Brevet FR2314985A1 — publié le 19770114

L'invention concerne une installation de fabricab tion automatique de poutrelles alvéolées et les poutrelles ainsi obtenu fl est connu de réaliser, suivant le brevet -fran- çais n 73 34449, des poutrelles alvéolées, à partir d'un béton armé d'acier de façon à consteller un élément unique préfabriqué à ame creuse, de grande portée, dont la longueur est débitée à la demande. La fabrication de telles poutrelles a utilisé jusqu'à présent des moyens mécaniques quelque peu irrationnels et peu adaptés aux grandes cadences de fabr cation exigées par les marchés actuels. n en résulte une perte de temps considérable dans la mise en oeuvre desdites poutrelles, un court de revient relativement élevé, une production nettement insuffisante, liée elle-meme à l'inadaptation de l'unité de production par rapport à des techniques plus mécanisées. La présente invention a pour but de remédier à ses inconvénients et concerne à cet effet une installation de pro- duction de poutrelles alvéolées permettant des fabrications très rationnelles ainsi que de passer d'un stade mécanique primaire a.un stade hydraulique évolué, automatique, dont le cycle com plet est relativement court et de-l'ordre de 240 secondes. Une telle installation permet par ailleurs d'obte nir avec un personnel dlexploitation très réduit des cadences de fabrication, de séchage, de stockage, particulièrement importan es-et-parfaitement adaptées de ce fait, aux besoins des utili satura - -La présente invention concerne à cet effet une installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées caractérisée en ce qu'elle comporte une machine productrice, un dispositif de manutention, de stockage et d'étuvage, un dispositif d1 évacuation. La présente invention est représentée à titre d'exemples non limitatifs dans les dessins ci-joints, dans lesquels : - Sa figure 1 est un plan d'ensemble de l'installa tion conforme i 'invention. - La figure 2 représente le chassis de la machine productrice. - Les figures 3 et 4 sont des vues en coupe de la figure 2. - La figure 5 représente le dispositif final d'évacuation des poutrelles alvéolées Suivant une première caractéristique de 1 'inven- tion, ainsi que représentée aux figures t,2, 3 et 4, l'instaltion de fabrication automatique de poutrelles alvéolées comporte une machine productrice (t), munie d'une benne mobile (2) de distribution de béton, d'un châssis (3) doté de mécanismes de retournement (4), de translation (5) et de déplacement vertical (6), d'une table de moulage (7) équipée de vibrateurs, d'un moule réversible doté de noyaux extracteurs et de vibrateurs, d'un plateau de démoulage (8), un dispositif de manutention de stocka- ge et d'étuvage et un dispositif d'évacuation. Le châssis de la machine est muni d'un dispositif mécanique et hydraulique central de retournement (4), solidaire du moule (9), d'une table de moulage, d'un dispositif support de plateau de démoulage, doté lui-même de moyens mécaniques et hydradliques de translation et de déplacement vertical (5). Suivant une autre caractéristique de l'invention, 5'installation de fabrication automatique comporte une benne mobile (2) de distribution de béton. La benne mobile (2) est télécommandée et est munie d'une goulotte à béton, disposée à la verticale de la table de moulage (7) et du moule (9), de façon à permettre une distribution du béton en deux phases, aller puis retour, à une vitesse déterminée. La benne d'une capacité d'au-moins 1.200 litres, se déplace à une vitesse choisie et rapide. Suivant une autre caractéristique de 1-' invention, la table de moulage (7) de la machine productrice (t) est constituée de trois plans alignés, à ossature tubulaire, carrée, étroitement soudés afin de présenter le maximum de rigidité. Le centre de chacun de ces plans est muni d'un vibrateur calculé en fonction du résultat recherché. On utilisera avantageusement dans le cadre de la présente invention, des vibratears d'une force équivalente à 1.400 Newtons, alimentés de préférence, par mesure de sécurité, en 45 volts grace à un convertisseur de courant installé à proximité de la table de moulage de l'installation. En raison du poids de l'ensemble à vibrer (Q00 à 1000 kg/s), on pourra choisir des vibrateurs d'une puissance de 300 kg/s à 3.000 tours, disposés sur les flancs du moule. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la machine productrice (i) comporte, latéralement aux tables de moulage et de démoulage, un dispositif de déplacement horizon tal et d'extraction des noyaux de moulage. L'extraction et la mise en place des noyaux s'effectuent au moyen d'un dispositif à channes, à mise en route automatisée, grâce à des intecrrup- teurs fin de course et un moteur réducteur hydraulique. Les tubes extracteurs sont solidaires du moule luimême pendant les opérations de moulage et de retournement. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la machine productrice comporte un moule (9) dont la partie inférieure est munie de bras de retournement (4) à 1800 autour d'un arbre et d'un mécanisme central, fixé sur le châssis de la machine (3), entre la table de moulage et le plateau de démoulage. Le moule lui-même est équipé, en quinconce- sur ses faces latérales, d'ur complément de vibration constitué par des vibrateurs de faible puissance, alimentés à l'aide de câbles souples, de manière à permettre nn complément de vibration. Le démoulage est effectué après extraction des noyaux, par l'abaissement du plateau, le moule libéré de son produit, reprend alors par retournement à 1800, sa position initiale et permet ainsi de reprendre, après mise en place automatique des noyaux, un nouveau cycle de fabrication. L'ensemble des équipements de vibration, table de moulage et moule. entraîne une double vibration et permet de ce fait, de démonler immédiatement, dans des cycles de fabrication prévus, les poutres alvéolées conformes à l'invention, da3ls des conditions de rapidité et de démoulage exceptionnelles, tout en obtenant un béton d'une parfaite compacité, ayant après séchage de 24 heures, une résistance de ltordre- de 320 bars au cm2. Bien entendu, le moule réversible (9) est muni, préalablement à la mise en marche de la benne distributrice de béton, de noyaux de moulage permettant ex mêmes d'obtenir l' & e creuse des poutrelles d'aciers principaux, d'entretoises fixant les longueurs à réaliser. Le moule (9) comporte sur chacune de ses extrémités, au moins deux ouvertures cylindriques, destinées au passage des noyaux extracteurs. Des dégagements sont prévus sur chaque bord supérieur des extrémités du moule pour permettre la mise en place des fers à béton. Les côtés latéraux du moule comportent des créneaux, régulièrement espacés, disposés face à face. Suivant une autre caractéristique de 1'invention, ainsi que représenté figure t, l'installation de fabrication de poutrelles alvéolées comporte un dispositif de manutention (10), situé entre la machine productrice (t) et le dispositif final d'évacuation (il), Ce dispositif de manutention qui opère simultanément à l'opération de retournement du moule est constitué par un pont roulant, d'une capacité de deux tonnes, commandé automatiquement pour un programme préindexé, muni de détecteurs d'approche, vient prendre place au-dessus du plateau de démoulage (8) pour ltévacuer après élévation au niveau voulu de stockage (12). Pendant l'évacuation de la poutrelle fraîchement démoulée et de son plateau de stockage, le dispositif ripeur de plateau, par translation, remet en position de moulage un nouveau plateau, mis en place lui-meme, en début d'opération, sur le châssis de la machine, par le pont roulant, à l'extrémité latérale du dispositif de ripage. Par une synchronisation parfaite, grâce à une télécommande, le pont rculant après avoir évacué la poutrelle démou lée sur son aire de stockage (12), reprend alors dans une pile voisine, un plateau sur lequel repose une poutrelle ayant séché 8 heures par étuvage, pour la transporter en bout d'atelier de fabrication. Après abaissement du plateau sur un dispositif d'évacuation, où la poutrelle est éjectée par ripage latéral sur des rouleaux d'attente, le plateau libéré après élévation est alors acheminé vers la machine productrice où il reprend place pour un nouveau cycle à l'extrémité latérale du dispositif de ripage. Bien entendu, la reprise en manuel du cycle automatique peut s'effectuer, en cas de nécessité, grâce à une commande disposée à proximité immédiate de l'opérateur sur moule, qui peut intervenir de ce fait, au moment qui lui semble opportun. Il peut ainsi, par exemple, stopper le déroulement d'un cycle automatique lorsqu'une opération de moulage a été retardée. Le pont de manutention est propulsé à l'aide de deux sommiers auto-tracteurs, se déplaçant à deux vitesses, la plus grande est conseillée à 62 m/mn, la plus petite, celle des approches, est réduite à 15 m/mn. Ce pont se déplace sur des chemins de roulement, reliés aux poteaux du bâtiment de l'unité de production et, permet la manutention quotidienne de 130 plateaux nécessaires à la fabrication. Sur une surface, d'environ 350 m2, on peut grâce à un gerbage sur 6 rangs, fabriquer journellement 400 m2 de plancher, leur enter'axe étant de 0,35 ou de 0,50 m. Le pont de manutention est équipé de deux mâts coulissants télécospiques, les fourches, supports des plateaux, sont dégagées automatiquement grâce à deux puissants électroaimants. Ces mâts sont contreventés en partie haute et munis, en partie basse, des fourches supports. Ce pont automatique, synchronisé avec la production de la machine permet - la manutention aller et retour, des plateaux de démoulage. Le dispositif d'évacuation final conforme à 1 'in- vention, ainsi que représenté figure 5, est constitué par un châssis support (13), muni d'une traverse de butée (14), actionnée par des vérins et d'un plateau d'attente muni de galets (15). Suivant une autre caractéristique de ltinvention, les plateaux de démoulage et de stockage sont réalisés de préférence en tôle galvanisée, da manière à présenter le profil d'un U renversé. Suivant une autre caractéristique, le moule compor te nn élément amovible a'extrémité, pourvu d'au-moins deux ouver- tures, présentant une section latérale biaisée ainsi que des tenons latéraux, usinés de façon à se glisser dans les crantages du moule. Suivant une autre caractéristique de l'invention, on atilise pour l'étuvage, un pont roulant intermédiaire qui permet en fin de journée de dérouler une bâche plastifiée, spécialement conçue à cet effet, sur l'ensemble des plateaux stockés. Un air chaud produit grâce à des beurs adaptés est envoyé sous cette bâche. Le cycle d'étuvage est programmé sur 5 heures, an cours desquelles la température ambiante est d'environ 400 et permet de ce fait d'obtenir un parfait séchage des poutrelles. a bâche permet de réduire les déperditions thermiques de 40, toutes les heures dites de palier, par rapport à la reprise d'activité de ltensemble de l'unité de production. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples. de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres variantes, sans pour cela sortir du cadre de la présente invention. La présente invention s'applique à la fabrication de poutrelles alvéolées destinées à la construction en général. REVEDICATIOES t,- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, caractérisée en ce qu'elle comporte une machine productrice (1), un dispositif de manutention (o), de stockage et d'étuvage, un dispositif d'évacuation (il). 2.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à la revendication i, caractérisée en ce que la machine productrice (t) comporte un châssis (3), doté de mécanismes de retournement (4), de translation (5) et de déplacement vertical (6), une benne mobile (2) de distribution de béton, une table de moulage (7) équipée de vibrateurs, vn moule réversible (9) doté de noyaux extracteurs et de vibrateurs un plateau de démoulage (8). 3.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la benne mobile (2) de la machine productrice (t) est télécommandée et comporte une goulotte à béton, disposée à la verticale de la table de moulage (7) et du moule (9). de façon à permettre une distribution du béton en deux phases, aller puis retour, à une vitesse déterminée. 4.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une-quelconque des revendications de t à 3, caractérisée en ce que le châssis de la machine (3) comporte im dispositif central mécanique et hydraulique de retournement (4), solidaire du moule (9), une table de moulage (7), un dispositif support du plateau de démoulage, doté lui mame de moyens mécaniques et hydrauliques de translation et de déplacement vertical (5). 5.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisée en ce que la table de moulage (7) est constituée de 3 plans alignés, à ossatures de préférence tubulaires, carrées, étroitement soudées entre elles. Le centre de chacun de ces plans est muni d'un vibrateur. 6.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une q;telconque des revendications de t à 5, caractérisée en ce que la machine productrice (t) comporte Iatéralement aux tables de moulage (7) et de démoulage (8), un dispositif de déplacement horizontal et d'extraction des noyaux de moulage. L'eKtraction et la mise en place des noyaux s'effectuent au moyen d'un dispositif à chaines, à mise en route automatisée, grâce à des interrupteurs fin de course et un moteur réducteur hydraulique. 7.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de I à 6, caractérisée en ce que les tubes extracteurs sont solidaires du moule lui-même pendant les opérations de moulage et de;retouraement. 8.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de 1 à 7, caractérisée en ce que la partie inférieure du moule (9) comporte des bras de retournement (4) à 1800 autour d'un arbre et d'un mécanisme central, fixé sur le châssis (3) de la machine, entre la table de moulage (7) et le plateau de démoulage (8). 9.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de I à 8, caractérisée en ce que le moule réversible (9) comporte en quinconce sur ses faces latérales, au moins trois vibrateurs alimentés par câbles souples. 10.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de 1 à 9, caractérisée en ce que le moule réversible (9) comporte sur chacune de ses extrémités, au moins deux ouvertures cylindriques, destinées au passage des noyaux extracteurs. Des dégagements sont prévus sur chaque bord supérieur des extrémités du moule pour permettre la mise en place des fers à béton. lies côtés latéraux du-moule comportent des crantages, régulièrement espacés, disposés face à face. tt.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de 1 à 10, cnractérisée en ce que le dispositif de manutention (10) qui se situe entre la machine productrice (1) et le dispositif final d'évacuation (lut), est constitué par un pont roulant programmé, d'une capacité d'au-mins deux tonnes, muni de détecteurs d'approche, dont l'action synchronisée, grâce à la télécommande opère dans : - l'évacuation dn plateau de démoulage vers une aire de stockage - puis l'évacuation d'uL plateau après étuvage, de l'aire de stockage à l'aire d'évacuation finale, - pour ensuite diriger un plateau libéré vers la machine pro ductrice. t2.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de 1 à Il, caractérisée en ce que le dispositif d'évacuation (il) est constitué par un châssis support (t3), muni d'une traverse de butée (14) actionnée par des vérins et dtun plateau d'attente muni de galets (15). t3.- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications de t à 12, caractérisée en ce que les plateaux de démoulage et de stockage sont réalisés de préférence en tale galvanisée, de manière à présenter le profil d'un U renversé. .14,- Installation de fabrication automatique de poutrelles alvéolées, conforme à l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisée en ce que le moule comporte un élément amovible d'extrémité, pourvu d'au-moins deux ouvertures, une section latérale biaisée, ainsi que des tenons latéraux, usinés de façon à se glisser dans les créneaux du moule. 15.- Poutrelles préfabriquées obtenues par la mise en oeuvre de l'installation et du moule, conformes à l'une quelconque des revendications de 1 à t4.