Brevet FR2904844A1 — publié le 20080215

L'invention concerne une machine à projeter de l'enduit. Une telle machine est utilisée en particulier en maçonnerie, pour projeter un enduit de mortier sur des murs. Généralement on utilise des machines à projeter dans lesquelles un produit pulvérulent sec à base de chaux, de plâtre, et/ou de ciment, est mélangé dans un malaxeur à de l'eau pour en faire un produit pâteux stocké dans une trémie, Ce produit pâteux est ensuite propulsé par une pompe dans une tuyauterie de transport et projeté au moyen d'une lance de projection sur la surface à enduire. Ci-après on utilise le mot enduit pour désigner aussi bien le produit pâteux qui est pompé, transporté et projeté, que le revêtement obtenu après projection. Une machine à projeter de type connu est représentée schématiquement sur la figure 1. Elle fonctionne comme suit. L'enduit à projeter 3 est contenu dans une trémie 2. Un moteur thermique ou électrique 4 entraîne une pompe hydraulique à débit variable 5 dont le débit peut être réglé ou annulé par une commande manuelle 6. La pompe 5 entraîne un moteur hydraulique 8 via un circuit hydraulique 7. Le moteur 8 entraîne à son tour une pompe 9 à vis excentrée, ou pompe Moineau, par l'intermédiaire d'un arbre 14. La pompe 9 propulse l'enduit dans une tuyauterie de transport 10 qui alimente une lance de projection 11. Le moteur 4 entraîne également un compresseur d'air comprimé 20 qui alimente un injecteur 21 via un circuit d'air comprimé 22. La lance de projection 11 est tenue par un opérateur appelé opérateur projeteur. Elle est constituée d'un corps relié à l'extrémité de la tuyauterie de transport 10 de l'enduit par un premier accouplement débrochable, ainsi qu'à l'extrémité du circuit d'air comprimé 22 par un second accouplement débrochable L'air comprimé est conduit dans un injecteur 21 situé au centre e l e pr:: le produit à _rs de créer 33. u moyen de rte -ojeteur projette l'enduit au, ;a surface à enduire, réalisant une couche d'enduit qui peut ensuite être talochée, grattée, etc. pour réaliser un enduit fini, 2904844 2 Le débit d'air comprimé délivré par le compresseur 20 est fixe, aussi, sur le corps de lance, une vanne de fuite 23 réglable et branchée en parallèle sur l'arrivée d'air comprimé, permet de laisser échapper une partie du débit d'air comprimé pour régler le débit résiduel et obtenir la pulvérisation 5 souhaitée. Le circuit d'air comprimé 22 peut être ouvert ou fermé par une vanne d'ouverture/fermeture 25 placée en amont de la vanne de fuite 23. Enfin, une vanne de coupure du débit d'enduit 13 est montée sur la tuyauterie de transport 10 et permet, si besoin est, de ne pas laisser couler de l'enduit en bout de lance. Le débit de projection de l'enduit est lié au débit de pompage par la pompe 9. Dans la pratique, on doit adapter le débit de pompage en fonction du type d'enduit et du type de travail à réaliser. Par exemple, on utilise des débits de pompage différents pour projeter de l'enduit sur un mur, sur des 15 tableaux ou des appuis de fenêtres et de portes, dans des angles ou des modénatures... La commande 6 de la pompe hydraulique 5 se situe au niveau de la partie principale I de la machine. Il s'agit généralement d'un levier de commande, Afin d'adapter le débit de pompage de l'enduit au travail de 20 projection à réaliser, le réglage du débit de pompage est effectué manuellement par l'opérateur responsable de la machine, ou opérateur machine, qui reste au niveau de la partie principale 1 de la machine et approvisionne celle-ci, en général, avec des sacs de produits pulvérulents. Pour cela, il reçoit des ordres de l'opérateur projeteur, mieux placé que lui 25 pour savoir quel débit de pompage est adapté au travail de projection à réaliser, Or, l'opérateur projeteur est souvent éloigné et parfois invisible de l'opérateur machine de sorte qu'il a des difficultés à se faire comprendre de l'opérateur machine. ai de la présente invention e =: de pe r r ;: t à l'opérateur projeter d _ .. varier puis sa,: d Ce but c ~ti 3 gratte une e oachine à projeter de l'enduit comprenant une tuyauterie de transport d'enduit alimenté en enduit par une pompe, un circuit d'air comprimé et une lance de projection reliée à ladite tuyauterie et audit circuit, caractérisée en ce qu'elle comprend : dans le 2904844 3 circuit d'air comprimé, une vanne réglable pour faire varier la pression d'air dans le circuit, en amont de ladite vanne, cette vanne étant positionnée sur la lance de projection ou au voisinage de celle-ci ; des moyens de détection pour détecter la pression d'air dans le circuit, en amont de ladite vanne ; et des moyens de commande pour faire varier le débit de pompage de ladite pompe ; et en ce que les moyens de détection coopèrent avec les moyens de commande de manière à faire varier le débit de pompage progressivement (entre ses valeurs maximum et minimum), en fonction de la pression d'air détectée. ~o On facilite ainsi le travail de l'opérateur projecteur qui, en manipulant ladite vanne réglable, peut adapter le débit de pompage de l'enduit au travail qu'il réalises On notera que ladite vanne réglable est considérée comme étant positionnée au voisinage de la lance de projection lorsque l'opérateur projecteur tenant la lance peut facilement atteindre cette vanne. 15 En outre, on notera que le poids de la vanne réglable rapportée sur la lance (ou au voisinage de celle-ci) est, en général, relativement faible par rapport au poids total de la lance, de sorte que le poids de la lance reste sensiblement le même ou n'est que très légèrement augmenté. La lance peut donc être tenue par l'opérateur projecteur sans effort supplémentaire et reste 20 facilement maniable. L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui suit, d'exemples de réalisation de l'invention. Cette description fait référence aux figures annexées sur lesquelles - la figure 1 représente schématiquement une machine à projeter 25 connue ; - la figure 2 représente schématiquement certaines parties d'un premier exemple de machine à projeter selon l'invention ; et - la figure 3 représente schématiquement certaines parties d'un deuxiè e exe mr ie de machine à projeter volt i projet : Type de celle de la fige conséquent, on retrouve dans ces exemp;e_3 de machine une struct3u e eréraie et des éléments analogues à ceux de la machine de la figure L Ces éléments analogues sont repérés par 35 les mêmes références numériques. 2904844 4 Les figures 2 et 3 représentent essentiellement le circuit d'air comprimé 22 et les éléments associés à ce circuit, d'un premier et d'un deuxième exemple de machine à projeter selon l'invention. Conformément à l'invention, on constate sur les figures 2 et 3 la 5 présence d'une vanne réglable manuellement 24, Cette vanne 24 est disposé sur la tuyauterie d'air comprimé 22 en amont de la vanne de fuite 23, et en aval de la vanne d'ouverture/fermeture 25 du circuit d'air comprimé 22. Cette vanne réglable 24 est positionnée sur ou au voisinage de la lance de projection pour que l'opérateur projecteur tenant la lance puisse facilement 1{ atteindre cette vanne. Le débit du compresseur 20 étant fixe, en fermant plus ou moins la vanne réglable 24 on fait varier la pression d'air dans la portion de circuit 22a située en amont de cette vanne 24 (l'amont et l'aval étant définis par rapport au sens d'écoulement normal de l'air dans le circuit 22). 15 De manière générale, cette pression (ou variation de pression) est détectée au niveau de la partie principale 1 de la machine, en aval du compresseur 20, et le débit de pompage de l'enduit par la pompe 9 (entraînée par la pompe 5) est contrôlé en fonction de la pression d'air détectée. Ainsi, lorsque la vanne de fermeture/ouverture 25 ou la vanne 20 réglable 24 est fermée par l'opérateur projeteur, la pression d'air comprimé est maximum dans la portion de circuit 22a, ce qui entraîne l'arrêt du pompage. Lorsque la vanne de fermeture/ouverture 25 est ouverte et que la vanne réglable 24 est progressivement ouverte, la pression d'air dans la portion de circuit 22a diminue et le débit de pompage augmente 25 progressivement. Lorsque la vanne de fermeture/ouverture 25 est ouverte et que la vanne réglable 24 est complètement ouverte, la pression d'air dans la portion 22a de circuit 22 est minimum et le débit de pompage est maximum, Lorsque la vanne de fermeture/ouverture 25 est ouverte et que la vanne r'glable 24 .:: l regressivem nt fermée, la sio n -Fair dans a : ortion de 30 ttle 4 = pc pompage .-esei, valeur mum (généralement nulle) à sa valeur maximum n lorsque la pression d'air s la portion 22a de circuit diminue et, inversement, diminue progressivement, de sa valeur maximum à sa valeur minimum lorsque la 35 pression d'air dans la portion 22a de circuit augmente. 2904844 s On notera que le débit de pompage peut augmenter ou diminuer de manière continue, ou par paliers. Selon un mode de réalisation, les moyens de détection coopèrent avec les moyens de commande pour faire varier le débit de pompage s proportionnellement (ou quasi-proportionnellement) à la pression d'air détectée. Dans l'exemple de la figure 2, les moyens de détection et de commande selon l'invention comprennent un vérin 27 à piston 29 et une commande 6 du débit de pompage, le vérin 27 étant monté dans le circuit d'air comprimé 22 Ica de sorte que son piston 29 se déplace sous l'action de ladite pression d'air et actionne en se déplaçant la commande 6 du débit de pompage. Plus précisément, une dérivation 31 du circuit 22 conduit la pression d'air comprimé au vérin 27 et la tige du piston 29 du vérin est reliée mécaniquement à la commande 6 de la pompe à débit variable 5. Comme la pompe à débit variable 5 entraîne la pompe 9, en changeant le régime de la pompe 5, on fait varier le débit de pompage. Avantageusement, le vérin 27 comprend un ressort 28 qui s'oppose au déplacement du piston 29 sous l'action de la pression d'air. Selon une autre possibilité, la commande 6 peut être équipée d'un ressort de rappel et 20 s'opposer au déplacement du piston 29. Suivant la pression d'air obtenue dans la dérivation 31 par étranglement du débit d'air par la vanne réglable 24 et l'effort de retenue du ressort 28, la tige du piston 29 se déplace et entraîne avec elle la commande 6 qui peut prendre différentes positions, dont trois sont représentées: 25 - lorsque la pression d'air est minimum, le ressort 28 maintient le piston 29 et la commande 6 en position 61 : le régime de la pompe 5 est alors maximum et le débit de pompage de l'enduit par la pompe 9 est maximum, - lorsque la pression d'air augmente, la commande 6 passe par la position intermédiaire et le débit d rsf_ r` cage diminue, 30 -lorsque la 63 et le débit de pompage os i 1 fla commande lement nul). On notera qu'en fermant la vanne d'c;;.,. ferrnet{re 25, la d'air comprimé atteint le maximum autorisé par le limiteur de pression 26, pression suffisante pour que le vérin 27 déplace la commande 6 en position 35 63 On notera également que la présence de cette vanne 2904844 6 d'ouverture/fermeture 25 devient facultative en présence de la vanne 24, mais la vanne 25 permet néanmoins d'arrêter le pompage sans dérégler le débit de pompage réglé au moyen de la vanne 24. Un autre exempte de réalisation de l'invention est représenté sur la 5 figure 3. Les éléments analogues entre les figures 2 et 3 sont repérés par les mêmes références numériques. Dans cet exemple, les moyens de détection selon l'invention comprennent un transducteur électropneumatique (appelé ci après pressostat électrique 40) convertissant la pression d'air qu'il détecte en un signal Io électrique correspondant, ce signal électrique étant adressé aux moyens de commande. Plus précisément, sur la dérivation 31 est branché un pressostat électrique 40 qui détecte la pression (ou la variation de pression) dans la portion de circuit 22a, et transmet un signal électrique à un vérin électrique 15 41 par la ligne 43. Un générateur électrique 42 alimente le pressostat 40 et le vérin 41 par la ligne 44. Le vérin électrique 41 est relié mécaniquement à la commande 6 et la déplace. Cette commande est mobile entre les positions 61, 62 ou 63, comme évoqué plus haut. Le vérin 41 et la commande 6 forment les moyens de commande précités. 20 Selon un autre exemple de réalisation, la pompe 5 est commandée électriquement (et non mécaniquement) par une commande électrique, et le pressostat électrique 40 est relié directement à cette commande et lui transmet des signaux électriques de manière à faire varier le régime de la pompe 5 et donc le débit de pompage. 2s Dans les exemples représentés, la pompe 9 est entraînée par le moteur hydraulique 8, lui-même entraîné par la pompe hydraulique à débit variable 5 qui est contrôlée par la commande 6. Ainsi, le débit de pompage de l'enduit par la pompe 9 est contrôlé par lesdits moyens de commande du débit de pompage, par l'intermédiaire de la pompe 5. 30 Sel - _ x gnon reprw_ 5 ec e du débit lue à eur placé dans lfi hydraulique 7 et contrôlé mécaniquement ou électriquement par une commande. Dans ce cas, le débit de pompage de l'enduit par la pompe 9 est contrôlé par lesdits moyens de 35 commande du débit de pompage, par l'intermédiaire de ce régulateur. 2904844 Selon un autre exemple (non représenté), le moteur thermique ou électrique 4 qui entraîne la pompe 5, est à vitesse variable et est contrôlé mécaniquement ou électriquement par une commande de vitesse. Dans ce cas, le débit de pompage de l'enduit par la pompe 9 est contrôlé par lesdits moyens de commande du débit de pompage, par l'intermédiaire du moteur 4. Selon un autre exemple (non représenté), lesdits moyens de commande du débit de pompage sont doubles et comprennent à la fois une commande 6 de la pompe hydraulique 5 à débit variable ou d'un régulateur de débit associé à une pompe à débit constant, et une commande de vitesse du moteur thermique ou électrique 4 à vitesse variable, Selon un autre exemple (non représenté), le moteur 8 entraînant la pompe 9 est électrique et les moyens de commande du débit de pompage contrôlent ce moteur 8, Dans ce cas, le débit de pompage de l'enduit par la pompe 9 est contrôlé directement par lesdits moyens de commande du débit 15 de pompage. Selon un autre exemple (non représenté) la pompe 9 est entraînée mécaniquement par l'intermédiaire d'un variateur mécanique, lui-même entraîné par un moteur électrique ou thermique, ce variateur étant contrôlé par lesdits moyens de commande. Dans ce cas, le débit de pompage de 20 l'enduit par la pompe 9 est contrôlé par lesdits moyens de commande du débit de pompage, par l'intermédiaire dudit variateur mécanique. En outre, il est également possible de contrôler la vitesse dudit moteur électrique ou thermique par ces mêmes moyens de commande. Sur les figures 2 et 3 ne sont pas reprises certaines parties de la 25 machine représentée sur la figure 1, mais on notera que la machine de l'invention comprend, avantageusement, un malaxeur pour mélanger un produit pulvérulent sec à de l'eau et obtenir l'enduit destiné à être pompé et, avantageusement, une trémie pour stocker l'enduit destiné à être pompé. REVENDICATIONS 1. Machine à projeter de l'enduit comprenant une tuyauterie de transport d'enduit (10) alimentée en enduit par une pompe (9), un circuit s d'air comprimé (22), et une lance de projection (11) reliée à ladite tuyauterie et audit circuit, caractérisée en ce qu'elle comprend - dans le circuit d'air comprimé (22), une vanne réglable (24) pour faire varier la pression d'air dans le circuit, en amont de ladite vanne (24), cette vanne (24) étant positionnée sur la lance de projection (11) ou au voisinage de celle-ci ; - des moyens de détection pour détecter la pression d'air dans le circuit, en amont de ladite vanne réglable (24); et - des moyens de commande pour faire varier le débit de pompage de l'enduit ; 15 et en ce que les moyens de détection coopèrent avec les moyens de commande de manière à faire varier progressivement le débit de pompage, en fonction de ladite pression d'air détectée. Machine selon la revendication 1, dans laquelle les moyens de 20 détection coopèrent avec les moyens de commande de manière à faire varier le débit de pompage proportionnellement à ladite pression d'air détectée. 3. Machine selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle les moyens de détection et de commande comprennent un vérin (27) à piston (29) et une 25 commande (6) du débit de pompage, le vérin (27) étant monté dans le circuit d'air comprimé (22) de sorte que son piston (29) se déplace sous l'action de ladite pression d'air et actionne en se déplaçant la commande (6) du débit de pompage. i . ~_ ~ r 1 3 _. ér n (27) con; (2) qui s se au d er t ~ ~ 29) sous l'action de ladite pression d'air. 5. Machine selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle lesdits moyens 3s de détection comprennent un transducteur électropneumatique (40), ce 2904844 9 transducteur convertissant la pression d'air qu'il détecte en un signal électrique correspondant, ce signal électrique étant adressé auxdits moyens de commande (41, 6). 6. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant en outre un limiteur de pression (26) dans le circuit d'air comprimé (22). 7. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, zo comprenant en outre un malaxeur pour mélanger un produit pulvérulent sec à de l'eau et obtenir l'enduit destiné à être pompé. 8. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comprenant en outre une trémie (2) pour stocker l'enduit destiné à être 15 pompé.