Brevet FR2535219A1 — publié le 19840504

La présente invention concerne un mélangeur mobile avec un tambour de mélange placé rotatif sur un chariot et pourvu d'un entraînement en rotation, et qui se rétrécit de façon conique en direction de son ouverture de remplissage et d'évacuation se trouvant sur un côté frontal et dont l'axe monte en direction de celle-ci, avec des spirales de mélange fixées sur la paroi interne de l'enveloppe du tambour de mélange et avec au moins un ajutage se trouvant dans la zone du fond du tambour pour l'alimentation en eau. Les mélangeurs mobiles sont traditionnellement remplis de béton frais prémélangé, mais également de composants séparés et non mélangés ou partiellement mélangés du béton, comme le mortier, le sable et les agrégats, cependant, sans eau Le remplissage du tambour de mélange des mélangeurs mobiles uniquement avec les composants secs du béton est utile lorsque de longs trajets et/ou de longstemps de repos sont prévus et en particulier dans le cas d'une utilisation dans les pays chauds, qui ontpour effet une prise plus rapide du béton. Si la production du béton frais mélangé dans le tambour de mélange rempli uniquement des composants secs du béton se produit uniquement par l'addition de l'eau pour délayer, il en résulte des difficultés lors du mélange complet, donc des mesures spéciales doivent être prises pour pouvoir obtenir un mélange aussi complet et régulier que possible. On sait que les zones critiques, lors du mélange des constituants secs du béton dans le tambour de mélange avec uniquement addition d'eau pour délayer, se trouvent à la zone médiane du fond du tambour o le matériau a tendance à s'agglomérer et à coller au fond du tambour. On connaît, des publications de brevetsgermaniques 23 27 172 et 23 46171, des outils de mélange fixés à un arbre traversant le fond du tambour, en son centre, et monté mobile, lesquels outils doivent effectuer un meilleur mélange forcé dans la zone critique du fond du tambour. Dans le même but, on prévoit, dans la publication du brevet germanique 29 49 026, une spirale disposée centralement dans un tube, qui possède un pas qui est opposé à celui de la spirale disposée sur la paroi duf tambour Ces installations supplémentaires de mélange forcé nécessitent une dépense supplémentaire et ainsi une augmentation du prix, sans que l'on puisse obtenir un mélange satisfaisant avec alimentation en eau pour délayer par l'ouverture de remplissage et d'évacuation. On sait que l'on peut empêcher une fixation de la matière au fond du tambour lorsque la matière sèche se trouvant dans la zone du fond du tambour a bien été humidifiée dès le début du mélange Pour cette raison, on propose, selon les publications de brevets germaniques 29 2 447 et 30 26 033, d'introduire, en plus des installations de mélange forcé, par les ouvertures de remplissage et d'évacuation, des conduites vers l'inté- rieur du tambour, qui sont pourvues, à la zone du fond du tambour, de pulvérisateurs avantageusement dirigés contre le fond du tambour De telles installations de pulvérisation sont relativement coûteuses et présentent l'inconvénient que les pulvérisateurs ayant tendance à s'entartrer se trouvent en un emplacement qui est parti- culièrement difficile d'accès pour des travaux d'entretien. De plus, on sait que l'on peut obtenir un mélange complet des constituants secs du béton introduits dans le tambour de mélange avec l'eau introduite ensuite pour délayer, lorsque le tambour de mélange est doté d'un remplissage assez faible Mais un tel remplissage assez faible conduit à un mauvais degré d'utilisation du mélan- geur mobile. La présente invention a pour tâche de créer un mélan- geur mobile de la sorte ci-dessus, permettant, par une construction simple et avec un remplissage traditionnel, un mélange complet et rapide des constituants secs du béton avec l'eau introduite ensuite pour délayer, sans travaux coûteux d'entretien. Selon l'invention, cette tâche est résolue par le fait que l'ajutage débouchant à l'intérieur du tambour est disposé dans le fond du tambour ou dans la zone proche du fond du tambour de l'enveloppe du tambour et est pourvu d'une prise d'eau se trouvant sur le côté extérieur du tambour De façon surprenante, avec l'amenée de l'eau pour délayer dans la zone du fond du tambour, on peut obtenir un mélange complet de la matière sèche pour la production de béton frais de qualité supérieure, sans devoir prévoir, en plus des spirales de mélange se trouvant sur la paroi du tambour, des installations supplémentaires pour le mélange forcé Avec le mélangeur mobile selon l'invention, on peut de plus supprimer les conduites traversant le tambour de mélange sur sa longueur, avec des pulvérisateurs difficiles à entretenir Comme les ajutages servant à l'arrivée d'eau de délayage sont disposés au fond du tambour ou dans l'enveloppe du tambour, ils peuvent facilement être entretenus et nettoyés de l'extérieur Le mélangeur mobile selon l'inven- tion permet l'alimentation en eau de délayage vers les constituants secs du béton se trouvant dans le tambour de mélange d'une manière très simple et facile à entretenir, et ainsi est garanti un mélange rapide et complet sans nécessité de dispositifs supplémentaires. L'ajutage peut être relié à une conduite d'alimentation introduite, par un passage tournant se composant d'une boite à garniture tournante ou analogue, à travers l'axe du tambour dans la zone du fond du tambour De façon utile, la conduite introduite, par le passage tournant, à l'inté- rieur du tambour, traverse le fond du tambour et est raccordée sur le côté extérieur du tambour, à l'ajutage L'ajutage lui-même peut être pourvu d'une soupape empêchant le retour, avantageusement un clapet antirretour en forme de tronc de cône. Selon une forme préférée de l'invention, on prévoit que la soupape soit disposée, dans l'ajustage, en pouvant facilement être échangée Par exemple, il est possible de dévisser la soupape après chaque utilisation, pour la nettoyer ou la remplacer par une nouvelle. La soupape peut être remplacée par un bouchon fermant l'ajutage ce qui par exemple peut être utile lorsque du béton frais prémélangé est déplacé. De plus, selon l'invention, on prévoit qu'un deuxième clapet de non retour soit disposé dans la conduite raccordée à l'ajutage Celui-ci empêche en toute sécurité, que du béton ou une autre matière arrive dans la zone du passage tournant. Selon une configuration particulièrement préférée et simple de l'invention, on prévoit que l'ajutage puisse être relié à un tuyau flexible Le tuyau flexible peut être raccordé à l'ajutage pour l'alimentation en eau de délayage Pour qu'une bonne humidification de la matière sèche ait lieu dans le tambour de mélange, le tambour de mélange est tourné après le raccordement au tuyau flexible sur un angle suffi- samment grand pour que l'ajutage se trouve à la zone de la ligne inférieure de l'enveloppe du tambour de mélange De façon surprenante, on peut également obtenir un mélange complet des constituants secs du béton lorsque l'eau de délayage est amenéealors que le tambour de mélange est au repos et qu'ensuite le tambour de mélange est mis en rota- tion Après adjonction de l'eau de délayage, le tambour de mélange est de nouveau tourné à une position o l'ajutage se trouve au-dessus du niveau de remplissage Par plus ample alimentation en eau, l'ajutage est nettoyé, on peut donc supprimer les clapets de non retour ou analogues De façon utile, l'ajutage est disposé dans l'enveloppe du tambour à proximité de son fond L'ajutage peut également se trouver dans le fond du tambour Il peut même être disposé au fond du tambour dans la zone de l'axe de rotation, lorsque le tambour de mélange est placé sur une couronne de pivotement. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparal- tront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modesde réalisation de l'invention et danslesquels: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale à travers un tambour de mélange à sa position sur son chariot, non représenté, en représentation schématique; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale à travers le fond d'un tambour de mélange avec passage tournant et ajustage excentrique en représentation schématique; les figures 3 a à 3 c sont des vues en coupe transver- sale à travers le tambour de mélange, faites suivant la ligne III-III de la figure 1, à différentes positions angulaires et à plus petite échelle; et la figure 4 montre un clapet remplaçable de non retour, partiellement en coupe. Le tambour de mélange 1 représenté sur la figure 1 est placé rotatif, à la position montrée, sur le chariot non représenté d'un mélangeur mobile, et il est pourvu d'un entrainement en rotation qui n'est de même pas représenté En partant d'une enveloppe cylindrique 2, le tambour de mélange se rétrécit de façon conique aussi bien vers l'ouverture 3 de remplissage et d'évacuation qu'également vers le fond 4 du tambour, mais le diamètre du fond 4 du tambour est plus grand que le diamètre de la surface frontale opposée du tambour de mélange o se trouve l'ouverture 3 de remplissage et d'évacuation L'axe du tambour est en pente, à un angle aigu, par rapport à l'horizontale, dans la direction de l'ouverture de remplissage et d'évacuation A l'état rempli de béton frais, le niveau de remplissage 6 va de la zone supérieure du fond 4 du tambour jusqu'à la zone inférieure de l'ouverture 3 de remplissage et d'évacuation, ce qui correspond correspond à un degré de remplissage d'environ 60 %. Sur la paroi interne de l'enveloppe du tambour sont fixées des spirales de mélange 7, 8 décalées l'une par à l'autre de 1800 Un tel tambour de mélange est de construction connue Les logements et les installations d'entraînement du tambour de mélange ne sont pas représentés De plus, on prévoit un récipient d'eau, non représenté, avec pompes, soupapes ou clapets et canalisations, lequel réservoir contient de l'eau qui sert, traditionnellement, au nettoyage. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 1, un raccord 9 est soudé, dans l'enveloppe du tambour de mélange 1, à proximité de son fond, pour un tuyau flexible, et il peut être fermé, par un capuchon 10, ou un couvercle ou un tampon, qui y est vissé ou y est mis en place d'une autre façon. Comme cela est schématiquement représenté sur la figure 3 b, un tuyau flexible 12 peut être raccordé, au raccord 10, par un accouplement 11 Par le tuyau flexible 12, de l'eau de délayage peut être introduite dans le tambour de mélange 1 rempli des constituants secs du béton L'eau de délayage peut être transportée par le mélangeur mobile ou bien provenir d'une source externe Avant raccordement du tuyau flexible, le tambour de mélange est tourné à la position représentée sur la figure 3 a, o le raccord 9 se trouve au dessus du niveau de remplissage 6 de la masse sèche A cette position, le capuchon 10 est retiré et le tuyau flexible 12 est raccordé par l'accouplement 11 Le tambour de mélange est ensuite tourné sur un angle d'environ 1200, de façon que le raccord 9 se trouve, avec le tuyau flexible 12, dans la zone de la ligne inférieure d'enveloppe du tambour de mélange A cette position, de l'eau de délayage est introduite dans le tambour de mélange Avant la fin de l'alimentation en eau, le tambour de mélange est ramené, en le tournant, à sa position visible sur la figure 3 b. Dans cette position, l'eau de délayage qui reste est amenée, donc le raccord 9 peut être rincé de toute matière. Après avoir retiré l'accouplement 11, le raccord 9 est de nouveau fermé par mise en place du èapuchon 1 O Le mélange du béton frais manufacturé se produit alors par rotation du tambour de mélange pendant laquelle les spirales habituelles de mélange accomplissent un mélange complet. Bien entendu, une partie de l'eau de délayage peut également être amenée par l'ouverture 3 de remplissage et d'évacuation du tambour de mélange 1. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 2, on prévoit une conduite axiale d'alimentation 13 qui traverse le fond 4 du tambour et qui peut se composer d'un perçage de l'arbre soutenant le tambour de mélange 1. La conduite 13 est reliée, par le passage tournant 14 schématiquement représenté, à un raccord 15 auquel est relié une conduite conduisant au récipient d'eau. La conduite 13 est ressortie, à la façon représentée, du tambour de mélange 1 et est raccordée à la boite à clapet 16 fixée au fond du tambour Dans la boîte à clapet 16 est vissé un clapet de non retour 17 ou bien il y est fixé d'une autre façon Le clapet de non retour forme ainsi une unité facile à échanger, accessible après avoir dévissé le capuchon 18 Le siège sûr du clapet du non retour 17 peut être assuré par un ressort de compression 19 disposé entre le clapet de non retour et le capuchon 18 vissé ou mis en place d'une autre façon. De plus, la boît à clapet 16 est pourvue d'un raccord 20 pour un tuyau flexible d'eau de façon que, comme dans l'exemple de réalisation représenté sur les figures 1 et 3, le tambour de mélange 1 puisse être également alimenté en eau de délayage provenant d'un tambour externe d'eau Le raccord 19 peut être fermé par un capuchon 2 7 mip en place, ou analogue. Le clapet pouvant être mis en place dans la boite à clapet 16 et pouvant facilement être échangé peut se composer d'un clapet de non retour de la sorte montrée sur la figure 4 Celui-ci se compose d'un tube 21 avec un siège 22 en forme de cône interne Une tige 23 porte une tête 24 en forme de tronc de cône, maintenue, par le ressort de compression 25, sur le siège 22. Pour empêcher que du béton ou autre corps étranger arrive, par la conduite 13, dans le passage tournant 14, la conduite 13 est pourvue, à la zone o elle débouche dans la boîte à clapet 16, d'un second clapet de non retour 2 6. R E V E N D I C A T I O N S 1 Mélangeur mobile avec un tambour de mélange placé rotatif sur un chariot et pourvu d'un entraînement en rotation, lequel tambour se rétrécit de façon connue dans la direction de son ouverture de remplissage et d'évacuation se trouvant sur l'une de ses parois frontales et dont l'axe est incliné par rapport à celle-ci, avec des spirales de mélange fixées sur la paroi interne de l'enveloppe du tambour de mélange et avec au moins un ajutage pour l'alimentation en eau se trouvant dans la zone du fond du tambour, caractérisé en ce que l'ajutage débouchant à l'intérieur du tambour est disposé au fond du tambour ( 4) ou bien dans la zone de l'enveloppe du tambour proche du fond du tambour ( 4) et est pourvu d'un raccordement d'eau se trouvant à l'extérieur du tambour. 2 Mélangeur mobile selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ajutage est relié à une conduite d'alimentation ( 13) introduite par un passage tournant ( 14) se composant d'une boite à garniture tournante ou analogue, à travers l'axe du tambour>dans la zone de son fond. 3 Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que la conduite ( 13) introduite, par le passage tournant ( 14), à l'intérieur du tambour ( 4)est raccordée,sur le côté extérieur du tambour, à l'ajutage 4 Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'ajutage est pourvu d'une soupape ( 17) empêchant l'écoulement en retour, avantageusement un clapet de non retour en forme de tronc de cône. Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la soupape ( 17) est disposée dans l'ajutage en étant facilement échangeable. 6 Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la soupape ( 10) peut être échangée par un bouchon fermant l'ajutage ou analogue. 7 Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que dans la conduite ( 13) raccordée à l'ajutage est disposé un second clapet de non retour ( 26). 8 Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'ajutage ( 16) est disposé au fond du tambour ( 4), excentriquement par rapport à son axe de rotation ( 5). 9 Mélangeur mobile selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'ajutage ( 9) peut être relié à un tuyau flexible ( 12). Mélangeur mobile selon la revendication 9 caractérisé en ce que l'ajutage ( 9) peut être fermé, au raccord ( 11) du tuyau flexible, par un bouchon, un couvercle ( 10) ou analogue. 11 Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10 caractérisé en ce que l'ajutage ( 9) est disposé dans l'enveloppe du tambour. 12 Mélangeur mobile selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10 caractérisé en ce que l'ajutage est disposé dans la zone de rotation du fond du tambour.