Brevet FR2624048A1 — publié le 19890609

La présente invention se rapporte à une bétonniere ou une machine pour la fabrication du béton ou du mortier à débit continu par mélange du sable et/ou gravier avec du ciment en proportions variables et malaxage du mélange ainsi obtenu mouillé d'une quantité dosée d'eau Les bétonnières à débit continu présentent sur les bétonnieres rotatives classiques l'avantage d'un débit plus important, régulier et exempt de temps mort. Toutefois, la réalisation de telles machines est délicate, car leur fonctionnement peut être souvent interrompu par suite des phénomènes de coincement au cours du malaxage et notamment lors de l'épaississement de la masse. La présente invention a pour objet de réaliser une bétonnière dont le fonctionnement ne présente pas cet inconvénient et qui soit sûr et fiable. En outre, l'agencement des organes d'alimentation, de malaxage et de soutirage à débit continu est réalisé de façon suffisamment compact pour que la machine selon l'invention puisse être placée sur un chassis autonome et remorquée aisément vers le lieu d'utilisation. Elle est caractérisée en ce qu'elle comporte une trémie constituant deux réservoirs séparés, l'un pour le sable, l'autre pour le ciment, ledits réservoirs débouchant par leurs fonds sur des chambres rectangulaires d'alimentation placées de part et d'autre de la partie centrale du fond de la trémie et logeant des vis d'alimentation du sable et du ciment, la partie centrale du fond de la trémie constituant une chambre de malaxage logeant un malaxeur à palettes et communicant avec lesdites chambres d'alimentation, la machine comportant en outre un couloir de malaxage placé en prolongement de la partie centrale du fond de la trémie,logeant également ledit malaxeur à palettes et pourvu de moyens pour l'addition de quantités dosées fixes d'eau au mélange ainsi mis en oeuvre, l'extrémité du couloir de malaxage comportant un bec pour un débit continu du béton ainsi fabriqué. De préférence, pour éviter les phénomènes de coincement pouvant se produire au cours du malaxage, les extrémités de palettes présentes sur au moins une partie de l'arbre du malaxeur sont en matière résiliente, telle que caoutchouc renforcé de toile. Pour assurer le parcours rectiligne des matières, les chambres d'alimentation seront de préférence alignées parallèlement à l'axe de la chambre de malaxage. Le sens de rotation des vis des chambres d'alimentation étant opposé au sens de la rotation du malaxeur à palettes, le sable et le ciment, transportés par les vis respectives d'alimentation vers la chambre de malaxage sont repris en bout de course et propulsés en sens opposé au cours du malaxage par le malaxeur à palettes. Afin d'assurer le dosage de proportions voulues du ciment, la chambre d'alimentation du ciment débouche sur la chambre de malaxage par l'intermédiaire de diaphragmes à ouvertures calibrées permettant de varier la proportion du ciment dans le mélange. A titre de variante, on pourra varier la vitesse de rotation de la vis d'alimentation du ciment pour obtenir le même effet. D'autres caractéristiques de l'invention apparaitront à la lumière de la description d'un mode de réalisation illustrant à titre d'exemple l'objet de l'invention à l'aide de dessins, dont la figure 1 présente une vue de coté de la machine monté sur un chassis de remorque, la figure 2 une vue en coupe horizontale de la machine, la figure 3 une vue de dessus, la figure 4 une vue en coupe selon A-A de la figure 2, et la figure 5 une vue en coupe selon B-B de la figure 2. La trémie de section rectangulaire 1 présente dans sa partie centrale une chambre de malaxage 5, dont les parois latérales délimitent jusqu'à la mihauteur des réservoirs de sable 2 et de ciment 3 et, plus bas, des chambres d'alimentation 6 et 7. Une des deux parois latérales de la chambre de malaxage, la paroi 4, est constituée en une trappe mobile de visite articulée en 28 (figure 4). Les réservoirs 2 et 3 communiquent vers le bas par des fenêtres rectangulaires avec les chambres d'alimentation, respectivement 6 et 7, qui sont alignées parallèlement à l'axe de la chambre de malaxage 5. Les chambres d'alimentation 6 et 7 et la chambre de malaxage 5 dépassent vers l'arrière les parties de la trémie logeant les réservoirs 2 et 3, comme le montre la figure 5, et dans ces parties lesdites chambres 6 et 7 communiquent latéralement avec la chambre de malaxage 5. Dans l'axe des fonds arrondis des chambres d'alimentation 6 et 7 sont logés les vis d'alimentation f2 et 13, tandis que dans l'axe du fond arrondi de la chambre de malaxage 5 est logé un malaxeur à palettes dont l'arbre est désigné par 14. Les arbres 12 et 13 des vis d'alimentation retenus dans des paliers 22 fixés aux flasques avant et arrière de la structure de la trémie sont entrainés en rotation dans le même sens par l'intermédiaire de pignons d'entrainement 15, entrainés eux-mêmes en rotation au moyen d'un moteur électrique ou thermique non représenté. La chambre de malaxage 5 se prolonge au dêlà de la trémie 1 par un couloir de malaxage 18, qui dépasse d'une certaine longueur la dimension de la trémie. Ce couloir est constitué par une enveloppe de forme allongée de section rectangulaire dont le fond présente un arrondi, dans l'axe duquel est placé sur toute la longueur de ce couloir 18 et de la chambre 5 le malaxeur 14 retenu par un palier 22 placé sur un flasque arrière de la structure de la trémie et par un palier amovible 24 placé sur l'extrémité avant du couloir 18 de malaxage. L'entrainement en rotation du malaxeur 14 s'effectue au moyen d'un pignon d'entrainement 23 dans le sens inverse de celui des vis d'alimentation 12 et 13. La chambre d'alimentation du ciment 7 débouche sur la chambre de malaxage 5 par l'intermédiaire d'un diaphragme 25 à ouverture calibrée. Il est usuel de régler les débits du ciment pour fixer ses proportions à 250, 300 et 350 kg de ciment par tonne de sable. Le couloir de malaxage se termine par un bec 17 par lequel est évacué le béton ou le mortier avec un débit continu. Le système d'humidification se compose d'un conduit 8 destiné à être branché sur une conduite d'adduction d'eau et comportant un détendeur 9, une vanne de réglage manuel de débit 10 et une électrovanne 11 maintenant un débit constant d'eau, quelle que soient les variations de la pression. Le conduit 8 débouche à l'intérieur du couloir de malaxage 18 à proximité de la sortie de la chambre de mélange 5. Une biellette 27, dont une extrémité est fixée excentrée en bout de l'axe de la vis d'alimentation du sable 12 et l'autre attachée à la paroi de la trémie, fait fonction du système de vibration facilitant l'écoulement du sable de la trémie. La machine selon l'invention peut être placée sur un châssis de remorque porté par un essieu muni de roues (figure 1). Selon le mode de réalisation représenté, 1a trémie l est placée sur le châssis par l'intermédiaire d'un cadre de support 21 et de blocs silencieux 20. Un boitier de commande 16 permet de commander la marche et l'arrêt du moteur électrique logé à proximité despignons d'entrainement à l'intérieur du carter 26. Pour ajuster en hauteur la position du couloir de malaxage 18 et de son bec de débit 17, un ensemble pignon-crémaillère 19 reposant sur une roue est fixé au couloir de malaxage, de façon à pouvoir relever ledit couloir en position de repos sur ladite roue. Au cours du fonctionnement de la bétonnière selon l'invention, on a constaté que son débit était d'environ 5 m3/heure de béton, lequel débit comparé au débit d'environ 2 m3/heure pour les bétonnières rotatives classiques apparait particulièrement avantageux. La bétonnière à débit continu selon l'invention peut servir à alimenter une pompe à béton ou à crépi, par exemple la pompe à piston faisant l'objet de la demande de brevet français nO 86 10947 au nom du déposant ou une pompe ordinaire à vis. Le débit continu qu'elle fournit peut être déposé sur une bande de transport pour être déversé à un niveau surélevé, par exemple au sommet d'un coffrage. REVENDICATIONS 1. Machine pour la fabrication du béton ou du mortier à débit continu par mélange du sable et/ou du gravier avec du ciment en proportions variables et malaxage du mélange ainsi obtenu mouillé d'une quantité dosée d'eau, caractérisée en ce qu'elle comporte une trémie (1) constituant deux réser voirs séparés, l'un (2) pour le sable, l'autre (3) pour le ciment, lesdits réservoirs débouchant par leurs fonds sur des chambres rectangulaires d'alimentation (6,7) placées de part et d'autre de la partie centrale du fond de la trémie et logeant des vis d'alimentation (12,13) du sable et du ciment, la partie centrale du fond de trémie constituant une chambre de malaxage (5) logeant un malaxeur à palettes (14) et communicant avec lesdites chambres d'alimentation, la machine comportant en outre un couloir de malaxage (18) placé en prolongement de la partie centrale de la trémie, logeant également ledit malaxeur à palettes (14) et pourvu de moyens (8) pour l'addition de quantités dosées fixes d'eau au mélange ainsi mis en oeuvre, l'extrémité du couloir de malaxage comportant un bec (17) pour un débit continu du béton ainsi préparé. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités de palettes présentes sur au moins une partie de l'arbre du malaxeur (14) sont en matière résiliente, telle que caoutchouc renforcé de toile. 3. Machine selon la revendication 1, caractérisée par des moyens d'entraine ment en rotation (15) des vis des chambres d'alimentation (12,13) et du malaxeur à palettes (14), le sens de rotation du malaxeur à palettes étant inverse du sens de rotation des vis des chambres d'alimentation. 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que les chambres d'alimentation (6,7) étant alignées parallèlement à l'axe de la chambre de malaxage (5), le sable et le ciment transportés par les vis d'ali mentation (12,13) vers la chambre de malaxage (5) sont repris en bout de course et propulsés en sens opposé au cours du malaxage par le malaxeur à palettes (14). 5. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la chambre d'alimentation du ciment (7) débouche sur la chambre de malaxage (5) par l'intermédiaire de diaphragmes (25) à ouvertures ca librées permettant de varier la proportion du ciment dans le mélange. 6. Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens d'entrainement en rotation de la vis de la chambre d'ali mentation du ciment comportent des moyens pour varier la vitesse de rotation de ladite vis permettant de varier la proportion du ciment dans le mélange. 7. Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la trémie (1) contenant les réservoirs de sable et de ciment (2,3) et portant le couloir de malaxage (18) est placée sur un châssis de remorque porté par un essieu muni de roues, l'extrémité du couloir dépassant d'une certaine longueur l'empattement de la trémie pouvant etre ajustée en hauteur au moyen d'un ensemble pignon-crémaillère reposant sur une roue.