Brevet FR2564751A1 — publié le 19851129

- 1 - APPAREIL POUR APPLIQUER UN REVETEMENT DANS DES CONDUITES La présente invention a trait à un appareil pour appliquer un re- vêtement sur la surface intérieure de conduites, et concerne plus parti- culièrement un appareil destiné à des conduites présentant des diamètres intérieurs de grandes dimensions. Le brevet Américain N 4.327.132 décrit un procédé pour appliquer un revêtement dans des conduites, dans lequel une peinture à base de ré- sine époxy est appliquée au moyen d'un courant d'air rapide passant dans la conduite. Le brevet Américain n 4.452.169 décrit également un appa- reil pour appliquer un revêtement dans des conduites, dans lequel une peinture est appliquée au moyen d'un jet d'air tournant passant dans la conduite. Mais dans le cas o la conduite présente un diamètre intérieur de grandes dimensions, il y a consommation d'une grande quantité de pein- ture et d'air comprimé, et il est impossible de faire adhérer la peinture efficacement et uniformément sur la surface intérieure de la conduite. En conséquence, lorsque la conduite a un diamètre intérieur supérieur à 600 mm, par exemple, un ouvrier pénètre dans la conduite, réalise le revête- ment en projetant de la peinture au moyen de la buse de projection d'un appareil de projection de peinture, mais il est, là encore, impossible de réaliser un revêtement uniforme de la conduite. Dans le cas o l'ouvrier présente une réaction allergique, il peut présenter parfois un gonflement de la face ou des mains. En outre, lorsqu'on applique le rêvement de manière automatique dans une conduite présentant un diamètre intérieur de grandes dimensions, il est nécessaire que les tuyaux d'alimentation aient de grandes dimensions pour maintenir la peinture dans des conditions de température appropriées. Aucun appareil convenant à de telles conditions d'utilisation n'a ainsi été employé dans la pratique. Un premier but de la présente invention consiste en conséquence à réaliser un appareil pour appliquer un revêtement sur des conduites, qui soit apte à permettre de faire adhérer efficacement et uniformément une peinture sur la surface intérieure de conduites présentant un diamètre intérieur de grandes dimensions. Un second but de la présente invention consiste à réaliser un ap- pareil pour appliquer un revêtement sur des conduites, qui soit apte à - 2 - réaliser une telle application de manière automatique dans des conduites présentant un diamètre intérieur de grandes dimensions. Ces buts sont atteints par un appareil pour appliquer un revête- ment selon l'invention, qui comprend plusieurs éléments constitutifs mon- tés en ligne de manière articulée les uns aux autres, l'ensemble desdits éléments constitutifs comprenant au moins un dispositif d'entraînement pour entraîner l'appareil dans la conduite, deux réservoirs pour contenir les composants respectifs de la peinture, à savoir un composant de base et un composant durcisseur, deux dispositifs d'alimentation pour l'ali- mentation desdits composants, et un dispositif de projection de la pein- ture pour mélanger le composant de base et le composant durcisseur prove- nant desdits dispositifs d'alimentation et pour projetersur la surface intérieure de la conduite la peinture obtenue au moyen de ce mélange. Afin de mieux faire ressortir d'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention, un mode de réalisation va mainte- nant être décrit plus en détail, à titre d'exemple nullement limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue latérale, en coupe partielle, montrant un mode de réalisation de la présente invention en condition d'utilisa- tion; - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne 2 - 2 de la fi- gure 1; - la figure 3 est une vue de face montrant, en coupe partielle, une roue d'entraînement; - la figure 4 est une vue latérale montrant, en coupe partielle, une roue de guidage; - la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne 5 - 5 de la fi- gure 1; - la figure 6 est une vue en coupe selon la ligne 6 - 6 de la fi- gure 1; - la figure 7 est une vue de face montrant, en coupe partielle, un dispositif de projection de peinture; et - la figure 8 est une vue en coupe selon la ligne 8 - 8 de la fi- gure 7. Dans un mode de réalisation de la présente invention représenté sur la figure 1, un appareil pour appliquer un revêtement est désigné de façon générale en 10. 90 désigne une conduite présentant un diamètre in- térieur de grandes dimensions, sur laquelle le revêtement doit être ap- pliqué. L'appareil 10 comporte cinq éléments constitutifs 11, 12, 13, 14, , qui sont montés en ligne de manière articulée entre eux au moyen de dispositifs de liaison 16 dont chacun est constitué par un raccord uni- versel comportant au moins trois parties d'articulation omni-direction- nelles, ou par un connecteur comportant au moins trois parties d'articu- lation omni-directionnelles à rotule. En se référant à présent aux figures 1 à 5, l'élément constitutif 11 est un dispositif d'entraînement destiné à déplacer l'appareil 10 dans la conduite 90 placée à une extrémité de l'appareil; il comporte un bol- tier 18, un organe primaire de déplacement 20 tel que, par exemple, un moteur électrique ou un moteur hydraulique, disposé dans le boîtier, et quatre roues d'entraînement 22 qui sont mues par l'organe primaire de dé- placement 20 par l'intermédiaire de courroies 21. La roue d'entraînement 22 est montée sur le bottier 18 de manière à ce que sa position puisse être ajustée au moyen d'une vis 23 venant en prise avec le bottier, un arbre de support 24 s'étendant au travers de la vis et d'un ressort 25 pour assurer un contact avec la surface intérieure de la conduite 90. La courroie 21 est mise en tension par un dispositif de tension non repré- senté. Plusieurs roues de guidage 26 sont montées sur le boîtier 18 d'une manière similaire aux roues d'entraînement 22, mais aucune d'entre elles n'est entraînée. Un organe de guidage 27 est monté sur la partie de sup- port de chacune des roues de guidage pour éviter une déviation de l'élé- ment constitutif 11 dans une zone, non représentée, de raccordement ou similaire de la conduite 90. En se référant à présent aux figures 1 et 6, l'élément constitu- tif 12 est un ensemble à réservoirs pour contenir les composants de la peinture; il présente une grande longueur et se compose d'un élément de surface extérieure 28 constitué de soufflets faits d'un matériau élasti- que flexible tel que du caoutchouc ou un matériau similaire, et un élé- ment de cloisonnement 29 fait du même matériau que l'élément de surface extérieure 28. Cet élément de cloisonnement sépare l'espace délimité par 4 - l'élément de surface extérieure 28 en définissant deux réservoirs 30, 31 -pour contenir respectivement le composant de base et le composant durcis- seur de la peinture. Le composant de base et le composant durcisseur peu- vent être les composants d'une peinture à base de résine époxy ou d'une autre peinture similaire. 32 désigne un organe annulaire qui entoure l'élément de surface extérieure 28 dans sa partie médiane, à laquelle il est fixé. Quatre roues 33 sont montées sur cet organe annulaire 32 d'une ma- nière similaire à celle des roues d'entraînement 22, mais aucune d'elles n'est entraînée. Les éléments constitutifs 13, 14 sont des dispositifs d'alimentation comportant des pompes, non représentées, qui délivrent à des tuyaux 36, 37 le composant de base et le composant durcisseur conte- nus dans les réservoirs 30, 31, au moyen de tuyaux 34, 35. Chacun des éléments constitutifs 13, 14 est pourvu de quatre roues 33 qui sont mon- tées d'une manière identique à celle des roues 33 de l'élément constitu- tif 12. En se référant à présent aux figures 1, 7 et 8, l'élément consti- tutif 15 se compose d'un dispositif d'entraînement 38, qui présente une construction identique à celle de l'élément 11, et d'un dispositif de projection de peinture 40. Le dispositif d'entraînement 38 comporte un bottier 18, un organe primaire de déplacement 20, non représenté, des roues d'entraînement 22 et des roues de guidage 26 associées à des orga- nes de guidage 27. Le dispositif de projection de peinture 40 comporte un moteur hydraulique 42 qui est monté dans le boîtier 18, et qui est pourvu d'un arbre 45 animé d'un mouvement de rotation lente. Une caméra vidéo 46 est fixée à l'extrémité extérieure de l'arbre 45. Un organe tubulaire 47 est fixé sur le boîtier 18 de manière à entourer l'extrémité intérieure de l'arbre 45. Les extrémités des tuyaux 36, 37 sont reliées à l'organe tubulaire 47 de manière à amener le composant de base et le composant durcisseur destinés à former la peinture. Un projecteur rotatif 48 est disposé de manière à se raccorder à l'organe tubulaire 47, et comporte une partie tubulaire 55 et deux parties 56 s'étendant radialement, ces deux dernières étant creuses et formées par une bifurcation de la partie tubulaire. La partie tubulaire 55 est montée à pivotement sur un palier , et est entraînée à une vitesse de 800 à 1000 tours par minute au mo- yen d'un dispositif d'entraînement 52, par exemple, un moteur électrique 5- ou un moteur hydraulique, fixé sur le bottier 18, et de pignons 53, 54. L'arbre 45 s'étend au travers du projecteur rotatif 48. Plusieurs plaques de guidage 57 sont montées sur la partie tubulaire 55 et l'arbre 45 de manière à faire alternativement saillie par rapport à ces derniers, et elles sont montées sur les parties s'étendant radialement 56 de manière à faire alternativement saillie par rapport aux faces frontales et aux fa- ces arrière de celles-ci, les passages du projecteur rotatif 48 étant ainsi convenablement courbés pour mélanger les composants de la peinture. Les plaques de guidage disposées dans les parties s'étendant radialement 56 peuvent être formées de manière à faire saillie des faces gauches et droites de ces dernières sans faire saillie des faces frontales et arriè- re. Les extrémités extérieures des parties s'étendant radialement 56 sont pourvues de buses 58. L'appareil 10 possède un accumulateur électrique non représenté servant de source de courant électrique, ainsi qu'une pompe hydraulique non représentée, mue par un moteur électrique également non représenté, servant de source de pression hydraulique. Le courant électrique peut également être fourni au moyen de câbles d'alimentation provenant de l'extérieur, sans utiliser l'accumulateur électrique. Lorsque l'appareil s'avance dans la direction marquée d'une flè- che sur la figure 1 à l'aide des organes primaires de déplacement 20 des éléments constitutifs 11 et 15, les pompes des éléments constitutifs 13 et 14 ainsi que le projecteur rotatif 48 étant entratnés, la peinture, qui est bien mélangée en traversant le projecteur rotatif 48, est proje- tée par les buses 58 sur la surface intérieure de la conduite 90, o elle adhère de manière uniforme, et l'on obtient ainsi le revêtement de la surface intérieure de la conduite. L'état du revêtement peut être contrô- lé depuis l'extérieur grace au signal de la caméra vidéo 46, et les si- gnaux de commande de l'appareil sont transmis par une liaison sans fil. L'appareil peut se déplacer dans une partie, non représentée, formant un coude dans un sens quelconque de la conduite, les lignes médianes des éléments constitutifs 11, 12, 13, 14 et 15 pouvant suivre la ligne média- ne de la partie coudée de la conduite sans aucune difficulté tout en y appliquant le revêtement. Dans le cas o l'élément constitutif 12 a une grande longueur, il peut être épouser la courbe de la surface intérieure 6 - de la partie coudée de la conduite en venant au contact de celle-ci. Le mode de réalisation décrit peut faire l'objet de diverses mo- difications et variantes. Le composant de base et le composant durcisseur de la peinture peuvent être contenus dans des éléments constitutifs dif- férents. Dans ce cas, les éléments constitutifs peuvent être réalisés en un matériau rigide ne possédant pas de flexibilité. L'élément constitutif peut être composé uniquement du dispositif de projection 40, en étant dépourvu du dispositif d'entraînement 38. Dans le cas o l'appareil est utilisé uniquement pour des conduites s'étendant horizontalement, chaque élément constitutif peut être pourvu de roues uniquement destinées à te supporter sur le fond de la conduite. Le projecteur rotatif 48 peut pos- séder trois, ou plus, parties s'étendant radialement 56, ou bien peut n'en comporter qu'une seule. - 7 - REVENDICATIONS 1. Appareil pour appliquer un revêtement dans une conduite (90), earaetérisisé en ce qu'il comprend plusieurs éléments constitutifs (11, 12, 13, 14, 15) montés en ligne de manière articulée les uns aux autres, l'ensemble desdits éléments constitutifs comprenant au moins un dispositif d'entraînement (11, 38) pour entraîner l'appareil dans la conduite (90), deux réservoirs (30, 31) pour contenir les composants respectifs de la peinture, à savoir un composant de base et un composant durcisseur, deux dispositifs d'alimentation (13, 14) pour l'alimentation desdits com- posants, et un dispositif de projection (40) de la peinture pour mélanger le composant de base et le composant durcisseur provenant desdits dispo- sitifs d'alimentation et pour projeter sur la surface intérieure de la conduite (90) la peinture obtenue au moyen de ce mélange. 2. Appareil selon la revendication 1, caraetérisé en ce que le- dit dispositif de projection (40) de peinture comporte un projecteur ro- tatif (48) creux pour le passage de la peinture qui est entraîné en rota- tion par un organe d'entraînement (52), et est pourvu intérieurement de plaques de guidage (57) pour mélanger la peinture qui le traverse, et d'au moins une partie (56) s'étendant radialement pour projeter la pein- ture par l'intermédiaire de buses (58) montées sur son extrémité exté- rieure. 3. Appareil selon la revendication 1, earactérisé en ce que le- dit dispositif de projection (40) de peinture comporte un projecteur ro- tatif (48) creux pour le passage de la peinture qui est entraîné en rota- tion par un organe d'entraînement (52), et est pourvu intérieurement de plaques de guidage (57) pour mélanger la peinture qui le traverse, et de plusieurs parties (56) s'étendant radialement pour projeter la peinture par l'intermédiaire de buses (58) montées sur leurs extrémités extérieu- res. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacun desdits éléments constitutifs (11, 12, 13, 14, 15) comporte plu- sieurs roues (22, 33, 26), dont chacune a une position ajustable et vient en contact avec la surface intérieure de la conduite (90), les lignes mé- dianes desdits éléments constitutifs étant ainsi aptes à suivre la partie médiane de la conduite.