Brevet FR2027936A1 — publié le 19701002

La présente invention concerne l'extrusion d'éléments de tuyauterie en argile et,plus particulièrement, le formage de parties asymétriques aux extrémités de ces éléments.Elle offre l'avan- tage particulier de fournir un nouveau procédé de fabrication de raccords de tuyaux d'argile, mais elle s'applique aussi avantageusement à la production d'élémentsde conduites d'eaux usées dont l'extrémité supérieure est asymétrique et qui comportent ou non une partie incurvée en siphon. le procédé suivant l'invention pour la fabrication d'éléments de tuyauterie en argile dont une extrémité présente une section asymétrique consiste à extruder de l'argile à travers un orifice annulaire dans une cavité définie entre une partie de moule extérieure, qui s'étend vers le bas à partir de l'élément de filière qui définit le contour extérieur de l'orifice annulaire d'extrusion et une partie de moule intérieure supportée par une table animée d'un mouvement alternatif vertical et qui s'étend vers le haut, à partir de cette table, pour toucher la face inférieure de l'élément de filière qui définit le contour intérieur de l'orifice d'extru- sion, et il est caractérisé en ce que ladite cavité présente une forme asymétrique appropriée et en ce que l'écoulement de la masse d'argile vers le coté de l'orifice d'extrusion correspondant au petit côté de la cavité est freiné, de sorte qu'il s'écoule une plus grande quantité d'argile à travers la partie de l'orifice corresponuant au grand côté de la cavité, ce qui assure le remplissage simultané des deux côtés de la cavité du moudre. le procédé suivant l'invention peut être mis en oeuvre en utilisant un matériel connu applicable à une machine à extruder les coudes de tuyauterie en argile ou les siphons de conduites d'eaux usées, constitué par une plaque déflectrice circulaire disposée au-dessus de l'orifice d'extrusion et portée par des bras suspendus à un axe de pivotement, de façon à ce qu'elle puisse pivoter suffisamment pour produire la variation nécessaire dans le débit de l'argile à travers l'orifice d'extrusion, variation utilisée jusqu' ici uniquement pour former des condes de tuyauterie ou des siphons de conduites d'évacuation, l'extérieur du coude ou du siphon étant fait de la matière traversant la partie de l'orifice où la vitesse d'écoulement est la plus grande. Ainsi, après avoir rempli une cavité formant la partie supérieure à section asymétrique d'un élément de conduite pour l'évacua- tion des eaux usées en faisant pivoter la plaque déflectrice vers la partie de l'orifice d'extrusion correspondant au petit côté de la cavité, on abaisse la partie de moule intérieure et on agit sur la plaque de la manière habituelle à mesure que l'ex- trusion continue, ce qui a Pour effet de former un coude de siphon à la suite de l'entrée asymétrique de conduite.Si l'en- trée précitée est prolongée par une trémie conique qui aboutit au coude de siphon, la partie de moule extérieure est formée, comme dlhabitude, de parties articulées? qui peuvent donc etre dégagées de l'entrée et de la trémie avant qu'elles commencent à se déplacer pour l'extrusion de la partie coudée. Pour former un raccord de tuyauterie qui, normalement, doit comporter une petite longueur de tube rectiligne. la plaque déflectrice est amenée à une position centrale après le remplissage d'une cavité formant la partie évasée asymétrique, puis la partie de moule intérieure est abaissée, pour la dégager, lorsque ltextrusion continue. La partie de moule extérieure est, ici aussi, de préférence, formée de parties articulées qui sont basculées vers L'extérieur pour ne pas empêcher le mouvement de la partie évasée du raccord, lorsque la partie tubulaire rectiligne est en cours d'extrusion. De préférence, l'évasement ou tulipe du raccord présente un épaulement intérieur qui s'étend tout autour de la section et contre lequel vient buter ltextrémité du tuyau à raccorder qui est introduite dans la tulipe,l1étanchéité pouvant etre réalisée in situ, et/ou pour la mise en place de tulipes individuelles étanches, pour chaque extrémité précitée. raccord peut être conformé pour l'assemblage de deux tuyaux disposés nerpendi- culairement l'un à l'autre (raccord en équerre ou raccord en T), ou pour l'assemblage de deux tuyaux formant entre eux un angle inférieur à 90 (raccord oblique ou raccord en Y). De toute façon, l'invention sera bien comprise, à l'aidn de la dascrintion qui suit, en référence au dessin schématique annexe, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution pour le mise en oeuvre du procédé de 1 l' invPntion Fig. 1 est une vue en coupe verticale du mécaise dlextru- sion d'une machine utilisée pour formcr des éléments de tuyauterie en argile Fig. 2 est lune vue en coude vrr-ticale suivant IN IN de fig.1 montrant cffi,mren- on forme une ~-rt#e de forme asymétriques d'un raccord de tuyauterie Big,3 -est une vue correspondant à celle de fig.2, mais montrant l'extrusion d'une petite longueur tubulaire rectiligne comprise dans le raccord Pli.4 est une vue en coupe verticale d'un raccord de tuyauterie (suivant IV-IV de fig.5),comme on peut en réaliser par le procédé décrit en référence aux figures 1 à 3 Fig.5 est une vue en bout, suivant la flèche V, du raccord de tuyauterie représenté à la fig.4 Fiv.6 et 7 correspondent respectivement à figures 4 et 5, mais montrent un raccord de tuyauterie qui n'est formé que partiellement par le procédé décrit en référence aux fig.1 à 3 Fig.8 et 9 correspondent à fig.4 et 6, mais montrant une forme différente de raccord de- tuyauterie Fiv.10 et Il correspondent respectivement aux fig.4 et 5, mais montrant un siphon sur un élément de conduite d'évacuation, qui peut être formé suivant une forme différente de mise en oeuvre procédé décrit en référence aux fig.1 à 3. Aux figures 1 et 2, une machine 1 pour l'extrusion d'éléments de tuyauterie en argile (dont seuls le mécanisme et les parties indispensables pour la bonne compréhension de l'invention' ont été représentés) comporte un orifice d'extrusion annulaire 2, formé entre une partie de filière extérieure 3 et une partie de filière intérieure 4, et qui mène à une cavité de moulage #, formée entre une partie de moule extérieure constituée par des éléments articulés 6A, GB, qui s'étendent vers le bas à partir de la partie de filière Z, et une partie de moule intérieure, portée par une table 2 animée d'un mouvement alternatif vertical et constituée par une partie 8A formant une tulipe et par une partie 8B formant une partie tubulaire, qui s'étendent vers le haut jusqu'à toucher la partie intérieure de filière au début du processus d'extrusion. Comme on peut le voir à la fig c, la cavité de moulage 5 est asymétrioue et, par rapport à l'axe géomftrioue#de l'orifice d'extrusion 2 (qui est aussi celui du boulon 9 d'assemblage des parties de moule intérieures 8A et 8B), elle présente un coté gauche A, dont le volume est supérieur à celui du côté droit 5B, de sorte que si la vitesse d'écoulement de ltartile 10 à travers l'orifice d'extrusion était uniforme sur tout l'espace annulaire défini par ce dernier, le coté droit ou petit ceté 5B de la cavité serait rempli avant le côté gauche ou grand coté 58. Pour réaliser un remplissage pratiquement simultané des deux côtés inégaux de la cavité de moulage #, une plaque déflectrice Il est fixée à des bras 12 montés sur des arbres 15 tournant dans des paliers 14, une poignée 22 étant relie aux arbres 13 par les deux bras '16 d'une fourche (voir fig.1) pour assurer le basculement vers la droite de la plaque déflectrice 11, comme le montre la fig.2,ce qui a pour effet de freiner l'écoulement de l'argile vers et à travers le coté correspondant de l'orifice extrusion. lorsque la cavité 5 est complètement remplie, on amène la plaque 11 à sa position centrale représentée dans la fig.3, de sorte qu'un petit tronçon rectiligne de tuyau 21 peut être extrudé à la suite de la partie évasée ou tulipe 18 formée par la cavité 5 du moule, lorsque la partie de moule intérieure 8k, 8B est abaissée par la table 2. La partie de moule intérieure et la table ont été omises à la fig.3, afin de pouvoir représenter plus clairement le raccord de tuyauterie.De même, la partie de moule extérieure 6k, 6B n'est#pas visible à la fig.3, car elle a été ouverte et écartée de la tulipe 18 dès que la cavité 5 a été remplie, afin de ne pas empêcher le mouvement de la tulipe lors de l'extrusion de la partie tublaire rectiligne 17. Après que la partie rectiligne 17 du raccord a été séparée de la masse d'argile qui dépasse de l'orifice en actionnant près de ce dernier un des dispositifs courants de tronçonnage de l'argile, on abaisse encore davantage la table 2 pour permettre de soulever le raccord afin de le dégager des parties de moule intérieures BA, 8B.La table est ensuite soulevée pour amener la partie 8B, qui forme la partie rectiligne, en contact avec la partie de filière intérieure 4, et les éléments 6A, 6B de la partie de moule extérieure sont refermes autour des parties intérieures 8k, 8B, de sorte que la cavité 5 (avec ses côtés inégaux t, 5B)#,#) est de nouveau prête pour former la tulipe suivante. Les figures 4 et 5 représentent un raccord de tuyauterie en Y, qui est utilisé pratiquement tel qu'il a été formé suivant le procédé décrit en référence aux fig.1 à 3, deux extrémités de tuyau 19 (en traits discontinus) étant introduites dans la tulipe 18 et venant buter contre l'épaulement 20 formé par la partie intérieure 8A du moule, les dites extrémités étant immobilisées et l'étanchéité du raccord étant assure par un mortier liquide (ou autre matière) versé ou tassé dans l'espace 21 défini entre les extrémités 19 et dans les fentes 22 entre les dites extrémités et la face interne de la tulipe 18.Le bors intérieur de la tulipe est chanfreiné pour faciliter le montage des tuyaux et le remplissage des espaces vides et le chanfrein 23 peut être formé par un profil approprié (non visible) de la partie intérieure 8A du moule, ou à l'aide d'un outil de finissage approprié, lorsque les opérations d'extrusion et de moulage sont terminées. L'extrémité de la partie tubulaire rectiligne 22 du raccord est destinée à être introduite et scellée au mortier liquide dans la tulipe d'un tuyau. Les figures 6 et 7 représentent un raccord en Y qui n'est pas entièrement formé suivant le procédé décrit en référence aux fig.1 à 3. Dans ce cas, l'intérieur de la tulipe 18 est un peut plus grand et subdivisé en deux tulipes individuelles 24 une par extrémité de tuyau. Les tulipes 24 sont moulées in situ et faites d'une résine de polyester ou de toute autre matière appropriée.Un pont L5, fait d'une matière plastique, est formé de façon à s'adapter à l'angle-de l'épaulement 20 et à supporter le remplissage de résine de polyester 26 entre les tulipes indi- viduelles 24 les bords 27 du pont étant concaves de façon à ne pas obstruer les alésages des tuyaux dont une extrémité doit entre introduite dans une tulipe 24. Un pont similaire peut être utilisé dans le raccord en Y représenté dans les #ig.4 et 5 pour supporter le mortier liquide dans l'espace entre les extrémités de tuyau 19.Dans la fig.6, l'extrémité du court tronçon rectiligne du raccord est revêtue extérieurement d'un court manchon 28, fait de résine de polyester, avec une gorge pour loger une bague d'étanchéité 29, lors du montage de cette extrémité du raccord dans la tulipe garnie de résine de polyester (non visible mais similaire aux tulipes 24) prévue à une extrémité d'un tuyau d'argile. Les fig.8 et 9 montrent des raccords en T respectivement similaires aux raccords en Y des fig.4 et 6, les memes parties étant désignées par les memes numéros de référence. Les figures 10 et Il montrent un siphon 30 de conduite dtévacuation, qui peut être formé en modifiant le procédé décrit en référence aux fig.1 à 3. Après avoir formé la tulipe 31 de cet élément de tuyauterie nt la trémie L, qui fait suite à la tulipe et, comme elle, est asymitrique, dans une cavité de moule 5 (non visible) de forme appropriée, la plaque déflectrice Il étant basculée vers le coté de l'orifice d'extrusion correspondant au petit cEté de la cavité, on ramène la plaque 11 à sa posItion centrale, de sorte qu'on extrude une petite longueur rectiligne 33 tandis cue la partie de moule intérieure formant la tulipe et la trémie est absissée par la table 7, puis on forme un coude de siphon 34 en basculant la plaque Il vers le même coté que celui vers lequel elle était inclinée avant que l'extrusion continue et on forme un coude inverse 35 en basculant la plaque Il vers l'autre coté, après quoi, la partie rectiligne finale 36 est~formee tandis que la plaque se trouve dans sa position centrale. -REVENDICATIONS 1.- Procédé pour la fabrication d'éléments de tuyauterie en argile dont une extrémité présente une section asymétrique et qui consiste à extruder de l'argile à travers un orifice annulaire dans une cavité définie entre une partie de moule extérieure,qui s'étend vers le bas à partir de ltélément de filière qui définit le contour extérieur de orifice annulaire d'extrusion, et une partie de moule intérieure supportée par une table animée d'un mouvement alternatif vertical et qui s'étend vers le haut, à partir de cette table, jusqu'à toucher, au début de l1extrusion,la face inférieure de 11 élément de filière qui définit le contour intérieur de l'orifice d'extrusion, caractérisé en ce que ladite cavité présente une forme asymétrique appropriée et en ce que l'é- coulement de la masse d'argile vers le côté de l'orifice d'extrusion correspondant au petit côté de la cavité est freiné, de sorte qu'il s'écoule une plus grande qualité d'argile à travers la partie de l'orifice correspondant au grand côté de la cavité,ce qui assure le remplissage simultané des deux côtés de la cavité du moule. 2.-Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le matériel pour sa mise en oeuvre comporte une plaque déflectrice circulaire placée au-dessus de l'orifice d'extrusion et portée par des bras suspendus à un axe de pivotement, de façon à ce qu'elle puisse pivoter suffisamment pour produire la variation nécessaire, connue en soi, dans le débit de l'argile à travers l'orifice d' extrusion. 3.- Procédé suivant la revendication 2, appliqué à la fabrication d'un siphon pour conduite d'évacuationtcaractérisé en ce qu'après avoir rempli une cavité formant la partie évasée et asymétrique de cet élément de tuyauterie en basculant la plaque déflectrice vers le côté de 11 orifice d'extrusion correspondant au petit côté de la cavité, on abaisse la partie de moule intérieure pour l'écarter de l'élément en cours de moulage,puis on continue l'extrusion avec la plaque déflectrice dans sa position de travail habituelle pour former un coude de siphon à la suite de la partie supérieure évasée. 4.- Procédé suivant la revendication 3, appliqué à la fabrication d'un élément à siphon pour conduite d'évacuation, dans lequel la tulipe est raccordée au coude de siphon par une trémie conique courante, caractérisé en ce que la partie de moule exté rieure est formée d'éléments articulés connus, qui peuvent être écartés de la tulipe et de la trémie de l'élément avant que ceuxci se déplacent par suite de ltextrusion du coude de siphon. 5.- Procédé suivant la revendication 2,appliqué à la fabrication d'un raccord de tuyauterie comprenant un court tronçon rectiligne, caractérisé en ce que la plaque déflectrice est ramenée à sa position centrale après que la cavité formant la tulipe asymétrique a été remplie et en ce que la partie de moule intérieure est abaissée, pour la dégager, lorsque l'extrusion continue. 6.- Procédé suivant la revendication 5,caractérisé en ce que la partie de moule extérieure est faite d'éléments articulés qui sont écartés de façon à ne pas empêcher le mouvement de la tulipe pendant l'extrusion de la partie rectiligne. 7.- Elément à siphon pour conduite d'évacuation, fabriqué en argile par mise en oeuvre du procédé défini par l'une quelconque des revendications 3 ou 4. 8.- Raccord de tuyauterie fabriqué en argile par mise en oeuvre du procédé défini par l'une quelconque des revendications 5 et 6. 9.- Raccord de tuyauterie suivant la revendication 8,caractérisé en ce que la tulipe présente un épaulement intérieur qui s'étend tout autour de la section et contre lequel viennent buter les extrémités de tuyau introduites dans la tulipe et/ou qui servent au positionnement de tulipes individuelles dans lesquelles sont montées avec étanchéité les extrémités respectives des tuyaux à raccorder.