Brevet FR2639866A1 — publié le 19900608

Machine vibrodistributrice destinée à distribuer du béton dans les moules d'un banc de préfabrication et à vibrer le béton DESCRIPTION La présente invention a pour objet .des machines vibrodistributrices qui équipent des banc de préfabrication d'éléments en béton précontraint de forme allongée tels que des poutres, des poutrelles, des poteaux etc... Le secteur technique de l'invention est celui de la construction des machines destinées à l'équipement des bancs de préfabrication. Les bancs de préfabrication d'éléments en béton précontraint de forme allongée et de section constante tels que poutres, poutrelles, poteaux, piliers etc... comportent une plaque de base au-dessus de laquelle sont disposées des cloisons parallèles qui délimitent avec ladite plaque de base des moules de forme allongée, l'ensemble des moules étant quelquefois appelé filière. Ces bancs comportent également une machine dite vibrodistributrice qui est composé d'un chariot automoteur qui se déplace longitudinalement au-dessus du banc de préfabrication en roulant sur des rails ou dans des glissières et qui porte une benne à béton qui s'étend sur toute la largeur de la machine, des moyens pour déverser dans les moules le béton qui s'écoule de la benne pendant la progression de la machine1 des moyens pour vibrer le béton dans les moules et un godet de récupération du béton en excès. La publication FR A 2 152 604 (S.A.R.E.T.) décrit des bancs de préfabrication qui comportent une benne automotrice qui distribue le béton dans les moules et qui porte des patins vibrants. La publication FR A 2 346 125 (S.A.R.E.T.) décrit des bancs de préfabrication équipés d'une benne distributrice de béton munie de vibrateurs de paroi. L'objectif de la présente invention est de procurer une machine vibrodistributrice perfectionnée, notamment en ce qui concerne les moyens de vibration du béton contenu dans les moules et les moyens de récupération du béton en excès. Cet objectif est atteint au moyen d'une machine vibrodistributrice dans laquelle le chariot qui porte la benne à béton porte une poutre qui s'étend sur toute la largeur de la machine et qui est située à l'arrière de la dite benne à béton, laquelle poutre porte plusieurs caissons vibrants sous lesquels sont accrochés des aiguilles vibrantes longitudinales qui sont plongées dans le béton contenu dans chacun des moules. Avantageusement, cette poutre transversale est déplaçable verticalement par des vérins qui la font coulisser entre deux paires de glissières verticales. Les caissons vibrants sont suspendus sous la poutre transversale par des suspensions élastiques. Chaque caisson vibrant contient un vibrateur à balourd excentré qui est entraîné en rotation autour d'un axe longitudinal parallèle aux moules. Selon un mode de réalisation préférentiel la machine comporte pour chaque moule une paire d'aiguilles vibrantes coaxiales. Chaque aiguille vibrante comporte un corps allongé ayant la forme générale d'un fuseau cylindrique prolongé par deux pointes coniques. Une machine selon l'invention comporte avantageusement une deuxième poutre transversale qui est située à la partie arrière de la machine et qui est déplaçable en hauteur par deux vérins laquelle poutre porte un godet de récupération du béton en excès qui s'étend sur toute la largeur de la machine, qui est ouvert vers l'avant, qui est relié à ladite poutre par des bras articulés et qui glisse sur les bords supérieurs des cloisons qui délimitent les moules. L'invention a pour résultat de nouvelles machines vibrodistributices et les bancs de préfabrication d'éléments en béton précontraint, de forme allongée, qui sont équipés de cette machine. Les vibrodistributrices selon l'invention comportent un dispositif de vibration du béton qui est constitué par des aiguilles vibrantes qui agissent au coeur du béton, comme les aiguilles portatives que l'on utilise habituellement, et qui permettent d'obtenir un très bon remplissage des moules par un béton très bien fluidifié. La forme des aiguilles qui sont allongées dans le sens longitudinal permet d'obtenir en chaque point un temps de vibration suffisant tout en adoptant une vitesse de déplacement de la vibrodistributrice permettant d'obtenir une cadence de préfabrication élevée. Ce résultat est encore amélioré en utilisant dans chaque moule deux aiguilles coaxiales. La description suivante se réfère aux dessins annexés qui représentent sans aucun caractère limitatif un exemple de réalisation d'une machine selon l'invention. La figure 1 est une vue en élévation de la machine. La figure 2 représente deux demi-coupes transversales décalées. La figure 3 est une vue en élévation a plus grande échelle d'une paire d'aiguilles coaxiales situées dans un même moule. La figure 4 est une coupe transversale selon IV IV d'une aiguille vibrante. Les figures 5 et 6 représentent des sections transversales de variantes de réalisation des aiguilles vibrantes. Les figures 1 et 2 représentent une machine 1 dite vibrodistributrice qui est utilisée pour déverser du béton dans des moules juxtaposés pour préfabriquer des éléments en béton précontraint de forme allongée tels que des poutres, des poutrelles, des poteaux etc... ayant une section constante. On connaît les bancs de préfabrication d'éléments en béton précontraint qui comportent une plaque de base 2 sur laquelle sont disposées des cloisons délimitant des moules 4 dans lesquels on place des armatures que l'on tend puis on déverse du béton que l'on vibre. On représenté à titre d'illustration, sur la partie droite de la figure 2, des cloisons 3 qui délimitent des moules 4 destinés à préfabriquer des poutrelles en forme de Té renversé. Une machine 1 selon l'invention comporte un chariot automoteur 5 qui enjambe le banc et qui comporte un chassis mécanosoudé qui est composé de longerons, de traverses et de montants en tubes ou en profilés et qui est monté sur des roues ou galets 6 qui roulent sur des rails ou dans des glissières 7 parallèles aux moules. Un ou plusieurs galets sont entrainés par un-moteur de sorte que la machine est automotrice et peut se déplacer sur toute la longueur du banc de préfabrication dans le sens de la flèche F pendant la préfabrication puis revenir en arrière. La structure métallique porte une benne à béton 8 qui est ouverte à la partie supérieure et équipée d'une grille de protection à maillage métallique. Le béton est déversé dans la benne par une trémie qui est portée par un pont roulant et qui est télécommandée à partir d'une boite à boutons. La benne 8 comporte à sa partie inférieure une fermeture dite à casque 9 qui est commandée simultanément par 2 vérins 10 situés de part et d'autre de la benne. La benne et sa fermeture s'étendent sur toute la largeur du banc de préfabrication. La benne est équipée extérieurement d'un vibrateur 11, par exemple d'un vibrateur à balourd destiné à faciliter l'écoulement du béton. Le béton qui s'écoule de la benne 8 tombe par gravité dans les moules. L'intérieur de la benne est équipé d'un revêtement glissant, anti-usure du type polytétrafluorithylène ou similaire. La machine 1 comporte une poutre vibrante 12 qui est située à l'arrière de la benne 8 lorsque la machine progresse dans le sens de la flèche F. La poutre 12 s'étend sur toute la largeur du banc de préfabrication, La partie droite de la figure 2 représente une coupe transversale passant par la poutre vibrante. La poutre 12 est supportée par deux vérins hydrauliques qui permettent de la déplacer verticalement entre deux paires de glissières de guidage 13. Les deux vérins sont commandés simultanément. La poutre 12 porte une pluralité de caissons vibrants, par exemple cinq caissons vibrants 14 qui sont accrochés sous la poutre par des suspensions élastiques 15, par exemple des blocs en élastomère. Chaque caisson contient un vibrateur 16, par exemple un vibrateur à balourd ou à masselotte excentrée. Chaque caisson vibrant 13 porte à sa partie supérieure deux rangées d'aiguilles vibrantes 17 longitudinales, équidistantes et horizontales, par exemple deux rangées de quatre aiguilles pour chaque caisson. L'écartement transversal entre aiguilles vibrantes d'une même rangée est égal à l'entraxe entre deux moules juxtaposés et chaque paire d'aiguilles vibrantes se trouve placée à l'intérieur d'un moule. au-dessus des armatures de précontrainte qui sont placées dans la partie inférieure du moule. Les aiguilles vibrantes 17 présentent la forme générale d'un corps cylindrique allongé ayant, par exemple, un diamètre de l'ordre de 25 mm pour un entraxe entre moule variable de 80 à 140 mm et une longueur de l'ordre de 250 à 300 mm. Chaque aiguille est suspendue à un gousset métallique 18 qui la relie à un caisson vibrant. On voit sur la figures 1, une paire d'aiguilles 17a. 17b alignées longitudinalement qui sont placées à l'intérieur de l'un des moules. La figure 3 est une vue en élévation à plus grande échelle d'un mode de réalisation préférentiel des aiguilles vibrantes. Cette figure représente une paire d'aiguilles 17a, 17b alignés suivant l'axe longitudinal d'un moule. La figure 4 est une coupe transversale selon IV IV de l'une des aiguilles. On voit sur cette figure que chaque aiguille 17 présente la forme générale d'un fuseau cylindrique qui est prolongé à ses deux extrémités longitudinales par deux pointes coniques 19. La partie supérieure du corps de l'aiguille présente la forme d'un demi-cylindre 20 tandis que la partie inférieure est constituée de deux méplats 21a, 21b qui sont symétriques par rapport au plan vertical de symétrie du demi-cyliVdre et qui convergent l'un vers l'autre vers le bas en formant entre eux un angle a.qui est par exemple de 800. Les deux méplats 21a, 21b favorisent la diffusion vers le bas du béton en vibration. Les pointes 19 facilitent le déplacement des aiguilles dans .le béton pendant le déplacement longitudinal de la vibrodistributrice. Selon une variante le corps de chaque aiguille peut avoir une section circulaire ou une section polygonale par exemple une section hexagonale comme le représente la figure 5 ou une section en ogive dont la pointe est dirigée vers le bas comme cela est représenté sur la figure 6. Les vibrateurs 16 sont des vibrateurs à balonnets excentrés qui sont entrainés en rotation autour d'un axe longitudinal par un moteur à double sens de marche. Les aiguilles vibrantes vibrent principalement dans le sens transversal et dans le sens vertical en étant noyées dans le béton qui remplit les moules. Elles assurent ainsi la fluidisation du béton et le bon remplissage des moules. Une vibrodistributrice selon l'invention comporte en outre une deuxième partie transversale 22 qui est par exemple une poutre en treillis que l'on voit de face sur la partie gauche de la figure 2. Cette poutre est située à la partie arrière de la machine lorsque celle-ci se déplace dans le sens de remplissage des moules représenté par la flèche F. La poutre 22 peut coulisser verticalement entre deux paires de glissières de guidage 23 sous l'action de deux vérins verticaux. La poutre 22 porte des bras 24 qui sont reliés à la poutre par une articulation 25 et qui portent à leur extrémité inférieure, un godet 26 qui s'étend sur toute la largeur du banc de préfabrication et dont l'ouverture est dirigée vers la benne à béton. Ce godet est destiné à récupérer le béton en excès après remplissage complet des moules. Le nez du godet comporte une bande de revêtement glissant, par exemple une bande en polytétrafluoréthylène, qui glisse sur les bords supérieurs des moules et assure le lissage horizontal du béton. Le godet 26 est relié aux bras 24 par des articulations 27. De plus, l'extrémité arrière du godet est reliée à la poutre 22 par des vérins 28 qui permettent de régler l'inclinaison longitudinale du godet. Le déplacement vertical de la poutre 22 par les vérins qui la supportent permet d'adapter la position du godet à la hauteur des moules. REVENDICATIONS 1. Machine vibrodistributrice destinée à distribuer du béton dans des moules (4) d'un banc de préfabrication d'éléments en béton précontraint de forme allongée et à vibrer le béton du type comportant un chariot automoteur (5) qui enjambe le banc et qui se déplace sur des rails longitudinaux (7) et qui porte une benne à béton (8), des moyens de vibration du béton déversé dans les moules et un godet (26) de récupération du béton en excès caractérisé en ce que ledit chariot (5) porte une poutre transversale (12) qui s'étend sur toute la largeur de la machine à l'arrière de ladite benne à béton (8), laquelle poutre porte plusieurs caissons vibrants (14) sous lesquels sont accrochées des aiguilles vibrantes, longitudinales et horizontales (17), qui sont plongées dans le béton de chacun des moules (5). 2. Machine selon la revendication 1 caractérisé en ce que ladite poutre transversale (12) est déplaçable verticalement entre deux paires de glissières de guidage (13) par des vérins. 3. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 å 2 caractérisé en ce que lesdits caissons vibrants (14) sont suspendus sous ladite poutre transversale (12) par des suspensions élastiques (15). 4. Machine selon la revendication 3 caractérisée en ce que chacun desdits caissons vibrants (14) contient un vibrateur à balourd (16) excentré qui est entraîné en rotation autour d'un axe longitudinal. 5 Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce qu'elle comporte dans chaque moule (4) deux aiguilles vibrantes (17a, 17b) coaxiales 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que lesdites aiguilles vibrantes comportent un corps allongé, ayant la forme générale d'un fuseau cylindrique, prolongé à ses deux extrémités par deux pointes coniques (19). 7. Machine selon la revendication 6 caractérisée en ce que le corps desdites aiguilles comporte une partie supérieure ayant la forme d'un demi cylindre (20) et une- partie inférieure constituée par deux méplats (21a. 21b) qui sont symétriques par rapport au plan vertical, médian, longitudinal et qui convergent vers le bas. 8. Machine selon la revendication 7 caractérisé en ce que lesdits méplats (21a, 21b) forment entre eux un angle (a) de l'ordre de 800. 9. Machine selon la revendication 6 caractérisée en ce que le corps desdites aiguilles présente une section circulaire ou polygonale ou en forme d'ogive dont la pointe est dirigée vers le bas. 10. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisée en ce qu'elle comporte une deuxième poutre transversale (22) qui est située à la partie arrière de la machine et qui est déplaçable en hauteur par deux vérins, laquelle poutre porte un godet (26) de récupération du béton en excès qui s'étend sur toute la largeur de la machine, qui est ouvert vers l'avant, qui est relié à ladite poutre par des bras articulés (24) et qui glisse sur les bords supérieurs des cloisons (3) qui délimitent les moules (4). 11. Machine selon la revendication 10 caractérisé en ce que ledit godet (26) est relié par des articulations (27) à des bras (24) qui sont eux-mêmes reliés à ladite deuxième poutre par des articulations (25) et l'extrémité arrière dudit godet (26) est reliée à ladite deuxième poutre (22) par des vérins (28).