Brevet FR2124131A1 — publié le 19720922

L'invention a pour objet un : panneau souple de protection combinant un grillage et une feuille en matière soudable, ainsi que le procédé et la machine de fabrication de ce panneau L'objet de l'invention se rattache notamment au secteur technique des revetements protecteurs des galeries d'exploitation minière, à la protection et/ou à la retenue dans les travaux du bâtiment, les travaux publics,.*.. Suivant l'invention, on a voulu proposer un panneau utilisable pour protéger, maintenir, retenir, porter, guider.... On a voulu que ce panneau soit robuste et étanche ou suffisamment protecteur, et aussi qu'il soit souple afin de s'adapter au terrain, aux structures, aux conditions multiples de mise en oeuvre, notamment dans les galeries d'exploitations minières, les travaux de percement de tunnels, les travaux publicss où l'on veut protéger les ouvriers des chutes de pierres, infiltrations d'eau, etc. ... A cet effet, le panneau souple de protection suivant l'invention est remarquable en ce qu'il comprend un grillage contre lequel est appliquée une feuille en matière soudable, et notamment en matière plastique, l'assemblage du grillage et de la feuille soudable s'opérant par une multiplicité de soudures à travers les mailles du grillage de façon à lier la feuille appliquée d'un côté du grillage avec une ou des bandes appliquées de l'autre côté de ce grillage D'autres caractéristlques de ce panneau ressortiront de la description Suivant une autre caractéristique de l'invention, le panneau souple est exécuté en amenant en superposition une bande ou plaque de grillage et une feuille en matière soudable,#::ne ou des bandes de fixation également en matière soudable étant amenées en même temps contre l'autretace du grillage, un chauffage progressif étant appliqué allY bandes de fixation et aux parties en regard de la feuille en matière soudable, jusqu'à ce que soit atteinte une température de ramollissement de la d;te matière sans fusion ni coulage, des pressions étant exercées, de préférence d'une manière répétée successivement, à travers es maillez du grillage dans les parties convenablement chauffées et ramollies des bandes et de la feuille et contre ces parties, de facon à réaliser autant de soudures qu'il y a de mailles à travers lesquelles s'exercent ces pressions ; un refroidissement des parties soudées étant opéré immédiatement après le soudage. D'autres caractéristiques du procédé ressortiront de la suite de la description. Suivant une autre caractéristique de l'invention est proposée une machine mettant en oeuvre le procédé en vue de la fabrication du panneau souple. Cette machine est principalement remarquable en ce qu'elle comprend des moyens de conformation ou présentation et de guidage du-grillage, de la feuille en matière soudable et des bandes de fixation en matière soudable, des moyens de chauffage progressif et de mise en température de soudage de la ou des parties concernée de la feuille et des bandes, des moyens de pression à poussée élastique réglable agissant automatiquement dans l'intervalle des mailles et contre les parties chauffées de la feuille et des bandes ; des moyens de refroidissement de tout mis type connu étant/en oeuvre immédiatement après le chauffage et le soudage de la veuille et des bandes à travers les mailles du grillage ; des moyens de guidage transversal du panneau étant prévus avant ou de préférence après les moyens de refroidissement. Ces caractéristiques de la machine et d'autres encore ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans les dessins annexes La figure 1 est une vue à caractère schématique de l'ensemble de la machine de fabrication du panneau selon l'invention. La figure 2 est une vue en plan correspondante. La figure 3 est une vue en coupe à plus grande échelle considérée suivant la ligne 3-3 de la figure 1. La figure 4 est une vue en coupe à plas grande échelle montrant le dispositif de pression élastique. La figure 5 est une vue perspective du moyen de conformation. La figure 6 est une vue en plan partielle du grillage montrant la soudure de la feuille. La -figure 7 est une vue perspective montrant le panneau établi suivant la réalisation illustré. La figure 8 montre un panneau établi suivant une variante de réalisation. Afin de rendre plus concret liohJet de l'invention, on le décrit maintenant sous une forme non limitative de réalisation illustrée aux figures des dessins. Le panneau de protection suivant l'invention est réalisé en partant d'un rouleau de grillage 1 à simple ou multiples torsions et qui est monté à rotation libre sur un axe porté par un ensemble fixe 2 convenablement fixé au sol. En dessous du rouleau de grillage et sur le même ensemble 2, on place un rouleau en matière soudable 3, qui est généralement une matière plastique de caractéristiques convenables, par exemple une feuille de polyéthylène auto-extinguible qui est ininflammable Les deux rouleaux sont placés de telle sorte que 1es bandes ou feuilles de chacun d'eux se rejoignent, sous un faible angle, après être passées sur ou sous des galets de renvois 4 montés à rotation libre sur des supports 5 portus par l'ensemble fixe 2. A noter que na feuille de matière soudable est plus large que la bande de grillage dans le cas illustré, afin de pouvoir être rabattue , suivant ses bords par l'intermédiaire d'organes conformateurs 6 disposés de chaque côté de la bande de grillage. Ce dimensionnement de la bande est valable lorsqu'elle doit être rabattue sur chaque bord du grillage ; il est bien évident que d'autres variantes de positionnement peuvent être prévues, comme on le voit par la suite. Les organes conformateurs 6 sont par exemple des tôles dont une partie est repliée de façon à présenter une entrée évasée 6a du côté de l'arrivée du grillage et de la bande afin de permettre à la dite bande de se replier progressivement La partie arrière 6b formant, en section, un U allongé ayant une largeur légèrement supérieure à l'épaisseur dQla bande repliée autour du grillage. L'ensemble bande repliée-grillage défile ensuite dans un organe 7 formant cadre où sont disposée de quart et d'autre du dit ensemble des moyens de chauffage 8 et de pression Q On rappelle que dans l'exemple illustré la feuille de matière soudable est repliée suivant chaque bord de la bande de grillage. En conséquence la soudure doit s'opérer en ces endroits là. Pour cela, d'une manière préférée quoique non limitative, on dispose, alternativement l'un derrière ltautre dans le sens de défilement (figure 1), une succession de moyens identiques de chauffage 8 et de pression 9 de chaque côté d.e l'en- semble feuille-bande ou panneau. C'est ainsi que l'on fixe au cadre de l'organe 7, près de l'entrée, un moyen de chauffage 8 constitué par exemple par un support 8a contenant un tube à infra-rouge 8b relié électriquement à une source de courant. Le support 8a est suspendu de manière réglable en 8c aux montants supérieur et inférieur 7a du cadre. Il est bien évident que d'autres formes de chauffage, peuvent être prévues. En général on dispose ces moyens de chauffage parallèlement à l'ensemble feuille-bande (ou panneau), mais il n'est pas exclu qu'on les oriente de telle sorte que l'extrémité du tube se trouvant à l'oppose de l'entrée du cadre, soit plus près du panneau (traits interrompus figure 1). Cette disposition assure un chauffage progressif Cependant, on prévoit, selon la figure 1, que les moyens de chauffage faisant suite à celui près de l'entrée soient réglés de telle manière que chacune des paires de moyens se rapproche progressivement du panneau. Afin de mieux concentrer la chaleur sur les bandes de panneau on dispose un carter 26 sur les côtés du cadre 7. Dans l'exemple illustré il y a trois paires opposées de moyens de chauffage, et également trois paires de moyens de pression 9. Ces moyens de pression sont constitués par desgalets 9a caoufchouc de préférence en matière anti-adhérente telle que lè/siliconé ou matière plastique similaire. Les galets sont portés à rotatinn libre par une chape 9b portant deux tiges 9c-9d couissant dans des fourreaux 9e fixés aux montants 7a, puis au travers des montants 7a du cadre. La tige 9c est lisse tandis que la tige 9d porte en bout un filetage dans lequel on visse un écrou 9f servant de butée. Un ressort, 9q disposé entre la chape et le fourreau, autour de la tige 9d assure le rappel du moyen de pression en direction du panneau (figure 4). On comprend que lors du défilement du panneau entre les moyens de chauffage, chacun d'eux ramollit un peu plus la matière plastique jusqu'à ce qu'elle soit à la température nécessaire à une bonne soudure. Parallèlement, les pre'.;iers moyens de pression agissent pour opérer la soudure, le dernier assurant définitivement la réunion des deux côtés opposés de la feuille de matière plastique. On voit à la figurè 6 comment agissent les galets 9a. Au réglage de positionnement de la bande et de la feuille on prévoit que les galets soient sensiblement dans l'alignement des points de rencontre des fils torsadés. On comprend alors qu'après passage sur ces points, les galets, poussés par les ressorts 9q, plongent et compriment l'une contre #'autre les deux côtés de la feuille. Ainsi dans chaque intervalle entre les croisements se formera u E soudure Le panneau formé du grillage et de la feuille soudée doit alors être refroidi aux endroits où s'est opérée la soucure, afin que le côté inférieur , par son seul poids, ne puisse se décoller. Pour cela on prévoit par exemple un système de refroidissement à air constitué par des diffuseurs 10 places en dessus et en dessous du panneau, et dont la surface de diffusion est sensiblement égale à la largeur du repliage de la feuille (figure 2). Les diffuseurs sont reliés à un ou des ventilateurs 11, accrochés au cadre 7 ou posés au sol. Afin de bien guider le panneau on prévoit à la suite de chaque côté du dit panneau, des butées 42 sous forme de tôles montées sur des supports. On comprend que pour assurer le défilement régulier du panneau, il faut Itentraîner par un moyen quelconque. On a prévu par exemple un rouleau 13 situé sous le panneau et porté par un support. Ce rouleau présente à une extrémité une poulie 14 dont la courroie 15 est reliée à la poulie 16 d'un réducteur 17 commandé, par les poulies 18 et 19, à partir d'un moteur électrique 20. Sur le même alignement que le rouleau 13, mais au dessus du panneau, un rouleau 21, qui peut être enrobé d'une enveloppe souple et élastique 22, assure par pression naturelle, l'entraînement du panneau. Il ne reste plus alors qu'à réceptionner le panneau ainsi constitué. Pour cela on dispose à la suite un support 23 dont la face supérieure porte des rouleaux à rotation libre 24 en nombre suffisant pour assurer un défilement correct du panneau qui est alors enroulé mécaniquement ou par un opérateur placé en bout. A la figure 8 on voit un panneau 25 réalisé suivant une des variantes de fabrication possible. il est formé par un grillage 25a et par une feuille plastique 25b de largeur égale à celle du grillage. Une bande 25c est disposé suivant les bords du grillage et soudée comme précédemment. Le panneau constitué comme précédemment décrit est économique et peut être adapté à de multiples usages en raison de ses qualités d'étanchéité aux éléments naturels ou aux chutes de matériaux ; il peut être utilisé pour la protection des biens matériels, des travailleurs, ou encore sur des chantiers pour la retenue des matériaux et des eaux de pluie A noter que l'on prévoit, d'un côté au moins la possibilité de modifier l'écartement des ensembles organe conformateur, cadre et refroidissement qui peuvent être montés sur des glis- sières transversales 27. A cet effet, on peut voir à la figure 2 que les rouleaux 13 > 21 et 24, ainsi que les rouleaux d'entrée 1 et 3 et galets de renvois 4 sont de longueur suffisante pour accepter ces variations transversales. D'autre part le refroidissement des bandes soudées peut être réalisé par des organes de projection de retombée ou de recyclage d'eau ou autres moyens, convenablement disposés à la sortie des organes de chauffe et de soudure. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation ayant plus spécialement été indiqués : elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS - 1 - Panneau souple de protection combinant un grillage et une feuille en matière soudable, ainsi que le procédé et la machine de fabrication de cepanneau caractérisé en ce qu'il comprend un grillage contre lequel est appliquée une feuille en matière soudable, et notamment#en matière plastique, l'assemblage du grillage et de la feuille soudable s'opérant par une multiplicité de soudures à travers les mailles du grillage de façon à lier la feuille appliquée d'un côté du grillage avec une ou des bandes appliquée; de l'autre côté de ce grillage. - 2 - Panneau souple suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la feuille en-matière-soudable a une largeur sensiblement plus grande que la largeur du grillage, de sorte que les parties de la feuille qui s'étendent au-delà des bords du grillage peuvent être rabattues autour des bords et contre l'autre face du grillage, ces parties rabattues constituant les bandes de fixation à souder. - 3 - Panneau souple suivant la revendication# 1, caractérisé en ce que la feuille en matière soudable a sensiblement la largeur du grillage, au moins une bande de fixation indépenda#nte de la feuille avant soudage étant appliquée contre l'autre face du grillage en tout point convenable de la largeur du grillage. - 4 - Procédé d'exécution du panneau souple suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, suivant lequel on amène en superposition une bande ou plaque de grillage et une feuille en matière soudable, une ou des bandes de fixation également en matière soudable étant amenées en même temps contre l'autre face du grillage, un chauffage progressif étant appliqué aux bandes de fixation et aux parties en regard de la feuille en matière soudable, jusqutà ce que soit atteinte une température de ramollissement de la dite matière sans fusion ni coulage, des pressions étant exercées, de préférence d'une maniere répétée, successivement, à travers les mailles du grillage dans les parties convenablement chauffées et ramollies des bandes et de la feuilleet contre ces parties, de façon à réaliser autant de soudures qu'il y a de mailles à travers lesquelles stexercent ces pressions un refroidissement des parties soudées étant opéré immédiatement après le soudage. - 5 - Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le grillage et la feuille soudable et éventuellement les bandes de fixation indépendantes, sont développées et appliquées conjointement à partir de rouln#ux, montés au point de départ des opérations, le grillaqe, la feuille, et les bandes indépendantes s'il y a lieu, étant tirés par des rouleaux d'entraînement se trouvant au-delà des moyens de chauffage, de soudage, de refroidissement et de guidage, - 6 - Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la capacité des moyens de chauffage, leur nombre et leur disposition par rapport à la feuille et aux bandes, sont déterminés et réglés compte tenu de la vitesse de déplacement du panneau et de la matière soudable qui doit être portée à une température de ramollissement propice au soudage, avant fusion ou coulage. - 7 - Machine d'exécution du panneau suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, 3, caractérisécen ce qu'elle comprend des moyens de conformation ou présentation et de guidage du grillage, de la feuille en matière soudable et des bandes de fixation en matière soudable, des moyens de chauffage progressif et de mise en température de soudage de la ou des parties concernées de la feuillu et des bandes, des moyens de pression à poussée élastique réglable agissant automatiquement dans l'intervalle des mailles et contre les parties chauffées de la feuille et des bandes ; des moyens de refroidissement de tout type connu étant mis en oeuvre immédiatement après le chauffage et le soudage de la feuille et des bandes à travers les mailles du grillage ; des moyens de guidage transversal du panneau étant prévus avant oude préférence après les moyens de refroidissement - 8 - Machine suivant la revendication 7, caractériséaen ce que le grillage, la feuille soudable et éventuellement les bandes indépendantes de fixation, sont tirés à partir de rouleaux, puis renvoyés sur des barres qui les joignent ou approximativement avant Passages dans les conformateurs et/ou guides, les rouleaux et. barres-étant montés -l-ibrement sur un bâti. - 9 - Machine suivant la revendication 7, caractérisé par les conformateurs et guides qui replient les bords de la feuille au-dessous degbarties en bordure du qrillage. - 10 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de chauffage sont des tubes à infra-rouge montés par paires sur une ossature-support, de part et d'autre du grillage et de la feuille et bandes de fixation, ces tubes ayant une position réglable et de plus en plus rapprochée pour les paires successives de tubes, par rapport au grillage, à la feuille et aux bandes, entre les paires de tubes et après la dernière paire étant montés les moyens de pression à poussée élastique réglable. - 11 - Machine suivant l'une quelconque des revendications 7 et 10, caractérisée en ce que les tubes infra-rouge ont leur effet chauffant limité par un réflecteur étroit # minimum nécessaire plr opérer les soudures, de la surface de la feuille et des bandes. - 12 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les tubes infra-rouges peuvent être parallèles au panneau ou inclinés avec leur point le plus près du panneau du côté opposé à l'entrée. - 13 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de chauffage sont entraînes lutant que possible d'un carter ou de panneaux les protégeant des souffles d'air ou effets analogues susceptibles d'engeirer des variations de température. - 14 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de pression sont des galets dont la dimension est un peu inférieure à la dimension diagonale des mailles du grillage, de façon que les galets puisse être engagés dans ces mailles. - 15 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que les moyens de pression, notamment sous for#me de galets, sont en toute matière réfractaire à l'adhérence à la matière de la feuille et des bandes soudables, notamment en caoutchouc ou matière siliconée... - 16 - Machine suivant les revendication 7 et 13 ensembles, caractérisée en ce que les galets sont montés coulissant par deux axes de guidage par rapport à l'ossature porteuse, un des axes au moins coopérant avec un ressort de poussée et un moyen limitant le déplacement élastique. - 17 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le panneau soudé est refroidi à la sortie des organes de chauffe et de soudure au moyen de l'air produit par des ventilateurs et envoyé dans des diffuseurs situés au-dessus ou au-dessous des parties soudées du panneau ; les différences étant orientées dans le sens de défilement de la bande. - 18 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le refroidissement s'opère par projection ou retombée d'eau, à la sortie des organes de chauffe et de soudure. - 19 - Machine suivant la revendication 7, caractérisée en ce que le panneau après avoir passé entre les guides de sortie placés après le refroidissement, passe entre deux rouleaux dont l'un est moteur, et étant réuni par poulies et courroies à un ensemble moteur-réducteur placé au sol, et l'autre s'appuie par son propre poids sur le panneau ; un revêtement souple et élastique pouvant être prévu sur le rouleautnené pour augmenter l'effet de traction. - 20 - Machine suivant la revendication 7, caractériséeen ce que le panneajentraîné par les rouleaux repose ensuite sur une table de réception dont la face supérieure est équipée de rouleaux ou galets montés libres en rotation afin d'assurer le défilement du panneau qui est ensuite roulé à la main ou mécaniquement. - 21 - Machine suivant la revendication 7, caractériseeAn ce que l'on monte d'un côté au moint, l'ensemble formé par l'organe conformateur, I'ossature-support des moyens de chauffage et de pression, sur des glissières ou systèmes similaires afin d'autoriser ces déplacements transversaux pour donner passage à des bandes et feuilles plus ou moins larges ; à cet effet les différents rouleaux d'entrée et de sortie sont dimensionnés pour accepter de grandes largeurs.