Brevet FR2688312A1 — publié le 19930910

Dans les carrières de kaolin (argile réfractaire blanche et friable), la résistance mécanique de la roche diffère d'un endroit à l'autre de la carrière. L'appareil que je présente ici a pour objet à titre de produit industriel nouveau un dispositif destiné à casser un certain nombre de barreaux éprouvettes extraits de divers endroits de la carrière afin d'en déterminer une valeur moyenne à la rupture. Actuellement cette opération s'effectue manuellement. On utilise un échantillonnage de quarante barreaux en les sortant un à un d'une étuve pour les placer sur un support. Au milieu de chaque barreau, est accroché un récipient que l'on remplit d'eau manuellement. A la rupture du barreau, on récupère le récipient que l'on pèse alors sur une balance et on renouvelle l'opération quarante fois. Chaque pesée est ensuite additionnée et on en déduit la résistance moyenne à la rupture. Outre, le travail fastidieux que représente cette tache manuelle, il en résulte des remplissages approximatifs du récipient entraînant certaines marges d'erreur. Le dispositif, objet de la présente invention, est remarquable en ce qu'il permet d'obtenir automatiquement les quarante valeurs. La forme d'exécution de l'invention est decrite ci-après en se réferant aux dessins annexés. Les figures 1 et 2 sont des vues d'ensemble du dispositif présenté. Quarante éprouvettes en forme de barreaux cylindriques extraits d'un même endroit de la carrière de kaolin, sont placées sur une rampe 2 inclinée. Cette rampe, telle que détaillée sur les figures 3 et 4, est munie d'une résistance chauffante thermostatée 13 et d'un couvercle 1 destinés à maintenir une température constante des barreaux ; ceux-ci venant en butée sur le cylindre distributeur 3. A la mise en fonctionnement du système, le cylindre distributeur 3 formé d'un tube découpé sur une face 4 pour permettre à un barreau de s'y loger fait une rotation d'un tour sur lui-même grâce à un moteur pas-à-pas 5 avant d'être stoppé par un photo-coupleur de positionnement infra-rouge 6.Cette rotation entraîne ainsi le premier barreau jusqu'à des butées 7 tout en retenant les barreaux suivants. Les figures 5 et 6 détaillent le mécanisme de fonctionnement du bocal 8 et des éléments y étant associés. Le bocal 8 descend donc alors lentement se poser sur le barreau par l'intermédiaire d'une came 18 sur laquelle repose le galet 9. La came 18 effectue une rotation d'un demi-tour grâce au moteur pas-à-pas 19 avant d'être stoppée par le photo-coupleur de positionnement 20. Une pompe de remplissage 17 se met en fonctionnement en prenant l'eau dans le réservoir 12 fixé sur le support 22 et remplit le bocal 8 jusqu'à la rupture provoquée par le poids de l'ensemble. Au moment de la rupture, un photocoupleur depositionnement 11 placé sur le support articulé 10 du bocal 8 coupe la pompe de remplissage 17. La quantité d'eau nécessaire à rompre le barreau est mesurée par le débimètre 14. Le bocal 8 se vide alors dans le réservoir 12 par l'intermédiaire d'une pompe de vidange 15 jusqu a un niveau minimum déterminé par une sonde 16. Ce niveau minimum atteint, la pompe de vidange 15 s'arrête et la came 18 fera une rotation d'un demi tour pour remonter le bocal 8. Le cycle reprend alors au début et ce, jusqu'au dernier barreau oû l'alimentation se coupera. L'ensemble du dispositif repose sur un châssis 21. La présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui constitue un exemple auquel des modifications peuvent être apportées sans qu'on s'écarte de ladite invention. Il est possible, en effet, de remplacer le débimètre 14 par une balance placée sous le bocal 8 ; celui-ci prenant appui sur la balance par l'intermédiaire d'une biellette après la rupture du bar reau. Le système de distribution des barreaux peut être adapté à des distributeurs automatiques dans des entreprises ou magasins pour la fourniture à l'unité de toute pièce ou objet cylindrique tel que : mèches de perceuses, crayons, craies, cigarettes etc. REVENDICATIONS 1)Dispositîf destiné à déterminer la résistance à la rupture de barreaux éprouvettes de kaolin caractérisé en ce qu'il comporte une rampe chauffante (2) inclinée de stockage des barreaux munie d'un cylindre de distribution (s) - comportant une découpe (4) - d'un bocal (s) recevant par la pompe C17) via le décimètre (14) la quantité d'eau nécessaire à la rupture du barreau et d'une pompe de vidange (15) destinée à renvoyer l'eau du bocal (8? dans un réservoir (12). 2 )Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par la présence d'une résistance chauffante (13) destinée à garder une température constante dans la partie close formée de la rampe (2) et de son couvercle (1). 3")Dispositif selon la revendication i caractérisé par le fait que le cylindre distributeur (3) entraîné par le moteur (5) permet une distribution unitaire des barreaux jusqu'aux butées (7). 4 )Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que les mouvements du bocal (8), sur le barreau distribue sont rendus très doux et précis grâce à une came (18) et à un moteur (19). 5 )Dispositif selon la revendication 3 et 4 caractérisé par le fait que les moteurs pas-à-pas (5) et (19) permettent des rotations sans à-coups avec des démarrages et arrêts sans inertie. 6 ) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé par le fait que le bocal (8) va se remplir d'eau par linter- médiaire d' une pompe (17) et du débimêtre (14) jusqu'à la rupture du barreau provoquant l'arrêt de ladite pompe. 7 ) Dispositif selon la revendication 6 caractérisé par le fait qu'une pompe (15) va vider le bocal (8) dans le réservoir (12) après rupture du barreau. 8 ) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé par le fait que la sonde de niveau minimum d'eau (16) permet un temps de vidange adapté à la quantité d'eau contenue dans le bocal (S) variable suivant le moment de rupture du barreau.