Brevet FR2600378A1 — publié le 19871224

"Pompe à vis, notamment pour l'alimentation sous pression de béton mélangé prêt à l'emploi". La présente invention a pour objet une pompe à vis et, notamment, une pompe à vis capable de transporter du béton mélangé prêt à l'emploi et des matières similaires telles que du riz, du blé, des haricots, du gravier, de l'argile, des fluides visqueux tels que-du 10 sirop d'amidon et du glucose ainsi que des matières collantes telles que du malt et de la levure. Les pompes d'alimentation sous pression classiques pour transporter du béton mélangé prêt à l'emploi peuvent être classées de la manière suivante: 15 1 - du type à air comprimé 2 - du type à tube, et 3e - du type à plongeur. Les pompes à vis d'alimentation sous pression de ces types sont toutes imparfaites car elles ont une structure compliquée, une alimentation intermittente et 20 un faible rendement. Par ailleurs, les pompes à vis classiques comportant une aube tournante en forme d'hélice sont capables de transporter des fluides de façon continue et - avec un bon rendement. Cependant, ces pompes à vis classiques ne donnent pas entièrement satisfaction car si on s'alimente avec du béton mélangé prêt à l'emploi, des fluides adhésifs ou des matières collantes, ces produits adhèrent à des parties de l'aube tournante de la vis et tournent 30 avec cette aube tournante dans le cylindre extérieur. En d'autres termes, la pompe n'est plus capable de transporter les produits par suite d'engorgement. Il en résulte que cette pompe est bloquée par les produits. En outre, les pompes à vis classiques sont 35 encore imparfaites en ce que les granulats, y compris les pierres, graviers et similaires, sont attaqués (cisaillés) entre le bord de l'aube tournante et l'intérieur du cylindre extérieur. Il n'est donc pas possible d'utiliser une pompe à vis de type classique pour transporter le béton mélangé prêt à l'emploi et les produits similaires. En conséquence, un but de la présente invention est de créer une pompe à vis pouvant transporter effectivement et sûrement du béton mélangé prêt à l'emploi, du gravier, de l'argile, des fluides visqueux 10 tels que du sirop d'amidon et du glucose ainsi que des matières collantes telles que du malt et de la levure. Un autre but de l'invention est de créer une pompe à vis d'alimentation sous pression qui puisse éviter que les granulats soient cisaillés entre le 15 cylindre extérieur et l'aube tournante de la vis et qui permette l'alimentation continue et effective par la vis, du béton mélangé prêt à l'emploi. A cet effet, l'invention concerne une pompe à vis, notamment pour l'alimentation sous pression de béton 20 mélangé prêt à l'emploi, comportant un cylindre extérieur avec une rainure de guidage longitudinale s'étendant en direction axiale dans la paroi intérieure du cylindre, une vis étant montée rotative dans le cylindre extérieur et munie d'un arbre suivant son axe, caractérisée en ce 25 que plusieurs plaques de cloisonnement sont disposées de manière à pouvoir coulisser dans la rainure suivant la direction axiale du cylindre extérieur,ces plaques étant en contact avec l'arbre pour isoler une partie d'aube tournante de la vis d'une autre partie. Avec la présente invention, la vis, quand elle est mise en rotation par l'arbre, pousse les plaques de cloisonnement pour qu'elles coulissent suivant la longueur de la rainure de guidage longitudinale, dans la direction axiale de l'arbre. Les plaques de cloisonnement peuvent diviser le volume hélicoidal formé à l'intérieur de la vis, de manière que chaque volume élémentaire puisse se déplacer en avançant lors de la rotation de la vis. Chacune des plaques de cloisonnement est en mesure de rAcler la matière collée et de la dégager de la vis. La pompe à vis ne peut donc pas s'engorger et garantir une alimentation sûre des matières collantes. L'invention concerne également une pompe à vis comportant un roulement 30 à une entrée du cylindre extérieur 1, la bague intérieure 31 du roulement 30 étant fixée sur le bord de la vis 2 en un emplacement de 10 fixation 32. Ces caractéristiques évitent que le béton mélangé prêt à l'emploi, les granulats ou les matières étrangères similaires, soient cisaillés entre la vis et le cylindre extérieur. L'invention sera mieux comprise à partir de la 15 description ci-après et des dessins annexés, dans lesquels: - la figure l(a) est une vue en coupe longitudinale d'un premier exemple de réalisation de la pompe à vis conforme à la présente invention; - la figure l(b) est une vue partielle agrandie correspondant à la figure l(a); - la figure l(c) est une vue en coupe transversale correspondant à la figure l(b); - la figure 2 est une vue en coupe 25 longitudinale d'un deuxième exemple de réalisation de pompe à vis conforme à la présente invention; - la figure 3(a) est une vue en perspective d'un troisième exemple de réalisation de pompe à vis conforme à la présente invention; la figure 3(b) est une vue en coupe transversale effectuée suivant les lignes I-I et II-II de la figure 3(a); - la figure 3(c) est une vue en coupe transversale des organes d'encliquetage d'une plaque de cloisonnement; - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'un quatrième exemple de réalisation de pompe à vis conforme à la présente invention. Confomément aux figures l(a), l(b) et l(c), le premier exemple de réalisation de la présente invention concerne une pompe à vis comportant un cylindre extérieur 1 ayant une rainure de guidage longitudinale s'étendant en direction axiale à l'intérieur de la paroi du cylindre, une vis 2 montée rotative dans le cylindre extérieur 1 et munie d'un arbre 4 suivant son axe, et plusieurs plaques de cloisonnement 5 disposées de manière à pouvoir coulisser dans la direction axiale du cylindre extérieur 1, ces plaques étant en contact avec l'arbre 4 pour isoler une partie d'aube tournante, par exemple 2a, 15 de la vis, d'une autre partie, par exemple 2b. Conformément à la figure l(a), la pompe à vis comporte un moteur 10, une trémie d'alimentation 11 et une sortie 12 disposée à l'endroit voulu. La pompe à vis présente également une ouverture d'entrée 3a des plaques 20 de cloisonnement et une- ouverture de sortie 3b de ces plaques de cloisonnement. Ces ouvertures sont respectivement prévues à une extrémité d'entrée et à une extrémité de sortie de la rainure de guidage longitudinale 3. Chacune des plaques de cloisonnement 5 25 qui est tombée par l'ouverture de sortie 3b peut être ramenée à l'ouverture d'entrée 3a et réintroduite. Il n'est pas obligatoire que les plaques de cloisonnement 5 soient disposées de façon continue comme représenté. Les plaques de cloisonnement 5 et la rainure 30 de guidage longitudinale 3 peuvent être prévues du côté inférieur du cylindre extérieur 1, comme sur la figure, aussi bien que du côté supérieur de ce cylindre. Le mode de fonctionnement du premier exemple de réalisation de l'invention est décrit ci-après. La vis 2, mise en rotation par l'arbre 4, 35 pousse les plaques de cloisonnement 5 de manière qu'elles ; 2600378 coulissent le long de la rainure de guidage longitudinale 3 dans la direction axiale de l'arbre 4. Les plaques de cloisonnement 5 permettent de diviser le volume hélicoïdal formé à l'intérieur de la vis 2, de manière que chaque volume élémentaire puisse se déplacer en avançant lors de la rotation de la vis 2. Chacune des plaques de cloisonnement 5 est en mesure de racler la matière collée et de la dégager de la vis 2. La pompe à vis ne peut donc pas s'engorger et garantit une 10 alimentation sûre des matières collantes. La figure 2 représente un deuxième exemple de réalisation de la pompe à vis décrite plus haut. Dans cet exemple, une fente de guidage longitudinale 3 est prévue au lieu de la rainure de guidage longitudinale 3, de 15 sorte que les plaques de cloisonnement 5 puissent traverser la fente et être en saillie. Les plaques de cloisonnement 5 sont liées à une chaine 13 qui engrène avec des roues à chaine 14 et 15, de manière que les plaques de cloisonnement 5 puissent être amenées de façon 20 automatique et continue. Les figures 3(a), 3(b) et 3(c) représentent le troisième exemple de réalisation de la présente invention. Sur ces figures, les mêmes références numériques sont utilisées pour les mêmes éléments et 25 seuls des éléments différents sont décrits. Les plaques de cloisonnement 5,5 sont portées, pour coulisser en direction verticale, sur un châssis porteur vertical 20,20; elles sont verrouillées en position haute par des organes d'encliquetage 5a,5a. Comme représenté sur la 30 figure 3(c), chaque organe d'encliquetage 5a est constitué d'une bille 5b poussée par un ressort 5c de manière à s'engager dans un renfoncement 5d de la plaque de cloisonnement 5. Les châssis porteurs verticaux 20,20 sont portés par une chaîne supérieure 13 et une chaîne inférieure 13 qui engrènent respectivement avec des roues 35 à chaîne supérieures 14, 15 et des roues à chaîne inférieures 14,15. Chacune des plaques de cloisonnement 5,5 comporte des galets 5e,5e qui sont disposés pour s'engager dans des cadres en forme de C 21a,21b montés à l'extrémité d'un levier de pression 22a et à l'extrémité d'un levier de levage 22b. Ces leviers 22a et 22b sont actionnés vers le bas 'et vers le haut par des cames frontales 23a et 23b par l'intermédiaire de galets suiveurs de cames 24a et 24b respectivement, de manière à abaisser ou à lever les plaques de cloisonnement 5,5 en 10 des emplacements prédéterminés. -Le levier de pression 22a et le levier de levage 22b peuvent être remplacés par d'autres moyens de pression et d'autres moyens de levage tels que des électro-aimants, des organes de manoeuvre électromagnétiques et des organes de manoeuvre à vérins à fluide sous pression. La figure 4 représente le quatrième exemple de réalisation de la présente invention pour du béton mélangé prêt à l'emploi et des matières similaires. Cet.20 exemple concerne une pompe comportant un cylindre extérieur 1, une vis 2 constituée pour tourner dans ce cylindre extérieur 1, un roulement 30 prévu à l'entrée du cylindre extérieur 1, une bague intérieure 31 prévue pour le roulement 30 et une partie de fixation 32 prévue sur 25 un bord de la vis 2 pour fixer la bague intérieure 31 sur cette vis 2. Le mode de fonctionnement du quatrième exemple de réalisation de la présente invention est décrit ciaprès. La vis 2, entraînée en rotation, fait tourner la bague intérieure 31 du roulement 30 conjointement à l'aube tournante de la vis 2, ce qui évite que le béton mélangé prêt à l'emploi, les granulats ou des matières étrangères soient cisaillés entre la vis 2 et le cylindre extérieur 1. Conformément à la figure 4, le roulement 30 utilisé est un roulement à billes qui peut être remplacé par un roulement d'un autre type. La fixation à l'emplacement de fixation 32 est obtenue par soudage. L'arbre de la vis 2 est désigné par 4, le moteur de commande par 10 et l'entrée du béton mélangé prêt à l'emploi par 9. Un élément de joint supplémentaire 8 en caoutchouc ou matière élastique similaire est prévu sur 10 le bord hélicoïdal tournant de la vis 2, cet élément pouvant venir en contact de glissement avec la paroi intérieure du cylindre extérieur 1. Cela permet d'éviter plus sûrement le cisaillement des granulats entre le culindre extérieur 1 et le bord de l'aube tournante de la 15 vis 2. On peut aussi prévoir un roulement 33 similaire au roulement 31 à la sortie du cylindre extérieur 1. On peut entraîner en rotation la bague intérieure 31 au lieu de l'arbre 4. REVENDICATIONS 1) Pompe à vis, notamment pour l'alimentation sous pression de béton mélangé prêt à l'emploi, comportant un cylindre extérieur (1) avec une rainure de guidage longitudinale (3) s'étendant en direction axiale dans la paroi intérieure du cylindre, une vis (2) étant montée rotative dans le cylindre extérieur et munie d'un arbre (4) suivant son axe, caractérisée en ce que 10 plusieurs plaques de cloisonnement (5) sont disposées de manière à pouvoir coulisser dans la rainure (3) suivant la direction axiale du cylindre extérieur (1) ces plaques étant en contact avec l'arbre (4) pour isoler une partie d'aube tournante (2a) de la vis d'une autre partie (2b). 15 2) Pompe à vis selon la revendication 1, caractérisée en ce que les plaques de cloisonnement (5) sont amenées de façon continue par au moins une chaine (13). 3) Pompe à vis selon la revendication 2, 20 caractérisée en ce que les plaques de cloisonnement (5) sont maintenues en direction verticale par un châssis porteur (20), un organe d'abaissement (22a) et un organe de levage (22b) étant prévus pour abaisser et pour lever chaque plaque de cloisonnement (5) en des emplacements 25 déterminés. 4) Pompe à vis d'alimentation sous pression de béton mélangé prêt à l'emploi et de matières similaires, comportant un cylindre extérieur et une vis montée rotative dans le cylindre, caractérisée en ce qu'elle 30 comporte un roulement (30) à l'entrée du cylindre extérieur (1) et une bague intérieure (31) associée à ce roulement, une partie de fixation (32) étant prévue sur un bord de la vis pour fixer la bague intérieure (31) sur celle-ci (2).