Brevet FR2645571A1 — publié le 19901012

l On connait des machines de projection pour béton comportant une trémie d'alimentation, destinee à recevoir un mélange de béton sec, et une tubulure de sortie comportant un raccord d'air comprimé vers une ligne de transport. Entre la sortie de trémie et la tubulure de sortie est disposé un rotor comportant un tambour ou rotor à tambour à chambres multiples entrainé par moteur, susceptible de tourner autour d'un axe vertical. La surface supérieure du rotor est voisine d'un joint (le joint supérieur) qui comporte une ouverture pour permettre au béton provenant de la trémie de passer dans des chambres du rotor, le joint supérieur étant fixé à une plaque de serrage présentant des ouvertures similaires. Le rotor comporte aussi une surface inférieure qui est voisine d'un joint (le joint inférieur) comportant une ouverture destinée à permettre au béton provenant des chambres du rotor de s'écouler dans la tubulure de sortie, le joint inférieur étant fixé sur une plaque de base. Le rotor comprend un certain nombre de chambres, pour recevoir du béton, susceptibles de communiquer au sommet avec la trémie et au fond avec la tubulure de sortie, mais agencées de telle façon que les chambres qui communiquent au sommet et à travers une ouverture avec la trémie ne communiquent pas, en même temps, au fond avec la tubulure de sortie. Par rotation, cependant, une chambre qui communique directement avec la trémie peut être déplacée de façon à ne plus communiquer au sommet avec la trémie mais à venir communiquer au fond avec la tubulure de sortie. La plaque de serrage contient un raccord destiné à de l'air comprimé pour refouler le mélange sec hors de la chambre dans la tubulure de sortie. La plaque de serrage (au sommet) et la plaque de base (au fond) sont fixées de telle façon que le rotor peisse tourner entre elles; les joints supérieur et inférieur séparant le rotor des plaques. Pour éviter des doutes dans rctte description, lorsqu'une chambre est décrite comme étant en communication avec la trémie ou avec la tubulure de sortie, ceci signifie que du béton peut passer de la trémie dans la chambre ou que ce béton peut passer de la chambre dans la tubulure de sortie respectivement. Les joints viennent en contact étanche avec le rotor de tambour, et des moyens de serrage sont mis en place de façon que la plaque de serrage comprime le rotor contre la plaque de base. Pour éviter une perte d'air comprimé, qui entraîne de la poussière et du bruit (associé à une perte d'air comprimé,) une bonne étanchéité est nécessaire entre les joints et le cylindre du rotor à tambour, qui possède un disque de friction sur chacune de ses surfaces supérieure et inférieure tournée vers les plaques. Par suite de I'usure et des détériorations continues de ces composants, et de la dilatation linéaire de tous les composants en raison des variations de température, les moyens de serrage doivent être faciles à régler et à mettre en oeuvre de telle façon que les moyens de serrage puissent être aptes à être déplacés à un instant quelconque en raison des conditions qui varient. Des boulons à volant manuel ou des écrous papillons sont donc normalement utilisés comme moyens de serrage, et sont disposés sur la périphérie de la plaque de serrage de telle façon que la plaque de serrage soit fixée de façon uniforme sur toute sa circonférence. On utilise également des anneaux de serrage qui sont serrés avec une vis unique et qui transfèrent la pression de façon uniforme en différents points de la périphérie de la plaque de serrage. Il a été trouvé que, pour garder constante la pression sur toute la circonférence pendant un temps long, un vérin de pression et un anneau de serrage ou plusieurs vérins de pression répartis sur la circonférence de la plaque de serrage peuvent être utilisés. Ceci produit une bonne étanchéité constante sans exiger de réglages constants par le personnel de service, mais présente l'inconvénient que l'usure et les détériorations des joints et des disques de friction tend à croître de façon correspondante. C'est un but de la présente invention que de remédier à cet inconvénient tout en gardant les avantages de l'utilisation de vérins de pression. Selon la présente invention, il est fourni une machine de projection de béton comprenant: a) une trémie d'alimentation (12) pour rec-evoir un mélange de béton sec; b) une tubulure de sortie (l), comportant un raccord à air comprimé (16) destiné à être raccordé à une source d'air comprimé; et c) un rotor comprenant un tambour (4); ou rotor à tambour à chambres multiples, entrainé par un moteur, susceptible de tourner autour d'un axe vertical, agencé entre la sortie de la trémie et la tubulure de sortie (15), la surface supérieure du rotor à tambour avoisinant un joint (11) (défini ci-après comme le joint supérieur) comportant un ou plusieurs orifices, fixé à une plaque de serrage (10), et la surface inférieure du rotor à tambour avoisinant un joint (9) (ci-après défini comme le joint inférieur) qui est fixé sur une plaque de base (1), le rotor comportant une ou plusieurs chambres (6), pour recevoir du béton, susceptibles de communiquer au sommet avec la trémie et au fond avec la tubulure de sortie mais agencées d'une manière telle que les chambres (6) qui communiquent au sommet par un orifice avec la trémie ne communiquent pas, simultanément, au fond avec la tubulure de sortie (15) mais puissent par rotation être déplacées de telle façon qu'elles ne soient plus en communication au sommet avec la trémie (12) mais communiquent au fond avec la tubulure de sortie (15) et la plaque de serrage (10) contient un raccord à air comprimé (17) pour refouler le mélange sec dans la tubulure de sortie (15) et au moins trois vérins de pression (18) pour comprimer les joints (9 et 11) contre le rotor à tambour (4), caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (20) pour amener la pression dans les vérins (18) à être proportionnelle à la pression dans la tubulure de sortie (15). De préférence, lesmoyens (20) destiné à amener la pression dans les vérins (18) à être proportionnelle à celle de la tubulure de sor- tie (15) comprennernt un convertisseur pneumatique-hydraulique de pression (20), dont le circuit entrant est relié à la tubulure de sortie (15) ou au raccord à air comprimé (16) et dont le circuit de sortie est relié aux vérins de pression (18). 264557 1 4F En outre, selon l'invention, il est fourni une machine de projection de béton comprenant: a) une trémie d'alimentation (12) pour recevoir un mélange de béton sec; b> une tubulure de sortie (15) comportant un raccord à air comprimé (16') destiné à être raccordé à une source d'air comprimé; et c) un rotor comprenant un tambour (4), ou rotor à tambour à chambres multiples, entrainé par un moteur, susceptible de tourner autour d'un axe vertical, agencé entre la sortie de la trémie et la tubulure de sortie (15), la surface supérieure du rotor à tambour avoisinant un joint (11) (défini ci-après comme le joint supérieur) comportant un ou plusieurs orifices, fixé à une plaque de serrage (10), et la surface inférieure du rotor à tambour avoisinant un joint (9) (ci-après défini comme le joint inférieur) qui est fixé sur une plaque de base (!)- le rotor comportant nne ou plusieurs chambres (6), pour recevoir du béton, susceptibles de communiquer au sommet avec la trémie et au fond avec la tubulure de sortip mais agencées d'une manière telle que les chambres (6) qui communiquent au sommet par un orifice avec la trémie ne communiquent pas, simultanément, au fond avec la tubulure de sortie (15) mais puissent par rotation être déplacées de telle façon qu'elles ne soient plus en communication au sommet avec la trémie (12) mais communiquent au fond avec la tubulure de sortie (15) et la plaque de serrage (10) contenant un raccord à air comprimé (17) pour refouler le mélange sec dans la tubulure de sortie (15) et au moins trois vérins de pression (18) pour comprimer les joints (9 et 11) contre le rotor à tambour (4), caractérisée en ce qu'elle comprend les vérins de pression situés dans un anneau (14), anneau qui est situé sur le bord supérieur d'un boitier (113, 115} qui s'étend depuis la plaque de base (1) vers la plaque de serrage (10) et est attaché à la plaque de base (1) par des moyens détachables (22a et 23> . De préférence, il est disposé des moyens (20) pour amener la pression dans les vérins (18) à être proportionnelle à]a pression dans la tubulure de sortie (15). De préférence, lesmoyes (20), sont telsque décritsci-dessus. De préférence, le moyen détachable comprend des dents s'étendant radialement (22a) qui s'étendent depuis un anneau (22)attaché à la plaque de base (1) ou s'étendent depuis la plaque de base (1) elle- méme, ces dents étant aptes à venir en contact avec une surface dans des évidements dans une bride (23) attachée eu boîtier (113 et 115) dans la zone inférieure du boîtier à relier à la plaque de base (1) ou à venir en contact avec une surface dans des évidements dans le boitier (113, 115) lui-mème, dans la zone inférieure du boitier à relier à la plaque de base (1). En variante, le moyen détachable comprend des dents s'étendant radialement dans un anneau à fixer au boitier (113, 115) dans la zone inférieure du boîtier à relier à la plaque de base (1), ou dans le boîtier (113, 115) lui-mème dans la zone inférieure du boitier à relier à la plaque de base (1), lesdites dents étant aptes à venir en contact avec une surface dans des é7idements dans une bride attachée à la plaque de base (1) ou à venir en contact avec une surface dans les évidements dans la plaque de base elle-même (1). De préférence, le boîtier (113, 115) comprend deux cylindres creux (113, 115) disposés l'un au-dessus de l'autre, qui sont reliés de façon détachable l'un à l'autre de préférence au moyen d'un collier de serrage (116, 117). De préférence, les deux cylindres creux (113, 115) du boitier sont tels que le cylindre supérieur (113) comporte un bord inférieur (113a) qui est situé au-dessus d'un bord supérieur (115Sa) du cylindre inférieur (115) et que le bord inférieur (113a) comporte une ou plusieurs saillies s'étendant radialement et vers l'extérieur sur lesquelles reposent un anneau (115). De préférence, la hauteur du cylindre inférieur (115) est sensiblement la hauteur du rotor à tambour (4). De préférence, le rotor à tambour (4) comporte neuf ou dix chambres. La présente invention est expliquée à' l'aide d'exemples au moyen des Fig. 1 et 2, la Fig. 1 représentant une coupe verticale à travers urP achine de projection de béton selon l'invention. Les composants individuels sont représentés de façon purement schbeatique. La Fig. 2 représente la moitié droite d'une coupe verticale à travers un autre mode de réalisation d'une machine selon la présente invention. A la Fig. 1 est représentée l'unité d'entrainement 2 située sur une plaque de base 1. L'unité 2 entraine une broche 3, traversant verticalement la plaque de base 1, du rotor à tambour 4. Ce rotor de tambour 4 comporte dix chambres intérieures à axes parallèles dont deux (5, 6) sont visibles à la Fig. 1. La surface inférieure du rotor de tambour 4 avoisine un disque de friction 7 et la surface supérieure avoisine un disque de friction 8. Un joint en caoutchouc annulaire inférieur 9 est fixé à la plaque de base 1 et le disque de friction 7 repose sur ce joint 9, en étant positionné pour pouvoir coulisser verticalement de telle façon que les surfaces tournées l'une vers l'autre puissent être amenées à s'appuyer de façon étanche sur le joint 9 si ces deux parties sont devenues plus minces en raison de l'usure et des détériorations. A l'extrémité supérieure du rotor à tambour est située une plaque de serrage 10. Sur sa surface inférieure, elle comporte un joint annulaire en caoutchouc 11. Une trémie d'alimentation 12 est située dans la plaque de serrage 10 ou sur elle. La trémie d'alimentation 12 peut être fixée de façon rigide ou làche à la plaque 10, ou elle peut simplement reposer sur elle. Un boitier 113, qui comporte un anneau robuste 14 à son bord supérieur, est fixé sur la plaque de base 1. Au moins trois vérins hydrauliques 18 sont vissés dans cet anneau 14 à des intervalles réguliers et les tiges de piston 19 de ces vérins exercent une force sur le bord de la plaque de serrage 10 en appliquant une pression du dessus, et en comprimant la plaque de serrage 10 vers la plaque de base 1, de sorte que les joints 9 et 11 reposent de façon satisfaisante sur les surfaces des disques de friction 7 et S sur le rotnr de tambour 4. Une tubulure de sortie 15 est fixée au fond de la plaque de base 1, cette tubulure 15 étant reliée à une tubulure d'alimentation de béton. La tubulure de sortie 15 comporte un raccord 16 d'air comprimé, de telle façon que le béton présent dans la tubulure de sortie 15 puisse être transporté, par l'air comprimé qui y entre, dans la tubulure d'alimentation (non représentée dans la Figure) attachée à la tubulure de sortie 15. Pnur que le béton puisse atteinre la tubulure de sortie 15, la plaque de base 1 et le joint 9 qui lui est fixé comportent des ouvertures correspondantes la et 9a. Pour faciliter et accélérer la chute du béton depuis la chambre située au-dessus de cette ouverture la, la plaque de serrage 10 comporte un raccord d'air comprimé extérieur 17, qui s'ouvre dans l'ouverture lla du joint Il qui est située au-dessus de l'ouverture la et 9a. Une autre ouverture 10b dans la plaque de serrage 10 et une autre ouverture llb dans le joint 11 permettent au hbéton, en raison de la gravitu, de passer de la trémie 12 dans la chambre 6. Lorsque le rotor à tambour 4 tourne, la chambre 6 passe vers la position dans laquelle la chambre 5 est située à la Fig. 1, et elle est ensuite vidée comme décrit plus haut. Il est préférable que les tiges de piston 19 des vérins hydrauliques 18 n'exercent pas une force supérieure à ce qui est nécessaire pour comprimer de façon étanche les parties mobiles verticales lors de la rotation du rotor de tambour: en d'autres termes, pour que la force soit suffisante pour fermer de façon étanche les cavités creuses contenant et dirigeant l'air comprimé, sans cependant, qu'il existe une pression trop grande qui accélérerait l'usure et les détériorations de parties tournant l'une contre l'autre. Les vérins de pression 18 sont reliés par un convertisseur de pression pneumatique-hydrauliq'e 20 à l'entrée du raccord d'air comprimé 16 dans la tubulure de sortie 15, de telle façon que la pression agissant sur les vérins de pression 18.soit toujours proportionnelle à la pression dans la tubulure de sortie 15. Avec ce réglage, lorsque la pression dans la chambre 5 augmente, la pression agissant sur la plaque de serrage 10 augmente, ce qui empêche, entre l'un des joints et la plaque de base 1 ou la plaque de serrage 10, toute fuite par laquelle pourrait s'échapper l'air comprimé chargé de poussière. Lorsque la pression dans la tubulure de sortie 15 baisse, la pression sur la plaque de serrage 10 est également réduite. Ainsi, la friction entre les parties qui coulissent les unes au-dessus des autres n'augmente pas lorsque la pression interne dans une chambre 5 (qui est en communication avec une tubulure de sortie 15) diminue, et par conséquent, ces pièces présentent une plus grande durée de vie. De plus, la machine est moins bruyante en fonctionnement. A la Fig. 2, au-dessous de la plaque de base 1 est située une unité d'entraînement (non représentée) qui transfère le couple provenant d'un moteur (non représenté) à un engrenage 112 relié de façon rigide à la broche 3. Le rotor à tambour 4 repose sur un segment à six pans 3a de la broche 3 et comporte dix chambres internes à axes parallèles, dont l'une est visible à la Fig. 2 et désignée par 6. La surface supérieure du rotor avoisine un disque de friction 8 et la surface inférieure du rotor avoisine un disque de friction 7, l'un et l'autre étant reliés de façon ferme au rotor comme décrit pour la Fig. 1. Le joint inférieur 9, qui comporte une plaque vulcanisée en acier 29 est vissé dans la plaque de base 1 et le disque de friction 7 repose sur ce joint. La plaque de serrage 10 qui porte le joint 11 sur sa face inférieure comporte une plaque d'acier vulcanisée 31 et est an contact avec le disque de friction 8. Les vérins hydrauliques 18 sont disposés de façon à comprimer la plaque de serrage 10 contre la plaque de base 1 pour réaliser un joint étanche entre les disques de friction 7 et 8 et les joints supérieur et inférieur 9 et 11 respectivement. Les vérins hydrauliques (3 à 8 vérins peuvent être présents selon la dimension de la machine) sont vissés dans un anneau robuste 14, de telle façon que, lorsque les vérins sont soumis à la pression, leurs tiges de pistons sortent et puissent exercer une force sur le bord de la plaque de serrage 10.- L'anneau 14 est lui-même relié de façon ferme 2645 5 71 à un cylindre creux supérieur 113. Le bord inférieur 113a du cylindre 113 repose sur le bord supérieur 115a d'un cylindre inférieur 115. Ces deux bords 113a et 115a sont des saillies s'étendant vers l'extérieur. Sur le bnrd inférieur 113a du cylindre creux supérieur 113 est situé un anneau 116, sur le côté inférieur duquel sont disposées des extrémités 117a, orientées radialement vers l'intérieur, de dispositifs de maintien, en forme de crochets répartis radialement de façon uniforme, qui peuvent venir en contact avec le rebord 115a supérieur rainuré da cylindre rreux inférieur 115. Ainsi, le cylindre supérieur 113 peut être enlevé du cylindre inférieur 115 en desserrant, d'un demi-pas des dispositifs de maintien, le collier de serrage ainsi formé. Le cylindre inférieur est fixé sur la plaque de base 1 au moyen de dents 22a d'un anneau d'assemblage inférieur 22 gui est vissé dans la plaque de base 1 grâce aux vis 21. Ses dents 22a viennent en contact radialement avec une bride 23 qui forme l'extrémité inférieure du cylindre 115, la bride comportant des rainures s'étendant radialement de telle façcon que le cylindre creux 115 puisse être enlevé de la plaque de base 1 lorsque l'anneau 22 est tourné d'un demi pas. Lorsque la machine de projection de béton est mise en service les vérins de pression 18 amènent les tiges de piston à descendre et à comprimer la plaque de serrage 10 vers le bas en maintenant ainsi toutes les pièces assemblées, comme décrit ci- dessus, avec une force suffisante. Grâce à cette pression, les deux cylindres creux 113 et 115 qui forment le boîtier amènent la bride 23 du cylindre creux inférieur 115 à être comprimée de façon ferme contre les dents 22a de façon à ne plus pouvoir être serrée. Le collier de serrage formé par l'anneau 116 et les dispositifs de maintien 117 est comprimé de façon ferme contre les deux bords des cylindres creux 113 et 115 qui sont accouplés par les colliers de façon à ne pas pouvoir tourner l'un par rapport à l'autre et perdre leur alignement. De cette manière, la machine ne peut pas fonctionner sans que soit en position le boîtier (gui sert d'écran anti-poussière). En outre, le boitier comporte, intérieurement et/ou extérieurement, un recouvrement antibruit (non représenté) ce qui 1o réduit encore le bruit de la machine. Lorsque la machine est arrêtée, les tiges de piston 19 se retirent de la plaque de pression de sorte qu'aucune pression n'est exercée sur les pièces situées entre la plaque de pression 10 et la plaque de base 1 et qu'aucune contrainte n'est exercée sur les pièces qui forment le boitier. Les parties individuelles peuvent ensuite être facilement desserrées et libérées 1'une de l'autre. Lorsque l'anneau de maintien supérieur 16 est serré d'un demi pas, l'extrémité tournée vers l'intérieur 17a passe à travers les saillies tournées vers l'intérieur du rebord a et la plaque de serrage 10 peut être enlevée, en même temps que la trémie 12 qui repose sur elle, le joint 11 gui y est fixé et le cylindre creux supérieur qui est attaché à la plaque de serrage 10 ainsi que les vérins de pression 18. Le tambour de rotor 4 est alors facilement accessible et peut être enlevé puisqu'il ne repose que sur le segment à six pans 3a de la broche 3. Si ce rotor & tambour est remplacé par un rotor à tambour d'une autre hauteur, le cylindre creux inférieur 115, dont la hauteur doit se conformer à la hauteur du cylindre de tambour peut facilement être échangé. Revendications 1. Une machine de projection de béton comprenant: a) une trémie d'alimentation (12) pour recevoir un mélange de béton sec; b) ine tubulure de sortie (15) comportant un raccord à air comprimé (16) destiné à être raccordé à une source d'air comprimé; et.. c) un rotor comprenant un tambour (4), ou rotor à tambour à chambres multiples, entrainé par un moteur, susceptible de tourner autour d'un axe vertical, agencé entre la sortie de la trémie et la tubulure de-sortie (15), la surface supérieure du rotor à tambour avoisinant un joint (11l) (défini ci-après comme le joint supérieur) comportant un ou plusieurs orifices, fixé à une plaque de serrage (10), et la surface inférieure du rotor à tambour avoisinant un joint (9) (ci-après défini commne le joint inférieur) qui est fixé sur une plaque de base (1), le rotor comportant une ou plusieurs chambres (6), pour recevoir du béton, susceptibles de communiquer au sommet avec la trémie et au fond avec la tubulure de sortie mais agencées d'une manière telle que les chambres (6) qui communiquent au sommet par un orifice avec la trémie ne communiquent pas, simultanément, au fond avec la tubulure de sortie (15) mais puissent par rotation être déplacées de telle façon qu'elles ne soient plus en communication au sommet avec la trémie (12) mais communiquent au fond avec la tubulure de sortie (15) et la plaque de serrage (10) contenant un raccord à- air comprimé (17) pour refouler le mélange sec dans la tubulure de sortie (15) et au moins trois vérins de pression (18) pour comprimer les joints (9 et 11) contre le rotor à tambour (4), caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (20) pour amener la pression dans les vérins (18) à être proportionnelle à la pression dans la tubulure de sortie (15). 2. Une machine selon la revendication 1 dans laquelle le moyens (20) destinésà amener la pression dans les vérins (18) à être proportionnelle à celle de la tubulure de sortie (15) comprennent un convertisseur pneumatique-hydraulique de pression (20), dont le cir- cuit d'entrée est relié à la tubulure de sortie (15) ou au raccord à air comprimé (16) et dont le circuit de sortie est relié aux vérins de pression (18). 3. Une machine selon la revendication 1 dans laquelle le rotor à tambour (4) comporte neuf ou-dix chambres.