Brevet FR2306317A1 — publié le 19761029

La présente invention concerne les pompes à mortier et béton equipées ou non d'un dispositif de projection par lance à air comprimé. Les dispositifs connus utilisent comme moyen de pompage1 soit des cylindres avec pistons mécaniques ou hydrauliques, soit ltécrasement d'un tuyau souple, soit des vis sans fin. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif permettant le transport de mortier ou de béton dont la granulométrie est fonction de l'espace libre entre rotor et stator. Les mortiers et bétons ainsi pompés devront avoir une composition et une consistance permettant leur circulation dans des tuyaux. Le principe de cette invention peut être défini de la fa çon suivante Le dispositif consiste en un rotor tournant autour dXun stator, intérieurement ou extérieurement. Espace libre entre rotor et stator est balayé par une série de palettes rétractables poussant devant elles le produit à pomper ( mortier béton ou autre ). Ce produit est introduit dans l'espace libre par unorifice d'admission situé sous la trémie de stockage avec agitateur. En fin de course utile, il est refoulé dans une tuyauterie de transport qui lgamène au lieu d'utilisation.Pour la projection, I'extrèmité de la tuyauterie de transportést équipée dtune lance de projection dans laquelle on insuffle de lssair comprimé por projeter le produit contre la surface à revètir. Ce type de lance de projection est connu par ailleurs. Afin de mieux faire comprendre l'invention, on décrit ci a après un mode d'exécution donné à simple titre d'exemple de réalisation non limitatif. On se référera aux croquis shématiques annexés représentant un type de dispositif suivant lsinvention. Le croquis NO 1 représente un des dispositifs possibles d'ensemble de machine selon l'invention. Le mortier ou le béton à transporter est approvisionné dans la trémie i qui comporte un agitateur 2. L'agitateur a pour but de maintenir I'homogénéité du produit pendant le temps de son évacuation. Les pales de l'agitateur 2 sont orientées de façon à diriger le produit vers l'orifice d'admission 3 dans la pompe proprement dite 4 . Cette pompe propulse le produit dans une tuyauterie 5 terminée dans le cas de projection par une lance 6 . A cette lance arrive un tuyau dtair comprimé 7 fourni par un compresseur monté sur la machine. Les croquis NO 2, 3, et 4 représentent un des dispositifs possibles de pompage par le système de l2invention et son principe de fonctionnement. Un stator 8 et un rotor 9 sont montés concentriquement de manière à réserver entre eux un espace dont la section est définie par le type et la granulométrie du produit à transporter. Une série de palettes 10 est montée sur le rotor pour permettre d'obturer l'espace entre rotor et stator. Ces palettes sont guidées par une voie de guidage il solidaire du stator et dont la forme entrasse ltentrée ou la sortie de la palette dans le rotor du fait de son excentricité par rapport à 11 axe du rotor ou par tout autre moyen mécanique, hydraulique ou pneumatique connu par ailleurs. Entre les points B et C, la forme du stator est telle que l'espace entre rotor et stator soit nul, au jeu près. Entre les points C et D, cet espace reprend progressivement ses dimensions normales. La forme du rail de guidage est telle que les palettes rentrent dans le rotor pendant un temps plus court que celui mis par le rotor pour parcourir la distance AB et sortent pendant un temps plus long que celui du trajet CD. Le rotor est entrainé par tout système mécanique, hydraulique ou pneumatique présentant un dispositif de sécurité contre les surcharges éventuelles. CYCLE DE FONCTIONNEMENT Entre les points D et F l'espace entre rotor et stator se remplit de produit à pomper par l'intermôdiaire de la lumière d'admission 12 située entre les points E et F. Au delà du point F, le produit circule dans l'espace entre rotor et stator enfermé entre deux palettes successives. Le volume de ltespace ne variant pas, le produit n'est pas mis en pression. A partir du point situé à 900 en amont de A ( pour un rotor à 4 palettes), le produit est placé sous la pression résultant de la résistance à l'avancement du produit dans la tuyauterie. L'effort exercé par le palette pousse alors le produit dans la tuyauterie, seule direction qui reste ouverte. Lorsque la palette arrive eibA, elle commence à rentrer dans le rotor. Son effacement est total légèrement en amont de B. Arrivée en C, la palette commence à ressortir du rotor pour arriver en position finale légèrement en aval de D.Le nombre de palettes, en général égal ou supérieur à 4 donne un refoulement continu et sans à-coups, avec seulement une légère pulsation lorsque la palette commence à se rétracter en aval du point A et que la pression du produit dans la tuyauterie s'applique sur le volume du produit compris entre la palette en train de s'effacer et celle qui la suit. A ce moment, en effet, le produit contenu dans la tuyauterie se détend, entrainant cette pulsation. Celle-ci sera d'autant moins sensible que la tuyauterie sera plus longue pour servir de volant. D'autre part, la continuité de lgadmission permet un meilleur glissement du mortier ou du béton dans la lumière dsadmis- sion, d'autant plus que les pales de l'agitateur éliminent les effets de voûte éventuels. Pour permettre la projection en bout de tuyauterie, celle ci sera équipée d'une lance connue par ailleurs avec arrivée d'air comprimé. Flair comprimé sera fourni par un compresseur monté sur la machine. Le diamètre de la tuyauterie arrivant à la lance sera limité par la maniabilité nécessaire de celle-ci, et par la quantité de produit à projeter dans un temps donne. Le dispositif, objet de l'invention, peut être utilisé dans tous les cas où un produit homogène ou hétérogène, liquide ou semi fluide doit etre transporté dans une tuyauterie. Il peut etre utilise dans les travaux publics et le batiment pour le transport et la projection des mortiers et bétons. Dans l'industrie pour le pompage des produits liquides ou pâteux qui doivent etre amenés d'un point à un autre par l'inter- médiaire d'une tuyauterie, soit pour des questions de place ou de facilités de manutention0 Le fait de transporter le produit dans une tuyauterie pleine permet de maintenir l'ho- mogénéité du pruduit et lui donne une vitesse linéaire suffisamment faible pour le protèger de la ségrégation entre les grains de dimensions différentes, RESUME - REVENDICATIONS i) Ltobjet de l'invention est une machine à pomper et projeter les mortiers et bétons ainsi que tous autres produits homo gènes ou hétérogènes dont la composition et la granulomètrie permettent leur transport dans une tuyauterie de diamètre déterminé. Elle est essentiellement constituée par un stator dans lequel circule un rotor à palettes rétractables. Ces palettes entrainent le mortier ou le béton vers une tuyau terie de transport jusqu'au lieu dsutilisation. 2) Dispositif selon la revendication i) caractérisé par le fait que la sortie ou l'entrée des palettes dans le rotor est assurée par un rail de guidage excentrique par rapport au rotor. Le guidage pouvant etre purement méca nique ou assisté par un moyen hydraulique ou pneumatique. 3) Dispositif selon la revendication i) caractérisé par le fait que le stator est constitué de plu sieurs parties permettant son démontage rapide pour les opérations de nettoyage nécessaires après utilisation. 4) Dispositif selon la revendication 1) caractérisé par la forme dustator dont la section est cons tante sur le périmètre de travail ainsi que l'espace entre rotor et sate: stator et que cet espace devient nul sur le périmètre neutre.