Brevet FR2451813A1 — publié le 19801017

La présente invention est relative à un dispositif de revêtement par projection et, plus particulièrement, à un dispositif de projection d'un matériau à base de liant hydraulique ou de résine destiné au revêtement d'une paroi plane ou cylindrique. On connaît, par le brevet FR 916 607, un dispositif de projection de mortier ou de béton plastique au moyen de brosses rotatives. Le flux de mortier est introduit de manière continue entre deux brosses montées à l'opposé l'une de l'autre, sur deux axes parallèles, présentant des soies métalliques radiales en contact à leur périphérie , la rotation des brosses dans des directions opposées provoque la formation d'un jet de matériau plastique qui est projeté sur l'extérieur d'un objet à recouvrir, tel qu'un tuyau en béton armé. On connaît également un autre dispositif pour appli quer par projection un revêtement à base de ciment sur des éléments tubulaires, ce dispositif comprenant des moyens de réception du mélange à projeter, une courroie de transport amenant le mélange depuis les moyens de réception jusqu'à une tête de projection et des tambours enduits d'un matériau élastomère montés en rotation pour recevoir le mélange et le projeter par passage entre eux sur l'élément tubulaire, des moyens de réglage étant prévus pour modifier la position de l'un des tambours par rapport à l'autre de manière à régler l'angle de projection du mélange depuis le passage entre les tambours. Ces dispositifs ne donnent généralement pas satisfaction, car les éléments rotatifs, brosses ou tambours, subissent une usure rapide et surtout inégale, de sorte que, la projection étant irrégulière, il est difficile de réaliser un revêtement de qualité et d'épaisseur uniformes sur l'6lé- ment à protéger. La présente invention remédie à ces inconvénients. Elle a pour objet un dispositif de revêtement par projection d'un matériau à base de liant hydraulique ou de résine sur des parois planes ou cylindriques, du type comportant des moyens d'alimentation, des moyens de transport du matériau jusqu'à une tête de projection constituée par des organes mobiles placés en regard entre lesquels est introduit le matériau à projeter1 caractérisé en ce que les moyens de transport consistent en une succession de courroies relais sans fin, la vitesse de chacune d'entre elles étant supérieure à la précédente, de manière que la vitesse du matériau soit croissante lorsqu'il se rapproche de la tête de projection. Le matériau à projeter atteint ainsi des vitesses très élevées conduisant à une excellente compacité du revêtement appliqué sur les éléments à protéger, quelle que soit leur forme, cylindrique ou plane, sans provoquer d'usure excessivement rapide des diverses courroies intermédiaires. Celles-ci autorisent en effet une accélération par étapes tenant compte de l'incidence liée à l'inertie des matériaux passant brusquement d'un régime de vitesse à un autre. Cette disposition contribue à imprimer aixmatériauxprojetds un impact important lié à des vitesses de courroies de très haut niveau, celles-ci n'étant limitées que par les conditions de tenue mécanique de la courroie. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront au cours de la description qui va suivre et en regard des dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif, sur lesquels - la Fig. 1 est une vue schématique en élévation du dispositif suivant l'invention ; - la Fig. 2 est une vue partielle à plus grande échelle et en perspective d'une variante de réalisation du dispositif suivant l'invention. Conformément à la Fig. 1, le dispositif suivant l'invention comprend une trémie de stockage 1 contenant un matériau granuleux 2 tel que du mortier se déversant sur un extracteur à courroie 3. Le matériau 2 tombe ensuite de l'ex- tracteur 3 dans une trémie d'alimentation 4 dont le fond s'ouvre au-dessus d'une courroie transporteuse sans fin 6, à surface plane, montée sur deux poulies 7, 8, l'une 7 étant montée en arrière de la trémie 4 et l'autre 8 en avant, cette dernière étant entraînée par un moteur 9. La partie supérieure de la courroie 6 est fortement inclinée sur l'horizontale et elle présente une déviation angulaire grâce à l'appui sur ses bords de deux flasques circulaires et parallèles 10, de manière à éviter le rebond des matériaux lorsqu'ils entrent en contact avec elle.La courroie 6 est suivie d'une ou plusieurs courroies sans fin 11, qui reçoivent successivement le matériau à projeter, chacune d'entre elles étant montée tendue sur des poulies 12, 13 dont l'une, 13 est entraînée par un moteur 14. Chaque courroie 11 est lisse, à surface plane, en une matière adaptée aux hautes vitesses, telle qu'un élastomère armé. Elle est montée légèrement inclinée par rapport à l'horizontale suivant un angle n'excédant pas 200 et la dernière conduit à une tête de projection 15 pour le matériau granuleux. La tête de projection 15 est constituée de deux courroies sans fin 16, 17 superposées et montées respectivement chacune sur une paire de rouleaux 18, 19 et 20, 21. La courroie inférieure 16, sensiblement horizontale, entraînée par un moteur 22, est située à proximité du support 23 à revêtir qui est par exemple constitué par un tuyau en béton armé dont on veut protéger les armatures de la corrosion, ou par un réservoir fretté ou encore par une paroi plane. La courroie supérieure 17 est entraînée soit par un moteur indépendant 24, soit par un mécanisme dérivant du moteur 22, de manière que les vitesses des deux courroies 16, 17 soient sensiblement égales.La distance verticale entre les deux courroies 16, 17 va en se rétrécissant progressivement vers les rouleaux de tête 19, 21, tout en restant supérieure à B dimension du plus gros élément de la granulométrie à projeter ; la courroie 17 joue ainsi le rôle de guide pour le matériau placé sur la courroie inférieure 16, lequel est projeté sur le support 23 sous forme d'une lame mince, de section verticale rectangulaire. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Le matériau à projeter tombant sur la première courroie 6 placée sous la trémie d'alimentation 4 acquiert une certaine vitesse qui est ensuite accrue au cours de chaque passage sur l'une des courroies 11. En effet, la première des courroies ll a une vitesse nettement supérieure à celle de la courroie 6, la seconde courroie 11 une vitesse encore supérieure à la précédente, l'ensemble des courroies formant ainsi un relais de mise en vitesse du matériau entre les moyens de stockage constitués par les trémies et la tête de projection. Le nombre des courroies relais l1 qui est de deux dans la précédente réalisation peut être supérieur; afin d'augmenter la vitesse du matériau qui se trouve propulsé des courroies relais vers la tête de projection. Inversement, il est possible de se limiter à une seule courroie relais 11 si les conditions de projection du matériau le permettent. La compacité du revêtement projeté dépend d'une part de la vitesse à sortie de la tete de projection 15, d'autre part de la distance entre la tête 15 et le support 23 à revêtir. Lorsque cette dernière est fixée, on augmente la vitesse de chacune des courroies relais 11 par rapport à la précédente d'une valeur V , V étant la vitesse finale visée et N N le nombre de courroies. Si par exemple la vitesse finale nécessaire est de 60 m/s, la vitesse sur la courroie 6 sera de 15 m/s. La distance entre deux courroies successives est déterminée en fonction de la granulométrie du matériau à projeter : elle est telle que le plus gros élément puisse passer librement d'une courroie à la suivante, pratiquement sans rebondir ni sans risquer de se coincer entre les deux tambours d' entraînement. Comme indiqué précédemment, chaque rouleau moteur 13 d'une courroie relais est entraîné par un moteur indépendant, à vitesse variable, avec possibilité de les asservir l'un à l'autre. L'entraînement des courroies relais peut également être envisagé/au moyen d'un moteur unique avec les liant sons mécaniques nécessaires, comportant des variateurs mécam- ques de vitesse, éventuellement asservis entre eux. Suivant un autre mode de réalisation, la tête de projection peut présenter une position intermédiaire quelconque entre l'horizontale et la verticale. La Fig. 2 représente un montage suivant lequel le faisceau de matériau projeté passe de l'horizontale à la verticale, ce qui est particulièrement utile lorsque la paroi à revêtir est verticale par exemple. La tête de projection comprend alors une première courroie 25 recevant de la dernière courroie relais îl le matériau à projeter et montée sur deux rouleaux d'axes perpendiculaires 26, 27, le rouleau 27 ayant son axe vertical et une seconde courroie 28 montée elle-même sur deux rouleaux 29, 30 d'axe vertical, placée aussi près que possible de la première courroie1 à une distance tenant compte de la granulométrie des matériaux projetés.Lorsque la vitesse acquise par le matériau est suffisamment élevée, celui-ci est uniquement guidé par les deux courroies 25, 28 avant d'être projeté sur la paroi. Les moyens d'entraînement, non représentés, sont par exemple des moteurs électriques incorporés à vitesse variable. Lorsque la tête de projection doit présenter une position intermédiaire entre l'horizontale et la verticale, il suffit d'orienter, suivant l'angle de projection recherche le rouleau de tête dela courroie de support 25 et de placer la courroie formant guide 28 de manière que l'axe de ses rou leaux soit parallèle à la direction donnée. Un essai de perméabilité a été effectué sur un échantillon de revêtement en béton, obtenu grâce au dispositif suivant l'invention. Cet essai, au cours duquel on a mesuré le débit d'eau à travers le revêtement en béton, sous pression, a permis de relever, d'après la formule de DARCY, un coefficient de perméabilité de l'ordre de 10-9 cm/s. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de revêtement par projection d'un matériau à base liant hydraulique ou de résine sur des parois planes ou cylindriques, du type comportant des moyens d'alimentation, des moyens de transport du matériau jusqu'à une tête de projection constituée par des organes mobiles placés enpegard entre lesquels est introduit un matériau à projeter, caractérisé en ce que les moyens de transport consistent en une succession de courroies relais sans fin, la vitesse de chacune d'entre elles étant supérieure à la précédente, de manière que la vitesse du matériau soit croissante lorsqu'il se rapproche de la tête de projection. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque courroie relais a une vitesse supérieure sensiblement de V à celle qui la précède, V étant la vitesse finale visée et N le nombre de courroies. 3.- Dispositif suivant l'une des revendication 1 à 2, caractérisé en ce que la vitesse du matériau à projeter est comprise entre 15 et 60 m/s. 4.- Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les courroies relais sont inclinées sur l'horizontale d'un angle inférieur à 200. 5.- Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque courroie est entraînée par un rouleau actionné par un moteur indépendant à vitesse variable. 6.- Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que 1'ensemble des courroies relais est entraîné par un moteur unique avec îesfriaisons mécaniques nécessaires, comportant des variateurs mécaniques de vitesse. 7.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les organes mobiles formant la tête de projection sont constitués par deux courroies sans fin en regard l'une de l'autre, avançant à la même vitesse, la première recevant le matériau à projeter de la dernière courroie relais, la seconde étant appliquée à une distance dessa première telle que cette distance soit supérieure à la dimension du plus gros élément de la granulométrie à projeter. 8.- Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que lorsque la dernière courroie de la tête de projection est horizontale, la seconde lui est superposée à une distance verticale qui va en diminuant vers l'extrémité où se forme le jet. 9.- Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'une des courroies formant la tête de projection repose sur deux rouleaux d'axes perpendiculaires, de manière que la courroie passe progressivement de l'horizontale à la verticale, l'autre courroie étant placée verticalement. 10.- Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que la courroie de la tête de projection, recevant le matériau, repose sur un rouleau d'axe horizontal et un rouleau d'orientation quelconque comprise entre O et 900, la seconde courroie étant parallèle à l'orientation choisie.