[0001] L'invention est relative à une usine pour la fabrication de produits en béton, béton
armé et/ou béton précontraint, du genre de celles qui comprennent un tambour rotatif
à axe de rotation horizontal garni, sur sa surface cylindrique extérieure, de moyens
de moulage et propre à faire passer, lors de sa rotation, lesdits moyens de moulage
devant divers postes de travail, notamment postes de bétonnage, de durcissement, de
démoulage et de mise en place des armatures.
[0002] Une usine de ce genre est connue notamment d'après le brevet US-A-3 720 493. On connaît,
en outre, d'après le brevet FR-A-2 305 284 une usine pour la fabrication de produits
en béton, notamment précontraint, dans laquelle une halle rotative portante de forme
générale cylindrique, transportant des moules placés sur sa surface intérieure comporte
une structure de résistance aux efforts longitudinaux comprenant des poutres longitudinales
parallèles à l'axe de rotation d'une structure porteuse. Ces poutres longitudinales
ont une résistance mécanique suffisante pour absorber la majeure partie des efforts
de précontrainte exercés sur les armatures dans le cas de la fabrication d'éléments
en béton précontraint.
[0003] L'invention a pour but, surtout, de rendre les usines du genre en question telles
qu'elles répondent mieux que jusqu'à présent aux diverses exigences de la pratique,
et notamment telles qu'elles permettent de réaliser, avec un minimum d'adaptation,
une grande diversité de types de produits, et d'assurer la fabrication de produits
de bonne qualité.
[0004] Selon l'invention, une usine pour la fabrication de produits en béton, béton armé
et/ou béton précontraint, du genre défini précédemment est caractérisée par le fait
que le tambour est équipé de poutres à profil composé fixées, notamment par soudage,
longitudinalement sur la périphérie extérieure du tambour, lesdites poutres:
- 1 °/ ayant une section transversale qui présente des zones propres à former un chemin
de roulement parallèle à l'axe longitudinal du tambour pour le roulement et le guidage
de moyens de compactage du béton;
- 2°/ étant équipées de moyens de fixation des moules dans une position située radialement
vers l'extérieur par rapport au susdit chemin de roulement.
[0005] Parmi les avantages obtenus grâce à l'invention, on peut citer l'amélioration de
la qualité des produits en raison de l'amélioration de l'efficacité du compactage
et de la réduction des déformations des moyens de moulage; en outre, l'adaptation
des moyens de moulage à divers types de produits à fabriquer peut être réalisée de
manière simple et rapide, ce qui rend l'usine polyvalente.
[0006] De préférence, la section transversale de chaque poutre se compose d'une partie de
base, sensiblement rectangulaire, située contre la surface périphérique du tambour
et d'une partie en T fixée, par sa branche centrale, à mi-largeur sur la partie de
base, les zones de la partie de base situées de part et d'autre de la branche centrale
du T servant de chemin de roulement, tandis que la barre transversale du T est destinée
à recevoir des moyens de support, notamment élastiques, pour des moules.
[0007] Avantageusement, les moyens de moulage comportent à leur partie tournée vers le tambour,
un élément de résistance s'étendant longitudinalement, muni de moyens d'accrochage
pour les moyens de compactage, cet élément de résistance ainsi que les moyens d'accrochage
étant identiques quel que soit le type de moule pour les diverses sortes de produits
à fabriquer, la partie inférieure du moule étant reliée, notamment par des articulations,
à des coquilles latérales dont la forme est déterminée par le type de produit à réaliser;
des couvercles de fermeture sont éventuellement prévus pour recouvrir la face libre
du béton pendant le traitement thermique.
[0008] De préférence, l'installation de bétonnage comporte un chariot dont la longueur,
suivant une direction parallèle à l'axe du tambour, est sensiblement égale à celle
du tambour, ce chariot comportant deux niveaux et étant situé au-dessus de la génératrice
la plus haute du tambour, le niveau supérieur de ce chariot comportant au moins un
conteneur pour recevoir du béton et des moyens pour permettre l'écoulement du béton
dans les moules, le susdit chariot étant propre à rouler, à son niveau supérieur,
sur des moyens de roulement portés par une charpente fixe, le susdit chariot comportant
un second niveau ou niveau inférieur muni de moyens de compactage propres à rouler
sur le chemin de roulement des poutres solidaires du tambour, des moyens d'accrochage
étant prévus pour bloquer les moyens de compactage sur le fond des moules pendant
la phase de compactage, les deux niveaux du chariot étant liés par une ossature, et
des moyens de va et vient étant prévus pour déplacer le chariot de telle sorte qu'il
puisse occuper une position de travail pour laquelle son niveau supérieur se trouve
au-dessus des moules arrêtés au sommet de leur trajectoire, tandis que le niveau inférieur
du chariot est situé au-dessous de ces moules, ou une position de sortie pour laquelle
le chariot est situé, suivant le sens axial, entièrement à l'extérieur du tambour.
[0009] Généralement, l'usine comporte une installation de traitement thermique avantageusement
constituée par une chambre, fermée vers l'intérieur par le tambour lui-même, vers
l'extérieur (dans le sens radial), par des parois, notamment polygonales, aux extrémités
suivant le sens axial par des écrans, et radialement par des rideaux mobiles munis
de moyens d'enroulement, de guidage et de montage, cette chambre de traitement thermique
étant munie de moyens de distribution, de réglage et de récupération de l'agent thermique.
[0010] L'installation de démoulage et d'évacuation des produits en béton est notamment placée
à 270° par rapport au poste de bétonnage; cette installation de démoulage et d'évacuation
comporte, avantageusement, un bâti propre à se déplacer suivant une direction radiale,
notamment dans le plan horizontal passant par l'axe du tambour, ce bâti portant une
poutre rotative sur laquelle sont montés des moyens de préhension des produits démoulés,
cette poutre pouvant effectuer une rotation, avec les moyens de préhension, de manière
à assurer l'évacuation des produits moulés saisis par les moyens de préhension.
[0011] L'usine à tambour rotatif peut être constituée de plusieurs sous-ensembles démontables,
chaque sous-ensemble ayant un gabarit acceptable pour un transport par la route.
[0012] Selon une autre possibilité, l'usine à tam- ; bour rotatif peut être montée dans
une coque de navire de manière à constituer une usine flottante.
[0013] L'invention consiste, mises à part les disposition exposées ci-dessus, en certaines
autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après, à propos de
modes de réalisation particuliers décrits avec référence aux dessins ci-annexés, mais
qui ne sont nullement limitatifs.
La figure 1, de ces dessins, est une coupe transversale suivant 1-1 fig. 2, d'une
usine à tambour rotatif, conforme à l'invention.
La figure 2 est une coupe longitudinale suivant II-II figure 1.
La figure 3 est une coupe transversale suivant III-III figure 4, d'une usine flottante
à tambour rotatif.
La figure 4 est une coupe longitudinale suivant IV-IV figure 3.
La figure 5 montre en coupe transversale, à plus grande échelle, l'installation de
bétonnage d'une usine à tambour rotatif, équipé de moules pour la fabrication de poteaux
pour lignes électriques et de pieux.
La figure 6 est une coupe transversale, à plus grande échelle, de l'installation de
démoulage et d'évacuation des produits moulés formés, dans l'exemple représenté, par
des poteaux pour lignes électriques.
La figure 7 est une coupe transversale partielle, à plus grande échelle, d'un tambour
rotatif équipé de moules pour la fabrication de traverses de chemin de fer, de poutres
en T, de piquets de vignes et de dalles nervurées.
La figure 8, enfin, est une coupe transversale partielle, à plus grande échelle, d'un
tambour rotatif équipé de moules.
[0014] En se reportant aux dessins, plus particu- fièrement aux figures 1 et 3, on peut
voir une usine à tambour rotatif, fixe ou flottante, pour la fabrication de produit
p en béton, béton armé et/ou béton precontraint.
[0015] Une telle usine comporte:
- un tambour rotatif T, à axe de rotation horizontal, équipé, sur sa périphérie extérieure,
de poutres 9 à profil composé formant une série de bancs supports pour les moules,
et de renforcements;
- des moyens de moulage M pour divers types de produits en béton, ces moyens de moulage
étant placés sur la surface cylindrique extérieure du tambour;
- une installation de bétonnage B, équipée d'un dispositif commun de dosage, de distribution
et de compactage du béton coulé dans les moyens de moulage M;
- une installation de traitement thermique T, comprenant une chambre de durcissement
à travers laquelle passent les moules remplis de béton, suivant une cadence constante,
du fait de la rotation du tambour;
- une installation de démoulage et d'évacuation des produits moulés DE, disposée avantageusement
à 270° par rapport à l'installation de bétonnage B;
- une installation M P qui permet de réaliser, avec des adaptations réduites, aussi
bien la mise en place des armatures "a" pour le béton armé que des armatures pour
le béton précontraint;
- diverses constructions métalliques accessoires, visibles sur les dessins, notamment
pour la réalisation des postes de commande, de bureaux, vestiaires, ou constructions
annexes semblables.
[0016] Dans certains cas, le tambour rotatif peut être monté dans une coque C (fig. 4) flottante,
avec toutes les installations annexes de l'usine, de manière à réaliser une "usine
flottante à tambour rotatif".
[0017] Le tambour rotatif T (fig. 1 à 8) est constitué par une structure rotative ayant
sur toute sa périphérie extérieure des poutres à profil composé 9, formant une série
de bancs supports de moules, soudées parallèlement à l'axe horizontal de rotation
de manière à renforcer la structure pour la rendre capable de supporter non seulement
les charges dues aux moules remplis de béton, mais aussi les efforts provenant de
la mise en tension des armatures ou des torons pendant la fabrication de produits
en béton précontraint.
[0018] Ladite structure rotative comporte des tôles 1 (voir notamment figure 8) cintrées,
renforcées par des poutres 2 et assemblées à l'aide de moyens 3, formés par exemple
par des plaques de liaison, et de deux parois de tête 4 (fig. 1 et 4) agencées sous
la forme d'un cylindre. Aux deux extrémités axiales de la structure sont prévues deux
poutres tubulaires d'appui 5, solidaires des parois 4, portées par deux paliers 6;
des moyens d'entraînement en rotation 7 (fig. 2 et 4) du tambour et des moyens de
blocage 8 en rotation de ce tambour sont également prévus.
[0019] Chaque poutre 9 à profil composé (voir notamment figure 5) présente les caractéristiques
suivantes:
- sa section transversale présente des zones 9a, 9b (fig. 5) propres à former un chemin
de roulement parallèle à l'axe longitudinal du tambour, pour le roulement et le guidage
de moyens-de compactage 29, 30 du béton coulé dans les moules; ces zones 9a, 9b sont
orientées, comme visible sur les dessins, suivant la direction périphérique du tambour;
ces zones sont formées par les parois situées radialement vers l'extérieur d'une partie
de base 9c, sensiblement rectangulaire, de la section transversale, située et fixée
contre la surface périphérique 1 du tambour;
- chaque poutre 9 est équipée de moyens de fixation des moules 16, 17, 18, 19 dans
une position située radialement vers l'extérieur par rapport aux chemins de roulement
9a, 9b; ces moyens de fixation comprennent une série de chaises démontables 10 munies
de moyens de fixation et de réglage 11 et de plots élastiques 12;
- chaque poutre 9 a une résistance mécanique suffisante pour absorber la majeure partie
des efforts de précontrainte exercés sur les armatures dans le cas de fabrication
d'éléments en béton précontraint.
[0020] Avantageusement, comme visible sur les dessins, notamment sur les figures 5 à 8,
la section transversale de chaque poutre 9 comprend, outre la partie de base 9c, une
partie en T 9d fixée par sa branche centrale, orientée radialement, à mi-largeur,
sur la partie de base 9c; les zones de la partie de base 9a, 9b situées de part et
d'autre de la branche centrale du T constituent le susdit chemin de roulement pour
les moyens de compactage. La barre transversale 9e du T est destinée à recevoir les
moyens de support des moules.
[0021] Des goussets 9f, écartés les uns des autres suivant le sens longitudinal, sont situés
dans des plans perpendiculaire à l'axe longitudinal du tambour et sont fixés, notamment
par soudage, aux branches centrales et transversales de la partie 9d et à la partie
supérieure de la partie de base 9c. Les fixations sont assurées de préférence par
soudage.
[0022] Les moyens de moulage M (fig. 5 à 8) comportent, à leur partie tournée vers le tambour,
un élément de résistance 13 s'étendant longitudinalement et muni de moyens d'accrochage
13a pour les moyens de compactage 29, 30. Cet élément de résistance 13 ainsi que les
moyens d'accrochage 13a restent identiques quel que soit le type de moule pour les
diverses sortes de produits à fabriquer, de telle sorte que les moyens de compactage
peuvent être accrochés, dans des conditions identiques, quels que soient les types
de produit à fabriquer. Cet élément de résistance 13 peut être constitué par deux
poutres à section transversale en U, orientées longitudinalement avec leur concavité
tournée en sens opposé, vers l'extérieur dans le sens périphérique, les ailes du U
étant situées dans des plans parallèles à l'axe du tambour; ces deux poutres sont
réunies par une série de goussets d'assemblage 14.
[0023] La partie inférieure du moule est reliée à une ou plusieurs coquilles conçues selon
le produit à fabriquer, soit comme coquille fixe 15 (voir notamment figure 7) soit
comme coquille mixte ayant des parties fixes 16, et/ou des parties rabattables 17
montées sur des articulations de liaison avec la partie inférieure et/ou des coquille
mobiles 18 (voir notamment figure 5). Des moyens de serrage 19 notamment pour maintenir
en position de moulage les coquilles rabattables 17, sont prévus. Dans certains cas,
les moyens de moulage sont munis de couvercle 20 pour la fermeture de la face libre
du béton pendant le traitement thermique.
[0024] L'installation de bétonnage B (fig. 1 à 5) comprend une trémie d'alimentation 21,
une trémie tampon 22 et un chariot 23 mobile suivant une direction parallèle à l'axe
du tambour, au-dessus de la génératrice la plus haute du tambour. La longueur du chariot
23, suivant la direction parallèle à l'axe du tambour, est sensiblement égale à celle
du tambour; le chariot 23 peut être placé entièrement au-dessus du tambour, ou être
dégagé, suivant la direction longitudinale, entièrement au-delà du tambour.
[0025] Le chariot 23 comporte deux niveaux; le niveau supérieur de ce chariot comprend un
ou plusieurs conteneurs interchangeables 23a, portés par un cadre 24; ce cadre est
muni de deux plate-formes de tête 25, d'une ou plusieurs trappes de fermeture 26 et
d'un goulet réglable 27; le cadre 24, en outre, est équipé de moyens de roulement
28a propres à rouler sur des rails 28c (fig. 5) portés par une charpente fixe.
[0026] Le goulet 27 du cadre 24 est propre à venir au-dessus des moyens de moulage M situés
à la partie supérieure du tambour, de manière à permettre l'écoulement, par gravité,
du béton dans les moules.
[0027] Le susdit chariot comporte un deuxième niveau ou niveau inférieur muni des moyens
de compactage 29, 30, propres à être introduits, par déplacement longitudinal du chariot,
au-dessous des moyens de moulage situés à la partie supérieure du tambour.
[0028] Les moyens de compactage comprennent une poutre vibrante 29 munie de moyens de roulement
28b, propres à rouler sur les chemins de roulement 9a, 9b et de deux ou plusieurs
vibrateurs 30. La poutre 29 est, en outre, équipée de dispositifs d'accrochage 31
de ladite poutre sur les moyens d'accrochage 13a de l'élément de résistance 13 des
moyens de moulage (fig. 5). Le niveau supérieur et le niveau inférieur du chariot
sont reliés par une ossature 32 de manière à se déplacer en bloc. L'ossature 32 est
munie d'une plate-forme 33 supportant des moyens de "va-et-vient" 34 prévus pour déplacer
le chariot à deux niveaux suivant un mouvement de "va-et-vient", et de divers appareillages
nécessaires au fonctionnement automatique des vibrateurs. Les dispositifs d'accrochage
31 comprennent des vérins 35 propres à déplacer des bras coudés serrant l'élément
de résistance 13 contre la poutre vibrante.
[0029] On comprend ainsi que le chariot à deux niveaux peut occuper une position de travail
pour laquelle le niveau supérieur du chariot se trouve au-dessus des moules arrêtés
au sommet de leur trajectoire circulaire, tandis que le niveau inférieur du chariot
est situé au-dessous de ces moules, ou dans une position de sortie pour laquelle le
chariot est situé, suivant le sens longitudinal, entièrement à l'extérieur du tambour.
[0030] Lors d'une course "aller", ledit chariot emmène les conteneurs 23a, remplis de béton
frais, au-dessus des moules, et la poutre vibrante 29 au-dessous de ces moules. L'arrêt
du chariot dans la position travail commande l'accrochage de ladite poutre 29 sur
les éléments de résistance 13 à l'aide des dispositifs 31. L'achèvement de cette opération
d'accrochage commande l'ouverture des trappes 26 et le déversement du béton frais
dans les moules; la mise en marche des vibrateurs 30 est également commandée. La durée
du compactage produit par les vibrations est choisie pour chaque produit selon les
caractéristiques du béton utilisé.
[0031] Lorsque le compactage est terminé l'arrêt des vibrateurs 30 est commandé, ainsi que
le décrochage de la poutre 29; les trappes 26 se ferment et le chariot à deux niveaux
commence sa course retour (de gauche à droite selon les figures 2 à 4) de manière
à sortir complètement, suivant le sens longitudinal, par rapport au tambour. Lors
de cette course retour, les conteneurs 23 passent au-dessous de la trémie-tampon 22
et se remplissent de béton frais pour l'opération de coulage suivante. Le plate-forme
25 située sur le côté droit du cadre 24 assure la fermeture de la trémie-tampon 22
pendant l'intervalle de temps où le coulage du béton dans les moyens de moulage M
a lieu; la plate-forme 25 située au côté gauche du cadre 24, selon les figures 2 et
4, assure la fermeture de la trémie 22 lorsque le chariot se trouve totalement à l'extérieur
du tambour, et pentant la rotation d'un pas de ce tambour, rotation qui amène les
moyens de moulage suivants au sommet de leur trajectoire circulaire, en vue du coulage
du béton dans ces moyens de moulage.
[0032] L'installation de traitement thermique TT (voir notamment figures 1 et 3) est constituée
par une chambre fermée, vers l'intérieur dans le sens radial, par le tambour lui-même
dont la surface périphérique est réalisée par les tôles 1 qui forment un cylindre
continu; cette chambre est, en outre, fermée, radialement vers l'extérieur, par des
parois 36, notamment à section transversale polygonale; la chambre est fermée à ses
têtes, c'est-à-dire à ses extrémités suivant le sens longitudinal, par des écrans
37 et, radialement, par des rideaux mobiles flexibles 38. Ces rideaux 38 (fig. 6)
sont munis de moyens d'enroulement 39, de moyens de guidage 40 et de moyens de montage
41. La chambre de traitement thermique T-T est munie de moyens de distribution 42
d'un agent thermique (vapeur, eau chaude, ou analogue), de moyens de réglage 43 du
débit d'agent thermique et de moyens de récupération 44 de cet agent thermique; le
durcissement du béton peut ainsi se réaliser progressivement au passage des moules,
remplis de béton, à travers cette chambre de traitement thermique. Ce passage est
obtenu par la rotation de l'ensemble du tambour rotatif, suivant une cadence déterminée.
[0033] L'installation de démoulage et d'évacuation des produits moulés DE (fig. 1, 3 et
6) est avantageusement placée à 270° par rapport au poste de coulage du béton, suivant
le sens de rotation du tambour représenté par une flèche sur les fig. 1 et 3. Cette
installation de démoulage comporte un bâti formé par une poutre 45 reliant deux écrans
de tête 46; ce bâti est, en outre, muni de moyens de roulement 47 de manière à pouvoir
se déplacer sur un chemin de roulement 47a, suivant une direction radiale située dans
le plan horizontal passant par l'axe du tambour. Des moyens de déplacement 48 (par
exemple ensemble: moteur, pignon, crémaillère) sont prévus pour permettre de communiquer
au bâti un mouvement de "va-et-vient" suivant la direction radiale. Les écrans de
tête 46 du bâti servent de support à une poutre rotative 49 montée tournante dans
deux paliers 50 supportés par les écrans de tête. Deux vérins 51 articulés, à une
extrémité, sur un pivot solidaire du bâti et, à leur autre extrémité, sur un pivot
solidaire de la poutre 49 sont prévus pour commander une rotation suivant un angle
de 90°, dans un sens ou dans l'autre, de cette poutre. Ladite poutre 49 est équipée
de moyens de préhension 53, 54, 55, des produits moulés p, propres à saisir ces produits
et à les évacuer.
[0034] Les moyens de préhension sont supportés par des goussets 52 solidaires de la poutre
49; ces moyens de préhension comprennent, d'une part, une série de ventouses 53 montées
à l'aide de têtes interchangeables 54 sur une poutre longitudinale 55 qui peut être
déplacée radialement, par rapport au tambour. La poutre 55 est équipée de galets de
roulement 57 et de moyens de guidage 56 de ses déplacements; des moyens 58, notamment
formés par des vérins, sont prévus pour assurer un mouvement de "va-et-vient" de la
poutre 55. Les moyens de préhension comportent, d'autre part, des éléments supports
59, formés par une série de doigts, montés dans des guidages 60 et munis de moyens
61, tels que des vérins, propres à assurer un mouvement de "va-et-vient"; ces doigts
59 peuvent être glissés sous les produits durcis lors du démoulage (voir fig. 6).
[0035] Le fonctionnement de cette installation de démoulage apparaît clairement d'après
la figure 6. Lors de l'ouverture du moule, les produits p sont supportés par les doigts
59 et sont saisis par les ventouses 53. Les vérins 58 déplacent alors la poutre 55
de la droite vers la gauche de la figure 6, suivant une direction horizontale pour
dégager le produit p du moule. Ensuite, les moyens 48 assurent le déplacement de l'ensemble
du bâti 45, 46 de la poutre 49, de la poutre 55 et du produit p.
[0036] Lorsque le recul du bâti est suffisant, la rotation de 90° de la poutre 49, dans
le sens des aiguilles d'une montre, est commandée par les vérins 51 de manière à placer
les goussets 52 dans une position verticale; le vérin 58, dont l'axe est alors vertical,
commande alors la descente de la poutre 55 jusqu'à ce que le produit p vienne dans
la position représentée en pointillés sur la figure 6, pour reposer sur une chaîne
à rouleaux 62, ou sur un autre moyen de transport, pour l'évacuation des produits.
Le vide qui, jusqu'à présent, avait été maintenu dans les ventouses 53 pour assurer
la préhension du produit p est supprimé; le produit se trouve libéré par rapport aux
moyens de préhension qui sont remis dans leur position initiale.
[0037] L'installation M P (fig. 1 et 3), de mise en place des armatures, comporte un pont
roulant 63 muni, d'une part, d'un dispositif de levage 64 pouvant déplacer les diverses
charges, en leur donnant une inclinaison voulue, et d'autre part d'un dispositif de
pose équipé d'un cadre 65 ayant une série de poutres 66 réglables suivant la direction
longitudinale, et une série de pièces d'accrochage 67, réglables, à leur tour, suivant
la largeur, c'est-à-dire suivant la direction périphérique du tambour.
[0038] Les pièces d'accrochage 67 sont interchangeables de manière à permettre d'utiliser
l'installation M P aussi bien pour la pose des diverses armatures que pour le montage
et le chargement des moules, moyennant des adaptations minimes.
[0039] On peut, dans certains cas, comme représenté sur la figure 3, utiliser pour l'assemblage
des armatures une chaîne de montage munie de moyens de roulement 68 et d'une série
de plates-formes 69 pour le support et le déplacement à la verticale des étriers propres
à relier les barres longitudinales des armatures.
[0040] Avantageusement, l'usine à tambour rotatif est réalisée avec des sous-ensembles métalliques
démontables, le gabarit de chaque sous-ensemble étant tel qu'un transport par la route
du sous-ensemble soit possible. Ces sous-ensembles comportent: deux bâtis 70, pour
le support du tambour, deux parois latérales 71, deux ou plusieurs parois frontales
72, divers éléments de toitures 73, diverses plates-formes de travail 74, des poutres
de roulement 75 et divers éléments de montage et de protection.
[0041] Avec les mêmes sous-ensembles, il est possible d'assurer le montage d'une usine fixe,
sur des fondations en béton, ou d'une usine flottante en faisant appel, dans ce dernier
cas, soit à une barge, soit à une coque qui peut être réalisée en métal 76 ou en métal
et béton armé 76a, les sous-ensembles étant montés dans cette coque.
[0042] Dans le cas d'une usine flottante, le montage est effectué de telle sorte que l'axe
du tambour rotatif soit orienté suivant le sens de la longueur de la barge ou de la
coque flottante; cette coque est équipée de parois transversales 77 (fig. 4) prévues
sur le fond de la coque et servant de support aux paliers du tambour rotatif. La longueur
L intérieure de la coque est au moins égale et de préférence supérieure au double
de la longueur du tambour rotatif pour permettre de dégager, totalement, dans le sens
longitudinal, le chariot à deux étages 23. Dans l'exemple représenté sur la figure
4, le tambour rotatif est situé dans la partie gauche de la coque; l'extrémité longitudinale
formée par la partie droite de coque, qui permet le dégagement du chariot 23, forme
un volume utilisable pour l'implantation d'une série d'annexes A (tels que bureaux,
magasins, ateliers divers, dépôts divers, moyens de manutention, centrales à béton,
chaudières, générateurs de courant électrique).
[0043] Ces annexes A peuvent être également prévus pour les usines fixes. Ces annexes donnent
à l'usine ainsi équipée une meilleure autonomie.
1. Usine pour la fabrication de produits en béton, béton armé et/ou béton précontraint
comprenant un tambour rotatif à axe de rotation horizontal garni, sur sa surface cylindrique
extérieure, de moyens de moulage et propre à faire passer, lors de sa rotation, lesdits
moyens de moulage devant divers postes de travail, notamment postes de bétonnage,
de durcissement, de démoulage et de mise en place des armatures, caractérisée par
le fait que le tambour (T) est équipé de poutres (9) à profil composé fixées, notamment
par soudage, longitudinalement sur la périphérie extérieure de tambour, lesdites poutres:
- 1 °/ ayant une section transversale qui présente des zones (9a, 9b) propres à former
un chemin de roulement parallèle à l'axe longitudinal du tambour pour le roulement
et le guidage de moyens de compactage (29, 30) du béton;
- 2°/ étant équipées de moyens de fixations (10, 11, 12) des moules dans une position
située radialement vers l'extérieur par rapport au susdit chemin de roulement.
2. Usine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la section transversale
de chaque poutre se compose d'une partie de base (9c), sensiblement rectangulaire,
située contre la surface périphérique (1) du tambour et d'une partie (9d) en T fixée, par sa branche centrale, à mi-largeur sur la partie de base, les zones
(9a, 9b) de la partie de base (9c) situées de part et d'autre de la branche centrale
du T servant de chemin de roulement, tandis que la barre transversale du T est destinée
à recevoir des moyens de fixation (10, 11, 12), notamment élastiques, pour des moules.
3. Usine selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les moyens de
moulage (M) comportent à leur partie tournée vers le tambour, un élément de résistance
(13) s'étendant longitudinalement, muni de moyens d'accrochage (13a) pour les moyens
de compactage (29, 30) cet élément de résistance ainsi que les moyens d'accrochage
étant identiques quel que soit le type de moule pour les diverses sortes de produits
à fabriquer, la partie inférieure du moule étant reliée, notamment par des articulations,
à des coquilles latérales (15, 16, 17) dont la forme est déterminée par le type de
produits à réaliser.
4. Usine selon la revendication 3 caractérisée par le fait que l'installation de bétonnage
(B) comporte un chariot (23) dont la longueur, suivant une direction parallèle à l'axe
du tambour, est sensiblement égale à celle du tambour, ce chariot comportant deux
niveaux et étant situé au-dessus de la génératrice la plus haute du tambour, le niveau
supérieur de ce chariot comportant au moins un conteneur (23a) pour recevoir du béton
et des moyens (27) pour permettre l'écoulement du béton dans les moules, le susdit
chariot étant propre à rouler, à son niveau supérieur, sur des moyens de roulement
(28c) portés par une charpente fixe, le susdit chariot comportant un second niveau
ou niveau inférieur muni de moyens de compactage (29, 30) propres à rouler sur le
chemin de roulement (9a, 9b) des poutres (9) solidaires du tambour, des moyens d'accrochage
(31) étant prévus pour bloquer les moyens de compactage sur le fond des moules pendant
la phase de compactage, les deux niveaux du chariot étant liés par une ossature (32),
et des moyens de "va-et-vient" (34) étant prévus pour déplacer le chariot de telle
sorte qu'il puisse occuper une position de travail pour laquelle son niveau supérieur
se trouve au-dessus des moules (M) arrêtés au sommet de leur trajectoire, tandis que
le niveau inférieur du chariot est situé au-dessous de ces moules, ou une position
de sortie pour laquelle le chariot (23) est situé, suivant le sens axial, entièrement
à l'extérieur du tambour.
5. Usine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait qu'elle comporte
une installation de traitement thermique (TT) constituée par une chambre, fermée vers
l'intérieur par le tambour lui-même, vers l'extérieur (dans le sens radial), par des
parois (36) notamment polygonales, aux extrémités suivant le sens axial par des écrans
(37), et radialement par des rideaux mobiles (38) munis de moyens d'enroulement (39),
de guidage (40) et de montage (41), cette chambre de traitement thermique étant munie
de moyens de distribution, de réglage (43) et de récupération (44) de l'agent thermique.
6. Usine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'installation
de démoulage et d'évacuation comporte un bâti (45) propre à se déplacer suivant une
direction radiale, notamment dans le plan horizontal passant par l'axe du tambour,
ce bâti portant une poutre rotative (49) sur laquelle sont montés des moyens de préhension
(53, 54) des produits démoulés, cette poutre (49) pouvant effectuer une rotation,
avec les moyens de préhension (53, 54) de manière à assurer l'évacuation des produits
moulés saisis par les moyens de préhension.
7. Usine selon la revendication 6, caractérisée par le fait que les moyens de préhension
comprennent une série de ventouses (53) montées à l'aide de têtes interchangeables
(54) sur une poutre longitudinale (55) qui peut être déplacée radialement par rapport
au tambour, ces moyens de préhension étant combinés avec des éléments supports (59),
pouvant coulisser, propres à être glissés sous les produits durcis, lors du démoulage.
8. Usine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait que l'installation
de mise en place (MP) des armatures comporte un dispositif de levage (64) pouvant
déplacer les diverses charges suivant une inclinaison voulue et un dispositif de pose
équipé d'un cadre (65) ayant une série de poutres (66) réglables suivant la direction
longitudinale et une série de pièces d'accrochage (67) réglables dans le sens de la
largeur.
9. Usine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par le fait qu'elle est montée
dans une coque ou barge flottante (C) de telle sorte que l'axe du tambour (T) soit
orienté suivant le sens de la longueur de la coque, laquelle est équipée de parois
transversales (77) servant de support aux paliers du tambour, la longueur de la coque
étant au moins égale au double de la longueur du tambour, un volume étant formé pour
l'implantation d'une série d'annexes A, à une extrémité longitudinale de la coque.
1. Anlage zur Herstellung von Erzeugnissen aus Beton, Stahlbeton und/oder Spannbeton,
mit einer drehbaren Trommel mit horizontaler Drehachse, die an ihrer zylindrischen
Außenfläche mit Formungsmitteln versehen und befähigt ist, bei ihrer Drehung diese
Formungsmittel an verschiedenen Arbeitsstationen vorbeizuführen, insbesondere an Stationen
für die Betonierung, die Härtung, die Entformung und die Zuführung von Bewehrungen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (T) mit Trägem (9) mit einem zusammengesetzten
Profil ausgestattet ist, die insbesondere durch Schweißung der Länge nach auf der
Außenfläche der Trommel befestigt sind, wobei die Träger
- 1. einen Querschnitt mit Zonen (9a, 9b) aufweisen, die eine Rollbahn parallel zur
Längsachse der Trommel zum Abrollen und Führen von Kompaktiermitteln (29, 30) für
den Beton bilden, und
- 2. an einer bezüglich der Rollbahn radial äußeren Stelle mit Befestigungsmitteln
(10, 11, 12) für die Formen ausgestattet sind.
2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt jedes Trägers
sich aus einem im wesentlichen rechteckigen Basisteil (9c), der an der Umfangsfläche
(1) der Trommel angeordnet ist, und einem T-förmigen Teil (9d) zusammensetzt, der
mit seinem Mittelbalken auf dem Basisteil in der Breitenmitte desselben befestigt
ist, wobei die zu beiden Seiten des Mittelbalkens des T angeordneten Zonen (9a, 9b)
des Basisteiles (9c) als Rollbahn dienen, während der Querbalken des T zur Aufnahme
der Befestigungsmittel (10, 11, 12) für die Formen, insbesondere von elastischen Befestigungsmitteln,
bestimmt ist.
3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formungsmittel (M)
auf ihrer der Trommel zugekehrten Seite ein widerstandsfähiges Element (13) tragen,
das sich in der Längsrichtung erstreckt und mit Verankerungsmitteln (13a) für die
Kompaktiermittel (29, 30) versehen ist, wobei das widerstandsfähige Element ebenso
wie die Verankerungsmittel für alle Formentypen für die verschiedenen Arten der herzustellenden
Erzeugnisse identisch sind, und wobei der untere Teil der Form insbesondere durch
Gelenke mit seitlichen Schalen (15, 16, 17) verbunden ist, deren Gestalt vom Typ der
herzustellenden Erzeugnisse bestimmt ist.
4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betoniervorrichtung (B)
einen Wagen (23) aufweist, dessen Länge in Richtung parallel zur Trommelachse im wesentlichen
gleich jener der Trommel ist, daß der Wagen zwei Niveaus aufweist und oberhalb der
höchsten Erzeugenden der Trommel angeordnet ist, wobei das obere Niveau des Wagens
zumindest einen Behälter (23a) zur Aufnahme von Beton und Mittel (27) aufweist, die
ein Einfließen des Betons in die Formen gestatten, daß der Wagen mit seinem oberen
Niveau auf von einem ortsfesten Träger getragenen Rollmitteln (28c) rollen kann, daß
der Wagen ein zweites bzw. unteres Niveau aufweist, das mit den Kompaktiermitteln
(29, 30) versehen ist, die auf der Rollbahn (9a, 9b) der mit der Trommel fest verbundenen
Träger (9) rollen können, wobei ferner Verankerungsmittel (31) vorgesehen sind, um
die Kompaktiermittel an dem Boden der Formen während der Kompaktierphase zu blockieren,
und daß die beiden Niveaus des Wagens durch ein Gerüst (32) miteinander verbunden
und Hin-und Herbewegungsmittel (34) vorgesehen sind, um den Wagen so zu verlagern,
daß er eine Arbeitsstellung einnehmen kann, in welcher sich sein oberes Niveau oberhalb
der Formen (M) befindet, die auf dem höchsten Punkt ihrer Bewegungsbahn stillgesetzt
sind, während das untere Niveau des Wagens unterhalb der Formen angeordnet ist, oder
eine Ausgangsstellung, in welcher der Wagen (23) in axialer Richtung vollständig außerhalb
der Trommel angeordnet ist.
5. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Wärmebehandlungseinrichtung
(TT) aufweist, die durch eine Kammer gebildet ist, welche nach innen durch die Trommel
selbst abgeschlossen ist, nach außen (in radialer Richtung) durch Wände (36), insbesondere
polygonale Wände, an den axialen Enden durch Schutzbleche (37), und in Umfangsrichtung
durch bewegliche Vorhänge (38), die mit Aufrollmitteln (39), Führungsmitteln (40)
und Montagemitteln (41) versehen sind, wobei die Wärmebehandlungskammern mit Verteilmitteln,
Regeimittein (43) und Wärmerückgewinnungsmitteln (44) ausgestattet ist.
6. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Entformungs- und Austragvorrichtung
ein Tragwerk (45) aufweist, das in radialer Richtung verlagerbar ist, insbesondere
in einer die Trommelachse enthaltenden Horizontalebene, wobei das Tragwerk einen drehbaren
Träger (49) trägt, auf welchem Greifmittel (53, 54) für die entformten Erzeugnisse
montiert sind, wobei der Träger (49) mit den Greifmitteln (53, 54) eine Drehung ausführen
kann, um das Austragen der von den Greifmitteln ergriffenen geformten Erzeugnisse
zu bewirken.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifmittel eine Reihe
von Saugdüsen (53) umfassen, die mit Hilfe von austauschbaren Köpfen (54) auf einem
Längsträger (55) montiert sind, der bezüglich der Trommel radial verlagerbar ist,
wobei die Greifmittel gleitverschiebbar und mit Stützelementen (59) kombiniert sind,
die beim Entformen unter die gehärteten Erzeugnisse gleiten können.
8. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (MP)
zum Zuführen der Bewehrungen eine Hebeeinrichtung (64), welche die verschiedenen Lasten
mit einer vorbestimmten Neigung verlagern kann, und eine Einsetzeinrichtung mit einem
Rahmen (65) aufweist, der mit einer Reihe von Trägern (66) versehen ist, die in der
Längsrichtung einstellbar sind, sowie eine Reihe von Verankerungsstücken (67), die
in der Breitenrichtung einstellbar sind.
9. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem schwimmfähigen
Rumpf oder einem Schiff (C) so montiert ist, daß die Achse der Trommel (T) in der
Längsrichtung des Rumpfes orientiert ist, der mit Querwänden (77) ausgestattet ist,
die als Stützen für die Trommellager dienen, wobei die Länge des Rumpfes zumindest
gleich der doppelten Länge der Trommel ist, und an einem Längsende des Rumpfes ein
Raum zur Aufnahme einer Reihe von Zusatzeinrichtungen A vorgesehen ist.
1. Plant for manufacturing products made of concrete, reinforced concrete and/or prestressed
concrete, comprising a rotary drum with a horizontal axis of rotation, fitted on its
outer cylindrical surface with moulding means and designed to make the said moulding
means pass, during its rotation, in front of various work stations, especially stations
for concreting, hardening, removal from the moulds and installation of the reinforcements,
characterised in that the drum (T) is equipped with girders (9) of composite profile
which are fixed, especially by welding, longitudinally to the outer periphery of the
drum, the said girders 1) having a cross-section which has regions (9a, 9b) designed
to form a running track parallel to the longitudinal axis of the drum for the running
and guidance of means (29, 30) for compacting the concrete, and 2) being equipped
with means (10, 11, 12) for fastening the moulds in a position located radially outwards
in relation to the aforesaid running track.
2. Plant according to Claim 1, characterised in that the cross-section of each girder
is composed of a substantially rectangular base portion (9c) located against the peripheral
surface (1) of the drum and of a T-shaped portion (9d) fastened by its central arm
to the base portion at mid-width of the latter, the regions (9a, 9b) of the base portion
(9c) located on either side of the central arm of the T serving as a running track,
whilst the crossbar of the T is intended for receiving the especially elastic fastening
means (10, 11, 12) for moulds.
3. Plant according to Claim 1 or 2, characterised in that the moulding means (M) have,
in their portion facing the drum, a strength element (13) extending longitudinally
and provided with hooking means (13a) for the compacting means (29, 30), this strength
element as well as the hooking means being identical, whatever the type of mould,
for the various kinds of product to be manufactured, the lower part of the mould being
connected, especially by joints, to lateral shells (15, 16, 17), the shape of which
is determined by the type of product to be produced.
4. Plant according to Claim 3, characterised in that the concreting installation (B)
comprises a carriage (23) of which the length in a direction parallel to the axis
of the drum is substantially equal to that of the drum, this carriage having two levels
and being located above the highest generating line of the drum, the upper level of
this carriage having at least one container (23a) for receiving concrete and means
(27) to allow the concrete to flow into the moulds, the aforesaid carriage being designed
to run, at its upper level, on running means (28c) carried by a fixed structure, the
aforesaid carriage having a second level or lower level provided with compacting means
(29, 30) designed to run on the running track (9a, 9b) of the girders (9) fixed to
the drum, hooking means (31) being provided to lock the compacting means onto the
bottom of the moulds during the compacting stage, the two levels of the carriage being
connected by a framework (32), and "to-and-fro" means (34) being provided to move
the carriage in such a way that it can occupy a working position, in which its upper
level is located above the moulds (M) stopped at the highest point of their path,
whilst the lower level of the carriage is located underneath these moulds, or an exit
position in which the carriage (23) is located completely outside the drum in an axial
direction.
5. Plant according to Claim 1 or 2, characterised in that it possesses a heat-treatment
installation (TT) consisting of a chamber which is closed towards the inside by the
drum itself, towards the outside (in a radial direction) by especially polygonal walls
(36), at the ends in an axial direction by screens (37) and radially by movable curtains
(38) provided with winding means (39), guide means (40) and assembly means (41), this
heat-treatment chamber being provided with distribution and adjusting means (43) and
recovery means (44) for the heat medium.
6. Plant according to Claim 1 or 2, characterised in that the installation for removal
from the moulds and for discharge comprises a frame (45) designed to move in a radial
direction especially in the horizontal plane passing through the axis of the drum,
this frame carrying a rotary beam (49) on which are mounted means (53, 54) for gripping
the products removed from the moulds, and this beam (49) can execute a rotation, together
with the gripping means (53, 54), so as to ensure the discharge of the moulded products
grasped by the gripping means.
7. Plant according to Claim 6, characterised in that the gripping means comprise a
series of suction cups (53) mounted by means of interchangeable heads (54) on a longitudinal
girder (55) which can be displaced radially in relation to the drum, these gripping
means being combined with slidable support elements (59) designed to be slid underneath
the hardened products during removal from the moulds.
8. Plant according to Claim 1 or 2, characterised in that the installation for installing
the reinforcements (MP) comprises a lifting device (64) which can displace the various
loads at a desired inclination and a laying device equipped with a frame (65) which
has a series of longitudinally adjustable beams (66) and a series of hooking pieces
(67) of adjustable width.
9. Plant according to Claim 1 or 2, characterised in that it is mounted in a floating
hull or barge (C) in such a way that the axis of the drum (T) is oriented in the direction
of the length of the hull, the latter being equipped with transverse walls (77) serving
as a support for the bearings of the drum, the length of the hull being at least equal
to twice the length of the drum, a volume being provided for the installation of a
series of appendages A at one longitudinal end of the hull.