Procédé pour munir l'extérieur d'un objet cylindrique d'une matière de revêtement et machine pour la mise en aeuvre de ce procédé La présente invention comprend un procédé pour munir l'extérieur d'un objet cylindrique, tel que, par exemple, un tuyau, d'une matière de revê tement qui peut être, par exemple du lait de ciment, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on fait tourner l'objet cylindrique, qu'on distribue la matière de revêtement sur une première courroie sans fin, qu'on transfère la matière de revêtement sur une deuxième courroie sans fin se déplaçant dans un autre sens sur le même parcours à une vitesse plusieurs fois la vitesse de la première courroie,
qu'on dirige la ma tière de revêtement depuis la deuxième courroie en jet contre l'objet cylindrique, qu'on règle la distance entre l'objet cylindrique et ledit jet, et qu'on déplace le jet d'une extrémité à l'autre de l'objet cylindrique, la vitesse de rotation de l'objet cylindrique, la vitesse de la deuxième courroie, la distance entre ledit jet de l'objet cylindrique et la vitesse à laquelle le jet se déplace le long de l'objet cylindrique déterminant la densité et l'épaisseur de la couche de revêtement.
L'invention comprend aussi une machine pour la mise en oeuvre de ce procédé, cette machine étant caractérisée par un berceau pour supporter de façon rotative l'objet cylindrique, un récipient pour la matière de revêtement humide pourvu d'une ouver ture de décharge, des courroies sans fin entraînées à des vitesses différentes agencées de façon qu'une première courroie, à la vitesse la plus basse, dé charge la matière à une deuxième courroie à vitesse plus élevée, un dispositif de changement de sens de rotation de la deuxième courroie, la deuxième cour roie ayant une extrémité de décharge en alignement avec la surface de l'objet cylindrique,
et des moyens pour déplacer les courroies sans fin par rapport à la longueur de l'objet cylindrique, afin de pouvoir décharger la matière de revêtement sur toute la lon gueur de l'extrémité de l'objet cylindrique.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de cette machine.
La fig. 1 est une vue en plan de la machine supportant un tuyau en béton précontraint qui doit être revêtu.
La fig. 2 est une vue latérale en élévation de la machine et une vue en coupe du tuyau selon la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue verticale en coupe de la machine selon la ligne 3-3 de la fig. 1.
La fig. 4 est une vue transversale en coupe selon la ligne 4-4 de la fig. 3.
La fig. 5 est une vue transversale en coupe selon la ligne 5-5 de la fig. 3.
La fig. 6 est une vue transversale en coupe d'un ensemble de poulies alternatives selon la ligne 6-6 de la fig. 3.
La fig. 7 est une vue transversale en coupe d'une poulie de décharge selon la ligne 7-7 de la fig. 3. La fig. 8 est une vue longitudinale en coupe mon trant le montage d'un noyau cylindrique en béton qui doit être revêtu.
La fig. 9 est une vue fragmentaire en élévation de l'entraînement par traction pour le chariot de la machine à revêtir selon la ligne 9-9 de la fig. 1.
La fig. 10 est une vue en coupe transversale d'une partie de l'entraînement par traction selon la ligne 10-10 de la fig. 9.
Au dessin, une machine 10 à revêtir un tuyau en béton moulé précontraint 12 à extrémité évasée d'un revêtement supporte le tuyau 12 par un man drin 13 d'un support 11, reposant entre une paire de rouleaux 14, 15 à une extrémité et une deuxième paire de rouleaux 16, 17 à l'autre extrémité. Le rouleau 14 est monté sur un arbre d'entraînement 18 raccordé par un accouplement 19 à un démultipli cateur 20 lequel est à son tour entraîné par un mo teur électrique 21 au moyen d'un embrayage à cou rants parasites 22. Le support 11 du tuyau com prend des poutrelles transversales 23,à une extré mité, et 24 à l'autre extrémité portées par un bâti 25.
Des rouleaux de poussée 26 et 27 (fig. 8) aux extrémités opposées montés au moyen de consoles 28 et 29 respectivement maintiennent le mandrin 13 dans un état de fonctionnement. Des bandes de frot tement 30 et 31 sur le mandrin fournissent la trac tion pour faire tourner le tuyau lorsque le moteur 21 entraîne le rouleau 14, et des colliers 32 et 33, aux extrémités opposées du tuyau, maintiennent le tuyau en position axiale lorsqu'ils sont fixés sur le mandrin.
On se rendra compte que lorsque le mo teur 21 est mis en rotation le mandrin tourne dans le berceau constitué par les rouleaux 14, 15, 16 et 17 et le tuyau à son tour tourne.
De la matière 34, qui sera finalement projetée sur l'extérieur du tuyau pour devenir le revêtement de celui-ci, est contenue dans une trémie 35 com posée de parois latérales 36, 37 et de parois d'ex trémités 38, 39 qui s'inclinent vers le fond pour former une ouverture rectangulaire allongée 40. Sous l'ouverture se trouvent des plaques de protec tion 41, 42 (fig. 5) qui recouvrent les côtés opposés d'un support de courroie 43 à une certaine distance sous l'ouverture 40. Des cornières 44 et 45 à l'ex trémité inférieure de la trémie retiennent le fond de la trémie.
Des profilés 46, 47 montés respectivement sur des poutrelles 48, 49 à leur tour supportées par des supports 50, 51 52 et 53 supportent la trémie. A leur tour, lesi supports 50 à 53 sont montés sur des poutrelles 54 qui forment un cadre reposant par l'in termédiaire de quatre colonnes verticales 56 sur un chariot 55 des axes 57 (fig. 4) étant logés dans des ouvertures 58 des colonnes et supportant des douil les 59 entourant les colonnes et fixées au bâti.
Pour changer la position d'élévation, les axes 57 sont reti rés des ouvertures 58 et replacés dans les autres.
A l'intérieur de la trémie se trouve un agitateur 60, dont l'arbre 60' s'étend à travers des paliers 62 dans les parois d'extrémité 38 et 39 et fait saillie vers l'extérieur où il est retenu par des plaques, 63 et 64, respectivement. Les plaques 63 et 64 sont tenues par les poutrelles 48 et 49. Un moteur 65 monté sur un support 66 entraîne une chaîne à ga lets 67 au moyen d'une roue à chaîne 68 afin de faire tourner l'agitateur par l'intermédiaire d'une roue à chaîne 69 sur l'arbre 60', et assurant qu'il ne se produise pas d'amassage de la matière dans. l'ou verture 40. Lorsque la matière est du lait de ciment, une légère agitation suffit pour assurer un écoule ment régulier.
Pour faciliter encore la décharge de la matière de la trémie, un vibrateur pneumatique 61 est fixé au corps de la trémie 35 (fig. 5). La matière passant par l'ouverture tombe sur une courroie sans fin 70 supportée par le guide 43. A une extrémité la courroie s'étend autour d'une poulie 71 tournant sur un arbre 72 lequel à son tour est porté par des entretoises 73 sur le bâti. Un rou leau tendeur 74 est fixé au bâti. A l'extrémité oppo sée à la poulie 71 la courroie est supportée par une poulie 75 montée sur un arbre 76 à son tour porté par les montants 77 du bâti.
Un moteur 78 d'entraî nement de la courroie porté par les poutrelles 54 entraîne la courroie 70 au moyen d'une courroie d'entraînement 79 qui s'étend autour d'une poulie 80 sur le moteur et une poulie 81 sur l'arbre 76.
La courroie 70 se déplace d'un poste de charge ment 82 jusqu'à un poste de décharge 83 directe ment au-dessus de la poulie 75. Une poulie folle 74' maintient le retour de la courroie à un certain écar tement.
Dans la plaque 43 se trouve un trou 85 au tra vers duquel un agitateur mécanique 86 monté sur un arbre 86' peut être entraîné en contact avec la courroie. Un moteur 87 monté sur la partie du bâti qui porte la plaque 43 entraîne l'agitateur au moyen d'une courroie 87' et d'une poulie entraînée 87".
Une deuxième phase pour le déplacement de la matière est prévue par une courroie sans fin 88 sup portées à une extrémité par une poulie 89 et à l'au tre extrémité par une poulie 90. Une poulie folle 91 sert à changer le sens de déplacement de la cour roie lorsqu'elle quitte la poulie 90 et une deuxième poulie folle 92 change de nouveau le sens de dépla cement de la courroie 88 de sorte qu'elle se déplace directement vers la poulie 89 (fig. 2 et 3). Les pou lies 89, 90, 91 et 92 sont supportées respectivement par des arbres 94, 95, 96 et 97 dans des paliers et des consoles formant parties du bâti.
Un dispo sitif alternateur 98 est en effet une poulie composite et renverse le sens de déplacement d'une partie de la courroie 88à mesure qu'elle se déplace de la poulie 89 à la poulie 90.
Un moteur d'entraînement 99 de la courroie est monté sur une poutrelle 100 sur le dessus du bâti et est porté par le dessus du support 50 à une extré mité et également par des supports 101 et 102. Une poulie d'entraînement 103 actionnée par le moteur 99 tourne par l'intermédiaire d'une courroie 104, une poulie 105 clavetée sur l'arbre 95 sur lequel la poulie 90 est également clavetée. Le moteur 99 en traîne la courroie 88 à des vitesses dix à vingt fois plus grandes que celle de la courroie 70.
L'alternateur 98 (fig. 6) comporte une roue 106 d'un côté fixée au moyen d'une clavette 107 sur un arbre 108. Un rebord 109 s'étend autour du péri mètre d'un côté de la roue pour retenir la courroie 88 d'un côté. Un disque 110 recouvre le côté opposé de la roue et forme partie d'une chambre 111.
A un certain écart de la roue 106 sur l'arbre 108 se trouve une deuxième roue 112 construite d'une manière symétrique à la roue 106. La roue 112 est fixée sur l'arbre 108 au moyen d'une cla vette 113 et est pourvue d'un rebord 114 sur l'ex térieur pour retenir le bord opposé de la courroie 88. Un disque 115 sur la roue forme l'autre côté de la chambre 111. Un palier 116 porte l'arbre 108 et le supporte sur une poutrelle 117 laquelle à son tour est portée en partie par le support 102 et la douille 59.
Une poulie 120 tournant librement sur l'arbre 108 forme également partie de l'alternateur 98. La roue 120 est pourvue d'un moyeu 121 porté par des paliers 122 et 123 sur l'arbre 108. Une joue 123 supporte une jante 125 sur laquelle passe une troi sième courroie sans fin 126. La roue 120 supporte donc une extrémité de la courroie sans fin 126 où elle renverse complètement le parcours de la cour roie.
A son extrémité opposée la courroie sans fin 126 est supportée par une poulie 127 portée par un arbre 128. L'arbre 128 est porté par une douille 129 sur le support 102, l'arbre s'étendant à travers la douille et ayant une poulie 130 clavetée sur celui-ci, la poulie 130 étant entraînée par une courroie 131 elle-même entraînée par une poulie 132 actionnée par un moteur 133. Le moteur 133 est monté sur la poutrelle 100 juste à côté du moteur 99.
Pour donner à la courroie sans fin 126 le par cours représenté sur les fig. 2 et 3, il est prévu une poulie folle 134 montée sur un arbre 135 à son tour supporté par une douille sur une poutrelle 136 qui forme partie du bâti, portée en partie par les sup ports 50 et<B>101.</B>
Un deuxième alternateur ou poulie de décharge 137 est monté sur un arbre 138 à son tour porté par une douille fixée à la poutrelle 136.
A la fig. 7 la poulie de décharge 137 est fixée sur l'arbre 138 au moyen d'une clavette 139, la clavette étant fixée dans un moyeu 140 de la poulie. Une joue 141 sur le moyeu supporte une jante com prenant des bords circonférentiels opposés 142, 143 supportant la courroie 126 et définissant une large et profonde rainure 144 qui reçoit la masse de mé lange de béton.
Afin de pouvoir déplacer le chariot 55 transver salement par rapport au tuyau 12, le chariot est monté sur des roues à doubles rebords 150, 151, <B>152</B> et 153. Un essieu 154 est fixé pour tourner dans des paliers 155 et 156 boulonnés sur le côté infé rieur du chariot 55. De manière analogue un essieu 157 est fixé au moyen de paliers 158 sur le côté inférieur du chariot 55. Les roues à rebords se dé placent sur une paire de rails 159 et 160 (fig. 3 et 4).
Sous le chariot 55 et supportant les rails 159 et 160 se trouve un châssis 162 composé de fers en U latéraux 163 et 164 reliés à des fers en U d'ex trémité 165 et 166. Des profilés 167 et 168 s'éten dent longitudinalement parallèles aux fers en U laté raux 163 et 164 et supportent les éléments 169, 170, 171 et 172 respectivement, dont les extrémités op- posées sont supportées par l'un ou l'autre des fers en U latéraux 163 et 164.
Le châssis 162 est porté par quatre roues à rebords 173, 174,<B>175</B> et 176. Les roues à rebords 173 et 176 sont montées séparément, chacune sur son essieu propre, afin de pouvoir tourner librement lorsque le châssis est déplacé. Les roues 174 et 175, sont montées sur un essieu commun 177 qui est retenu à une extrémité dans un palier 178 fixé sur le fer en U 166 et à l'autre extrémité dans un palier 179 qui supporte l'essieu sur l'élément 165. Des rails 180 et 181 sur une fondation 182 permettent le dépla cement du châssis 162 parallèlement au tuyau 12.
Le châssis est entraîné par un moteur (fig. 9 et 10), à vitesse variable 185 porté sur une base 186 la quelle est portée par de courtes poutrelles 186' supportées à leur tour par le fer en U 164 et le profilé 168 parallèle à celui-ci. Le moteur tourne par l'intermédiaire d'un arbre d'entraînement 187 et un accouplement 188, un démultiplicateur 189 du quel un arbre de sortie <B>190</B> entraîne une roue à chaîne 191. Une chaîne 192 passe de la roue à chaîne<B>191</B> autour d'une roue à chaîne 193 sur l'es sieu 177.
Lorsqu'un revêtement doit être effectué, le tuyau 12 est monté au moyen du mandrin 13 sur rouleaux 14, 15, 16 et 17. Au même moment, le châssis 162 est déplacé le long des rails jusqu'à ce que le chariot 55 se trouve à peu près à côté de l'extrémité proche du tuyau. La trémie 35 est remplie et on commence l'agitation et le mouvement du ciment dans la trémie en faisant tourner l'agitateur 60. L'agitation du vibrateur 61 facilite en même temps le mouvement du ciment hors de la trémie. Successivement les mo teurs 133, 99 et 78 sont mis en marche. L'agita tion des courroies 70 par l'agitateur mécanique sert à étaler le ciment sur la courroie et sur toute la largeur de celle-ci à une profondeur uniforme.
Un certain réglage des vitesses des moteurs 78, 99 et 133 sera nécessaire. Des vitesses favorables sont de 60 m/min. pour la courroie 70, de 800 m/min. pour la courroie 88 et de 2000 m/min, pour la courroie 126.
A mesure que le ciment continue à s'écouler à travers l'ouverture 40 il tombe sur la courroie 70 à l'endroit du poste de chargement 82. De ce poste, la matière sera projetée par action centrifuge sur ce qu'on peut appeler le poste de chargement 205 de la courroie sans fin 88.A ce point, la vitesse de la matière est accélérée de manière considérable en raison de la vitesse plus rapide de la courroie 88. La matière tombant sur la courroie 88 passe immédia tement dans l'alternateur 98.
En fait, la matière est dirigée dans la partie inférieure de la chambre serai- annulaire 111 (fig. 6) et est portée autour de la chambre par la force centrifuge dans celle-ci. Ceci renverse le sens de déplacement de la matière de 1800 de sorte qu'à mesure que la matière sort de la partie supérieure de la chambre 111, sa vitesse aug mente jusqu'à celle de la courroie 88, ou plus. Le poste de décharge 206 de la courroie 88 (fig. 2) se trouve à la sortie de la matière de l'alternateur 98.
Par la suite, la matière se déplacera sur le côté supé rieur de la courroie 126 à l'endroit 207. Etant donné que la courroie 126 se déplace à deux fois la vitesse de la courroie 88, la vitesse de la matière sera accélérée par le mouvement de la courroie 126. Etant donné que la poulie de décharge 137 se trouve juste à côté de l'endroit 207 et du poste de décharge 206, la matière sera projetée dans la rainure 144 de cette poulie à la vitesse accélérée. Les bords 142, 143 renferment la matière accélérée avec l'aide de la partie de la courroie 126 qui recouvre la rainure.
La vitesse de parcours de la poulie de décharge et de la courroie à ce point accélère le mouvement de la matière. La matière quittera la poulie de décharge 137 à un poste de décharge 208 et, étant donné sa grande vitesse, se déplacera par un jet 209 de ma tière quittant les courroies. Le jet 209 se heurtera contre la surface du tuyau 12 à l'extrémité en broche pendant la première phase de l'opération de revête ment. Le degré de tassement de la matière sur la surface du tuyau peut être réglé dans une certaine mesure en déplaçant le chariot 55 transversalement par rapport à la circonférence du tuyau 12. Dès que le revêtement du tuyau a commencé, le moteur 185 est mis en marche.
Entre-temps, la rotation du tuyau a été amorçée en mettant en marche le moteur 21. Le revêtement du tuyau se poursuit circonférentiel- lement autour de l'extrémité en broche du tuyau et graduellement le long de la section cylindrique droite, ensuite le long de la partie inclinée de la cloche, et finalement le long de la partie cylindrique de la cloche. Etant donné que les parties mobiles sont actionnées par des moteurs électriques réglables, l'épaisseur du revêtement sur le tuyau peut être ai sément réglée.
Cette épaisseur peut être partielle ment modifiée par la vitesse de rotation du tuyau, la vitesse de déplacement du chariot sur les rails et la vitesse de la courroie 70 d'entraînement de la matière. L'épaisseur du revêtement sur le tuyau est une fonction de la vitesse.