du rideau de plâtre qui tombe, sont disposées des buses de pulvérisation d'eau 21 régulièrement ré-
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parties ot alimentées constamment en eau par une conduite 20,
l'eau étant de préférence additionrée d'un mouillante Les buses 21 pulvérisent l'eau et sont disposées de manière que les cônes de leurs jets se recoupent en formant ainsi une nappe continue d'eau finement pulvérisée que le rideau de plâtre est obligé de traversero Tous les grains de poudre sont ainsi im- médiatement mouillés et c'est une pâte de plâtre qui tombe à la base de la chambre 17.Cette pâte est recueillie par la vis d'Archimède 25 qui trans- porte la pâte vers la trémie 28 en terminant le gâchage de cette pâte grâce à l'agitation qu'elle lui donne. Elle présente un pas qui va en diminuant dans le sens de déplacement du plâtreo Le pas le plus grand au fond de la chambre d'humidification assure un enlèvement rapide de la pâte pour éviter toute accumulation de plâtre au bas de cette chambre.
Le pas le plus petit sert à serrer la pâte et à lui donner une meilleure homogénéité qui peut encore être améliorée par des saillies prévues sur la paroi interne du car- ter entre les pales de la vis.
La base de la trémie 28 communique comme ci-dessus avec l'aspi- ration de la pompe 30 du type connu comportant un rotor hélicoïdal 54 à fi- let arrondi tournant dans un chambrage 55 en caoutchouco Par un tuyau 56 cet- te pompe refoule le plâtre vers le pistolet de projection 57 qui sera décrit en détail ci-aprèso
Le débit de poudre de plâtre tombant dans la chambre 17 et le débit d'eau pulvérisée dans cette chambre sont réglés de manière qu'il y ait entre eux un rapport convenable, compte tenu de la consistance que l'on veut obtenir pour la pâte de plâtreo Le réglage du débit de plâtre peut être obtenu en choisissant convenablement le volume des godets 47 et en réglant la vitesse d'entraînement de la chaîne 45 et du transporteur 51 par le moteur, ce dernier pouvant être à vitesse variable (moteur électrique)
ou combiné avec un variateur de vitesse. Pour l'eau, le réglage est opéré au mo- yen d'un robinet 580 On peut d'ailleurs utiliser pour repérer le débit d'eau les indications d'un manomètre 59 qui peut être placé soit en amont du robinet 58, soit en aval de ce robinet du fait de la petitesse des ouvertures des buses de pulvérisation 210
De plus, les débits sont réglés de manière que la somme des débits d'eau et de plâtre en poudre, c'est-à-dire le débit de la pâte de plâtre formée soit égal au débit projeté à travers le pistolet 57 et qu'il n'y ait donc pas d'accumulation ou de stagnation du plâtre gâché en des points de l'appareil.. Celui-ci pourra ainsi être facilement lavé à la fin de chaque opération de projection,
en continuant à débiter l'eau pendant un certain temps après avoir arrêté le débit de plâtre par arrêt du moteur entraînant la chaîne 45.
Le pistolet représenté fig. 7 et 8.comporte un corps en métal 60 percé d'un conduit axial 61 par lequel arrive la pâte de plâtre sous la pression donnée par la pompe 30. Ce conduit 61 se termine par deux bagues 62, 63 percées d'alésages coniques 64, 650 Sur l'extrémité de la bague 62 qui a également une forme extérieure conique sont fraisées de petites encoches 66 régulièrement réparties sur la circonférenceo Ces encoches permettent le passage d'air comprimé arrivant par le conduit 67 et par les canaux 68 percés dans le corps 60 autour du conduit 61.
De la sorte, les jets d'air comprimé qui pénètrent dans le plâtre par les orifices 66, avec une composante de vitesse dirigée vers l'avant poussent la pâte de plâtre vers la sortie de la bague 63, en la brisant et la pulvérisanto On obtient ainsi une excellente pulvérisationo
La variante de la figo 4 ne diffère du mode de réalisation de la figo 2 que par la substitution d'un cylindre 69 à la palette vibrante 53. Ce cylindre est situé au-dessus du transporteur 51 à une distance égale à l'épaisseur du rideau de plâtre que l'on veut obtenir et tourne dans un sens tel que sa vitesse tangentielle au voisinage du transporteur soit en sens inverse de la vitesse de celui-ci; de la sorte, le cylindre tend à ramener en arrière l'excès de plâtre en évitant en même temps les bourrages.
Ce cylindre pourrait être muni de fines pointes radiales ou d'une brosse
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pour agir dans la couche de plâtre et empêcher les tassementso Des joues sont naturellement prévues de part et d'autre du tapis 51 pour éviter les chutes latérales de plâtreo
Dans la variante de la figo 5, l'élévateur à godets est supprimé. La trémie 5 recevant la provision de plâtre et tournant autour de son axe A-A est placée au-dessus d'un cylindre tournant à axe horizontal 70 dont la surface est munie d'alvéoles 71. Ces alvéoles sont remplis de plâtre en passant au-dessous de la trémie 5 et sont arasés par des raccords souples 72. Ils déversent leur contenu sur une goulotte 12 qui est animée d'une-vibration continue, par exemple par un excentrique 73 agissant sur un levier 74 solidaire de la goulotte.
Une palette vibrante 75 analogue à la palette 53 de la figo 2 peut aussi être prévue pour régulariser le débit de plâtre qui tombe à l'extrémité de la goulotte 12 dans la chambre d'humidification 170
Enfin,dans la variante de la fig. 6, le débiteur intermittent constitué par la chaîne à godets des figo 1, 2 et 4 ou le cylindres alvéolé de la figo 5 est supprimée De la trémie d'approvisionnement 5 qui est fixe mais peut être vibrée le plâtre tombe directement sur le transporteur 51 associé au cylindre régulateur 69 à mouvement inverse, comme décrit en regard de la figo4.
Dans le mode de réalisation des figures 9 et 10, les buses de pulvérisation 21 sont disposées selon deux rampes horizontales qui se font face dans la chambre d'humidification 17, ces buses créant ainsi une nappe verticale d'eau pulvérisée. Le plâtre est amené dans cette chambre, à l'état de suspension dans un courant d'air, soufflé dans un tuyau horizontal 80 par un ventilateur 810 Le tapis transporteur 51 des fig. 2, 4 et 6, ou encore la goulotte vibrante de la fig. 5, peut à cet effet déversa le débit dosé de plâtre dans une petite trémie 82 communiquant avec une fente 83 du tuyau 80 qui a une section rectangulaire, ladite fente 83 étant de préférence prévue au col d'un convergent-divergent monté 'sur le tuyau 80 de manière que la pression de l'air au droit de cette fente soit faible.
Le plâtre est ainsi mis en suspension dans l'air du tuyau et le nuage formé est projeté sur la nappe verticale d'eau pulvérisée. Au bas de la chambre d'humidification, la pâte de plâtre est recueillie par la vis 25 comme cidessus. Bien entendu, une telle réalisation pourrait aussi se concevoir avec des orientations différentes de la nappe d'eau pulvérisée et du soufflage du plâtre.
Il est important d'ajouter un épaississant à la pâte de plâtre avant sa projectiono
Dans un procédé où la pâte gâchée est projetée au fur et à mesure du gâchage, on ne peut utiliser le processus habituel des plâtriers qui attendent que la pâte gâchée ait pris d'elle-même une certaine consistance, par début de prise, avant d'enduire une surface avec cette pâte, de manière que ladite pâte tienne sur ladite surface sans couler.
Dès lors, l'épaississant ajouté à la pâte de plâtre au fur et à mesure de sa formation, donne un résultat particulier qui est de permettre non seulement l'obtention d'une pâte à tenue suffisante, mais aussi et surtout la projection' immédiate de la pâte sans autre délai que le très court intervalle de temps qui sépare le transport de la pâte de plâtre depuis le bas de la chambre d'humidification jusqu'à l'ajutage de projection. L'épaississant peut être une colle, une émulsion de gélatine etc...
Il est avantageux de l'ajouter à l'eau qui alimente les buses de pulvérisation 21, de sorte que la pâte prise au bas de la chambre d'humidification et refoulée vers l'ajutage de projection a d'emblée la consistance convenable.
Il va d'ailleurs de soi que les modes de réalisation qui viennent d'être décrits peuvent être modifiés, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention.