Brevet FR2531369A1 — publié le 19840210

La présente invention concerne une bétonnière, en parti- culier un mélangeur à béton mobile; comprenant un tambour à même d'être mis en rotation et pourvu d'éléments mélangeurs sur la pa- roi intérieure, ainsi qu'un outil de mélange supplémentaire à mê- me d'être mis en action et faisant saillie, à partir du fond du tambour, à l'intérieur de celui-ci, approximativement dans la di- rection de l'axe du tambour. Une bétonnière de ce type est connue grâce à la demande de brevet no 29 19 826 publiée en République fédérale d'Allemagne. Elle renferme O dans un tambour de mélange, des éléments mélangeurs en forme de spirale disposés solidement sur la paroi intérieure du tambour. Un outil de mélange supplémentaire sous la forme d'un ar- bre faisant saillie à l'intérieur du tambour de mélange, et garni de plusieurs couronnes dé pales, est monté en porte-à-faux à l' ex- térieur du fond du tambour L'arbre est doté d'un tourillon creux relié au fond du tambour L'outil de mélange, c'est-à-dire son arbre, peut être en- tralné par le -moteur de commande du tambour de mélange au moyen d'un engrenage démultiplicateur I 1 l est connu également, grâce à un accouplement entre la commande du tambour et l'engrenage pour l'outil de mélange, de ne pas entraîner ce dernier simultanément avec le tambour, mais-de le mettre en rotation plus tard que le tambour Dans le tambour de mélange connu, l'ouverture de passage pour l'arbre de l'outil de mélange doit être étarchéifiée d'une manière co Gteuse dans le fond du tambour, en raison du mouvement de rotation En outre, des phénomènes-d'usure se manifestent iné- vitablement par suite de l'engrenage nécessaire et du logement ro- tatif pour l'arbre L'engrenage supplémentaire augmente le poids total. Le but principal de l'invention est de réaliser uhe bé- tonnière du type décrit ci-avant et dans laquelle l'outil de iné- lange supplémentaire doit être installé et manoeuvré d'une maniè- re simple et économique Ce but est atteint, conformément à l'in- vention, en ce sens que l'outil de mélange est mobile dans le sens axial. Il s'est révélé surprenant qu'un outil de mélange dépla- çable axialement selon un mouvement de va-et-vient puisse facili- ter l'opération de mélange dans le tambour aussi efficacement qu'un outil de mélange susceptible d'être mis en rotation Un mou- vement axial peut être produit simplement selon une fréquence dé- sirée, sans qu'un engrenage co Oteux soit nécessaire Un avantage essentiel consiste en ce qu'un axe mobile dans son sens longitudi- nal peut être monté simplement à l'état étanchéifié dans le fond du tambour Pareillement, l'entretien est plus simple que pour une commande par rotation. Une conception simple de la commande pour l'outil de mé- lange consiste en une unité à cylindre et piston Une autre sim- plification de la commande de loutil de mélange est qu'il est une partie de l'-unité à cylindre et piston Une forme de réalisa- tion préférée consiste à imposer un mouvement de rotation à l'ou- til de mélange par un guide pendant le déplacement longitudinal. Il en résulte une action de mélange particulièrement bonne en rai- son d'un mouvement relatif supplémentaire entre l'outil de mélange et le produit à mélanger Le mouvement de rotation de l'outil de mélange et des organes mélangeurs montés sur celui-ci peut être un mouvement oscillant, c'est-à-dire une rotation à droite lors d'un mouvement dans une direction axiale ou une rotation à gauche au cours d'un mouvement axial opposé Un autre exemple de réalisation consiste à adjoindre, à la commande, un organe de manoeuvre pro- duisant des mouvements inégaux de l'outil de mélange, ce qui évite des phénomènes de résonance dans le produit à mélanger. Des exemples de réalisation de l'invention sont décrits en détail ciaprès à l'aide des dessins ci-annexés, dans lesquels: la figure 1 représente schématiquement une coupe d'un tam- bour mélangeur à béton pourvu d'un outil de mélange; et la figure 2 est une autre forme d'exécution d'un tambour semblable. Le tambour t reproduit à la figure 1 et destiné au mélange de béton peut être monté sur un châssis fixé à demeure, mais de préférence comme une bétonnière de transport disposée sur un véhi- cule Son logement, ainsi que la commande de rotation pour le tam- bour et d'autres accessoires ne sont pas représentés pour plus de clarté Ces éléments peuvent être réalisés selon l'une quelconque des exécutions connues Le tamnour 1 est pourvu, sur sa paroi in- térieure, d'éléments mélangeurs 2 en forme de spirale Un outil de mélange supplémentaire, désigné par 3 dans l ensemble, fait sail- lie, à partir du fond du tambour, à l'intérieur de celui-ci Il se compose en substance d'un axe 4 et de bras 5 fixés sur ce der- nier Les bras 5 sont montés par paires verticalement sur l'axe 4 à une certaine distance les uns des autres et ont, à partir de l'extrémité libre de l'axe, des longueurs augmentant dans la di- rection du fond du tambour L'axe 4 traverse le fond la du tambour et un moyeu 6 disposé sur celui-ci, ainsi qu'une manchette élas- tique 7 fixée sur le moyeu 6 et s'étendant à l'intérieur du tam- lo bour Cette manchette sert à étanchéifier le passage de l'axe à travers le fond du, tambour Grâce à son élasticité, elle peut par- ticiper aux mouvements axiaux. A l'extérieur du tambour, l'axe 4 se termine à la façon d'un piston 8 en forme de disque monté dans un cylindre 9 A ce cylindre 9, aboutissent le conduit 10 et le conduit Il d'un sys- tème hydraulique qui comprend une pompe hydraulique 12 et un ré- servoir 13, ainsi qu'un organe de manoeuvre 14 Les conduits 10 et Il servent alternativement de conduits d'aspiration ou de re- foulement L'organe de manoeuvre, par exemple, une vanne active ou un diviseur de débit, provoque des mouvements inégaux de l'ou- til de mélange. Un mouvement axial dans le sens de la flèche A peut être communiqué en tout temps à l'outil de mélange 3 par l'intermédiai- re du système hydraulique, indépendamment d'un mouvement de rota- tion du tambour 1 Les deux positions finales du mouvement axial sont représentées, d'une part, par les bras 5 en traits gras et, d'autre part, par ces miêmes bras 5 en traits interrompus La posi- tion du piston 8 en forme de disque correspond à celle des bras en traits pleins On a renoncé, pour plus de clarté, à une deuxiè- me position du piston en forme de disque. *En plus du déplacement axial dans le sens de la flèche A, une torsion supplémentaire dans le sens de la flèche B est encore imposée à l'outil de mélange 3 Ceci se fait au moyen d'un guide en forme de spirale qui est disposé dans la zone du moyeu 6 et qui est représenté schématiquement à la figure 1 Ce guide, conjoin- tement avec une saillie de l'axe 4, agit de façon que l'axe et donc les bras 5 tournent dans le sens des aiguilles d'une montre lors du déplacement de l'outil de mélange à l'intérieur du tambour et en sens inverse des aiguilles d'une montre au cours du dépla- cernent arrière (en considérant l'orifice du tambour) Il en résul te un effet de mélange supplémentaire. La figure 2 montre une bétonnière d'une représentation analogue à celle de la figure 1 La seule différence réside dans- la conception de l'outil de mélange On insistera donc en détail sur celle-ci ci-après Toutes les parties ou pièces restantes sont désignées par les mêmes références numériques. L'outil de mélange comprend, sur un axe 4 ', des organes mélangeurs sous la forme d'ailettes 16 situées à une certaine dis tance de l'extrémité libre de l'axe 4 ' Dans la zone de cette ex- trémité libre, on a disposé au surplus des pales 17 qui s'éten- dent sous la forme de barres inclinées par rapport au sens longi- tudinal de l'axe 4 Les ailettes 16 et les pales 17 sont repré- sentées, par analogie à la figure 1, dans deux positions axiales différentes relativement au tambour Pareillement, dans la béton- nière de la figure 2, on a prévu, bien que ceci ne soit pas repro duit ici, un guidage forcé pour l'obtention d'un mouvement rota- tif pendulaire dans le sens de la flèche B. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation Le mouvement axial fondamental de l'outil de mélange est essentie: Ce même outil de mélange, les éléments mélangeurs montés sur celu: ci, ainsi que son logement et la commande axialecorrespondante peuvent être modifiés dans une large mesure L'outil de mélange peut exécuter un simple déplacement axial, sans mouvement rotatif supplémentaire Toutefois, on peut aussi prévoir une forme de réa- lisation dans laquelle le guidage forcé entraîne, à la place d'un mouvement rotatif pendulaire, un mouvement rotatif continu comme pour une drille. Un outil de mélange conforme à l'invention, soumis en par- ticulier à un guidage forcé produisant une torsion, peut aussi travailler dans un tambour fixe. Revendications I 1 Bétonnière, en particulier mélangeur à béton mobile, comprenant un tambour à même d'être mis en rotation et pourvu d'é- léments mélangeurs sur la paroi intérieure, ainsi qu'un outil de mélange supplémentaire a mnme d'être mis en action et faisant saillie, à partir du fond du tambour, à l'intérieur de celui-ci, approximativement dans la direction de l'axe du tambour, caracté- risée en ce que l'outil de mélang e ( 3) est mobile dans le sens axial. 2 Bétonnière selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'outil de mélange peut être entraîné par une unité à cylin- dre et piston ( 8, 9). 3 Bétonnière selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'outil de-mélange ( 3) est une partie d'une unité à cylin- dre et piston ( 8, 9) 4 Bétonnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'outil de mélange ( 3) monté sur un - axe ( 4) (voire 4 ') comprend des organes de mélange tels que des bras ( 5), des ailettes ( 16) et/ou des pales ( 17)o 5 Bétonnière selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'un mouvement de rotation est imposé à l'outil de mélange ( 3) par un guide ( 15) pendant le déplacement longitudinal 6 Bétonnière selon l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisée en ce qu'un o rgane de manoeuvre engendrant des mouvements inégaux de l'outil de mélange ( 3) est adjoint à la com- mande ( 8, 9).