Brevet FR2478519A1 — publié le 19810925

La présente invention concerne une machine auto- matique destinée à la confection d'éléments préfabriqués en pâte de ciment, en particulier d'éléments annulaires du genre de ceux utilisés pour la réalisation de toitures ou analogues. l'invention a pour but de réaliser une machine du type ci-dessus qui, en plus de permettre une fabrication automatique, éventuellement programme des éléments ci-dessus, mQme à profil intérieur quelconque désiré mais sans cadre de support, présente une construction simple, robuste et en m8me temps économique, ainsi qu'un fonctionnement sûr et continu, sans risque de déchets et d'arrêts indésirables. Dans ce but, la machine de l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend une station de montage et une station de démontage, ainsi qu'au moins un manche qui peut être déplacé sur des guides horizontaux rectilignes d'une position de remplissage dans la station de moulage, vers une position de vidange dans la station de démoulage, et vice-versa, la station de moulage étant pourvue de moyens pour introduire la paAte de ciment dans le moule, et d'un organe vibreur ainsi que d'organes de pression pour comprimer la pâte de ciment dans le moule, tandis que la station de démoulage est pourvue de moyens pour retourner temporairement le moule et de moyens pour expulser du moule l'élément monté et le renverser sur une plaque de support ainsi que de moyens pour transférer la plaque de support avec l'élément moulé sur un organe transporteur de charge. D'autres caractéristiques et avantages de la machine conforme à 1' invention résultant de la description ci-après se rapportant à deux exemples de réalisation avec référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale d'une machine conforme à l'invention par le plan I-I de la figure 2 avec le contre poinçon en position soulevée dans la partie de gauche et en position abaissée dans la partie de droite de la figure - la figure 2 est une vue en plan de la machine vue de dessus dans la moitié de gauche, et en coupe horizontale par II-II de la figure 1 dans la moitié de droite - les figures 3 et 4 sont des vues en coupe verticale, respectivement par III-III et IV-IV de la figure 2 - la figure 5 est une vue particulière de la figure 3 dans une autre position de fonctionnement - la figure 6 montre un détail de la figure 1 à échelle agrandie - la figure 7 est une variante de réalisation de la machine de l'invention, dans une vue en coupe verticale partielle par VII-VII de la figure 8, avec le contrepoids abaissé dans la moitié de gauche et soulevé dans la moitié de droite de la figure - la figure 8 est une vue en coupe verticale par VIII-VIII de la figure 7. La machine automatique représentée dans les figures 1 à 6, destinée à la fabrication d 'éléments préfabriqués en pate de ciment, en particulier d'éléments annulaires 1, moulés à plat et à profil quelconque en coupe transversale, natu- rellement sans cadre de support, et spécialement d'éléments annulaires préfabriqués pour toitures. La machine représentée est constituée par une station de moulage A- et une station de démoulage B flanquée contre la station de moulage A. b station de moulage A comprend une tourelle rotative constituée avec quatre jambes verticales 6 qui se prolongent à la partie supérieure par quatre montants verticaux 106. Entre les jambes 6 sont prévues deux traverses de guidage rectilignes horizontales 7 sur lesquelles est monté mobile le moule 9 qui est soutenu dans sa position de remplissage par des coupoles d'appui 8 fixées aux jambes 6. Au-dessous de ces consoles d'appui 8, est fixé un dispositif vibrateur76. Sur l'extrémité supérieure des montants 106, est fixée une tête 5 qui comprend un cylindre de vérin à huile central vertical 12 et un autre cylindre de vérin annulaire vertical latéral 13. La tige de piston 112 du piston de vérin central 12 s'étend vers le bas, et elle porte la masse du contrepoids 10 associé au moule 9. Le piston du cylindre de vérin annulaire 13 est solidaire de deux ou plusieurs tiges 113 qui s'étendent vers le bas et supportent un organe annulaire de position 14 prévu tout autour du contre-poinçon 10 sur le pourtour du moule 9 s'appuie une petite console plane 15 Xui sert également de guide supérieur pour le moule 9 lui-même et qui est réglable en alignement vertical avec les jambes 6 suivant l'épaisseur et hauteur du moule 9. A l'extérieur, sur deux couples de jambes 6, et des montants 106 correspondants aux guides de coulissement 7 pour le moule 9, sont montées coulissantes verticalement et pouvant être bloquées dans la position désirée, deux structures de support 117 qui portent chacune une trémie 17 pour la pâte de ciment et à une certaine distance de l'embouchure inférieure de chaque trémie 17, est prévu un plan horizontal glissant 18 saillant vers l'extérieur.L'embouchure inférieure de chaque trémie 17 est fermée au moyen d'une plaque horizontale 217 coulissant dans les deux sens D et D' de la figure 1, étant actionnée par un cylindre de vérin 317. le plan horizontal de glissement 18 prévu au-dessous de chaque trémie 17 peut être réglé en hauteur au moyen de la structure de support 117 ainsi que la trémie respective 17, en alignement exact avec la console plane 14 qui s'appuie sur le bord supérieur du moule 9. Sur chaque plan hroziontal de glissement 18 se déplace un caisson sans fond 19 rempli de la patte de ciment. Ce caisson 19 peut être déplacé au moyen d'un vérin approprié 119 dans un sens ou dans l'autre suivant les flèches E et E2 de la figure 2, de manière à être porté alternativement dans une position de chargement sous l'embouchure de la trémie respective 17, et dans une position de déchargement sur le moule 9. les deux caissons d'alimentation 19 se déplacent alternativement en sens opposés, de telle sorte que, lorsque l'un des caissons 19 est extrait vers l'extérieur dans sa position de chargement sous l'embouchure de la trémie respective 17, l'autre caisson 19 est déplacé vers l'intérieur en position de déchargement audessus moule 9. La forme de pourtour de chacun des caissons d'alimentation 19 correspond essentiellement à celle du moule 9. Entant donné, comme on le verra dans la suite, que chaque caisson se place sur le moule 9 quand le contre-poinçon 10 est abaissé et inséré dans le moule lui-m8me , chaque caisson présente sur son bord intérieur, retourné vers le caisson opposé, un logement en retrait 219 dans lequel vient s'insérer la tige du piston 112 qui porte le contre-poinçon abaissé 10. Pour-éviter que, au cours du remplissage du caisson 19, la pâte de ciment tombe également dans ce logement en retrait 219, l'embouchure inférieure de la trémie respective 17 est fermée en partie au moyen d'une plaque intérieure fixe 417 qui recouvre ledit logement 219. Le moule 9 peut être déplacé de la station de moulage A de la machine dans la station correspondante de démoulage B au moyen d'un vérin 20, dont la tige de piston 120 est guidée à coulissement longitudinal dans un support robuste 21 prévu à c8té de l'ossature 6, î06, à une certaine distance de celle,ci. La tige de piston 120 du vérin 20 franchit la distance entre le support 21 et l'ossature 6,106 et est connectée au moule 9 En même temps, la tige de piston 120 du vérin 20 constitue l'arbre sur lequel est montée, à rotation libre, une plaque de démoulage 23, apte à tourner toujours dans le même sens, ou alternativement de 180 degrés dans chaque sens, comme l'indiquent les flèches M et M' dans la figure 4.La plaque de démoulage 23 peut être actionnée par un moteur réversible 31, au moyen d'une transmission quelconque, par exemple à cheville 131. Sur le côté de la plaque de démoulage 23 qui est tourné vers la station de moulage A, sont fixés les guides rectilignes de déplacement 22 pour le moule 9. Ces guides s'avancent vers la station de moulage A et, dans la position angulaire de repos de la plaque de démoulage 23, ils sont disposés dans un plan horizontal passant par l'axe de la tige de piston 120, étant alignés et raccordés avec les guides fixes 7 prévus entre les jambes 6 de la station de moulage A.Sur ce caté et dans cette position de repos de la plaque de démoulage 23, sur le couple de guides 22, est prévu un plateau horizontal 25, par exxmple une grille, portée par un bras basculant au moyen d'un vérin 27, par lequel elle peut entre rapprochée du couple de guides 22 ou éloignée de celui-ci, comme indiqué par les flèches F ?' de la figure 3. Ce plateau 25 est destiné à recevoir et sup porter dans sa position renversée, une plaque 26 de support de l'élément monté 1. Dans ce but, sur son côté tourné vers le couple de guides 22, ce plateau 25 présente deux guides latéraux 125 parallèles entre eux et transversaux aux guides 22. Entre ces guides 125 du plateau 25 peut être logée de manière coulissahte la plaque de support 26. Sur ce c8té et dans cette position de repos de la plaque de démoulage 23 au-dessous du couple de guides 22, est monté un vibreur 24, supporté par un bras basculant au moyen d'un cylindre de vérin 28. Au moyen de ce vérin 28, tous les couples de guides 22 peuvent être éloignés et rapprochés suivant les flèches F et F' de la figure 3. Transversalement au couple de guides 22 de la plaque de démoulage 23, sur un c8té de celle-ci, il est prévu, dans la station de démoulage B, une bande transporteuse 30 pour l'enlèvement des éléments préfabriqués démoulés. SUr le c8té opposé, est prévu un vérin de poussée 29 (figure 4), Au début d'un cycle de travail de la machine, la plaque de démoulage 23 se trouve dans sa position de repos décrite plus haut, avec le~vibreur 24 snus les guides 22 et la plaque à grille 25 sur les guides 22, comme représenté dans la figure 3. Le plateau 25 ainsi que le vibreur 24 sont retirés hors des guides 22. Après avoir monté le moule 9 dans les guides laté- raux 7 entre les jambes 6 sur la console d'appui 8 et sous la console supérieure 15, le contre-poinçon 10 est abaissé et inséré dans le moule 9 lui-même, de préférence non complètement, c'est-à-dire sans atteindre sa position extr8me inférieure, indiquée par la ligne en tireté N dans la figure 6. Ensuite, la plaque de fermeture inférieure 217 de l'une des deux trémies 17 est ouverte pendant un laps de temps suffisant pour faire tomber dans le caisson d'alimentation 19 une quantité prédéterminée de pâte de ciment. Après celà, le caisson 19 est amené au-dessus du moule 9 et il décharge son contenu de ciment à travers l'espace annulaire laissé libre tout autour du contre- poinçon 10.Entre temps, le caisson d'alimentation opposé à été rempli et déplacé, au-dessus du moule 9 dans lequel il décharge son contenu, tandis que le caisson vide 19 est ramené au-dessous de la trémie respective 17, pour être chargé à nouveau puis déchargé à son tour dans le moule 9. les deux caissons d'alimentation 19 remplissent ainsi le moule 9 dans des déplacements actionnés. Pendant et après le remplissage du moule 9, celui-ci est soumis à l'action du vibreur inférieur 16. Après le remplissage complet du moule 9, le contre-poinçon est abaissé jusqu'à sa position extrême inférieure, indiquée par la ligne en tirets N dans la figure 6. Tout d'abord, au cours de la course d'abaissement du contre-poinçon 10, l'anneau de pression 14 est abaissé dans le sens de la flèche P et il comprime la pâte de ciment contenue dans l'espace annulaire entre le moule 9 et le contre poinçon 10, comme le montre la partie de droite de la figure 1. Etant donné la forme conique du contre-poinçon 10, la course mentionnée ci-dessous détermine également une compression latérale de la pâte de ciment dans le moule 9. Ensuite, l'anneau de pression 14 et 3e contre poinçon 10 sont à nouveau soulevés dans la position indiquée dans la partie de gauche de la figure 1. Le moule 9 avec l'élé- ment 1 de påte de ciment contenu est comprimé et est transféré dans ia station B de la machine au moyen du cylindre de vérin 20 qui rétracte sa tige de piston et déplace par conséquent le moule 9 dans la direction de la flèche C de la figure 2. le moule 9 vient ainsi s'aligner avec les guides fixes 7 prévus entre les jambes 6 et il est porté sur les guides vers une plaque, le basculement 22 solidaire de la plaque rabat table de démoulage 23 comme représenté dans la figure 3.La plaque de démoulage 23 se trouve toujours dans sa position de repos décrite plus haut Sur le moule extrait 9 viennent alors se placer sur la plaque de support 26 et le plateau superposé 25 et le vibreur 24 situé en-dessous, et sont déplacés au moyen des vérins respectifs 27, 28, vers le guide 22, de manière à s'appliquer l'un dessus et l'autre dessous contre le moule.9. La plaque de démoulage 23 est ensuite renversée sens dessus dessous, de sorte que le plateau 25 avec le plaque de support 26 vient se placer au-dessous du moule 9 tandis que le vibreur 24 se trouve au-dessus du moule 9. Sous l'action du vibreur 24, l'élément 1 de pâte de ciment moulé dans le moule 9 est chassé du moule et il vient se placer sur la plaque inférieure de support 26 disposée entre les guides latéraux 125 du plateau 25. Le plateau 25 lui-m8me est ensuite abaissé en même temps que la plaque de support 26 et de l'élément moulé, en réalisant ainsi le démoulage final de cet élément, c'est-à-dire son extraction du moule 9 situé audessus comme représenté dans la figure 5. La plaque de support 26 avec l'élément moulé 1 sont ensuite transférés par le poussoir 29 sur le transporteur 30 dans le sens de la flèche 4 de la figure 4. Ensuite, la plaque de démoulage 23 est ramenée dans sa position angulaire de repos et le vibreur 24 se détache du moule 9qui se dégage de la tige de piston 120 du vérin 20 des guides de basculement 22 de la plaque 23 qui bascule dans le sens de la flèche C' de la figure 3 et repose sur les guides fixés 22 de la station de moulage A pour commencer un nouveau cycle de travail. La variante de réalisation de la machine représentée dans les figures 7 et 8 est destinée au moulage d'un élément annulaire de béton identique à celui des figures 1 à 6, mais pourvu à ses extrémités supérieures d'un rebord 101 (figure 7) saillant vers l'extérieur et s'étendant sur tout son pourtour en forme de petite console. Un tel rebord 101 est formé sur le plan du bord supérieur du moule 9 à l'aide d'une bride 32 destinée à délimiter le pourtour du rebord, tandis que l'anneau de pression 14 s'étend également au-dessus de ce rebord. La bride 32 est supportée par quatre tiges verticales 33, prévues en correspondance avec les jambes 6 et les montants respectifs 106, et qui passent à travers la console d'appui 8 du moule 9.A leurs extrémités inférieures ces tiges 33 sont reliées entre elles au moyen d'une structure horizontale 34 de telle sorte qu'elles se déplacent simultanément vers le haut ou vers le bas, en même temps que la bride 32, dans le sens des flèches X et i' représentéesdans les figures 7 et 8. Au-dessous de la structure inférieure horizontale 34-de liaison entre les tiges 33, sont prévus deux couples de leviers accouplés en ciseaux 35 et 36. Ces leviers sont reliés entre eux en leur milieu au moyen d'un axe transversal 37 et de préférence également par leus extrémités au moyen d'axes transversaux analogues. Les extrémités supérieures de l'ensemble de leviers à ciseaux 35, 36 de chaque couple de leviers sont guidées au moyen de galets de roulement dans un profilé en U horizontal 39 qui est fixée bas à la structure 34 de liaison entre les tiges 33.L'extrémité inférieure d'un levier 34 de chacun des couples de leviers 35, 36 est bloquée en un point fixe 37, tandis que l'extrémité inférieure de l'autre levier 36 est guidée au moyen d'un galet de roulement dans un profilé en U horizontal 38 fixé aux jambes 6. Cette extrémité inférieure mobile du levier 36 est reliée à la tige de piston 140 d'un cylindre du vérin 40 qui est fixé à son autre extrémité à un point fixe 37. Il est évident que en étendant l'extrémité inférieure du levier 36 au moyen du vérin 40, de manière à l'éloigner ou la rapprocher de l'extrémité inférieure fixe 37 de l'autre levier 35, le couple de leviers à ciseaux 35, 36 peut être fermé ou ouvert, pour élever ou abaisser la structure 34 avec toutes les tiges verticales 33 et la bride 32. Pour le reste, la machine suivant les figures 7 et 8 correspond à la machine des figures 1 à 6, et les parties identiques sont pourvues des mimes chiffres de référence. REVENDICATIONS 10) Machine automatique pour la confection d'éléments préfabriqués ou pite de ciment, notamment d'éléments annulaires pour toitures, machine caractérisée en ce qu'elle comprend une station de moulage (A) et une staction de démoulage (B), ainsi qu'au moins un moule (9) qui peut être déplacé sur des guides horizontaux rectilignes (7,22), d'une position de remplis- sage-dans la station de moulage, vers une position de vidange dans la station de démoulage, et vice-versa la station de moulage (A) étant pourvue de moyens (17, 117, 217, 317, 19, 119) pour introduire la pâte de ciment dans le moule (9), et d'un organe vibreur (16) ainsi que d'organes de pression (14) pour comprimer la pâte de ciment dans le moule, tandis que la station de démoulage (B) est pourvue de moyens (23) pour retourner temporairement le moule (9) et de moyens (24) pour explulser du moule l'élément moulé (1) et le renverser sur une plaque de support (26) ainsi que de moyens (29) pour transférer la plaque de support (26) avec l'élément moulé (1) sur un organe transporteur de décharge (30). 20) Machine suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que, dans le cas d'éléments annulaires (1) en pâte de ciment, la station de moulage (A) est pourvue d'un contre poinçon (10) pouvant être soulevé et abaissé, pour entre introduite par le haut dans le moule (9) avant l'introduction de la patte de ciment, et être extrait du moule après compression de la påte de ciment. 30) Machine suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le contre-poinçon (10) présente, au moins en partie, une forme conique, et il est introduit dans le moule tout d'abord partiellement puis il est amené à sa position finale après l'introduction de la pâte de ciment dans le moule 40) Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les moyens de pression sont constitué s par un anneau de pression horizontal (14) disposé autour du contre-poinçon (10) et qui peut 8tre élevé ou abaissé pour s'appliquer sur la pâte de ciment comprise entre le moule (9) et le contre-poirçon (10). 50) Nachine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée par une bride horizontale (32) qui s'étend vers l'extérieur tout autour d l'anneau de pression (14) et qui peut entre élevée et abaissée de manière à venir s'appuyer sur la face supérieure du moule (9) pour limiter périphériquement une partie (101) de l'élément moulé (1). 60) Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 a 5, caractérisée en ce que le contre-poinçon (10) et l'anneau de pression (14) sont soulevés et abaissés au moyen d'un cylindre de vérin hydraulique (12, 112, 13, 113) disposé au-dessus du moule (9) tandis que la bride (32) peut être soulevée et abaissée au moyen d'un autre cylindre de vérin (40, 140) disposé au-dessous du moule (9) notamment à l'aide d'un système de leviers à ciseaux (35, 36) et d'une structure (34) soulevée et abaissée au moyen de ce système de leviers, ainsi que de tiges (33) fixées à la structure et supportant la bride (32). 70) Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que sur des plans horizontaux (18) prévus sur deux côtés opposés du moule (9) dans la station de moulage (A) de la machine, sont disposés à coulissement deux caissons d'alimentation sans fond (19) déplaçables alternativement chacun d'une position de chargement, dans laquelle il se trouve au-dessous d'une trémie associée (17) et reçoit une certaine quantité de pâte de ciment, vers una position de déchargement au-dessus du moule (9) dans laquelle il laisse toucher son contenu dans le moule et vice-versa. 80) Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les guides horizontaux (22) de coulissement pour le moule (9) prévus dans la station de démoulage (B) sont séparables des guides horizontaux (7) de coulissement du moule (9) prévus dans la station de moulage (A) et sont fixés à basculement sur un support (23) rotatif et rabattable alternativement en sens opposés de 1800 autour d'un axe (120) parallèle aux guides (22), ce support (29) étant pourvu, sur un côté des guides (22); d'un vibreur (24), et sur le côté opposé, d'un appui (25) avec guides (125) pour une plaque (26) de support de l'élément moulé (1), le vibreur (24) et l'appui (25) étant rapprochés du moule (9) quand celui-ci se trouve entre leurs guides de basculement (22) en position de démoulage, et ensuite éloignés de celui-ci. 90) tachine suivant l'une quelconque des revendications 1 å 8, caractérisée en ce que la structure rotative et rabattable (23) prévue dans la station de démoulage (B) qui porte le guide de basculement (22) pour le moule (9), est montée à rotation libre sur la tige de piston (120) d'un cylindre de vérin hydraulique (20) cette tige étant connectée au moule (9).