Brevet FR2469257A1 — publié le 19810522

La présente invention est relative à la centrifugation d'un matériau liquide susceptible de durcir, notamment d'un mortier de ciment, en vue d'obtenir une forme tubulaire. Elle s'applique au revêtement de corps tubulaires métalliques ou non, ainsi qu'à la fabrication de corps tubulaires en béton ou en ciment. Dans le pre mier cas,le corps tubulaire sert lui-même de moule au revêtement et est remplacé après chaque opération de centrifugation. Dans le second cas, on utilise comme moule une coquille tubulaire qui reste présente dans l'installation pour les coulées successives. On connaît une installation dé centrifugation d'un matériau liquide durcissable, notamment d'un mortier de ciment, dans un moule tubulaire rotatif, comprenant un bâti qui porte deux jeux de courroies sans fin de suspension et d'entraînement en rotation du moule, ces deux jeux étant espacés suivant l'axe du moule. Dans cette installation, le moule tubulaire est suspendu à ses extrémités par les courroies, qui 1 r entrainent en rotation à une vitesse de centrifugation pendant que l'on verse intérieurement du ciment ou du béton sur toute sa longueur. Pour mettre en place le moule tubulaire dans les courroies de suspension, il faut écarter les brins descendants de celles-ci, puis introduire axialement le moule au travers des courroies ainsi dégagées.Jusqu'à présent, cet écartement était effectué manuellement. S'il s'agit de la confection d'un revêtement à l'intérieur de tuyaux servant de moules, l'écartement manuel des courroies est une opération fréquemment renouvelée, prenant du temps et fastidieuse, qui implique au moins le soulèvement de la boucle inférieure des courroies pour augmenter le diamètre de passage du corps tubulaire. L'invention a pour but de fournir une installation ne présentant pas cet inconvénient. A cet effet, elle a pour objet une installation du type précité, caractérisée en ce que le bâti porte, pour chaque jeu de courroies, un dispositif d'écartement temporaire des brins descendants opposés de ces courroies. Grâce à cette installation, l'introduction d'un corps tubulaire au travers des deux jeux de courroies peut être effectuée aisément, sans intervention manuelle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple non limitatif la Fig. 1 est une vue schématique en élévation latérale d'une installation de revêtement interne de corps tubulaires suivant l'invention; les Fig. 2 et 3 sont des vues en coupe transversale prises suivant la ligne 2-2 de la Fig 1 et montrant un dispositif d'écartement respectivement en position de repos et en position de travail, c'est-àdire d'écartement des courroies; les Fig. 4 et 5 sont des vues partielles de détail, à plus grande échelle, illustrant le montage articulé des bras télescopiques du dispositif écarteur de courroies. Suivant l'exemple d'exécution représenté aux dessins, l'invention est appliquée à une installation pour revêtir intérieurement de ciment par centrifugation des tuyaux métalliques 1 préalablement munis à chaque extrémité d'un anneau coupe-ciment (non représenté) servant à limiter axialement la couche tubulaire de ciment centrifugée. L'installation comporte un bâti 2 de suspension d'un tuyau 1 d'axe horizontal X-X par deux jeux de courroies sans fin 3 et 4. Ceux-ci passent sur des poulies supérieures motrices respectives 5, 6 portées par le sommier supérieur 7 du bâti 2 et entraînées en rotation à une vitesse de centrifugation du ciment par un groupe motoréducteur 8 également porté par le sommier 7. Un certain nombre de bras presseurs supérieurs 9, articulés élastiquement sur le bâti 2, portent à leur extrémité libre un galet 10 destiné à vibrer le ciment versé à l'intérieur du tuyau 1 en fin de centrifugation.Une goulotte 11 de grande longueur correspondant à celle du tuyau 1, portée par un chariot non représenté mobile en va-et-vient parallèlement à l'axe X-X, est destinée à amener du ciment liquide avec un débit donné à l'intérieur du tuyau 1, sur toute la longueur de celui-ci, pendant la rotation de ce tuyau à la vitesse de centrifugation. L'installation comprend également un dispositif 12 d'amenée du tuyau 1 en position de centrifugation constitué essentiellement par un transporteur à rouleaux moteurs. Les rouleaux 13 de ce transporteur sont portés par un châssis horizontal 14 mobile en translation verticale, et le premier rouleau 13, à gauche ourla Fig. 1, est de plus mobile verticalement par rapport à ce châssis. Ce premier rouleau est extérieur au système de suspension 3-4, tandis que les deux autres rouleaux 13 se trouvent entre les courroies 3 et les courroies 4. L'installation comporte encore, pour chaque jeu de courroies 3 et 4, un dispositif écarteur de courroies 15 et un élévateur de courroies 16. Chaque dispositif écarteur 15 (Fig. 2 et 3) comprend deux bras coudés 18 symétriques par rapport au plan vertical P de symétrie de l'installation passant par l'axe Y-Y des poulies 5,6 et par l'axe X-X du tuyau, parallèle au précédent. Chaque bras coudé 18 comporte un bras proprement dit 19 télesocpique constitué par un vérin situé dans un plan vertical, et un avant-bras ou tige horizontale ici qui s'étend à angle droit par rapport au bras ou vérin 19, parallèlement à l'axe X-X, et est fixé à l'extrémité inférieure de la tige de piston de ce vérin. Comme on le voit aux Fig. 4 et 5, chaque bras 19, en un point 21 situé à une faible distance de son extrémité supérieure, est articulé autour d'un axe parallèle à l'axe X-X sur une ferrure 22 en saillie vers le haut sur le sommier 7. Un vérin horizontal 23 à peu près perpendiculaire à llaxe X-X est monté entre la ferrure 22 et un autre point d'articulation 24 de chaque -bras 19 situé entre l'extrémité supérieure de ce bras et le point 21. Les deux vérins 23 sont montés tête-bêche. Chaque ferrure 22 est située entre les poulies 5 et 6, au voisinage d'une de ces poulies, et les deux tiges 20 correspondantes traversent complètement le jeu de courroies 3, 4 adjacent dans la direction opposée à l'autre dispositif écarteur 15. Les bras vibreurs 9-10 se trouvent entre les deux dispositifs 15. Les deux bras télescopiques 19 sont ainsi articulés de la même manière aux points 21 et 24 et actionnés de la même manière et de façon synchronisée, chacun par son propre vérin 23, symétriquement par rapport au plan P. Ces bras télescopiques 19 forment, en vue en bout (Fig. 2, 3), des vés contenus dans des plans verticaux perpendiculaires à l'axe X-X. Au repos (Fig. 2), ils convergent vers le bas; en position de travail (Fig. 3), ils convergent vers le haut. Les dispositifs élévateurs 16 sont portés par le châssis 14. Chacun d'eux comporte un équipage rigide 25 formant, vu en bout ÇFig. 2 et 3), un vé très évasé et dont la dimension axiale est supérieure à celle du jeu de courroies qui le surplombe. Entre cet équipage 25 et le châssis 14 est interposé un ressort pneumatique 26, et les mouvements verticaux de l'équipage 25 par rapport à ce châssis sont guidés et limités vers le haut par des colonnes télescopiques 27 munies de moyens de butée. FONCTIONNEMENT Soit à introduire un tuyau 1 à revêtir intérieurement au travers des courroies 3 et 4, en vue de le suspendre sur ces courroies. Au départ, les bras coudés 18 sont en position de repos (Fig. 2): les bras télescopiques 19 sont raccourcis à leur longueur minimale , et les deux vérins tête-bêche 23 de chaque dispositif écarteur 15 sont alimentés en fluide sous pression de manière à se mettre en extension en éloignant du plan P les articulations 24. Les bras télescopiques 19 convergent donc vers le bas, de sorte que les tiges 20 se trouvent à coté l'une de l'autre, près du plan de symétrie P (Fig. 2), à peu près à la même hauteur que les bras 10, c'est-à-dire suffisament haut pour laisser librement passer le tuyau 1 sous elles. Pour permettre l'introduction du tuyau 1, il faut écarter les courroies 3,4, c'est-à-dire élargir l'espace intérieur de ces courroies. A cet effet, les vérins 23 de chaque dispositif 15 sont alimentés de manière à rapprocher les articulations 24 du plan P. Les bras télescopiques 19 tournent alors autour de leur articulation 21 de façon à s'écarter lTun de l'autre par leurs extrémités inférieures, c'est-à-dire à converger vers le haut, et par conséquent à éloigner l'une de l'autre les toges 20. Puis, en alimentant convenablement en fluide sous pression les vérins constituant les bras télescopiques 19, ceux-ci s'allongent vers le-bas de manière que les avant-bras ou tiges 2 arrivent au voisinage,de préférence un peu au-dessus, des parties des boucles inférieures des courroies 3, 4 qui doivent avoir le plus grand diamètre.L'inclinaison symétrique des bras 19 et leur allongement sont tels que les tiges 20 amènent ainsi l'écartement des courroies à une valeur sensiblement supérieure au diamètre du tuyau 1 à introduire. Ensuite, le châssis 14 est amené en position haute (Fig. 3). Au cours de ce mouvement, le vé 25 des élévateurs 16 vient attaquer la région la plus basse des courroies pour la soulever quelque peu, ce qui arrondit la boucle des courroies suivant un profil presque circulaire de diamètre supérieur au diamètre maximal du tuyau 1. Dans cette position du châssis 14,le tuyau 1 porté par les rouleaux 13 a son axe X'-X' situé plus haut que l'axe X-X de centrifugation, et sa section est entièrement intérieure aux courroies, comme on le voit à la Fig. 3. On peut alors faire avancer le tuyau à travers les deux jeux de courroies en entraînant en rotation les rouleaux 13, et éventuellement en escamotant temporairement vers le bas le premier de ces rouleaux pour laisser passer l'emboîtement la du tuyau. Puis on met en place le tuyau au moyen de repères de position axiale non représentés. A ce moment, les vérins ou bras télescopiques 19 sont alimentés de manière à revenir en position raccourcie, puis les vérins 23 sont alimentés de manière à repousser les extrémités supérieures ou articulations 24 des bras télescopiques 19 en position de convergence vers le bas (Fig. 2) et à rapprocher ainsi du plan P les tiges inférieures 20. Les bras coudés 18 sont ainsi ramenés à leur position de repos,et la partie supérieure des courroies 3 et 4 rapprochée du tuyau 1. Le châssis 14 est abaissé pour déposer ce tuyau sur les courroies maintenant libérées, ce mouvement escamotant vers le bas les dispositifs élévateurs 16, qui s1 éloignent de la partie inférieure des courroies (Fig. 2). Après la centrifugation du mélange de revêtement à base de ciment à l'intérieur du tuyau suspendu sur les deux jeux de courroies, le châssis 14 est de nouveau élevé et les bras coudés 18 amenés dans leur position active de la Fig. 3. Le tuyau 1 revêtu est ainsi libéré des courroies, et il peut être évacué par le transporteur 12 par rotation inverse des rouleaux 13. Après cette évacuation, l'installation, dont les courroies 3 et 4 se trouvent en position d'écartement ou d'élargissement maximal, est directement prête à recevoir un nouveau tuyau à revêtir. Bien entendu, l'invention est également applicable au cas ou le tuyau 1 est remplacé par une coquille tubulaire permanente, que l'on suspend de la même façon aux courroies 3 et 4 et qui reçoit intérieurement du ciment ou du béton liquide en vue de l'obtention de tuyaux centrifugés en cette matière. - REVENDICATIONS 1.- Installation de centrifugation d'un matériau liquide durcissable, notamment d'un mortier de ciment, dans un moule tubulaire rotatif,-du type comprenant un bâti qui porte deux jeux de courroies sans fin de suspension et d'entraînement en rotation du moule, ces deux jeux étant espacés suivant l'axe du moule, caractérisée en ce que le bâti (2) porte, pour chaque jeu de courroies (3, 4),un dispositif (15) d'eecartement temporaire des brins descendants opposés de ces courroies. 2.- Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque -dispositif d'écartement (15) comporte deux tiges (20) paralleles à l'axe (X-X)du moule (1) et traversant le jeu de courroies (3, 4) correspondant, et des moyens (23) pour écarter et rapprocher ces deux tiges l'une de l'autre symétriquement par rapport au plan vertical de symétrie (P) du moule. 3.- Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que chaque tige (20) est montée à l'ex trémité inférieure d'un bras (19) dont l'autre extrémité est articulée sur le bâti (2) autour d'un axe (24) parallèle à l'axe (X-X) du moule (1). 4.- Installation suivant la revendication 3, caractérisée en ce que chaque bras (19) est télescopique. 5.- Installation suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'elle comprend également, sous chaque jeu de courroies (3, 4), un dispositif élévateur (16) pouvant être soulevé pour attaquer la boucle inférieure des courroies ou abaissé en position escamotée. 6.- Installation suivant la revendication 5, caractérisée en ce que le dispositif élévateur (16) comprend un vé supérieur (25) monté sur un support élastique (26).