Brevet FR2847843A3 — publié le 20040604

FR 2847843 A3 20040604 FR 0306570 A 20030530 La présente invention concerne les malaxeurs-alimentateurs 5 utilisés dans le secteur du bâtiment pour le malaxage et le transport à distance de quantités limitées de mortiers de ciment ou de mélanges légers de béton, utilisables par exemple pour réaliser, sur le poste de travail, des sous-couches de ciment pour carrelages ou bien de petites coulées de béton. En particulier, l'invention concerne les malaxeursalimentateurs du type comprenant: - un réservoir malaxeur constitué d'un corps de forme cylindrique à axe horizontal, doté de deux fonds à extrémités 15 convexes et monté sur un chariot à roues, - un arbre, supporté à l'intérieur du réservoir susmentionné de façon à pouvoir tourner autour de l'axe horizontal susmentionné du corps cylindrique du réservoir, et comportant plusieurs pales de malaxage, - un moto-réducteur commandant la rotation de l'arbre susmentionné, - une bouche de chargement située dans la partie supérieure du corps cylindrique, susceptible d'être fermée de façon étanche au moyen d'un couvercle articulé à la bouche en 25 question, ladite bouche de chargement étant dotée d'un raccord pour la relier, au moyen d'un tube, à un compresseur d'air en vue de pressuriser la chambre interne du réservoir malaxeur, - une bouche de déchargement située dans la partie infé30 rieure du corps cylindrique et dotée d'un raccord pour le relier à un tube de refoulement destiné à alimenter le matériau malaxé dans le réservoir malaxeur vers un poste de travail, ledit raccord ayant une forme qui permet également de le re- lier à un tube d'injection d'air, dérivé du tube fournissant l'air comprimé à l'intérieur du réservoir malaxeur. Dans les malaxeurs-alimentateurs du type connu décrit ci5 dessus, il est nécessaire de procéder, après utilisation, au lavage de l'intérieur du réservoir dans le but d'éviter la formation d'incrustations dues à la consolidation du mortier de ciment qui s'accumule inévitablement dans le réservoir à la fin de travail. Selon la technique connue, ce lavage était effectué manuellement, en alimentant de l'eau sous pression à l'intérieur du réservoir à travers la bouche de chargement au moyen d'une lance de lavage reliée à l'arrivée d'eau ou d'un pistolet de 15 lavage relié à une extrémité à l'arrivée d'eau et, à l'autre extrémité, au tube d'alimentation de l'air comprimé. Ce système manuel de lavage nécessitait un temps considérable et ne permettait pas d'effectuer un nettoyage complet, notam20 ment en ce qui concerne les parties de la surface interne du réservoir malaxeur vers lesquelles il n'était pas possible de diriger directement le jet d'eau de la lance ou du pistolet de lavage. La présente invention, en vue de pallier l'inconvénient susmentionné, a pour objet un malaxeur-alimentateur du type décrit ci-dessus, principalement caractérisé en ce que: - l'arbre rotatif portant les pales de malaxage est doté en son milieu d'un orifice longitudinal qui constitue une 30 conduite s'étendant sur toute la longueur de l'arbre, - cet orifice est fermé à la hauteur d'une extrémité de l'arbre et communique, à l'extrémité opposée, avec un tube relié à une pompe permettant de fournir de l'eau à haute pression à ladite conduite longitudinale de l'arbre, et _ la conduite longitudinale susmentionnée de l'arbre communique, à proximité de chacun des deux fonds convexes du réservoir malaxeur, avec une buse inclinée vers la surface in5 terne concave du fond correspondant, et permettant de diriger un jet d'eau, de préférence en éventail, vers ladite surface. En particulier, l'orifice longitudinal de l'arbre rotatif est fermé à la hauteur de l'extrémité de l'arbre qui reçoit le 10 mouvement du motoréducteur et communique, à l'extrémité opposée et avec l'interposition d'un joint tournant pour hautes pressions, avec un raccord fixé à l'enveloppe à laquelle est relié le tube arrivant à la pompe pour fournir de l'eau à haute pression à la conduite. Du fait de la caractéristique susmentionnée, les deux jets d'eau émis par les deux buses sont déviés des surfaces internes du réservoir malaxeurs contre lesquelles ils sont dirigés, de façon à réaliser - rapidement et sans besoin d'une 20 intervention manuelle - un nettoyage efficace du réservoir malaxeur. Selon une forme de réalisation préférée, afin d'éviter que les mortiers de ciment ou les mélanges de béton, pendant les 25 phases de malaxage, de transport ou d'alimentation, n'obstruent les buses et la conduite, pendant ces phases un flux d'air comprimé est envoyé à l'intérieur de ces dernières, flux d'air qui, en pressurisant le système empêche son obturation. Dans ce cas, la conduite longitudinale de l'arbre communique avec une buse inclinée vers la surface interne concave du fond correspondant, qui est en mesure de diriger un jet d'eau, de préférence en éventail, vers la surface susmentionnée pendant la phase de lavage du réservoir malaxeur, et avec un deuxième tube relié au compresseur d'air destiné à envoyer dans la conduite et dans les buses un flux d'air comprimé de 5 pressurisation pendant les phases de malaxage et d'alimentation, lorsque de l'eau à haute pression n'est pas fournie, de façon à empêcher l'obturation des buses et de la conduite par le matériau malaxé. L'invention est décrite ci-après en référence aux dessins joints en annexe, fournis à simple titre d'exemple non limitatif. Dans les figures - la figure 1 est une coupe longitudinale du réservoir 15 malaxeur-alimentateur, réalisé conformément à la présente invention, et la figure 2 est une vue latérale à échelle agrandie et partiellement en coupe de l'une des deux buses utilisées pour le lavage du réservoir malaxeur. 20 En référence à la figure 1, 1 indique le réservoir malaxeur d'un malaxeur-alimentateur de mortiers de ciment, revêtu à l'intérieur de tôles anti-usure. Le réservoir 1 est de préférence destiné à être supporté, d'une façon connue en elle-même, par un chariot à roues, et comprend un corps cylindrique 2 à axe horizontal et deux fonds convexes 3 d'extrémité. 4 indique un arbre maintenu au moyen de supports d'extrémité et 5a à l'intérieur du réservoir 1, de façon à pouvoir tourner autour de l'axe horizontal. L'arbre 4 présente une surface externe de section carrée, à laquelle sont fixées de façon connue - au moyen de mâchoires à vis - cinq pales à profil courbe, indiquées par 7, 8, 9, 10, 11. A la hauteur du support 5, l'extrémité de l'arbre 4 est reliée à un motoréducteur 6, susceptible d'être relié à un moteur schématiquement indiqué par 12, destiné à entraîner en rotation l'arbre 4. Selon une première forme de réalisation connue d'après la technique antérieure, le moteur 12 est constitué d'un moteur hydraulique commandé au moyen d'une pompe oléodynamique par un moteur Diesel monté sur le chariot qui porte le réser15 voir 1. Dans une deuxième forme de réalisation, elle aussi connue d'après la technique antérieure, o l'on utilise un compresseur motorisé, le moteur 12 est constitué d'un moteur électrique. Le réservoir 1 porte dans sa partie supérieure une bouche de chargement 13 pour l'introduction du matériau à malaxer. La bouche de chargement 13, qui peut être fermée au moyen d'un couvercle étanche 14, comporte un raccord 15 pour son raccor25 dement au moyen d'un tube 15a à un compresseur d'air 16. Dans la première forme de réalisation susmentionnée, connue d'après la technique antérieure, le compresseur d'air 16 est commandé directement par le moteur Diesel situé sur le cha30 riot portant le réservoir. Dans la deuxième forme de réalisation susmentionnée, connue d'après la technique antérieure, le compresseur d'air 16 est commandé par le moteur Diesel monté à bord d'un chariot séparé. Le réservoir 1 porte dans sa partie inférieure une bouche de 5 déchargement 17 qui, conformément à la technique connue, est dotée d'un raccord 18 pour son raccordement à un tube de refoulement (non illustré). Ce tube de refoulement est destiné - du fait de la surpres10 sion d'air créée dans le réservoir 1 de l'air comprimé amené par le compresseur 16 à alimenter vers un poste de travail le matériau malaxé dans le réservoir malaxeur 1 du fait de la rotation de l'arbre 4 portant les pales 7-11. Le raccord 18 a une forme - selon la technique connue - qui permet également de le relier au tube d'injection d'air (non illustré) dérivé du tube 15a alimentant l'air comprimé à l'intérieur du réservoir malaxeur 1 et permet de pousser le matériau malaxé dans le réservoir 1 dans le tube de refoule20 ment susmentionné. Selon la présente invention, l'arbre 4 portant les pales de malaxage 7-11 est doté en son milieu d'un orifice longitudinal 19, qui constitue une conduite qui s'étend sur toute la 25 longueur de l'arbre. Cette conduite est fermée à la hauteur de l'extrémité de l'arbre 4 qui reçoit le mouvement du moteur 12. A l'extrémité opposée de l'arbre 4, la conduite 19 communique - avec l'interposition d'un joint rotatif 20 connu en lui- même - avec un raccord coudé 21, porté par le réservoir 30 1. Le raccord 21 est relié à un tube 22 aboutissant à une pompe 23 en mesure d'alimenter de l'eau à haute pression dans la conduite longitudinale 19. Dans le cas de la première forme de réalisation susmentionnée connue d'après la technique antérieure, dans laquelle le mo5 teur 12 commandant la rotation de l'arbre 4 est un moteur hydraulique, la pompe à eau 23 est contrôlée - au moyen d'un groupe transformateur hydraulique connu en luimême - par l'huile sous pression du circuit oléodynamique commandant le moteur hydraulique 12 susmentionné. Dans le cas de la deuxième forme de réalisation susmentionnée connue d'après la technique antérieure, dans laquelle le moteur 12 est constitué d'un moteur électrique, la pompe 23 peut être commandée par un moteur électrique, ou par l'huile 15 sous pression fournie par une centrale hydraulique séparée, qui est actionnée par un moteur électrique. La conduite 19 de l'arbre 4 communique, à proximité de chacun des deux fonds convexes 3 du réservoir malaxeur 1, avec un 20 dispositif - indiqué dans son ensemble avec 24 - qui contient une buse permettant de diriger un jet d'eau, de préférence en éventail, vers la surface susmentionnée. Comme illustré à la figure 2, chaque dispositif 24 comprend 25 un élément coudé 25 doté à une extrémité d'un raccord fileté 25a, pouvant être vissé dans un orifice radial fileté obtenu dans l'arbre 4 et communiquant avec la conduite axiale 19. L'élément coudé 25 communique à l'autre extrémité avec une 30 buse 26, qui se trouve à l'intérieur d'un capuchon de protection 27, vissé sur l'élément 25 et présentant sur son fond un orifice 28. 29 indique un disque en caoutchouc logé dans une rainure annulaire adjacente au fond du capuchon 27, et pré- sente un orifice central 30 faisant face à l'orifice 26 et ayant un diamètre inférieur à celui de l'orifice 28 du capuchon 27. Au tube 22 d'alimentation en eau sous pression est opportunément reliée un tube 31, branché au compresseur d'air 16, en mesure d'alimenter un flux d'air comprimé 32 de pressurisation vers la conduite longitudinale 19 et les buses 26 pendant les phases de malaxage et d'alimentation du cycle de 10 travail de la machine. Au tube 31 est reliée, en amont du raccordement au tube 22 d'alimentation en eau, au moins une soupape de non-retour à haute pression 33, et de préférence une deuxième soupape de non-retour de sécurité à basse pression 34. Le tube 31 est de préférence dérivé du tube 15a qui alimente l'air comprimé à l'intérieur du réservoir malaxeur. La structure décrite ci-dessus permet à chacune des deux bu20 ses 26 de diriger - pendant la phase de lavage - un jet d'eau en éventail ayant une amplitude angulaire A de l'ordre de 250 contre la surface interne concave du fond 3, vers lequel la buse est orientée. Ce jet d'eau est dévié de la surface interne concave vers laquelle il est dirigé, de façon à réaliser rapidement et de façon automatique un lavage interne efficace du réservoir malaxeur 1. Cette phase de lavage s'effectue au terme de la production normale, réalisée conformément à la technique connue, c'està-dire après le malaxage du mortier de ciment et son alimentation sous l'effet de l'air comprimé vers le poste de tra- Il enbs[ol;uumenbTemwoonP oDuemwoDoa awiidUooD Tie,p xnl eq 91 znessaadmoD el SaGA GBeAP ap npe,p Xnljje,l queqaod -wa Eú q úú anoqa-- uou ap sedednos sel 'sPD eo suPa '95PAPI 0Y ap esPqd -e quPpuGd 99AT:D- Sa úZ enbTinepXq 9dmod Pl enb -saol uo:ssaid ap a-eDa qD ap q:j np quemunbT:moqne esseD atnpuoD PI SaA GWT.IdmooD ITP ua uoT21uWTIPe,I Gnb uGTq Is 'uoTq2Pnqqo-Tqu; uoTqesTnssaId ap.Te,p xnlg np GDTAaS ap uoTssgad -e P gan@aIedns quemwlqTsues qsG uoTq9PuGWTme,p zz SZ aqnq el supp admod 96eATI ap ne,l ap 9DIAas ap uoTssaxd q gJTqsodsTP aI GquPsuoD,aealdotd ap qaa un suPp quGTquTlu qG 'ex-elew npTa -q-ew np aTqaPd aun,p;9aauai quPeq!AG ua 'uo:2enqqo,l eqx oz -gdwe ua 9g sasnq sep qaOS Tnb!Te,p xnl eq 1 'InGxPIeWm aOA -asqa np uIaUT alqwqMD -e ap uoTssGad -I DGAP 61 a- npuoD Pl ap an!9Tllu!,I - uoTssad Pl lalqTIInb;g,p mWlad IDGD '5 qe úú ino;a-uou ap sedednos sal e Iú aqnq el saaa quGmWIe ZEú 9WT.dmoD r:e,p xnl; un oed esTnssaxd quemwe çS -DG-T-10 qsG 61 GqTnpuoD 'el 'lTuanoj s- ed qsG,u UOTssGad eln-eT P aeBAl ap ne,l puenb 'uoqeq ap seBuIelgw sep no qu:wTo ap s.;7lqow sap qaodsu-L ap e aBexelew ap seseqd sel quepued À qnq 9D ap GuIGu7T 9D ans P[ aA 01 -Pl uoàe ap ';uwmeSeqoDpp ap eqDnoq -e L 9!Ie2uewelnoja ap 9qnq a1 sla REVENDICATIONS 1. Malaxeur-alimentateur pour mortiers de ciment du type comprenant: - un réservoir malaxeur (1) constitué d'un corps (2) de forme cylindrique, doté de deux fonds à extrémités convexes (3), - un arbre (4) supporté à l'intérieur du réservoir susmentionné (1) de façon à pouvoir tourner autour de l'axe ho10 rizontal du corps cylindrique (2) du réservoir et comportant plusieurs de pales de malaxage (7, 8, 9, 10, 11), - des moyens moteurs (12, 6) pour commander la rotation de l'arbre susmentionné (4), une bouche de chargement (13) susceptible d'être fermée 15 de façon étanche au moyen d'un couvercle (14) et reliée au moyen d'un tube (15a) à un compresseur d'air (16) en vue de pressuriser la chambre interne du réservoir malaxeur (1), et - une bouche de déchargement (17) susceptible d'être reliée à un tube de refoulement destiné à alimenter le matériau 20 malaxé dans le réservoir malaxeur (1) vers un poste de travail, caractérisé en ce que - l'arbre rotatif (4) comportant les pales de malaxage (7-11) est doté en son milieu d'un orifice longitudinal (19) 25 constituant une conduite qui s'étend sur toute la longueur de l'arbre, cet orifice (19) est fermé à la hauteur de l'une des extrémités de l'arbre (4) et communique, à l'extrémité opposée, avec un tube (22) aboutissant à une pompe (23) permet30 tant de fournir de l'eau à haute pression à la conduite longitudinale susmentionnée de l'arbre (4), et - la conduite longitudinale (19) de l'arbre (4) communique, à proximité de chacun des deux fonds convexes (3) du ré- servoir malaxeur (1), avec une buse (26) qui est inclinée vers la surface interne concave du fond (3) correspondant et permet de diriger un jet d'eau, de préférence en éventail, vers la surface susmentionnée. 2. Malaxeur-alimentateur selon la revendication 1, dans lequel lesdites buses (26) permettent de diriger vers la surface interne du réservoir un jet d'eau pendant une phase de lavage du réservoir malaxeur (1), 10 caractérisé en ce que l'orifice longitudinal (19) de l'arbre (4) communique en outre avec un deuxième tube (31) relié audit compresseur d'air (16) pour alimenter dans la conduite et dans les buses (26) un flux d'air comprimé de pressurisation (32) pendant 15 les phases de malaxage et d'alimentation, lorsque l'eau à haute pression n'est pas fournie, de façon à empêcher l'obturation des buses (26) et de la conduite (19) par le matériau mélangé. 3. Malaxeur-alimentateur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la bouche de déchargement (17) est dotée d'un raccord (18) pour son raccordement avec le tube de refoulement, ledit raccord (18) ayant une forme permettant de le relier également avec un tube d'injection d'air, dérivé du tube (15a) qui 25 alimente l'air comprimé à l'intérieur du réservoir malaxeur (1). 4. Malaxeur-alimentateur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que chacune des deux buses (26) se trouve 30 sur dispositif (24) qui comprend: - un élément coudé (25) doté à une extrémité d'un raccord fileté (25a) vissé dans un orifice radial fileté obtenu dans l'arbre (4) et communiquant avec la conduite axiale (19) de l'arbre (4), une buse (26) reliée à l'autre extrémité de l'élément coudé (25), - un capuchon de protection (27) vissé sur l'élément cou5 dé (25) et entourant la buse (26), ledit capuchon (27), étant doté d'un orifice (28) sur le fond, et - un disque en caoutchouc (29), logé dans une rainure annulaire adjacente au fond du capuchon (27) et ayant un orifice central (30) faisant face à l'orifice de la buse (26) et 10 présentant un diamètre inférieur à celui de l'orifice (28) du capuchon (27), les composants susmentionnés étant dimensionnés de telle sorte qu'un jet d'eau ayant de préférence une amplitude angulaire (A) de l'ordre de 250 s'échappe de chacune des deux bu15 ses (26). 5. Malaxeur-alimentateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tube (31) d'alimentation d'air comprimé vers la conduite longitudinale (19) de l'arbre (4) et vers 20 les buses (26) est dérivé du tube (15a) d'alimentation en air comprimé à l'intérieur du réservoir malaxeur (1), et est relié au tube (22) d'alimentation de l'eau à haute pression. 6. Malaxeur-alimentateur selon la revendication 5, caracté25 risé en ce que la pression de service de l'eau de lavage pompée à travers le tube (22) d'alimentation est sensiblement supérieure à la pression de service du flux d'air de pressurisation anti-obturation (32), si bien que l'alimentation de l'air comprimé dans le conduit cesse automatiquement sous 30 l'effet de cet écart de pression lorsque la pompe hydraulique (23) est en service et recommence dès l'interruption du fonctionnement de la pompe (23) susmentionnée, et le tube (31) d'alimentation de l'air comprimé comprend au moins une sou- pape de non-retour (33) à haute pression, et de préférence une deuxième soupape de non-retour (34) à basse pression, disposées en amont du raccordement au tube (22) d'alimentation de l'eau, comme moyens de contrôle permettant d'empêcher l'afflux de l'eau au compresseur. 7. Malaxeur-alimentateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la conduite longitudinale (19) de l'arbre (4) est reliée au tube (22) 10 d'alimentation de l'eau à haute pression par un raccord (21) se trouvant sur le réservoir malaxeur (1), avec l'interposition d'un joint rotatif pour hautes pressions (20).