Brevet FR2452358A1 — publié le 19801024

La présente invention concerne une sableuse utilisable pour le nettoyage superficiel ou sablage de surfaces, telles que, par exemple, celles de maçonnerie ou de pièces en acier. La sableuse en question est particulièrement avantageuse pour le nettoyage de surfaces très étendues telles que, par exemple, les façades des bâtiments. I1 est très évident que cet emploi ne doit pas être considéré comme limitatif étant donné que la machine selon la présente invention peut être avantageusement utilisée dans n'importe quel domaine où le sablage est nécessaire Dans la description ci-après, pour des raisons de clarté et simplicité, on se réfé-rera à l'emploi de la machine dans l'application sus-mentionnée, étant bien évident qu'elle peut être utilisée aussi dans d'autres domaines, sans aucune modification. I1 est connu que les sableuses comprennent essentiellement une trémie de charge du sable constituée par un réservoir cylindrique à profil convergent vers son extrémité inférieure. Une conduite d'entrée, relié à une station de production d'air comprimé, telle qu'un compresseur, est reliée à l'extremite supérieure du réservoir, pourvue d'une fermeture étanche, tandis qu'une autre conduite, destinée à la sortie du sable, est raccordée à son extrémité inférieure elle aussi fermée. Une buse de projection du sable sur la surface à nettoyer est disposée à l'extremite opposée de la conduite de sortie. Les sableuses de type connu, même si elles permettent d'obtenir un nettoyage satisfaisant, présentent un grand nombre d'inconvénients. Un premier inconvénient remarquable est dû au fait qu'elles ne peuvent utiliser qu'un certain type de sable, en particulier le sable quartzeux, lequel doit en outre être parfaitement sec, ctest-à-dire qu'il ne doit comporter aucun degré d'humidité. Cela est dû au fait que ce sable doit n'opposer qu'une résistance minimale à la poussée de l'air comprime appliquée à l'extremite supérieure de la trémie, de façon que cette poussée s' exerce sur l'extremite opposée ou extrémité de sortie du sable. En d'autres termes l'air comprimé, pour provoquer la sortie du sable à partir de la buse de projection, doit en pratique excercer une action de poussée sur toute la masse de celui-ci contenue dans la trémie. Pour ne pas atteindre des pressions de valeur trop élevée, le sable doit donc n'opposer qu'une très faible résistance minimum à son entrainement. Il faut aussi remarquer que l'emploi exclusif de sable de type spécial, tel par exemple que le sable quartzeux, rend particulièrement coûteuse l'opération de nettoyage qui pourrait évidemment être plus économique s'il était possible d'utiliser des sables normaux et notamment celui de carrière. Un autre inconvénient des sableuses connues, particulièrement remarquable dans le sablage des bâtiments, réside dans le fait que, pendant les opérations de nettoyage, il apparat une grande quantité de poudre qui rend les conditions de travail de I'opérateur pénibles et dangereuses. Ce dernier se trouve pratiquement toujours entouré par la poudre et non seulement il travaille dans des conditions de visibilité très réduites, mais de plus il est exposé fréquemment à la maladie professionelle typique, c'est-à-dire la silicose. Un troisième inconvénient des sableuses traditionnelles réside dans le fait que la pression de l'air comprimé ne peut pas dépasser une valeur limite au delà de laquelle il y aurait inévitablement rupture de la trémie, laquelle est essentiellement un réservoir à fermeture étanche. On peut encore remarquer que dans les sableuses traditionnelles le sable utilisé ne peut pas être recyclé parce qu'il pourrait contenir des corps étrangers qui endommageraient la sableuse. Cette dernière est dépourvue en effet de moyens de tamisage susceptibles de permettre l'introduction du sable en empêchant l'entrez des corps étrangers. La présente invention concerne une sableuse du type mentionné ci-dessus qui ne comporte pas tous les inconvénients cités. La sableuse selon la présente invention, comportant une trémie de charge du sable, une station de production d'air comprimé pour projeter le sable à travers une buse de sortie sur la surface à nettoyer, est caractérise par le fait qu'elle comprend : un corps de stator fixé sur un côté à la trémie, ce corps comportant sur sa face disposée du côté de la trémie au moins un trou d'entrée du sable et sur sa face opposée au moins un trou de sortie de celui-ci, décalé par rapport au trou d'entrée ; un corps de rotor tournant à l'intérieur du corps de stator et pourvu d'une pluralité de passages axiaux propres à se disposer en succession en correspondance avec lesdits trous d'entrée et de sortie du sable ; et une chambre solidai re du corps de stator, prévue pour recevoir le sable sortant de celui-ci à travers le trou de sortie précité, ladite chambre étant reliée sur un côté à la station de production d'air comprime et comportant sur son côté opposé une conduite de sortie du sable. Les caractéristiques et les avantages de la machine selon la présente invention ressortiront mieux de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation non limitatif en se référant aux dessins annexés dans lesquels Fig. 1 est une vue schématique en perspective montrant la sableuse selon l'invention dans son ensemble. Fig. 2 est une vue partiellement en section transversale montrant le corps de stator et dans laquelle on peut apercevoir aussi une moitié du corps de rotor. Fig. 3 et 4 sont des coupes à petite échelle du corps de stator respectivement suivant III-III et IV-IV (fig. 2). Fig. 5 est une coupe à échelle réduite des deux corps de rotor et de stator selon V-V (fig. 2). Fig. 6 est une vue en plan du corps de stator, c'est-à-dire de son cBté qui est fixé à la trémie de charge. Fig. 7 est une vue en perspective éclatée de la machine. En se référant en particulier à fig. 1, la sableuse selon la présente invention comprend une tremie de charge 1 constituée par un réservoir essentiellement cylindrique ouvert dans le haut et à profil convergent à son extrémité inférieure. Le réservoir 1 est supporté par trois montants ou colonnes 2. A l'extremite inférieure du réservoir de la trémie de charge 1 est fixé un corps de stator 3 propre à recevoir le sable provenant de celui-ci relié par une conduite 4 à une station5 de type connu pour la production d'air comprimé, et pourvu sur son côté opposé d'une conduite 6 destinée à la sortie du sable à projeter sur la.surface à nettoyer. En se référant maintenant à fig. 2 et 7, le corps de stator 3 est constitué par un flasque supérieur 7 fixe d'une façon connue à la trémie de charge 1 au moyen d'un élément annulaire ou bride 8 et par un flasque inférieur 9 relié au flasque supérieur 7 par une paroi annulaire 10. La fixation étanche des flasques supérieur 7 et inférieur 9 à cette paroi 10 est réalisée de n'importe quelle façon connue. Un rotor Il pourvu d'aubes radiales 12 est prévu dans la partie supérieure du corps de stator 3, au-dessus du flasque supérieur 7. Le rotor 11 est relié a un moto-réducteur M au moyen d'un arbre 13. Ce dernier est porté dans les flasques 7 et 9 respectivement par des paliers 14, 15. On voit en fig. 3 que le flasque supérieur 7 est pourvu d'un trou 16 qui constitue entrée l'intérieur du corps de stator 3 pour le sable entrarné par les aubes 12 du rotor 11. D'autre part, et comme montre en fig. 4, le flasque inférieur 9 est pourvu d'un trou 17 formant sortie pour le sable renfermé par le corps de stator 3. Suivant l'une des caractéristiques de la machine selon la présente invention, les trous 16 et 17 des flasques 7 et 9 sont décalés l'un par rapport à l'autre et plus particulièrement ils sont disposés à 180 l'un de l'autre par rapport a l'arbre 13. Ainsi que le montrent fig. 2, 5 et 7, un corps de rotor 18 est monté à rotation à l'intérieur du corps de stator 3. Il est constitue essentiellement par un disque cylindrique 19 pourvu d'un moyeu central 19a par l'intermédiaire duquel il est calé sur l'arbre i3. Le corps de rotor 18 est aussi solidaire sur son pourtour d'une paroi 19b qui s'entend perpendiculairement d'un côté et de l'autre du disque 19. La paroi 19b a la même hauteur que la paroi 10 sus-décrite. Le disque 19 est pourvu de trous ou conduits axiaux 20 disposés équidistants autour de l'arbre 13. A l'intérieur de chacun des espaces délimités par la paroi 19b et par le disque 19 sont disposes deux disques d'étanchétté en caoutchouc 23, savoir, un pour chaque côté du disque 19. Ils présentent un trou central 19e qui se monte sur le moyeu 19a du disque 19. Les disques 23 sont pourvus de trous ou passages 20a également répartis comme les trous 20 du disque 19 et ayant le même diamètre, lesdits trous 20a étant disposes visà-vis des trous 20 précites grâce à l'insertion d'ergots de centrage 19c du disque 19 dans des trous 19d des disques 23. Toujours en référence à fig. 2, 5 et 7, des manchons métalliques 22 sont fixés à l'intérieur des trous 20a des disques 23. Les manchons 22 comportent un bord 22a faisant saillie radialement vers l'extérieur qui est noyé dans le corps du disque 23 ; cela rend particulièrement stable la fixation de ces manchons 22. L'autre bord de ceux-ci est au même niveau que la face du disque 23 et il est donc en contact avec le flasque correspondant. En se référant maintenant à fig. 2 et 7, une chambre 24 est fixée au-dessous du flasque inférieur 9, ladite chambre recevant le sable qui sort du corps de stator 3. Cette chambre 24 est constitue par un corps essentiellement cylindrique avec fond percé d'un trou central-25 pour le passage de l'arbre 13 ; le bord supérieur de la chambre 24 présente une partie ou bride 26 faisant saillie radialement et au moyen de laquelle elle est appliquée de façon étanche contre la face inférieure du flasque 9. Naturellement des joints d'étanchéité (non figurés) sont aussi prévus entre la paroi intérieure 27 de la chambre 24 et le flasque 9. Le débouché de la conduite 4 d'introduction de l'air comprimé- provenant du compresseur 5 est raccordé sur un côté de la chambre 24, tandis que l'entrez de la conduite 6, figurée en coupe partielle en fig. 2 et à travers laquelle le sable est envoyé sur la surface à nettoyer, est disposée sur le côté opposé de cette chambre 24. La fixation de ces extrémités des conduites 4 et 6 à la chambre 24 n'est pas représentée en détail car elle peut être réalisée de toute façon connue au moyen de brides d'étanehéite ou analogues Bien que la chambre 24 ait ete montrée parfaitement cylindrique, elle pourrait présenter une forme- convergente près de la zone de fixation de l'extrémité de la conduite 6 de sortie du sable pour faciliter le passage de ce dernier qui serait donc ainsi dirigé vers elle. Comme il résulte de fig. 2, suivant une des caractéristiques de la machine selon la présente invention, l'axe longitudinal de ltextrémité de la conduite d'entrée 4 de l'air comprimé est incliné par rapport au fond de la chambre 24 et, en particulier elle est orientée vers le centre du trou 17 du flasque 9. Cela est réalisé, comme il sera mieux expliqué ci-dessous, pour faciliter la sortie du sable du corps de stator 3. En fig. 2 l'on a schématiquement représenté un robinet 28 au moyen duquel on introduit de l'eau à l'intérieur de la trémie 1. La machine selon la présente invention permet en effet, au contraire des machines traditionnelles, l'emploi de sable mouillé, ce qui rend plus aisées les conditions de travail de I'opérateur, du fait que la formation de poudre est éliminée et que les temps de travail sont très réduits, car l'action du sable mouillé est plus efficace que celle du sable sec. En se référant à fig. 2 et 3 un event 29 est ménagé sur le flasque supérieur 7, près du trou 16 de ce dernier. I1 est constitué par un orifice 29a ménagé dans l'épaisseur du flasque 7 et par une rainure 29b, perpendiculaire è la partie 29a, qui s'entend radialement vers l'extérieur dans l'épaisseur du flasque 7, en communiquant avec l'atmosphère. La fonction de l'devent 29 ressortira mieux de la description ci-après du fonctionnement de la machine selon la présente invention. Pour décrire ce fonctionnement on supposera que la machine se trouve au début à la position montrée dans les figures, c'est-a-dire avec le trou 16 du flasque 7 superposé à un des passages 20, 20a du corps de rotor 18. Le sable qui se trouve dans la trémie 1 est amené par l'action des aubes 12 du rotor 11, au-dessus du trou 16. A travers ce dernier, une certaine quantité de ce sable pénètre dans le passage constitué par le trou 20 du disque 19 et les trous 20a des disques 23, disposés en série entre eux, jusqu a remplir complètement ce passage. La vitesse de rotation du corps de rotor 18 est choisie de façon appropriée afin que le remplissa ge du passage 20, 20a soit complet. Le sable qui se trouve à 1' intérieur du passage 20, 20a ne peut pas sortir de ce dernier car ledit passage, après être passé au-dessous du trou 16, est fermé à ses extrémités par les faces intérieures des flasques 7 et 9. La fermeture est étanche du fait que les disques 23 sont en caoutchouc. Lorsque le passage 20, 20a, rempli de sable, parvient au-dessus du trou 17 du flasque inférieur 9, le sable qui s'y trouve peut tomber librement dans la chambre 24 et sa sortie du passage 20, 20a est favorisée par l'action de l'air comprime introduit par la conduite 4, l'axe longitudinal de cette dernière étant orienté vers le trou 17. En se référant à la fig. 2, l'on voit que le sable est introduit dans le passage 20, 20a selon le sens de la flèche E lorsque ledit passage se trouve au-dessous du trou 16 et qu'il en sort selon le sens de la flèche U lorsque ce passage est au-dessus du trou 17. Tout ce que l'on a exposé est évidemment valable pour tous les passages 20, 20a du corps de rotor 18. Lorsque la machine marche à son régime normal la moitié des passages 20, 20a, savoir ceux qui quittent le trou 16 et se dirigent vers le trou 17, sont donc pleins de sable, tandis que les passages de l'autre moitié sont vides. L'action de l'air comprimé introduit dans la chambre 24 non seulement provoque la sortie du sable à vitesse élevée de celle-ci à travers la conduite de sortie 6 pour être envoyé sur la surface à nettoyer, mais aussi contribue à la vidange du passage 20, 20a. Bien entendu l'on a d'abord procédé au réglage de l'ouverture du robinet 28 pour fixer le degré d'humidité du sable. L'évent 29 est destiné à permettre la sortie à partir du passage 20, 20a de l'air comprimé qui peut rester éventuellement après la sortie du sable. En effet, une certaine quantité d'air comprimé demeure dans ledit passage une fois que le sable est tombé de ce dernier cet air comprimé ne peut s'évacuer du passage 20, 20a que lorsque celui-ci se trouve de nouveau vis-à-vis du trou 16 du flasque 7. Cet air provoquerait autrement une remontée vers le haut du sable et empêcherait le remplissage du passage 20, 20a. L'évent 29, qui se trouve en amont du trou 16 selon le sens de rotation du corps de rotor 18 (flèche G de fig. 5), permet à l'air compri mé d'atteindre l'atmosphère avant que le passage 20, 20a n'arrive audessous du trou 16. Le passage 20, 20a parviendra donc au-dessous dudit trou avec une pression intérieure égale à la pression atmosphérique. Ce qu'on a exposé ci-dessus rend évidents les avantages qui dérivent de la machine selon la présente invention, don la capacité peut évidemment être accrue avec un nombre de trous d'entrée 16 et de sortie 17 plus grand que celui du mode de réalisation illustré et en augmentant par conséquent les dimensions de la chambre 24. Bien entendu les trous d'entrée et de sortie doivent toujours être disposés alternativement sur le flasque supérieur 7 et sur le flasque inférieur 9. Un autre avantage remarquable, comme mentionné ci-dessus, réside dans la possibilité d'employer du sable mouillé ou du sable normal (par exemple de carrière) ou bien d'utiliser le sable ayant déjà servi au nettoyage et qui est donc recyclé. Cela est rendu possible par le fait que la trémie de charge 1 est ouverte dans le haut et qu'on peut donc lui appliquer un tamis connu S, par exemple un crible oscillant, pour retenir les corps étrangers. Avec la machine en question lton peut aussi augmenter les paramètres de travail du fait qu'une augmentation de pression ne se traduit que par une augmentation de la vitesse de sortie du sable de la conduite 6, les contraintes auxquelles est soumise la chambre 24 étant toujours aisément supportées. I1 doit d'ailleurs tette entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'è titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. REVENDICATIONS 1. Sableuse pour le nettoyage de surfaces, comportant une trémie de charge du sable et une station de production d'air comprimé pour projeter le sable à travers une buse de sortie sur la surface à nettoyer, caracteri- sée par le fait qu'elle comprend : un corps de stator (3) fixé sur un côte à la trémie de charge (1) du sable, ce corps comportant sur sa face disposée du côté de la trémie (1) au moins un trou d'entrée du sable et sur sa face opposée au moins un trou de sortie (17) de celui-ci, décalé par rapport au trou d'entrée (16) ; un corps de rotor (18) tournant à l'intérieur du corps de stator (3) et pourvu d'une pluralité de passages axiaux (20, 20a) aptes à se disposer successivement en correspondance desdits trous d'entrée (16) et de sortie (17) du sable ; et une chambre (24) fixée au corps de stator (3) pour recevoir le sable sortant de celui-ci (3) à traversbtrou de sortie (17), ladite chambre (24) étant reliée sur un côté à la station de production d'air comprimé (5) et comportant sur son côté opposé unie conduite (6) de sortie du sable. 2. Sableuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'axe longitudinal de la conduite (4) d'introduction de l'air comprimé dans la chambre (24) est dirigé vers le trou de sortie (17) du sable à partir du corps de stator (3). 3. Sableuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le corps de stator (3) est pourvu, en amont du corps de rotor (18), d'un évent (29) reliant l'intérieur de ce corps de stator (3) avec l'atmosphère. 4. Sableuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le corps de rotor (18) est constitué par un disque (19) dans lequel des trous axiaux (20) sont ménagés, ce disque (19) étant pourvu d'une paroi latérale cylindrique (19b) qui s'étend perpendiculairement au disque (19) et qui délimite avec ce dernier deux espaces dont chacun desquels est propre à recevoir un disque (23) pourvu de trous axiaux (2osa), ces derniers étant disposés vis-à-vis des trous (20) du disque (19). 5. Sableuse selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les trous (20a) des disques (23) ont le même diamètre que ceux (20) du disque (19) et en ce qu'à l'intérieur de chacun d'eux est fixé un manchon (22). 6. Sableuse selon la revendication 5, caractérisée par le fait que les disques (23) sont en caoutchouc, tandis que les manchons (22) sont métalliques.