Brevet FR2185523A1 — publié le 19740104

L'invention se rapporte d'une manière générale à la fourniture de béton aux chantiers de construction ou de travaux publics, et concerne plus particulièrement un engin pour la préparation, la conservation et le transport du béton, du type comportant une cuve montée sur le chassis d'un véhicule routier et pourvue de moyens pour le chargement du béton ou de ses ingrédients, de moyens de malaxage entrarnés par des moyens moteurs autonomes, et de moyens pour le déchargement du béton0 Les engins de ce type jusqutà présent réalisés comportent habituellement une cuve biconique pourvue de pales de malaxage intérieures, montée obliquement sur le chassies d'un camion ou autre véhicule routier et qu'un moteur diésel ou électrique entrasse en: rôtation lente pour assurer un brassage permanent du béton0 Cet agencement a pour double inconvénient de présenter un fort gabarit en hauteur, ce qui peut gêner l'accès à certains chantiers, et d'impliquer l'accumulation du béton d'un côté du véhicule, qui se trouve ainsi déséquilibré, au détriment de ses qualités routières et donc de la sécurité. Par ailleurs, le mode de malaxage utilisé ne peut empêcher la prise progressive du béton sur la paroi de la cuve et de ses pales, de sorte qu'un tel engin ne peut étre employé que pour la conservation très temporaire du béton ou son transport sur de courtes distances, et doit néanmoins faire l'objet de vidanges et nettoyages fréquents, L'invention a pour objet la réalisation d'un engin du type considéré exempt des inconvénients susmentionnés des engins antérieurement connus. A cet effet, un engin conforme à l'invention pour la préparation, la conservation et le transport de béton est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte une cuve sensiblement horizontale et reposant sur toute sa longueur sur le chassis du véhicule, cette cuve comprenant essentiellement deux chambres latérales hémi-cylindriques symétriques se recoupant suivant le plan longitudinal médian du véhicule, et dans l'axe desquelles tournent en sens opposé deux organes malaxeur-racleurs respectifs essentiellement formés de fers plats enroulés en hélice de pas contraire mutuellement engrenées, de manière que le béton circule longitudinalement dans un certain sens suivant la paroi de la cuve et en sens inverse au centre de cette dernière0 Cet agencement de la cuve et des organes de malaxage présente. de nombreux avantages : ainsi, à contenance égale, le gabarit en hauteur de l'engin peut etre considérablement réduit, les chambres de la cuve horizontale pouvant présenter un diamètreknférieur à un mètre; aucun déséquilibre transversal du véhicule n'est à craindre, du fait de la disposition symétrique des chambres de la cuve et des moyens de malaxage; le double brassage du béton en assure une meilleure homogénéisation, ce qui évite tout risque de prise locale; de m8me, le raclage permanent des parois intérieures de la cuve sur toute sa longueur évite tout risque de prise périphérique du béton0 Au total, l'engin conforme à l'invention permet ainsi de conserver le béton pendant une plus longue durée, et donc de le transporter à plus grande distance, d'autant que le véhicule parfaitement équilibré peut pratiquer sans risque des vitesses de route élevées, Selon d'autres caractéristiques de l'engin conforme à l'invention, la partie supérieure de la cuve forme une trémie s'étendant sur toute sa longueur et fermée par un capot fixe central encadré par deux capots d'extrémités escamotables, de préférence montés coulissants sur la trémie et actionnés par un même vérin, Selon encore d'autres caractéristiques de l'engin conforme à l'invention, le véhicule précité est une semiremorque portant la cuve et un groupe moto-réducteur pour ltentraRnement synchrone des organes malaxeur-râcleurs, le train de roulement de ladite semi-remorque étant agencé pour permettre le soulèvement de la cuve jusqu'à une hauteur suffisante pour permettre le déchargement direct du béton dans une poche posée au solo D'autres caractéristiques et avantages de l'engin conforme à l'invention apparattront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un exemple de réalisation non limitatif illustré par le dessin annexé , sur lequel - la figure 1 est une vue en perspective d'un engin conforme à l'invention pour la préparation, la conservation et le transport de béton; - la figure 2 est une coupe transversale perspective de l'extrémité arrière de l'engin de la figure 1; et - les figures 3 et 4 sont des vues de c8té de l'engin montré respectivement en position de route et en position de déchargement du béton. L'engin représenté sur le dessin est essentiellement constitué d'une semi-remorque 10 portant une cuve 20 et un groupe moto-réducteur 30. La semi-remorque 10 comporte un châssis Il dont la partie arrière est supportée par un train de roulement formé de deux essieux 12, 13, tandis que sa partie avant est pourvue d'une part d'une béquille escamotable 14 d'appui au sol et d'autre part de moyens (non représentés) pour l'appui et l'attelage de son extrémité avant 15 sur la sellette d'un véhicule tracteur. Comme montré sur les figures 3 et 4, et pour des raisons qui apparattront ci-après, les essieux 12, 13 sont maintenus par une suspension pivotante 16 du type cantilever dont la position est déterminée par un vérin 17, tandis qu'un vérin 18 permet de contrtler la position de la béquille 14. La cuve 20 s'étend horizontalement sur la plus grande partie de la longueur du châssis Il de la semi-remorque 10, sur lequel elle repose directement. Cette cuve 20 est essentiellement formée de deux chambres 21, 22 de forme hémi-cylindrique disposées symétriquement de part et d'autre du plan longitudinal médian de la semi-remorque 10, suivant lequel lesdites chambres se recoupent. Le sommet de la cuve est constitué par une trémie 23 s'étendant sur toute sa longueur et ferméepar un capot central fixe 24 encadré par un capot avant 25 et un capot arrière 26 montés coulissants sur les rebords de la trémie 23.Le capot arrière 26 porte le corps 27 d'un vérin longitudinal dont la tige 28 est ancrée sur le capot avant 25; ce vérin permet d'amener l'un ou l'autre des capots 25, 26, préalablement déverrouillé , par dessus le capot central 24, pour ainsi dégager l'extrémité correspondante de la trémie 23, pour permettre par exemple le chargement dans la cuve 20 de béton ou d'ingrédients pour la confection de béton0 Le déchargement du béton contenu dans la cuve 20 s'effectue au moyen d'une goulotte 29 disposée à la partie inférieure et dans l'axe de la paroi d'extrémité arrière de la cuve. La coupe transversale de la figure 2, effectuée immédiatement en deça de la paroi d'extrémité arrière de la cuve 20, montre clairement l'agencement interne de cette dernière Dans chacune des chambres hémi-cylindriques 21, 22 est disposé un organe malaxeur-râcleur respectif 31, 32 essentiellement constitué d'un arbre 33, 34 disposé suivant l'axe de la chambre concernée et portant par l'intermédiaire de bras radiaux une hélice 35, 36 formée par l'assemblage de deux fers plats entre lesquels sont emprisonnés d'une part les bras de support et d'autre part des râclettes telles que 37 faites d'un matériau souple, tel que du caoutchouc synthétique, qui frottent sur la surface intérieure de la chambre concernée, Les hélices 35, 36 sont enroulées suivant le même pas mais en sens contraire, et sont décalées d'un demi-pas de manière à engrener mutuellement dans la zone médiane de la cuve 20; ces deux hélices sont entranées de manière synchrone et bien entendu en sens inverse par le groupe moto-réducteur 30 implanté sur l'extrémité antérieure 15 de la semi-remorque 100 Le sens de rotation des hélices 35, 36 est choisi de manière quelles repoussent le béton de l'avant vers l'arrière au voisinage des parois des chambres 21, 22 de la cuve; ce choix est évidemment de nature à faciliter le chargement de la cuve par son extrémité avant, après escamotage du capot télescopique 25, ainsi que son déchargement par la goulotte arrière 29, ces deux opérations pouvant s'effectuer sans 'il soit besoin d'incliner la cuve0 Ces deux opérations de chargement et de déchargement de la cuve 20 sont respectivement illustrées par les figures 3 et 4. Sur la figure 3, la semi-remorque est représentée en position de route, c'est-à-dire attelée à un véhicule tracteur T, la béquille 14 étant relevée tandis que les deux essieux 12, 13 prennent appui surie sol.Dans ces conditions, la cuve 20 est horizontale, et sa trémie supérieure se situe à une hauteur assez faible pour permettre le chargement direct de l'engin par exemple par la goulotte G d'un silo à béton non représenté; à cet effet, et comme montré sur la figure 3, le capot télescopique avant 25 est déverrouillé et ramené audessus du capot central par l'action du vérin 27o Le groupe moto-réducteur 30 étant en marche pour entraRner les organes malaxeur-racleurs, le béton déversé par la goulotte G dans la partie antérieure de la cuve 20 se trouve progressivement repoussé vers l'arrière par l'action desdits organes malaxeur-racleurs, De la sorte, le chargement se trouve réparti de manière équilibrée non seulement en sens transveri sal, du fait de la configuration de la cuve, mais encore en sens longitudinal, du fait de l'action des organes malaxeurracleurs. Il s'ensuit que la tenue de route de la semiremorque n'est pas affectée par son chargement, et donc que le train routier peut circuler au mieux de ses performances. La figure 4 illustre l'opération de déchargement, pour lequel la sani-remorque 10, et donc la cuve 20 peuvent être amenées si besoin est en position surélevée, comme représenté, par l'action des vérins 17 et 18 sur le train de roulement 12-13 et la béquille 14 respectivement. Dans ces conditions, le béton contenu dans la cuve 20 est refoulé vers l'arrière par les organes malaxeur-racleurs entraRnés par le groupe moto-réducteur 30, et peut étre directement déversé par la goulotte 29 dans une poche P de grand volume, et de hauteur par exemple égale à 1,80 mètre, Il s'ensuit qu'aucun aménagement spécial du chantier nlest nécessaire, non plus qu'aucun transvasement du béton. L'agencement particulier de l'engin conforme à l'invention facilite donc considérablement son chargement et son déchargement. Cet agencement présente des avantages encore plus importants en ce qui concerne la préparation et la conservation du béton Dans ces deux cas, en effet, le béton enfermé dans la cuve 20, ou bien le mélange d'ingrédients destiné à le constituer, est repoussé par l'action desorganes malaxeurrâcleurs 31, 32 de l'avant vers l'arrière au voisinage des parois de la cuve; il s'ensuit nécessairement une circulation en retour de l'arrière vers l'avant au centre de chacune des chambres 21, 22, à travers la partie axiale évidée des organes malaxeur-râcleursO Ce double brassage s'effectuant sur toute la longueur de la cuve et de manière symétrique de part et d'autre de son plan longitudinal médian a pour avantages non seulement de maintenir l'équilibre de la charge, comme déjà indiqué, mais encore d'améliorer l'homogénéité du béton Du surcrott, il n'est à craindre aucune prise locale du béton, constamment maintenu en circulation et dont la prise périphérique sur les parois internes des chambres 21, 22 est interdite par l'action des organes malaxeur-racleurs 31, 32, qui nettoient lesdites parois en permanence et de bout en bout.Ainsi, l'engin conforme à l'invention permet donc de conserver le béton pendant une longue durée sans préjudice pour sa qualité,.et de manière corrolaire d'assurer la livraison de béton préparé à plus grande distance, Bien entendu, de nombreuses modification et adaptations pourraient être apportes à l'engin selon l'invention : ainsi et par exemple, des caisses à eau 38 faisant office de marche pied peuvent être disposées sur le chassis Il de la semi-remorque 10 de part et d'autre de la cuve 20; l'eau ainsi stockée pouvant servir soit à la préparation du béton, soit au rinçage de la cuve.Pour accélérer les opérations de chargement, déchargement et nettoyage de la cuve, le groupe motoréducteur 30 peut être avantageusement conçu pour permettre ltentraSnement des organes malaxeur-råcleurs 31, 32 à une vitesse plusieurs fois supérieure à celle mise en oeuvre pour la préparation et la conservation du béton. Pour faciliter le déchargement de ce dernier par la goulotte 29, un pan coupé 39 est avantageusemcnt agencé entre les extrémités arrières des deux chambres 21, 22o Les différents vérins utilisés peuvent etre bien entendu de type hydraulique ou pneumatique et voire même mécanique. C'est dire d'une manière générale que l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré, qui n'a été aoimé qu'à titre d'exemple Au contraire, l'invention comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques de ceux décrits et illustrés, considérés séparément ou en combinaison et mis en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent, -REVENDICATIONS 10- Engin pour la préparation, la conservation et le transport de béton, du type comprenant une cuve montée sur le châssis d'un véhicule routier et pourvue de moyens pour le chargement du béton ou de ses ingrédients, de moyens de malaxage entratnés par des moyens moteurs autonomes, et de moyens pour le déchargement du béton, caractérisé en ce que ladite cuve, sensiblement horizontale et reposant sur toute sa longueur sur le chassies du véhicule, comprend essentiellement deux chambres latérales hémi-cylindriques symétriques se recoupant suivant le plan longitudinal médian du véhicule, et dans l'axe desquelles tournent en sens opposés deux organes malaxeur-racleurs respectifs essentiellement formés de fers plats enroulés en hélice de pas contraires mutuellement engrenées, de manière que le béton circule longitudinalement dans un certain sens suivant la paroi de la cuve et en sens inverse au centre de cette dernière, 2.- Engin selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie supérieure de la cuve forme une trémie s étendant sur toute sa longueur et fermée par un capot fixe central encadré par deux capots d'extrémités escamotables0 3.- Engin selon la revendication 2, caractérisé en ce que les capots d'extrémités sont montés coulissants sur la trémie de manière à venir recouvrir le capot central 4.- Engin selon la revendication 3, caractérisé en ce que les capots d'extrémités peuvent être séparément immobilisés sur la trémie et sont solidaires l'un du corps, l'autre de la tige d'un vérin de manoeuvre longitudinal 0 50- Engin selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la cuve comporte une trappe et/ou goulotte de déchargement à son extrémité arrière, et en ce que les organes malaxeur-racleurs repoussent le béton de l'avant vers 1 'arrière0 6.- Engin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes malaxeur-râcleurs sont entrarnés en synchronisme par un meme groupe moto réducteur, éventuellement à au moins deux vitesses différentes. 7.- Engin selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le véhicule précité est une semi-remorque. 8.- Engin selon la revendication 7, caractérisé en ce que la semi-remorque précitée est pourvue de deux essieux arrières portés par une suspension du type cantilever et d'une double béquille avant, et comportent des vérins assurant par pivotement de ladite suspension et de ladite béquille le soulèvement de la cuve jusqutà une hauteur suffisante pour permettre le déchargement direct du béton dans une poche posée au sol.