Brevet FR2755639A1 — publié le 19980515

L'invention est relative à une machine pour reprofiler des matériaux de couverture ondulés. Les matériaux ondulés sont notamment réalisés à base de matière fibreuse, imprégnés de bitume et enduits ou peints. Ils sont notamment utilisés pour réaliser des sous- toitures pour des toits en tuiles canal ou plates à tenon. Les tuiles canal peuvent être directement placées sur les ondulations, dont la forme assure leur calage. Ce n'est pas le cas pour les tuiles plates. Il convient de fixer au préalable des liteaux sur la sous-toiture, sur lesquels les tuiles plates seront ensuite accrochées. La présence de liteaux fragilise la sous-toiture qui a tendance à se déformer, le poids des liteaux et des tuiles étant presque entièrement supporté par le sommet des ondulations. C'est pourquoi, on interpose souvent des éléments de support et de répartition de charges, entre les liteaux et la sous-toiture. De tels éléments sont notamment décrits dans le brevet FR-2 658 848. Les liteaux et les éléments de support et de répartition de charges interviennent de façon non négligeable dans le coût des toitures. Par ailleurs, ils peuvent en partie bloquer le passage de l'air entre les tuiles et la sous-toiture. Il est donc apparu nécessaire de concevoir une machine permettant de reprofiler des matériaux préalablement ondulés, de façon à ce qu'ils comportent des empreintes permettant de fixer directement les tuiles à tenons sur le matériau ondulé. L'invention est ainsi relative à une machine pour reprofiler en continu un matériau ondulé comprenant: - des barres de support du matériau ondulé, entraînées en translation et perpendiculaires à leur direction de déplacement, 2 2755639 - des barres de reprofilage fixées à une chaîne sans fin entraînée en rotation et mobiles en translation par rapport à ladite chaîne, - des barres de contre-forme fixées à une autre chaîne sans fin, également entraînée en rotation, et mobiles en translation par rapport à ladite chaine, le profil des barres de contre-forme étant complémentaire de celui des barres de reprofilage, les barres de reprofilage et de contre-forme étant placées de part et d'autre du plan des barres de support de façon à ce qu'une partie desdites barres soit en regard et les mouvements de translation des barres de reprofilage et de contre-forme en regard s'effectuant sensiblement perpendiculairement au plan des barres de support. Les matériaux reprofilés par cette machine permettent ainsi de réaliser des sous-toitures, sans liteaux, ni éléments de support et de répartition de charges. Les caractéristiques suivantes de l'invention peuvent être également prises en considération, selon toute combinaison techniquement possible: - les barres de reprofilage et les barres de contre- forme sont fixées orthogonalement à leur chaîne sans fin respective, lesdites chaînes étant en partie parallèles entre elles et au plan des barres de support, - les barres de support sont les barres de la chaîne du séchoir, - la machine comprend des moyens pour commander mécaniquement le mouvement en translation des barres de reprofilage et des barres de contre-forme, - lesdits moyens comprennent une glissière et éventuellement une came, - chaque chaîne est entraînée en rotation par des arbres situés dans un plan parallèle à celui des barres de support, 3 2755639 - la machine comprend des moyens pour maintenir les barres de reprofilage et les barres de contre-forme en contact, - l'ensemble des barres de contre-forme est monté mobile par rapport au plan des barres de support. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et qui est faite en relation avec les dessins annexés, représentant des exemples non limitatifs de réalisation de l'invention et sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique d'ensemble d'un exemple de réalisation de la machine selon l'invention, illustrant son principe de fonctionnement, - la figure 2 est une vue partielle en coupe d'un exemple de réalisation d'une machine selon l'invention, selon un plan perpendiculaire aux ondulations du matériau, illustrant en détail une première partie de la machine, - la figure 3 est une autre vue partielle en coupe d'un exemple de réalisation d'une machine selon l'invention, selon un plan perpendiculaire aux ondulations du matériau, illustrant en détail une deuxième partie de la machine, - la figure 4 est une vue partielle en coupe selon IV- IV de la figure 2, - la figure 5 est une vue partielle en coupe selon V-V de la figure 3 et - la figure 6 est une vue en perspective d'un exemple de matériau obtenu avec la machine selon l'invention. Les éléments communs aux différentes figures seront désignés par les mêmes références. En référence à la figure 1, la machine selon l'invention comporte un premier bâti 1, supportant des barres 2 servant de formes pour reprofiler un matériau préalablement ondulé 3. 4 2755639 La machine comprend également un deuxième bâti 4, sur lequel est monté un bloc 5, supportant des barres 6 servant de contre-formes. Le bloc 5 est monté coulissant sur des glissières fixées au bâti. 4. Ceci permet de régler la distance entre les barres de reprofilage 2 et les barres de contre-forme 6. Le matériau 3 a été préalablement ondulé par une machine d'un type quelconque qui n'est pas représentée sur la figure 1. Le profil des ondulations est également quelconque. Le matériau est généralement constitué en carton humide, en feutre ou tout autre matière malléable. Le matériau est amené, par un dispositif non représenté sur la figure, sur des barres de support 7. Les barres sont, de préférence, celles de la chaîne 8 du séchoir. Cette solution présente l'avantage d'éviter la manipulation des matériaux 9 qui sortent humides de la machine à reprofiler, avant leur entrée dans le séchoir tunnel 10. Ceci limite les risques de détérioration du produit et réduit les coûts de mise en oeuvre. Les matériaux sont retirés des barres de support 7, lorsqu'ils sortent du séchoir 10. Le sens de la circulation des matériaux 9 sur la chaîne 8 du séchoir est indiqué par la flèche F. De façon générale, chaque barre de reprofilage 2 est fixée, par l'intermédiaire d'un support 14, sur une chaîne sans fin 11, entraînée en rotation par deux arbres 12 parallèles, par l'intermédiaire d'organes de transmission 48. Les arbres sont montés dans des paliers 13 fixés au bâti 1. s 2755639 Les barres de reprofilage 2 sont parallèles aux arbres 12. Les supports 14 sont, dans l'exemple représenté, perpendiculaires à la chaîne 11 et mobiles en translation par rapport à cette dernière. De même, les barres de contre-forme sont fixées, par l'intermédiaire d'un support 15, sur une chaîne sans fin 16, entraînée en rotation par deux arbres 17 parallèles, par l'intermédiaire des organes de transmission 49. Les arbres 17 sont montés dans des paliers 18 fixés au bâti 1. Les barres de contre-forme 6 sont parallèles aux arbres 18. Les supports 15 sont, dans l'exemple représenté, perpendiculaires à la chaine 16 et mobiles en translation par rapport à cette dernière. Les barres de reprofilage et de contre-forme sont, par ailleurs, parallèles aux barres 7 du séchoir. En référence maintenant à la figure 2, la feuille 3 de matériau ondulé est supportée par les barres 7 du séchoir. Le matériau 9 qui sort de la machine à reprofiler présente un profil correspondant à celui des barres de reprofilage 7 et des barres de contre-forme 6. Le matériau formé par la machine illustrée sur les figures 2 et 3 sera décrit plus précisément en référence à la figure 6. Dans l'exemple illustré à la figure 2, les barres de reprofilage 2 sont fixées deux par deux sur la chaîne sans fin 11, par l'intermédiaire d'un support 14. Ceci permet de simplifier la réalisation de la machine. La section des barres de reprofilage est sensiblement rectangulaire. Comme le montre la figure 4, chaque barre 2 comporte également des éléments 19 en saillie. La figure 4 illustre de manière plus précise comment les barres de reprofilage 2 sont reliées à la chaîne sans fin 11. 6 2755639 Pour pouvoir reprofiler des matériaux ondulés de taille relativement importante, les barres de reprofilage sont relativement longues. C'est pourquoi la chaîne sans fin 11 est, de préférence, constituée de deux éléments 20, reliés par des barres de support 21. Le support 14 de chaque barre de reprofilage 2 comprend au moins un élément 22 mobile en translation par rapport à la barre de support 21. Suivant la longueur de la barre de reprofilage 2, plusieurs éléments 22 peuvent être prévus. La machine illustrée à la figure 4 en comporte trois, pour chaque barre 21. Du côté opposé à la barre de reprofilage 2, est fixée, sur l'élément 22, une chape 23 portant un roulement 24. Entre la barre de support 21 et la chape 23, sont prévus des moyens élastiques 25, tels qu'un ressort. En référence de nouveau à la figure 2, la machine à onduler comporte également une glissière 26 qui est fixée au premier bâti 1. Elle comporte une première partie 27 en biais, s'écartant du plan des arbres 12, une deuxième partie 28 parallèle à ce plan et une troisième partie 29 en biais, se rapprochant de ce plan. Le fonctionnement est le suivant, en ce qui concerne la première partie de la machine comportant les barres de reprofilage: Le matériau préalablement ondulé 3 défile en continu sur les barres 7 du séchoir. Des barres 2 de reprofilage sont amenées par la chaîne sans fin dans. la partie 30 de la chaîne o elles sont en regard des barres 7 du séchoir, la partie 30 étant alors parallèle à leur plan. Le support 14 de ces barres est alors perpendiculaire au plan des barres du séchoir et les barres de reprofilage sont en position basse. Ensuite, une barre de reprofilage vient en regard de la glissière 26. Son roulement 24 vient tout d'abord en contact avec la première partie 27 de la glissière. Ceci provoque la translation de l'élément mobile 22 correspondant, vers le plan des barres 7 du séchoir. Lorsque le roulement 24 arrive sur la deuxième partie 28 de la glissière, l'élément 22 et la barre de reprofilage 2 sont en position haute. Dans cette position, la barre de reprofilage vient au contact du matériau profilé. Ce contact est maintenu tant que le roulement 24 est sur la deuxième partie 28 de la glissière. Dans cette position, la barre de reprofilage modifie le profil du matériau ondulé. Dans l'exemple illustré à la figure 2, le sommet des ondulations est aplati et des bossages sont formés dans les ondulations. Le roulement 24 vient ensuite en contact avec la troisième partie 29 de la glissière. La pression sur l'élément mobile 22 se relâchant, le ressort 25, préalablement comprimé, se détend. L'élément mobile 22 effectue alors un mouvement de translation qui l'éloigne, comme la barre de reprofilage 2, du plan des barres 7 du séchoir. Dans l'exemple illustré sur la figure 2, une partie 30 de la chaine 11 est parallèle au plan des barres de support 7 et les barres de reprofilage 2 sont fixées orthogonalement à la chaîne. D'autres modes de réalisation peuvent être prévus, dans lesquels les barres de reprofilage se déplacent, en translation, perpendiculairement au plan des barres de support. Les barres de reprofilage ne peuvent modifier correctement le profil des ondulations que dans la mesure o une contre-forme est prévue de l'autre côté du matériau à onduler. C'est l'objet de la deuxième partie de la machine qui sera décrite plus précisément au regard des figures 3 et 5. 8 2755639 Lorsque les barres 6 sont relativement longues, comme dans l'exemple illustré sur les figures, la chaîne 16 est, de préférence, constituée de deux éléments 30, reliés par des barres de support 31. Les barres de contre-forme 6 sont fixées à la chaîne sans fin par un support 15, qui comprend: au moins un élément mobile 32 traversant un organe de guidage 33 fixé à la barre de support 31 et un système 34 de support de la barre 6, relié à l'élément mobile 32 par des moyens appropriés 35. Le système de support 34 est également nécessaire lorsque la barre 6 est relativement longue. Dans l'exemple illustré à la figure 3, la barre de support 31 est commune à deux barres de contre-forme 6, pour réduire le coût de fabrication de la machine. Du côté opposé à la barre de contre-forme 6, est fixée sur l'élément mobile 32 une chape 36 supportant un élément 37 entre deux roulements 38. L'élément 37 est légèrement en saillie par rapport aux roulements. La chape 36 est reliée à l'organe de guidage 33 par des moyens élastiques 39, tel qu'un ressort. Ainsi, l'élément mobile 32 est mobile en translation par rapport à la barre de support 31 et à l'organe de guidage 33 et perpendiculairement à ceux-ci. Dans l'exemple représenté à la figure 5, la machine comporte deux éléments mobiles 32. La section des barres de contre-forme est sensiblement rectangulaire. Comme le montre la figure 5, chaque barre 6 comporte des parties en creux 47, correspondant aux éléments en saillie 19 des barres de reprofilage 2. Les barres de reprofilage et de contre-forme sont fixées dans la machine de façon à ce que les éléments en saillie 19 puissent s'insérer dans les parties en creux 47 quand les barres sont en regard. En référence de nouveau à la figure 3, la machine à onduler comporte également au moins une came 40, entraînée en rotation par un arbre 41. Celui-ci est monté rotatif dans un palier 50 fixé au bloc 5. La came 40 comporte une pluralité de saillies 42. On prévoit autant de cames que d'éléments 32 pour une barre ondulatrice. Dans le bloc 5, est également fixée une glissière 43 comportant une première zone 44 parallèle au plan des barres 7 du séchoir et une deuxième zone 45 en biais, s'écartant de ce plan. La machine comporte une glissière associée à chaque came. Le fonctionnement de la deuxième partie de la machine est le suivant: Les barres de contre-forme 6 sont amenées par la chaîne 16 dans la partie 46 de la chaîne o elles sont en regard des barres du séchoir, la partie 46 étant parallèle au plan des barres du séchoir. Le support 15 des barres est alors également perpendiculaire à ce plan. Les barres 6 sont en position haute et ne sont pas en contact avec le matériau 3 préalablement ondulé. Chaque barre de contre-forme vient ensuite en regard d'une saillie 42 de la came 40, et cette saillie est en appui sur l'élément 24 fixé à l'élément mobile 32. Du fait de la rotation de la came, la saillie 42 enfonce l'élément mobile 32, ce qui provoque la translation de la barre de contre-forme 6, perpendiculairement au plan des barres 7 du séchoir et en direction de ce plan. La barre de contre-forme 6 se trouve en position basse. Les moyens élastique 39 sont alors comprimés et se trouvent dans la position illustrée à la figure 5. Alors que la barre de contre-forme 6 est en position basse, le roulement 37 vient en contact avec la première partie 44 de la glissière, la barre étant entraînée par la 2755639 chaine 16 dans la direction de défilement du matériau ondulé 3. Chaque barre de contre-forme 6 est maintenue en position basse tant que le roulement 37 est en contact avec la première partie de la glissière qui est parallèle au plan des barres 7 du séchoir. Ensuite, le roulement 37 s'engage dans la deuxième zone de la glissière. En sortie de cette deuxième zone 45, la barre de contre-forme 6 se trouve de nouveau en position haute. Tout autre mode de réalisation de la deuxième partie de la machine pourrait être prévu, dans la mesure o les mouvements de translation des barres de contre-forme 6 s'effectuent perpendiculairement au plan des barres de support, lorsque les barres 6 sont en regard des barres de support. La came 40 est prévue dans la deuxième partie de la machine car le mouvement des barres de contre-forme est d'une plus grande amplitude que celui des barres de reprofilage. Comme décrit en référence à la figure 2, c'est dans la partie 30 de la chaîne 11 des barres de reprofilage qui est parallèle au plan des barres du séchoir que les barres de reprofilage sont en position haute, en contact avec le matériau ondulé 3. Les chaines sans fin 11 et 16 sont synchronisées, de façon à ce qu'une barre de contre-forme 6 soit en regard d'une barre de reprofilage 2, dans les parties 30 et 46 des chaines 11 et 16 qui sont parallèles au plan des barres du séchoir. La distance entre les barres de reprofilage 2 en position haute et les barres de contre-forme 6 en position basse est réglée de façon à ce que le matériau ondulé 3 soit pincé entre une barre de reprofilage et une barre de il 2755639 contre-forme. Les barres de contre-forme sont placées dans les creux des ondulations du matériau 3. Le réglage est obtenu en positionnant de manière appropriée le bloc 5 par rapport au bâti 4. Ceci permet d'imprimer le profil souhaité dans le matériau ondulé. Par ailleurs, les glissières 26, respectivement 43 permettent de maintenir, grâce à leur première partie 28, respectivement 44, les barres de reprofilage 2 en position haute, respectivement les barres de contre-forme 6 en position basse. Le profil souhaité peut ainsi être formé de façon stable et les contraintes dans le matériau sont réduites. Lorsque les barres de reprofilage 2 repassent en position basse et que les barres de contre-forme 6 reviennent en position haute, elles se dégagent du matériau 9 qui continue à défiler sur les barres 7 du séchoir. Les barres de reprofilage et de contre-forme étant mobiles en translation, perpendiculairement au plan des barres 7 du séchoir, elles peuvent facilement venir en contact avec le matériau ondulé et s'escamoter, quelles que soient la forme et l'amplitude des ondulations du matériau à reprofiler. Le matériau 9 obtenu avec la machine qui vient d'être décrite est illustré à la figure 6. Il présente des ondulations régulières 50, dont le sommet 51 est aplati. Le matériau présente donc un profil semi-trapézoïdal. Par ailleurs, sur la partie convexe de chaque ondulation, le matériau 9 comporte des zones en creux 52, qui sont réparties selon des droites parallèles entre elles et perpendiculaires aux ondulations 50. L'aplatissement du sommet des ondes est obtenu grâce aux barres de reprofilage 2 et aux barres de contre-forme 12 2755639 6. Les zones en creux 52 sont formées par les éléments en saillie 19 qui viennent s'insérer dans les parties en creux 47. Le matériau illustré à la figure 6 est plus particulièrement destiné à la réalisation de sous-toitures en tuiles plates à tenon. La distance entre deux zones en creux est choisie en fonction de l'espace entre le nez et le talon des tuiles plates considérées. Par ailleurs, la profondeur des zones en creux est choisie pour pouvoir recevoir et retenir les tenons de ces tuiles. La charpente est tout d'abord couverte de plaques réalisées en un matériau tel que celui illustré à la figure 6, les ondulations étant placées selon la pente du toit. Les tuiles plates sont ensuite directement posées sur la sous-toiture ainsi réalisée, les zones en creux recevant les tenons des tuiles. Le glissement des tuiles est évité et les liteaux ne sont pas nécessaires. Par ailleurs, le profil semi-trapézoidal du matériau 9 renforce sa résistance et offre une surface de contact importante entre les tuiles plates et les ondulations. La machine à reprofiler selon l'invention permet de réaliser d'autres matériaux que celui illustré à la figure 6. Pour cela, il suffit de modifier les barres de reprofilage 2 ainsi que les barres de contre-forme 6 correspondantes. Le matériau ondulé 3 peut ne pas comporter des ondulations régulières comme cela a été illustré sur les figures. Il peut par exemple présenter une alternance d'ondes et de zones plates. Dans ce cas, il est nécessaire de modifier les chaînes des barres de reprofilage et des barres de contre-forme pour les adapter à ce matériau. Enfin, dans les exemples qui ont été décrits, le mouvement de translation des barres de reprofilage et des 13 2755639 barres de contre-forme est commandé mécaniquement. Un autre type de commande, électrique par exemple, pourrait également être envisagé. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières et ne sauraient en limiter la portée. 14 2755639 REVENDICATIONS 1. Machine pour reprofiler en continu un matériau ondulé comprenant: - des barres de support (7) du matériau ondulé, entraînées en translation et perpendiculaires à leur direction de déplacement, - des barres de reprofilage (2) fixées à une chaîne sans fin (11) entraînée en rotation et mobiles en translation par rapport à ladite chaîne (11), - des barres de contre-forme (6) fixées à une autre chaîne sans fin (16), également entraînée en rotation, et mobiles en translation par rapport à ladite chaîne (16), le profil des barres de contre-forme étant complémentaire de celui des barres de reprofilage, les barres de reprofilage (2) et de contre-forme (6) étant placées de part et d'autre du plan des barres de support (7) de façon à ce qu'une partie desdites barres soit en regard et les mouvements de translation des barres de reprofilage et de contre-forme en regard s'effectuant sensiblement perpendiculairement au plan des barres de support. 2. Machine conforme à la revendication 1, dans laquelle les barres de reprofilage (2) et les barres de contre- forme (6) sont fixées orthogonalement à leur chaîne sans fin respective, lesdites chaînes (11, 16) étant en partie parallèles entre elles et au plan des barres de support (7). 3. Machine conforme à l'une des revendications 1 ou 2, dans laquelle les barres de support (7) sont les barres de la chaîne (8) du séchoir. 4. Machine conforme à l'une des revendications 1 à 3, comprenant des moyens pour commander mécaniquement le 2755639 mouvement en translation des barres de reprofilage (2) et des barres de contre-forme (6). 5. Machine conforme à la revendication 4, lesdits moyens comprenant une glissière (26, 43) et éventuellement une came (40). 6. Machine conforme à l'une des revendications 2 à 5, dans laquelle chaque chaîne (11, 16) est entraînée en rotation par des arbres (12, 17) situés dans un plan parallèle à celui des barres de support (7). 7. Machine conforme à l'une des revendications 1 à 6, comprenant des moyens (28, 44) pour maintenir les barres (2) de reprofilage et les barres (6) de contre-forme en contact. 8. Machine conforme à l'une des revendications 1 à 7, dans laquelle l'ensemble des barres de contre-forme (6) est monté mobile par rapport au plan des barres de support (7).