Brevet FR2608090A1 — publié le 19880617

La présente invention concerne un dispositif pour la coupe et le parachèvement de tuiles en béton frais obtenues par moulage-extrusion, le dit dispositif permettant de façonner sur une partie du bord inférieur communément appelé nez de tuile un arrondi similaire à celui rencontré sur bon nombre de tuiles mécaniques presses en terre cuite. Elle concerne également les tuiles plates ou profiles obtenues suivant le dispositif. Pour la fabrication des tuiles béton l'on faitgeneralement appel à un équipement de moulage-extrusion qui comprend essentiellement des moules destinés à former la partie inférieure de la tuile et disposés les uns derrière les autres de sorte à constituer une bande continue qui défile sous une bote de moulage, reçoit le béton frais qui est ensuite extrudé au moyen d'un rouleau et d'une filière ; l'ensemble continu est ensuite transféré sous un outil de coupe au profil du moule réalisant en une seule opération la coupe verticale du nez d'une tuile et du talon de la tuile précédente L'objectif de la présente invention vise à réaliser un arrondi le long du nez de la tuile fratshement extrudée, à cadence industrielle et sans modification notable de l'equipement tel que précédemment décrit. Le dispositif suivant l'invention pour la coupe et le parachèvement de tuiles en béton frais obtenues à partir d'une machine de moulage-extrusion est caractérisé en ce que sur un chariot mobile dont le déplacement s'effectue dans un plan parallèle à celui de 1' ensemble moules - tuiles grâce à une came synchronisé avec le système de poussée des moules, on a disposé un outil de coupe muni d'un unique couteau-empreinte , actionné par un verin suivant un mouvement de va et vient vertical, perpendiculaire à l'axe horizontal de l'ensemble moules-tuiles, et venant façonner simultanément le talon rectiligne d'une première tuile et le nez arrondi d'une deuxième tuile adjacente. Selon une autre caractéristique de l'invention et pour des raisons techniques dues essentiellement aux différences de granulométries des sables utilisés dans le béton il convient que le couteau-empreinte n'arrondisse le nez de la tuile que sur sa partie supérieure et à l'exclusion d'une bande variable de 2 à 5 mm située à proximité de l'arrête inférieure de la tuile qui demeure verticale ou à tendance verticale comme dans l'état de la technique antérieure. Selon encore une autre caractéristique de l'irention, le couteau-empreinte monobloc se trouve en position de repos face à un système de nettoyage de l'outil projetant un mélange eau-air sous pression destine à éliminer toute particule de béton ayant pu adhérer au dit outil lors de la précddente opération de coupe et permettant la réalisation sans bavure de la prochaine opération de coupe. Les tuiles obtenues par le dispositif suivant l'invention présentent un arrondi ménagé sur toute cu partie de la longueur de leur nez, ce qui permet de réduire leur prise aux vents violents une fois mises en oeuvre sur le toit et d'éviter les risques d'arrachement de la couverture.Sur le plan esthétique, le nez arrondi procure à la couverture une apparence plus proche de celle habituellement rencontré pour les toitures à base de tuiles mécaniques en terre-cuite. Par ailleurs, la technique de façonnage du nez par coupe et empreinte simultanée permet d'améliorer sensiblement la finition du nez habituellement rugueuse de la tuile et sensible au gel, mousses, moisissures ... tout au moins dans sa partie supérieure compactée qui bénéficie alors du même état de surface que celui de la partie horizontale supérieure de la tuile, et sans raccord visible. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit d'un exemple non limitatif ainsi qu'à l'aide des figures annexées parmi lesquelles - LA FIGURE 1 : est une vue longitudinale de l'ensemble de l'équipement de moulage-extrusion des tuiles béton et du dispositif pour la coupe et le parachèvement suivant l'invention. - LA FIGURE 2 : est une vue lorgitudinale agrandie de la figure 1 et au niveau du chariot mobile de coupe, le couteau-empreinte étant en position de travail. - LA FIGURE 3 : est une vue similaire à celle de la figure 2, le couteau-empreinte étant en position de repos et en cours de nettoyage. - LA FIGURE 4 : est une vue du dessus du chariot mobile de coupe - LA FIGURE 5 : est une vue de détail en coupe longitudinale du couteau-empreinte au repos et d'une tuile venant d'être façonnée. - LA FIGURE 6 : est une vue de face du couteau-empreinte. Comme représenté sur la figure 1, la machine pour la fabrication et le parachèvement de tuiles en béton frais à nez arrondi comprend d'amont en aval et disposés au dessus d'un transporteur horizontal (1), des moules (2) destinés à former la partie inférieure de la tuile (3) et disposés les uns derrière les autres de sorte à constituer une bande continue qui défile sous une boîte de moulage (4), reçoit le béton frais qui est ensuite compacté au moyen d'un rouleau (5), en rotation dans le même sens que celui du défilement des moules, puis extrudé par une filière (6). La bande de béton ainsi obtenue et reposant sur les moules (2) poursuit sa progression linéaire en direction du chariot mobile de coupe (7), puis passe sous uncouteau-empreinte (8) monté sur vérin pneumatique (9).Au moment opportun, le vérin (9) actionne la descente rapide du couteau-empreinte (8) qui vient en une seule opération et suivant un axe perpendiculaire à l'axe de défilement des moules, séparer deux tuiles adjacentes en façonnant d'une part le nez arrondi de l'une et le talon rectiligne vertical de la tuile adjacente. Les tuiles fraiches, encore supportées par leur moule mais désormais individualisées par I'opération de coupe, continuent ensuite leur progression sur le transporteur pour subir alors les opérations de mise en peinture et d'étuvage imposées par le cycle complet de fabrication. Au dispositif classique d'entraSnement des moules (2), constitué par un tambour (10) muni en périphérie de doigts de poussée (11) au pas des moules et mu par un moteur (12) ainsi que par un dispositif de transmission (13), a été adjoint et comme représenté sur les figures 1 ou 4, une came (14) de déplacement du chariot mobile de coupe (7). Cette came (14) entraîne, par le canal d'un galet (15), un arbre de transaission-(16) supporté par les axes supérieurs (36-36') de deux bras d'articulation (18-18') issus du bâti de machine (17).Les bras d'articulation en fer soudé permettent d'une part le maintien au dessus du bâti de machine des dispositifs linéaires de transmission du mouvement au chariot mobile de coupe, tout en autorisant d'autre part, par l'intermédiaire des axes de pivotement (19-19') disposés à leur base, le mouvement alternatif imprimé par la came. Du bras d'articulation (18') part un arbre de liaison (20) fixé par son extrémité opposée au support du vérin (9) du chariot mobile (7). Cet arbre de liaison (20) permet d'assurer d'une part la transmission du mouvement de va et vient longitudinal engendré par l'ensemble came (14), galet (15), bras de transmission (16), ainsi que d'autre part, et grâce à une vis réglable (21), le positionnement précis du chariot mobile (7) par rapport aux moules. Comme représenté sur la figure 4, le chariot' mobile (7) évolue dans son déplacement le long de deux arbres cylindriques (23-23') disposés parallèlement et dans un méme plan que le ressort (25). Ces deux arbres sont soudés respectivement à quatre jambes (22 et 22') issues du bati de machine (17), par l'intermédiaire de quatre bagues (24 et 24'). Lorsque le chariot mobile arrive au bout de sa course, le ressort (25) fait office d'amortisseur par compression et favorise ensuite le retour du chariot mobile.Dans l'exemple de réalisation représenté figures 2 et 3 , le couteau empreinte (8) s' est vu complété par des poinçons (26) afin d'effectuer aimultanénent par simple déplacement de vérin (9) outre l'opération de découpe et de façonnage du nez, le préperçage de trous demandés par la fixation ultérieure des tuiles sur les liteaux du toit. Sur la figure 2 qui présente le dispositf de coupe en cours de fonctionnement on constate que le couteau-empreinte (8) est en position basse, c'est à dire qu'il coupe et conforme la couche de béton frais qu'il traverse, tandis que les poinçons (26) réalisent des empreintes sur la partie arrière (côté talon de la tuile). Sur la figure 3 qui présente le dispositif de coupe en position de repos on constate le façonnage du nez et du talon de deux tuiles adjacentes et la remontée du couteau empreinte (8) qui se trouve ainsi face à une rampe de nettoyage (27) en action. La rampe de nettoyage (27) disposée horizontalement et parallElement au couteau-empreinte est constituée d'un tube perçé de trous dotés de buses de pulvérisation (28), lesdits trous suivant le profil précis du couteau-empreinte. Lors du fonctionnement de la rampe de nettoyage, cette dernière vaporise sous pression un mélange eau-air destiné à nettoyer après chaque opération de coupe le couteau empreinte sans laisser tomber de gouttelettes d'eau sur la surface des tuiles en cours de parachèvement. Le fonctionnement du dispositif de découpe tel que décrit ci-dessus ne peut donner de bons résultats tant sur le plan qualitatif que quantitatif (nombre de tuileslminute) que si l'on respecte les principes de synchronisation suivants la coupe obtenue par abaissement à l'aide du vérin (9) du couteau-empreinte (8) doit être impérativement réalisée dès lors que les vitesses de défilement des moules et du chariot mobile sont identiques. I1 convient donc, pour déterminer cet instant précis, de prévoir sur le bâti de la machine (17) un détecteur de proximité (29) devant lequel défile périodiquement un témoin métallique (30) monté sur le bras d'articulation (18') et qui déclenchera le signal électrique de descente du vérin (9). Comme représenté sur les figures 5 et 6 > le couteau empreinte (8) est fixé mécaniquement sur un support de couteau (31) qui est solidarisé par une bague sur la tige (37) du vérin. Dans le présent exemple, l'on a disposé sur le support du couteau (31) et à l'avant dudit couteau-empreinte, un poinçon (26) simple ou multiple suivant le type de tuile à prépercer. Le couteau mobile qui est constitué d'une pince monobloc en acier spécial du type de celui utilisé pour les rouleaux et filière de l'extrudeuse est muni sur sa base de trous oblongs (32) de fixation favorisant le réglage précis en hauteur de la position du couteau-empreinte par rapport au moule. La forme de l'empreinte du couteau mobile est arrondie sur sa partie supérieure (33) et sensiblement verticale sur sa partie inférieure (34), l'arrondi se terminant toutefois et du côté opposé à partie verticale, par un léger échappement (35) permettant d'éviter tout risque de marquage linéaire de la surface visible de la tuile au droit du raccordement avec l'arrondi. I1 est à noter -que différents outils de coupe correspondants aux multiples profils de tuile peuvent être montés sur le support de couteau (31); l'utilisation d'un couteau classique s'avérant possible à tout moment et sans modification du fonctionnement de la machine. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la coupe et le parachèvement de tuiles en béton frais obtenues à partie d'une machine de moulage-extrusion, caractérisé en ce que sur un chariot mobile (7) dont le déplacement s'effectue dans un plan parallèle à celui de l'ensemble moule (2) - tuiles (3) grâce à une came (14) synchronisée avec le système des moules, et à un système de transmission, on a disposé un outil de coupe muni d'un unique couteau-empreinte (8), actionné par un vérin (9) suivant un mouvement de va et vient vertical, perpendiculaire à l'axe de l'ensemble moules-tuiles, et venant façonner simultanément le talon rectiligne d'une première tuile et le nez arrondi d'une deuxième tuile adjacente. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couteau-empreinte (8) n'arrondit le nez de la tuile que sur Sa partie supérieure et à l'exclusion d'une bande variable de 2 à 5 mm située à proximité de l'arrête inférieure de la tuile qui demeure verticale ou à tendance verticale 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le couteau-empreinte (8) présente une forme arrondie sur sa partie supérieure (33) et sensiblement verticale sur Sa partie inférieure (34),1'arrondi se terminant toutefois, et du c8té opposé à la partie vericale, par un léger échappement (35). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le couteau-empreinte (8) est monté sur un support (31) solidarisé par une bague à la tige (37) du vérin (9), ledit support accueillant également à l'avant du couteau-empreinte un poinçon (26) simple ou multiple servant à préperçer les tuiles destinées à être clouées sur le toit. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couteau empreinte (8) se trouve en position de repos face à une rampe de nettoyage (27) de l'outil et projettant un mélange eau-air sous pression. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la rampe de nettoyage (27) est constituée d'un tube horizontal percé de trous dotés de buses de pulvérisation (28), lesdits trous suivant le profil précis du couteau-empreinte (8). 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de transmission du mouvement engendré par la came (14) au chariot mobile de coupe (7) est assuré par un galet (15) dispose a REVENDICATIONS l'extrémité d'un arbre de transmission (16) supporté par-les axes supérieurs (36-36') de deux bras d'articulation (18-18') issus du bâti de machine (17), lesdits bras d'articulation permettant le maintien au dessus du bâti machine des dispositifs linéaires de transmission du mouvement de va et vient par l'indermédiaire des axes de pivotement (19-19') disposés à leur base, et la répercution du mouvement grâce à un arbre de liaison (20) muni d'une vis de réglage (21) au chariot mobile de coupe. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le chariot mobile (7) évolue dans son déplacement le long de deux arbres cylindriques (23-23') disposés parallèlement et dans un même plan que celui du ressort (25). 9. Tuile béton à nez arrondi obtenue par moulage-extrusion, caractérisé en ce qu'elle a été parachevée par le dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.