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Centrale pour la préparation du béton*
L'invention concerne une installation de préparation du béton, équipée d'un dispositif d'alimentation à plusieurs ouvertures ; ce dispositif est destiné à amener séparément différents éléments d'un stock voisin divise,au moyen de clci- sons, en compartiments en forme de secteurs dont chacun se termine dans une des ouvertures d'alimentation; l'installation comporte également des dispositifs pour la préparation des charges formées des divers éléments entrant dans la composi- tion du béton,du ciment, ainsi que de l'eau, des dispositifs de transport pour ceux-ci et enfin un mélangeur.
Les dispositifs habituels pour la préparation du béton consistant en éléments simples assemblés sur le chantier, font usage d'un stock en talus pour emmagasiner les éléments mi- néraux de diverses dimensions, avec une "étoile" ou une "paroi"
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pour la préparation des chargea comme dispositif d'alimentation.
Les divers éléments composant le béton sont entreposés dans les compartiments en forme de secteurs partant radialement du dispositif d'alimentation.Les cloisons de ces compartiments forment des angles aigus dont chacun renferme une sortie, pouvant être bloquée,du dispositif central d'alimentation, par laquelle les éléments sont prélevés au stock et, si néces- saire, amenés à une bascule à benne, d'où ils sont conduits au treuil du mélangeur.
On utilise généralement des transporteurs à vis, pour convoyer le ciment en particulier.Le ciment est amené à la charge la plupart du temps de la bascule à la benne du monte charge du mélangeur. L'introduction sans poussiore du ciment, directement dans le mélangeur, ne peut pas être envisagée, soit parce que des installations très complétée dont exi- gées à cet effet. soit parce que la conception du mélangeur ne le permet pas.
En vue de ea distribution,le béton est généralement amené du mélangeur dons des godets de grues.des agitateurs ou des camions routiers, mais également dans des chariots et des basculeurs.ou des pompes à béton. La majorité de ces moyens de transport ne peuvent pas passer nous l'ouverture de décharge d'un mélangeur classique.De même, la capacité du moyen de transport est d'habitude plus grande qu'une charge du mélangeur.Un fonctionnement continu de celui-ci et un débit de l'installation approprié aux moyens de transport mentionnée ne peut s'obtenir qu'en combinaison avec une trémie tampon pour une ou plusieurs charges de béton terminé.
C'est pour cet- te raison,que des charpentiers ou des ajusteurs doivent mon- ter un châssis pour le mélangeur sur le chantier pour compen- ser cette différence de niveau ou que l'on doit creuser une t se à coté du mélangeur pour recevoir le moyen de transport.
La revue qui précède de la situation des systèmes de préparation du béton, en particulier sur le chantier, montre
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qu'on raison du manque d'éléments intermédiaires, l'équipe.:: ment technique de production du béton est affecta d'incon- vénients exigeant un haut degré de compétence et d'esprit d'improvisation lors du montage d'une centrale de prépara- tion du béton, car une installation complète de ce genre exige, dans l'état actuel de la technique, sur le chantier et dans une centrale de préparation, une combinaison des éléments ci -dessous :un stock d'éléments minéraux entrant dans la composition du béton (stock en talus avec "étoile" ou "cloison" de préparation des charges);
des moyens de transport pour les éléments ci-dessus (racleurs,treuils pour les matières); dispositifs de pesage pour les éléments ci-dessus; un stockage pour le ciment (trémie à ciment surélevée); moyens de transport pour le ciment (goulottes vibrantes, transporteurs pneumatiques, transporteurs avis); appareil de pesage pour le cipent; équipement de mélange (mélangeurs retatifs, mélangeurs à benne ouverte un châssis pour le mélangeur à béton et/ou une foses pour les moyens de transporta une charpente allongée pour la voie de mont'. du treuil des matières; une trémie tampon pour le stockage de plusieurs charges de béton préparé; une installation de fortune pour la puissance et l'eau; des préparatifs de fondation pour les excavations des- -binées aux fosses;
des planches et matériaux de support.
Un autre inconvénient relatif aux équipements classiques pour la préparation du béton est représenté par les hauts salaires du personnel qualifié nécessaire au montage et:au
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démontage de toute l'installation.Les divers éléments d'équi- pement constituant l'installation sont souvent fabriquée par des constructeurs différents et, au point de vue des dimensions et de la capacité,se correspondent rarement avec comme résultat des défauts de fonctionnement au cours des opérations.En ou- tre,les installations du type mentionné exigent de grandes surface? qui ne sont pas disponibles,en particulier sur les chantiers de construction encombrés des villes.
Il résulte de ces circonstances que de nombreux entrepreneurs de construc- tion ont décidé d'acheter leur béton à une centrale fournis- sant le béton préparé, en renonçant au bénéfice de la prépara - tion de celui-ci.
L'invention se base sur la proposition de construire une installation de préparation du béton équipée d'un dispositif d'alimentation à plusieurs ouvertures,destiné à la distribu- tion de plusieurs éléments constitutifs du béton à partir d' un stock voisin, subdivise au moyen de cloison. en compar- timente ayant la forme de secteurs,dont chacun ae termine dans l'une des ouvertures d'alimentation, aussi bien que de dis- positifs de préparation des charges, du ciment et de l'eau avec des dispositifs de transport pour ceux-ci et enfin un mélangeur.Suivant cette invention, tous les éléments nécessaire pour la préparation du béton seront combinés en un groupe complet et transportable pratiquement ils devront pouvoir encore être démotés et remplacés ;
les fonctions et les capa.. cités des éléments individuels seront adaptées avec préci- sion l'une à l'autre;le montage et le démontage impliquant un travail préparatoire à haut salaire seront limités à un minimum. L'installation sera également peu encombrante et utilisable sur des chantiers moyens ou petits.
Suivant l'invention, une charpente,servant comme struc- ture de support,est destinée à être équipée du dispositif de préparation des charges pour le ciment, l'eau et les éléments
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constitutifs) du béton, d'un mélangeur, aussi bien que de dispositif 3 de transport et d'alimentation, de mécanisme
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de com-mnde et d'appareils de contrôle manoeuvrer, à la mitit semi-automatiquea.ou complètement ztmat3,tt i du le de" roulement du travail;
ces différentes partie$ sont assemblé! l'une à l'autre et à la charpente,pour former un ensemble transportable complet dans lequel il est prévu un treuil à matériaux pour les éléments constitutifs du béton et, si né-
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cesat3,re,ua transporteur vis pour le ciment;la cloison ar- rière de la charpente sert de cloison de séparation pour le stock d'éléments constitutifs du bêtoorm6lUtour d'un angle central ayant approximativement 180" ; cet ensemble est équi- pé de dispositifs de préparation des charges pour amener les matières des compartimente jusqu'au treuil, de même que de dispositifs pour raccorder les cloisons des compartiments.
Afin de pouvoir remplacer facilement les diverses piè- ces de l'ensemble à la manière d'un système composé de plu- sieurs blocs,suivant un mode de construction préféré,il est prévu sur la charpente des dispositifs auxquels ou sur les- quels sont attachées de façon à pouvoir se démonter facile- ment les parties préfabriquées de l'installation,! savoir les dispositifs de pesage pour le ciment et l'eau,un mélangeur, une trémie tampon pour le béton préparé,un monte-charge pour les matières,un treuil de racleur et un coffret de protection avec l'installation électrique centrale.
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Pour arsener par exemple le ciment, un dispositif de pe- sage, comportant une bascule avec une benne de pesage couverte, peut être suspendu à un monorail circulant sous le toit de la charpente.La livraison du ciment au dispositif de pesage
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s'effectue par un transporteur à vis, pouvant être arrêté, suspendu à des cardans .Le jeu de la btecule est Maure en assemblant de manière lâche la benne de pesage au myon de colliers extensibles, en caoutchouc par exemple, à Ilentrdtg
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avec un support de décharge du transporteur à via et & la sortie, en-dessous du couvercle, avec un support de raccord du mélangeur *
Pour amener les éléments constitutifs du béton à l'in- térieur de l'insolation,
dans le mélangeur, il est prévu un monte-charge avec une voie de roulage usentiellement ver- ticale, cintrés à ses deux extrémités,une benne se déplaçant à peu près verticalement au moyen de galets et un treuil.
La benne du monte-charge peut être équipée d'une goulotte de décharge s'ouvrant seulement dans la position supérieure en direction du mangeur.La pesée des éléments constitutifs du béton s'effectue au moyen d'une bascule montée dans la char- pente, à la base de la voie du monte-charge, dans laquelle pé- nètre la benne de celui-ci servant à ce moment de benne de pesage Afin d'assurer le libre mouvement de la bascule pour les éléments du béton, la voie du monte-charge est interrom- pue au-dessus de celle-ci,à peu près à la hauteur de la benne et la partie inférieure de la voie est assemblée de manière rigide à la bascule.Cet arrangement permet un en- combrement particulièrement réduit de l'installation.
Suivant l'invention, on peut utiliser un mélangeur à cuve ouverte, consistant en un tambour mélangeur et un arbre de commande horizontal, avec les outils mélangeurs placés sur des bras de support.Une douille d'assemblage, pré- vue sur le haut du tambour mélangeur est raccordée,par exem- ple au moyen d'un collier flexible,à la benne de pesage pour le ciment.Il est possible d'utiliser des mélangeurs d'autres types.
Un tuyau d'aérage, connecté à la chambre de mélangeur et à celle de la benne de pesage et pouvant s'allonger suivant sa longueur pour passer par-dessus cette dernière benne, est destiné à assurer une compensation de la pression entre le tambour mélangeur et la benne dt. pesage lorsqu'on amené le ciment au mélangeur ! 'amenée des éléments constitutifs du
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béton au mélangeur peut N'effectuer au moyen d'une ouverture d'alimentation faiaaat face au monte-charge et disposa sur le sommet du mélangeur Pour mesurer l'eau,
on peut arranger un dispositif de pesage dans le haut de la charpente et l'eau est amenée de celui-ci au mélangeur par une tuyauterie d'ali- mentation et des tuyaux d'arrosage.
La décharge du béton hors du mélangeur peut s'effecteur au moyen d'une ouverture se formant pneumatiquement ou hydrau- liquement, qui se trouve dais une position à peu près diago- nalement opposée à l'ouverture d'introduction des matières entrant dans la composition du béton, dans la moitié infé- rieure du mélangeur. La vidange de celui-ci peut également s'effectuer en inclinant le tambour.
Une trémie tampon peut être installée sous l'ouverture de décharge du mélangeur, pour entreposer une ou plusieurs chargea de béton préparé*
Les cloisons du compartiment du stock en talus, qui sont de préférence préfabriquées,consistent en un cadre d'acier forme de fers U et recouvert de plaques de tôle ondulée, qui peut se placer dans la paroi arrière de la charpente-Lots profilés reposant sur le sol sont équipés, à l'intérieur des parois des compartiments, de cornières pour recevoir des madriers de stabilisation.Les fers U verticaux extérieurs sont orientes en dehors pour recevoir des madriers de ral- longe.
Pour amener les éléments constituant le béton dans les compartiments du stock en talus, un treuil pour tirer le racleur à main peut être prévu à l'arrière du châssis, sous le monte-charge élevant les matériaux* L'installation suivant l'invention peut être équipée de pieds réglables fixes au châssis et permettant de placer celui-ci d'aplomb sur un sol inégal.
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les portes des dispositifs de pesage pour le ciment et l'eau, du mélangeur,de la trémie tampon et des passage du stock en talus au monte-charge des matériaux peuvent être commandées hydrauliquement ou pheumatiquement, au moyen de cylindres à pression appropriés. A cet effet, il est prévu un compresseur et/ou un groupe hydraulique dans la charpente.
L'installation de l'invention peut 8tre conçue pour être conduite par un seul opérateur.A cet effet, il cet prévu sur la charpente un panneau central de commande et de contrôle, avec des instruments pour régler le cycle opératoire, Une rationalisation supplémentaire est possible au moyen de dis- positifs de commande à programme pré-réglable, pour la marche programmée de tout le cycle opératoire,et au moyen de dis- positifs de commande manuels supplémentaires, pour certaines ou pour toutes les opérations.
D'autres détails et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description suivante des dessins schéma* tiques représentant une forme de réalisation proférée de la centrale de préparation de béton suivant l'invention.
La figure 1 montre une installation complète pour.la préparation du béton, en vue du chargement de bennes de grues,de bennes basculantes ou de dispositifs similaires, vue de la plateforme de commande.
La figure 2 montre la même installation vue de face sans le stock en talus et sans la couverture de la charpente de la machine, pour illustrer en particulier la suspension des divers éléments de l'équipement; la figure 3 montre l'installation dans une coupe sui- vant la ligne 111-111 de la figure 2, pour illustrer la construction structurale des divers éléments d'équipement; la figure 4 représenterons une vue en plan, l'instal- lation complète de la figure 1, pour montrer l'arrangement du stock en talus; la figure 5 montre, en coupe horizontale, à échelle
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plus grande, une cloison d'un compartiment du stock en talus; la figure 6 montre, de profil et en élévation, l'instal- lation dans la position de transport sur un chariot mobile, sans le stock en talus;
L'installation de préparation du béton suivant l'inven- tion comporte les éléments d'équipement ci-dessous; une charpente 1 avec couverture imperméable; un dispositif de pesage 2 pour le ciment ; un monte-charge 3 pour les éléments entrant dans la com- position du ciment; un mélangeur 4; une trémie tampon 5 pour le béton préparé; un stock en talus 6 et les dispositifs correspondants pour le transport et la préparation des charges; une plateforme de commande 7 avec les dispositifs né- cessaires pour le contrôle,la commande et le réglage,et un châssis séparé 8 pour le transport de l'installation sans le stock 6.
La charpente 1 est posée sur un châssis de base rectan- gulaire 11 avec des pieds 10 réglables suivant la verticale.
Un compartiment 12 pour le monte-charge attaché de manière rigide au châssis de base et portant' pour sa part une pro- tection 13, renferme les éléments restants de l'équipement.
Le chassie de base 11,le compartiment 12 pour le monte-charge et le coffrage 13 forment la structure de support de l'ins- tallation.Le coffrage 13 est Muni d'ouvertures 14 pouvant se fermer, pour le montage, la commande et le nettoyage et comporte des ouvertures 15 sur le toit pour les appareils de levage;il possède dans le bas, à l'avant, des patins de transport lea, reposant à peu près diagonalement, qui ser- vent également, de trsineaux pour le transport de l'instal- lation et qui, conjointement avec les patina de guidage 16b,
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facilitent la circulation par en-dessous avec des bonnes à béton 17.Des supporte 18 et des colliers de raccord 19 sont* destinés au stock en talus 6.
Le dispositif de pesage 2 pour le ciment est fixé à des barres de support .20. Ce dispositif comporte une bascule 21, une benne de pesage 22 avec couvercle 23 et un tuyau de ven- tilation 24. Le jeu de la benne de pesage 22 par rapport & la bascule 21 est assuré par des interruptions dans l'entrée et la sortie de la benne et dans le tuyau 24 qui sont raccor- dées au moyen de colliers flexibles 25a, 25b, 25c. L'amenée du ciment d'une trémie qui n'est pas représentée, est assurée au moyen d'un transporteur à vis dans un carter 28 avec un support d'alimentation 28a et un support de sortie 28b;ce trans- porteur monté sur des cardans 26 sur le toit du logement 13, au-dessus de l'entrée de la benne de pesage 22 est command' par un moteur 29.
Le nonte-charge à matériaux 3 comporte une voie de roulage 30 cintrée à ses extrémités supérieures et inférieu- res,allant du châssis de base 11 jusqu'à la hauteur de la benne de pesage 22 et attendant essentiellement vertical$- ment,sur lequel une bonne 32 munie de gaieté 31 est déplacer au moyen d'un treuil 33 et d'un câble de levage 35 guidé sur une poulie 34a munie d'un interrupteur 34. La benne 32 du monte-charge est équipée d'une goulotte de décharge 32, qui s'ouvre seulement dans la position extrême supérieure, en direction du mélangeur 4. L voie de roulage du monte-charge 30 est interrompue dans son tiers inférieur.
La partie infé- rieure 30a est assemblée de manière rigide & une bascule 36 pour les matériaux montée dans le châssis de base 11. De amortisseurs 37 sont prévus à la base de la partie 30a du monte-charge.La benne 32 sert également comme benne de pesage pour les éléments entrant dans la composition du béton*
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Sous le dispositif de passge 2 et la position extréme supérieure de la benne 32 du monte-charge, l'instellation de mélange 4 est monté sur des barres 40 fixées à peu,
prié 4 ' la hauteur de l'axe horizontal du logement 13.Le mélangeur illustré est à cuve ouverte et consiste en un tambour mélan- geur 42, un arbre de commande centrale 43 et des outils mélan- goura 44 attachés à celui-ci au moyen de bras de support.L'ar- bre 43 est entraîné par un moteur 4$.Sur le sommet du tambour mélangeur 42 et, couvrant toute la largeur de celui-ci, est prévu un support de raccord 45 dans lequel passe le tuyau de ventilation 24 raccordé à la sortie de la benne de pesage 22 au moyen d'un collier flexible 25b. Outre le support 46, le dôme du tambour mélangeur comporte, du cote situé vers le monte-charge à matériaux 3,une ouverture d'alimentation 47 pour introduire les matériaux sortant de la benne 32.
Pour amener les liquides, une canalisation 48 est prévue entre le support 46 et l'ouverture 47 et un tuyau d'arrosage 48a s' étend sur la largeur du tambour mélangeur 48. Dans une pool tion à peu près, diagonalement opposée à l'ouverture d'ali.. mentation 47 1 est prévue une ouverture de décharge 49a pouvant se former au moyen d'un volet 49*Ce dernier est manoeuvré au moyen d'un cylindre pneumatique 49b.
Sur les barres de guidage 50, en-dessous de l'ouverture de décharge 49a de l'installation de mélange 4, est montée une trémie tampon 5 en forme d'entonnoir.Celui-ci contient plusieurs chargea ;son extrémité inférieure, portant une fermeture 53.ressort du coffrage 13.
La paroi arrière de la charpente 1 sert également de cloison pour le stock en talus 6.Cette paroi arrière est munie d'appliques 18 et de colliers d'assemblage 19 pour raccorder les cloisons 60 divisant le stock 6 en compartimenta A l'intérieur des colliers de raccord 19, sur la paroi,
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arrière du compartiment 12 du monte-charge plusieurs passages , 61 sont arrangée l'un à côté de l'autre, pour les matières premières; ces passages sont munis de portes actionnées pneu-* matiquement.
Des goulottes flexibles réglables 62 conduisent les. matières dans la banne 32 du treuil*
Les cloisons 60 des compartiments consistent essentielle- ment en chSssis 63a construits en fera U 63 et complétés par des tôles ondulées 63c.Les profilés 63 placés à la base des cloisons 60 des compartiments sont équipées, vers l'intérieur, de cornières destinées à recevoir des m drisre de stabilisa- tion 64,fixant également la distance angulaire des parois 60.
Les fera U extérieurs 63 sont orientés en-dehors,de manière qu'en cas de besoin,le stock en talus 6 puisse être augmenta par l'insertion de madriers de rallonge 63.Le stock 6 est dé- limité dans la direction du compartiment 12 du monte-charge, entre le collier d'assemblage 19 et le châssis de base l,au moyen de madriers 66.
Un treuil de racleur 67 avec une poulie de guidage 67a pour un racleur à. main 68 est disposé de manière à pouvoir pivoter à la partie supérieure de la charpente 1 de la ma- chine.
Une plate-forme de commande 7 sert à la conduite de toute l'installation.Tous les instruments de contrôle, de commande et de réglage, sussi bien que les dispositifs à programme et ceux commandos à la main sont rassemblés sur un panneau de commande et de conduite 70 et peuvent être manipulés du siège 72 de l'opérateur placé sur une plate-forme 73.
Un châssis 28 muni de pneus est prévu pour le transport de l'installation de préparation du béton sans le stock 6.
Le relevage et l'abaissement ou le chargement ou le décharge- ment de l'installation peuvent se ±Dire à l'aide d'un treuil ou d'une grue.Il est possible de monter ou de descendre l'ins- tallation en un point fixe disponible au moyen de son propre treuil de monte-charge 33.Sur l'extrémité avant de la
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plate-forme 80 du châssis 8, sont ajustés des blocs 81 en V pouvant supporter les pieds 10.La plus grande partie du poids de l'installation ropose sur les patine de transport 16a.
Il existe naturellement,dans le cadre de la présente , invention, d'autres modes d'exécution, d'autant plus qu'ils font seulement usage de l'idée de base de l'invention exposée au débuts
REVENDICATIONS
1. Installation de préparation de béton équipée de dis- positifs d'alimentation à plusieurs ouvertures,pour l'alimen- tation emparée de plusieurs matières constitutives du béton à partir d'un stock contigu divisa,au moyen de cloisons for- mant dos secteurs radiaux,en compartiments dont chacun se termine dans l'une des ouvertures d'alimentation, d'un dis- posit de mélange, avec appareils d'alimentation pour le* éléments constitutifs du béton,
le ciment et l'eau et des moyens de transport pour ceux-ci,caractérisée en ce qu'une charpente servant de structure de support est équipée de* dispositifs pour la préparation des charges de ciment, d'eau
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et d'éléments constitutifs du béton, d'un dispositif de mélange,de moyens de transport et d'alimentation assemblée on un tout complet et mobile, dans lequel un monte-charge 1 matériaux est prévu pour les éléments constitutifs du béton, et une paroi d'arrêt plane, prévue comme cloison de sépara- tion,contre lequel le stock en talus est accumulé sur un angle de 1800 environ,
cette paroi d'arrêt étant équipée d'organes d'assemblage des cloisons des compartimente et de dispositifs pour amener les charges d'éléments constitua tifs du béton hors des divers compartimenta dans le monte- charge à matériaux ainsi que de groupes de commande et de
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