Brevet FR2446683A1 — publié le 19800814

L'invention se rapporte aux vibrateurs électriques que l'on fixe sur les coffrages pour la vibration du béton, ou sur tous autres éléments que l'on veut mettre en vibration. 1 est connu que l'emploi des vibrateurs à fréquence élevée permet généralement d'améliorer la qualité du béton par rapport à ce que réalise une basse fréquence. Les fréquences élevées sont aussi recherchées dans de multiples autres applications0 Pour les vibrateurs externes électriques, qui sont le plus souvent constitués d'un moteur asynchrone muni de balourds, la fréquence de vibration est limitée à 3o000 (ou 30600) vibrations par minute, quand on alimente le moteur avec du courant à 50 Hz (ou 60 Hz). Diverses solutions sont utilisées pour augmenter la fréquence de vibration, en particulier, l'emploi d'engrenages multiplicateurs de vitesse, ou l'alimentation du vibrateur avec du courant à fre- quence plus élevée que la fréquence usuelle des réseaux de dis tributionO Ces deux solutions présentent des inconvénients évidents de prix, d'entretien et autres. Une autre solution connue consiste à employer un vibrateur dit "à mouvement hypocycloidal" : on utilise du courant à fréquence usuelle pour alimenter un moteur classique entrainant en rotation un corps appelé "pendule", qui se déplace en un mouvement conique ou cylindrique en-roulant à l'intérieur d'un chemin de roulement fixe ayant un diamètre plus grand que lui.Le pendule décrit ainsi un mouvement conique ou cylindrique, créant une vibration à une fréquence généralement plus élevée que la vitesse du moteur d'entralnementO Le pendule peut, en variante, comporter un logement creux roulant sur un téton fixe de diamètre plus faible Dans les vibrateurs connus, à mouvement hypocycloidal, le moteur est séparé du vibrateur et relié à lui par une transmission flexible ou tout autre accouplement articulé, Cette solution conduit à un ensemble encombrant et lourd, généralement incompatible avec les emplois que l'on réserve aux vibrateurs de cof frange. La présente invention a pour objet un vibrateur de coffrage à mouvement hypocycloidal, principalement caractérisé en ce que le pendule qui crée la vibration est logé à l'intérieur du rotor du moteur, ce qui réduit la longueur de ltensemble et permet de réaliser un vibrateur ayant sensiblement le même aspect que les vibrateurs externes usuels. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée ci-après. Au dessin annexé La figure 1 représente un premier mode d'exécution et un vibrateur externe électrique selon l'invention, dans lequel ltélément vibrant est logé à l'intérieur de ltélément central du moteur et, Les figures 2 et 3 représentent deux variantes. A la figure i, est représenté un moteur électrique composé essentiellement d'un corps 1 dans lequel est logé un inducteur fixe 2; un induit 3 est relié au corps I par des paliers ou roulements 4 et 50 L'induit est creux et il supporte, par l'in termédiaire d'un roulement à rotule 6, un pendule 7 dont ltextré- mité creuse conique 8 roule autour d'un téton conique 9 fixe, de plus petit diamètre et lié par exemple au corps 1 du moteur. Au moyen d'un accouplement élastique 10 et d'un bras 11, le pendule est entraîné en rotation par l'induit 3. En tournant sur lui-même, le pendule 7 roule sans glisser sur le téton 9 et prend un mouvement conique dont la vitesse est multipliée par rapport à la vitesse de rotation du pendule sur lui-même, par un facteur déterminé selon les règles connues de la cinématiqueO La vitesse du mouvement conique est également la fréquence de vibration engendrée, puisque c'est le déplacement du centre de gravité du pendule autour de l'axe de l'appareil gui provoque la vibration0 A titre d'exemple, pour un facteur de multiplication égal à 6, on obtient, pour un moteur asynchrone à une paire de pâles, alimenté par un courant à 50 Hz, 180000 vibrations par minute. L'appareil ainsi obtenu a des dimensions comparables à celles d'un appareil classique. A titre de variante, il serait également possible de terminer le pendule par un élément conique plein roulant dans un évidement conique formé dans le corps 1. La figure 2 represente une autre variante, dans laquelle l'inducteur fixe 12 est logé à l'intérieur de l'induit mobile 13; l'induit tourne dans des paliers ou roulements 14 et 15o Le pendule est supporté par un roulement oscillant 16 et entraîné en rotation par un bras 17 solidaire de l'induit, par l'intermédiaire d'un accouplement élastique 18. L'extrémité conique 19 du pendule roule dans un logement fixe 20 de plus grand diamètre. Autre variante : I'extrémité du pendule pourrait comporter un évidement roulant sur un téton fixe de plus petit diamètre faisant partie du corps 21. Le fonctionnement de l'appareil de la figure 2 est identique à celui de la figure 1. Bien que, dans les deux modes d'exécution préférés décrits, le pendule ait un mouvement conique, il doit être bien compris que l'invention couvre également des vibrateurs à mouvement cylindrique, dans lesquels le pendule est remplacé par un cylindre roulant à l'intérieur d'un logement creux cylindrique, comme cela est représenté sur la figure 3, où 22 représente un élément cylindrique plein, 23 un élément cylindrique creux et 24 une liaison souple entre le rotor et le cylindre 22 De la meme façon que précédemment, le cylindre mobile pourrait être creux et rouler sur un axe fixe solidaire du corps du vibrateur0 L'invention s'applique principalement aux vibrateurs externes, du fait que, dans la plupart de leurs applications, les vibrateurs internes doivent avoir des diamètres plus petits que ceux auxquels l'invention permet d'aboutir. Toutefois, lorsqu'on veut par exemple réaliser des vibrateurs de forte puissance travaillant dans des bétons non armés, la question de diamètre n'-intervient pas et l'invention pourra stappliquer, à -condition que l'on rende étanche, par des moyens connus, la carcasse du moteur, ou que l'ensemble soit logé dans un carter étanche. REVENDICATIONS 1. Vibrateur comportant un pendule, ou respectivement un valseur, entraîné en rotation sur lui-même par un moteur électri que et coopérant avec au moins un chemin de roulement conique ou, respectivement cylindrique, sur lequel ledit pendule ou respectivement le valseur, roule sans glissement notable, caractérisé en ce que le pendule est logé à l'intérieur du rotor du moteur, ledit chemin de roulement étant constitué par une partie du bâti du moteur. 2. Vibrateur selon la revendication 1, caractérisé par un pendule entraîné, à une extrémité, par un bras solidaire dudit rotor, par l'intermédiaire d'un accouplement élastique, ladite extrémité étant munie d'un roulement à rotule qui autorise un mouvement conique du pendule autour de l'axe de l'appareil et l'extrémité opposé-e ayant une surface conique et coopérant avec undit chemin de roulement conique constitué par une partie du bâti du moteur0 30 Vibrateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit rotor est constitué par un induit creux intérieur à l'inducteur fixe du moteur. 4. Vibrateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit rotor est constitué par un induit creux extérieur à l'inducteur fixe du moteur, ledit inducteur étant également creux. 5. Vibrateur selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite extrémité opposée est munie d'un évidement qui constitue ladite surface conique, ladite partie du bâti étant munie drun téton conique. 6. Vibrateur selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que ladite extrémité opposée est un élément conique plein roulant à l'intérieur d'un évidement conique formé dans ladite partie du bâti. 7o Vibrateur selon la revendication 1, caractérisé par un valseur cylindrique plein roulant dans un élément cylindrique creux fixe, QU par un valseur cylindrique creux roulant autour d'un cylindre fixe, les élements fixes étant reliés au corps du moteur.