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Procédé et dispositifs pour la fabrication de briques creuses, à vides fermés d'un côté.
Les briques creuses à vides s'étendant de cart en part doivet gour qu'on ait des surfaces pleines à enduire de mortier dans le joint,être ^lacées avec les vides dans la pusition horizontale,ce qui est nuisible à la résistance à la compression.Le placement doit en outre se faire avec des manipulations de fermeture pour qu'on puisse appliquer pleinement le mortier sur les surfaces de joint contenant les orifices des vides. Lors du séchage,le mortier se détache facilement des orifices ce qui provoque des communications entre les vides et des courants de circulation d'air nuisibles l'isolement du mur au point de vue de la chaleur.
Les briques creuses à vides fermés peuvent être placées dans la position verticale des vides et ne présentent pas les inconvé- nients mentionnés. Leur fabrication au moyen de la presse à boudin se heurte toutefois à des difficultés lorsqu'elle se fait,comme
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actuellement par le placement de noyaux mobiles dans la pièce d'embouchure de la presse à boudin. Le boudin qui sort présente alors par places des cavités et entre celles-c.i. des sections plus ou moins pleines ou se fait le sectionnement. Les noyaux gênent l'avancement du boudin et échauffent par suitedu frotte- ment la masse de celui-ci,ce qui entraine de fréquentes interrup- ptions dans le travail.
La structure de la brique est irréguliè- re malgré la matière de qualité supérieure employée nécessaire- ment et elle conduit à la formation de fentes lors du séchage. l'avancement notablement plus lent du boudin,en comparaison des presses fournissant des briques pleines ordinaires,implique un rendement minime ce qui compromet la possibilitéde vente d'un semblable produit fait en masses.
La présente invention concerne un procédé de fabricationde # briques creuses à vides fermés d'un coté,qui possèdent à côté de tous les avantages de briques creuses fermées de toutes parts, l'avantage d'un poids moindre. La fabrication des briques peut se faire avec emploi de la presse à boudin et cela avec le ren- dement maximum de presses à boudin fabriquant des briques pleines
L'invention consiste essentiellement en ce que la formation des vides se fait séparément du façonnage des briques par le fait que dans les briques pleinesencore molles fournies par la presse à boudin,on crée des cavités au moyen d'outils de forage, de fr isage, de découpage,ou d'outils analogues pénétrant par- tiellement seulement dans labrique.
La paroi de la brique déli- mitant les vides ainsi produits donne une surface d'une pièce pour le dépôt du mortier. la séparation entre le façonnage et la création des cavités permet de conserver le plein débit des presses ordinaires à boudin,à condition de veiller à ce que le travail des outils ne prenne pas plus de temps que la production continue des briques pleines. Pour ne pas devoir augmenter trop fortement la vitesse de travail des outils on peut effectuer à la place d'un traite- ment individuel des briques pleines vena.nt de la presse un traitement par groupe par le fait qu'un certain nombre de bri-
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ques tranchées du boudin sont pourvues simultanément de cavités.
La durée du travail correspondant aux priques prises individuelle ment pour la créationdes vides, peut ainsi être diminuée au point que cette création peut se faire à la même vitesse que celle du fonctionnement de la presse à boudin.
La dépense de force motrice pour la commande des outils est évidemment plus minime que celle nécessaire pour des noyaux disposés dans la pièce d'embouchure de la presse. La structure des parties de la brique non atteintes par les outils ne subit aucune action nuisible.Les briques peuvent être maçonnées avec les vides placés verticalement de sorte que la direction de la charge correspond à la direction de la pression de compression dans le boudin,ce qui est avantageux pour la résistance à la compression. Les briques ,creuses possèdent un poids minime, peuvent être faites en une matière ordinaire et sont peu couteu- ses. Le nouveau procédé n'exige aucune transformation des instal- lations existantes, mais seulement un dispositif su pplémentaire.
Une autre .orme de réalisation du procédé décrit ci-dessus est la suivante ;
Une cavité à créer dans la brique est faite de telle manière qu'un corps creux à paroi mince,correspondant à la forme de la cavité est introduit ,par pression ou par rotation, coaxialement à la cavité à produire,dans la matière non encore durcie;le noyau ainsi formé est détaché ou tranché et est ensuite entrainé par le corps creux lors de l'extraction de celui-ci ou bien il est extrait à l'aide d'un dispositif spécial. On peut,de cette maniè- re fabriquer des briques creuses au moyen d'argile à brique ordi- nsire. on supprime ainsi le traitement préalable et le travail de la matière brute comme c'était nécessaire jusqu'à présent pour la fabrication de briques creuses.
Le dessin représente à titre d'exemple deux formes de réali sation de dispositifs pour la mise eb pratique de ce procédé.
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Les fig. 1 et 2 montrent une forme de réalisation en coupe longi- tudinale et en coupe transversale; la fig. @ montre l'autre forme de réalisation en coupe longitudinal e. le corps creux à refou er dans la salière consiste suivant les fig. 1 et 2 en un cylindre à paroi mince qui porte à une extrémité un anneau fike 2 de section en ferme d'U,qui forme avec le cylindre une chambre annulaire 3.
A cet anneau s'attache un étrier 4 qui est fixé à l'extrémité d'un arbre creux 5 coaxialement au cylindre. La chambre annulaire 3 est reliée à la cavité de l'arbre par des canaux 6,6' prévus dans l'étrier. De coté de l'intérieur du cylindre on a prévu des canaux plats 7 qui sont en communication avec la chambre annulaire S par des ouvertures 8 de la paroi du cylindre, et à l'autre extrémité ces canaux débouchent dans une chambre annulaire 9 possédant une section en forme de coin. Lasurface de délimitation de la cavité ' 9 qui est perpendiculaire à la paroi du cylindre présente des fentes 10 réparties sur la périphérie et auxquelles se raccordent des fentes longitudinales 11 de la paroi du cylindre.
Sur l'extré- mité libre du cylindre est monté un anneau 12 dont le bord dépas- sant le cylindre a la forme d'un tranchant annulaire. A l'intérieu de cet anneau sont tendus en croix deux minces filsmétalliques 13
Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant : Lecylin- dre se trouve en face d'une brique développée d'un support de moulage ou bien directement en face de la pièce'embouchure d'une presse à boudin,et peut être mis en rotation et déplacé axialement au moyen de l'arbre 5.
La pénétration du cylindre dans la matière non encore durcie se fait par une ouverture appropriée du support de moulage,par simple poussée avec ou sans rotation,le tranchant situé en dehors de la périphérie du cylindre saisissant plus de matière que le cylindre même en refoulerait. Sous l'action du coin se raccordant au tranchant,le noyau découpé par le tranchant est provisoirement rétréci pour se dilater ensuite de nouveau partiellement derrière le gradin du coin.
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Le gradin forme ainsi un ancrage du noyau se trouvant dans le cylindre.La déformation permanente du noyau permet un glissement plus facile de ce dernier dans le cylindre.prés la pénétration du cylindre jusqu'à la profondeur désirée,le cylindre est mis en rotation de sorte que les fils métalliques 13 produisent un sec- tionnement du noyau. Si alors le cylindre est retiré.il entraine le noyau qui est expulsé lors de l'avancement suivant du cylin- dre et qui dans 'e cas présent tombe en quatre parties, par l'ou- v'erture de l'étrier.
La pénétration,la rotation et le mouvement de recul du cylir dre sont facilités par un mouillage à l'eau. L'eau de mouillage pénètre par l'arbre creux 5 et l'étrier dans la chambre annulai- re 3 d'où elle parvient par les canaux ? dans la chambre annulai- re en forme de coin 9 et par les fentes 11 de la paroi du cylin- dre sur les surfaces de coupe de la matière.
Lorsque le gradin du coin derrière le tranchantest suffi- samment grand pour provoquer lors du recul du cylindre un déchi- rement du noyau,on peut supprimer le dispositif de sectionnement,
En particulier dans le cas de corps creux prismatique,on peut prévoir un dispositif de sectionnement dont les fils tran- cheurs placés à la manière de leviers sont actionnés par des ci- sailles guidées sur la face extérieure du prisme. L'espace né- cessaire à cet effet peut être obtenu par une saillie plus éle- vée du bord du tranchant sur la périphérie extérieure du prisme.
Pour 1 a création d'une cavité cylindrique on peut employer également deux ou trois cylindres placés l'un dans l'autre et indépendants l'un de l'autre. Le cylindre extérieur porte le tranchant annulaire,le cylindre du milieu le croisillon de fil métallique et le cylindre intérieur le gradin en forme de coin.
Les trois cylindres sont introduits simultanément,après quoi on fait tourner seulement celui du milieu.Bans cette forme de réalisation le mouillage peut être supprimé dans certaines cir- constances. En outre,le noyau ainsi que la matière entourant les cylindres n'est pas influencée par le mouvement de rotation.
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la, forme de réalisation représentée à la fig. 3 montre à l'intérieur du cylindre l,mais indépendamment de celui-ci,un arbre creux 14 pourvu de sur.,'aces hélicoïdales 15 à paroi mince qui viennent jusque tout contre la paroi du cylindre.
Pour la création de la cavité, le cylindre est d'abord introduit dans la brique moulée,puis on fait pénétrer par rotation la surface heli- coidaleavec un avancement correspondant à son pas,de façon que la. surface hélicoïdale se meuve en elle-même.Le noyau peut être détaché par le retrait de la vis ou bien il peut être extrait par rota.tion de la vis sur place tandis que les surfaces tranchées à plat de la vis exercent par leurs arêtes une action de sectionne- et ment.L'eau de mouillage est introduite par l'arbre creux répartie par des ouvertures de l'arbre et des surfaces des ail ettes.
Dans certains cas la vis peut être solidaire du cylindre.
La pénétration dans la brique se fait alors par rotation; le e déta chôment par traction ou rotation et l'extraction se font comme précédemment.
Dans lecas d'une faible hauteur de pas de la surface des ailettes on peuten renonçant à certains avantages des formes de réalisation décrites plus haut,travailler avec la vis seulement lorsque celle-ci est introduite à travers une ouverture appropriée du support de moulage. Dans ce cas,le noyau doit êtredétaché sim- plement par retrait de la vis.
Pour éviter ,lors de l'élimination du noyau,la fonnation d'un vide on peut prévoir sur la paroi du corps creux un canal d'air à soupape de retenue. Les corps creux cylindriques peuvent recevoid une section transversale faiblement elliptique qui ne rend pas notablement plus difficile la rotation,mais implique des fentes entre la paroi du cylindre et la matière pour permettre la pénétra tion de l'air.
Un ustensile de forage suivant la présente invention consiste essentiellement en ce qu'à l'extrémité inférieure d'une tige on prévoit un tranchant s'étendant avantageusement perpendiculaire- ment à l'axe de la tige,ce tranchant pouvant former le ,bord infé- rieur d'une surface d'ailette hélicoïdale à pas minime 'qui ne pos-
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sède avantageusement qu'une seule spire. Suivant une autre réali- sation de 1,invention,on peut prévoir à l'extrémité de la tige deux surfaces d'ailettes hélicoïdales ayant chacune une demi-spi- re,qui s'attachent à latige à la même hauteur.
Pour produire un détachement de la matière tranchée le long de la surface cylindri- que enveloppante desa:ilettes hélicoidales, on peut disposer des organes de décoppage préalable dont la longueur correspond à la hauteur de pas des surfaces hélicoïdales. L'évacuation de la ma- tière découpée se fait suivant la présente invention au moyende surfaces d'ailettes hélicoïdales de plus grand pas adaptées derrière le ou les tranchants.
L'objet de l'invention est représenté au dessin sous une forme de réalisation donnée à titre d'exempleen vue de coté à la fig. 4 et en vue de dessous à la fig. 5.
A l'extrémité d'une tige 1 qui est de préférence faite creuse en vue du mouillage sont fixées deux ailettes hélicoïdales 2,3 embrassant chacune une demi-spire et dont les bords inférieurs forment des tranchants qui s'étendent dans le sens radial. Les surfaces hélicoïdales s'attachent à la tige à la même hauteur, de sorte que les tranchants 7,8 sont suivant une ligne droite.
Symétriquement par rapport à cette droite se trouvent disposés deux organes découpeurs diamétralement opposés 4,5 dont la lon- gueur correspond à peu près à lamoitié de la hauteur du pas.
Derrière le tranchant de l'ailette hélicoïdale 2 s'attache une surface hélicoïdale 6 s'étendant sur toute 1 a profondeur de péné- tration de la tige et dont le pas est plus grand que celui des surfaces hélicoïdales 2,3. Les surfaces hélicoïdales 2,3 et 6 soni enveloppées par une surface cylindrique commune.
Si la tige 1 est enfoncée par rotation dans la matière au moyen d'une tige de commande ayant un pas égal au pas des surface; hélicoïdales 8,5,ces surfaces aélicoidales 2,3 découpent des morceaux qui sont séparés à leur périphérie par les organes décou ,peurs du reste de lamatière et glissent à côté l'un de l'autre sur la. surface hélicoïdale 6 de sorte qu'il s sont évacués de ; façon continue.
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Pour que lors de la réalisation du procédé décrit plus haut pour la fabrication de briques creuses à vides cylindriques fermés d'un côté,par forage dans des briques pleines,le travail de forage puisse suivre le débit d'une presse a boudin fournissant des briques pleines on a prévu en outre un dispositif qui per- met le forsge de tout un groupe de briques pleines.
Ce dispositif consiste essentiellement en ce qu'au-dessus d'un dispositif de forage pouvant s'élever et s'abaisser et consistant en un groupe de cylindres parallèles tournant on a disposé une voie de roulement pour l'introduction d'une plaque' de support en forme de grille portant des briques pleines avec le même mode de groupement; dans la position finale cette pla- que de support déclenche,en actionnant une butée,la commande pour le soulèvement du dispositif de forage et se bloque elle- même.
L'invention s'étend en outre à des détails de construction en particulier aux détails permettant un réglage de la vitesse de course du dispositif de forage et une évacuation latérale automatique des briques forées.
Le dessin représente à titre d'exemple une forme de réalisa tion.
La fig. 6 montre une vue de côté de l'ensemble du disposi- tif .
La fig. 7 est une vue partielle par le dessus. la fig. 8 est une coupe par la ligne III-III de la fig.6. la fig. 9 représente schématiquemet lacommande du dispo- sitif de forage.
Les fig. 10 et 11 montrent dans deux positions un disposi- tif pour l'évacuation des briques forées.
Les -ig. 12 à 15 représentent des détails.
Le bati de la machine est formé par une cage qui consiste en quatre montants l,en des liaisons longitudinales 2,2' et en des liaisons transversales 3 et respose sur le sol an moyen de
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semelles 4. Les liaisons longitudinales supérieures 2 forment un pont sur lequel est disposé un palier 5 pour des arbres superposés
6,7. Une traverse 8 reliant les deux paliers sert de support à un palier 9 pour l'arbre principal 10,dont le second palier est sup- porté par une traverse 12 reliant deux montants 1. L'arbre princi- pal porte une poulie fixe et une poulie folle et à son extrémité in, terne une roue conique 15 qui est en prise avec une roue conique
14 de l'arbre 6.
L'arbre 6 actionne au moyen d'une roue dentée 15, une roue dentée 16 qui peut être reliée à l'arbre 7 par un embraya 18 qui est engagée au moyen d'un coulisseau 19 dans une manivelle ge 17. L'arbre 7 possède une manivelle à boutonnière 20,qui est fixée à un arbre 21 supporté par les longerons 2. Le coulisseau
19 peut être déplacé dans la boutonnière.
Contre chaque montant l,une tige 23 est guidée au moyen de galets 22. Ces tiges présentent à la partie inférieure des liaisons longitudinales 24 et à l'extrémité supérieure des liaisons trans- versales 25 auxquelles s'attachent des chaines de suspension% 26 dont les extrémités sont fixées à de petites roues de chaine 27 qui sont disposées à coté de grandes roues de chaine 28 sur les- quelles passe une chaine chargée d'un contrepoids 29. Entre les liaisons longitudinales 24 sont placés dans le cas présent 10 logements 30 qui contiennent chacun trois cylindres de forage 31 avec les organes de commande pour leur rotation.
Les cylindres se trouvant à la meme nauteur possèdent au bord supérieur des tran- chants avec un croisillon en fil métallique pour diviser le noyau découpé et ils dépassent quelque peu hors des logements à la partie inférieure. tes cylindres reçoivent leur rotation au moyen de roues droites,à l'aide d'un arbre 32 qui est guidé à travers les logements et qui est actionné à partir de l'arbre principal au moyen d'une chaîne 90.
L'arbre 21,actionné avec un sens de rotation variable alterna- tivement par la manivelle à boutonnière 20,porte à chaque extrémité un levier à deux branches 33. Aux extrémités du levier sont articu- lées quatre tiges de traction 34 qui s'attachent par leurs autres extrémités à des bras 35 de segment denté 36 qui peuvent tourner liorement sur des arbres 37 supportés par les liaisons longitudina-
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les et qui sont en prise avec les dentures des tiges 23.
Sur les longerons 2' sont supportés dans des papiers 58 des, arbres 39 qui s'étendent transversalement et qui portent des galets 40 dont les surfaces de roulement sont en gradin de façon à former unevoie de roulement pour une pl aqu e 41 sur laquelle les briques pleines 42 à forer peuvent être amenées dans le sens de la flèche de la fig. 6. La plaque possède des comparti- ments pour le placement des briques en concordance avec la dispo- sition des groupes de cylindres de sorte que chaque brique peut être pourvue,lors du forage,de trois cavités cylindriques. La plaque 41 possède l'intérieur de chaque compartiment une ouver- ture 43 appropriée de façon que les cylindres puissent pénétrer dans les briques par le dessous.
La plaque 41 guidée exactement lors de l'avancement dans le sens de la flèche heurte près de sa position extrême l'extrémité d'un levier 44 qui est supporté par un des longerons 2 dans un palier 45 (fig. 6 et 12); ce levier porte sur un bras 46 un con- trepoids 47 et sur un bras 48 un cliquet 49. Ce dernier peut coo- pérer avec J'extrémité d'une tige 50 qui peut coulisser dans un palier pivotant 51 du longeron 2 et qui s'attache à l'un des bras 52 d'un levier supporté dans un palier 5,placé sous l'action d'un ressort et pouvant agir par son autre bras 52 sur l'embraya- ge 17. L'embrayage est établide telle façon que 'lors du bascule- ment du bras de levier 53 (par suite de la butée de laplaque 41 contre le levier 44),l'embrayage est mis en prise pendant ladurée d'un seul tour de l'arbre 7.
La plaque 41 possède derrière une surface de montée 54 un cran 55 (fig. 12 et 13) dans lequel peut tomber l'extrémité d'un levier 55' chargé d'un poids,dés que la plaque a atteint sa posi- tion extrême.
Les segments 36 portent du côté opposé à leur denture des - bras 56 auxquels sont suspendues dès chaines 57 qui portent une plaque 58 qui s'abaisse jusque sur la surface des briques lors du soulèvement des tiges 25. tomme la distance entre l'arbre 32 pour la commandedirecte des ,cylindres de forage 1 et l'arbre prin-
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cipal 10 est variable à cause du mouvement de montée et de descente du dispositif de forage,on a monté sur un pilier 1 un galet de tension 88 (fig. 9) avec un poids de charge 89 ce qui empêche la chaine 90 de devenir lâche.
Pour pouvoir ,comme on l'a mentionné au début,évacuer la plaque 41 avec les briques forées dans le sens de la, flèche des fig. 7 et 8 et la placer latéralement,on a disposé sur les montants 1,transversalement,deux bras horizontaux 59 qui s'étendent en forme de consoles dans la direction des flèches, présentent à l'extrémité une butée 60 et forment l'appui pour la plaque retirée. Pour soulever la plaque 41 de la voie de gald et pour servir de voie de roulement pour le roulement latéral de la plaque,il est fait usage de deux chevalets montés librement sur les longerons 3' et qui sont formés par des barres 61 faisant saillie latéralement de la même quantité que les bras 69 et par des tiges verticales 62,62' articulées aux barres.
Dans la position de repos,les barres possèdent une légère inclinaison vers le côté opposé à la saillie des barres. Le soulevées ment des chevalets se fait sous la dépendance de la commande du dispositif de forage par la disposition suivante.
Sur les supports longitudinaux 2' sont disposés en saillie vers l'extérieur quatre corps de palier 63 qui servent de guidage aux tiges 62,62' et servent de paliers à des arbres s'tendant de part en part 64,65 et 66. Sur les arbres 64 et 65 sont fixés des segments dentés 67,68 de même dimension qui engrènent dans des dentures des tiges 62. Les barres 61 possèdent à la partie supérieure des rainures de roulement pour des billes 69 qui s'engagent dans des rainures d'une barre 70 qui est en outre supportée et guidée par des galets 71 disposés sur les barres 61.
Sur la liaison longitudinale 24 la plus voisine de l'arbre 64 se trouve disposé un cliquet 72 qui peut coopérer avec un prolongement 73 d'une tige de traction 74 (fig. 11 et 15) qui forme avec des leviers 73 ou 76 supportés p les liaisons longitudinales 2 et 2' 'un quadrilatère articulé. ar
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Un second bras du levier 75 est relié par articulation au moyen d'une tige 77 à un levier 77 qui est calé sur l'arbre 64. L'arbre 64 porte en outre un levier 79 qui est relié par une bielle 80 à un levier Si calé sur l'arbre 65.
L'arbre 65 possède une roue à rochet 82 dans laquelle s'engage un cliquet 83 d'un levier à deux branches 84 chargé d'un poids A l'extrémité libre du levier 84 se trouve un galet 85 qui s'étend un peu au-dessus du plan d'appui formé par les bras 59
En-dessous du dispositif de forage on a disposé sur les mon- tants 1 des surfaces de guidage 86 pour-la matière des uoyaux tombant des cylindres de forage,et en-dessous se trouve une bande de transport 87 qui ramène les déchets à la presse à boudin.
Le dispositif donctionne de la manière suivante
L'arbre actionné 10 entraine au moyen de la chaine 90,de façon permanente,l'arbre 32 (fig. 6 et 9) àe sorte que les cylindres de forage 31 sont maintenus en rotation continuelle.
Lors de l'introduction de la plaque 41 garnie de briques plei- nes,cette plaque rencontre le levier 44 qui par suite du con- trepoids 47 se trouve dans la position représentée en traits de chainette (fig. 6) de telle sorte que ce levier bascule jus- que dans la position représentée en traits pleins. En même temps le levier 55' tombe âpres avoir passé sur la surface de montée 54 dans l'encoche 55 de la plaque 41 et immobilise cette dernière dans sa position extrême. Lors du basculement du levier 44,le cliquet 49 de celui-ci rencontre l'extrémité de la tige 50 et déplace cette dernière dans son guidage 51, de sorte que le levier 52,53 bascule et met en prise l'embraya!! ge 17 pour un tour de l'arbre 7.
Le cliquet 49 glisse alors de la tige 50 qui retourne d'elle-même sous l'action d'un ressort dans sa position initiale (position de la fige 6).
I,a rotation unique de l'arbre 7 provoque ,par l'intermédiai- re de la manivelle à boutonnière,une rotation alternative unique de l'arbre 21; par suite du sens de rotation choisi pour la manivelle,la première rotation se lait lentement et le retour par rotation, s'effectue rapidement.
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Ces mouvements de rotation de l'arbre 81'sont transmis par les pièces 33,SA,35 aux segments 36 et aux crémaillères 23, en suite de quoi tout le dispositif de forage suspendu à ces / tiges est déplacé vers le haut et vers le'bas. La hauteur de course peut être réglée par déplacement du coulisseau 19 dans la manivelle à boutonnière.
Tors du pivotement des segments 56,la plaque 58 est égale- ment abaissée par l'abaissement des bras 56 avec les chaines 57 jusqu'à ce qu'elle repose comme contrepoids lors du forage sur les briques 42. Le poids du dispositif de forage est com- pensé à peu près par les contrepoids 29.
Lors de la montée du dispositif de forage,le cliquet 72 prévu sur la liaison transversale 24 glisse par-dessus le pro- longement 73'de la tige de traction'74 (fig. 8,11 et 15). hors du retour du dispositif de forage,il entraine au contraire la tige 74,de sorte qu'au moyen du levier 75,de la tige 77 et du levier 78,1'arbre 64 est mis en rotation avec le segment denté 67 et la tige de traction 62 est soulevée. Par l'inter- médiaire du levier 79,de la, tige 80 et du levier 81,l'arbre 65 est également mis en rotation dans lemême sens et la cré- maillère 62' est soulevée par l'intermédiairedu segment denté 68.
Par suite de la grandeur inégale des segments dentés, la tige 62 est toutefois soulevée plus fortement,de sorte que les barres '61 reliant les crémaillères sont soulevées de leur posi tion oblique initiale jusque dans une position oblique opDosée.
Lors du passage des barres 61 par la position horizontale,les barres 70 s'appliquent par le dessous contre la plaque 41 de telle sorte que cette dernière est soulevée du gradin de la voie à galets 40. La position soulevée des barres 61 est main- tenue par la prise du cliquet 83 dans la roue à rochet 82. Par suite de l'inclinaison des barres 61,les barres 70 avec la plaque 41 se meuvent latéralement vers l'extérieur jusque ce . que la butée 60 soit atteinte. Un peu avant,le galet 85 est abaissé par la plaque 41 et de ce fait le cliquet 83 est sou-
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- ......,. ..... , levé après quoi les chevalets 61,62,62' retombent dans la, posi- tion de départ et les barres 61 reprennent leur position obli- que initiale.
La plaque 41 se place alors sur les bras 59,les barres 70 au contraire roulent sur les barres 61 pour revenir dans leur position de départ . Les briques creuses terminées sont alors retirées de la plaque 41,après quoi la plaque vide est ramenée du côtéde l'entrée du dispositif. Entretemps on a toute- fois introduit déjà une nouvelle plaque garnie de briques pleines et tors de la butée de cette plaque contre le levier 44 le jeu antérieur recommence.
Dans une brique creuse fabriquée de lamanière décrite, avec un ou plusieurs vides fermés d'un côté,les axes de ces vides s'étendent dans le sens de la pression de la presse de sorte que lorsque dans la suite on place les briques dans un mur dans la position verticale des vides fermés du haut,le sens de la charge coincide avec le sens de la pression de la presse.
Uneforme de réalisation d'une semblable brique creuse est représentée à la fig. 16 en coupe verticalee par la ligne A-B de la fig. 17,et à cette dernière figure en vue de dessous. on a désigné par a la brique portant les deux vides b qui sont ouverts du côté inférieur et sont fermés du haut en c. Les axes
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de ces vides qui sont cylindriques dans le cas présent,s"tendent en outre dans la direction de la pression de la presse pour la brique cr euse, pression qui est indiquée par les hachures vertica- les à la fig. 16. Lorsqu'on maçonne ces briques en mettant dans la position verticale les vides fermés du haut (fig. 26),la di- rection de la charge coïncide avec la direction de la pression de compression des briques.
Les briques creuses possèdent un poids minime et peuvent être fabriquées même avec l'argile plastique ou la terre à brique la plus mauvaise sans qu'on doive utiliser une opération préalable de décantation ou un traitement analogue. L'argile ou la terre à briques peut en outre également être mélangée d'une manière connue à. du lignite broyé,à des copeaux de bois et à d'autres ma-
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tieres qui ,lors de la cuisson des briques se consumment de fa- çon qu'il se produise de petites cavités qui diminuent le poids des briques. Les briques sont peu coûteuses à fabriquer vu qu'el les peuvent être faites au moyen de la presse à boudin ordinaire sans que cette presse doive subir de modifications.
Par le fait que lors du maçonnage des briques avec les vides fermés du haut placés verticalement,le sens de la charge coïncide avec le sens de la pression de compression, la résistance à la compression de ces briques par rapport aux briques creuses connues jusqu'à présent est considérablement augmentée.
REVENDICATIONS.
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. 4 1) Procédé pour la 'fabrication de briques creuses à vides fermé: d'un côté,caractérisé en ce que la formation des vides se fait séparément du moulage des briques par:le fait que dans les bri- ques pleines encore molles fournies par la presse à boudin,on crée des vides au moyen'd'outils de forage,de fraisage,de découpage ou analogues, pe pénétrant que partiellement dans les briques..
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Method and devices for the manufacture of hollow bricks, with voids closed on one side.
The empty hollow bricks extending from cart to side must cause solid surfaces to be plastered with mortar in the joint, be laced with the voids in the horizontal pusition, which is detrimental to the compressive strength In addition, placement must be done with closing manipulations so that the mortar can be fully applied to the joint surfaces containing the void openings. On drying, the mortar is easily detached from the openings which causes communications between the voids and air circulation currents harmful to the insulation of the wall from the point of view of heat.
Hollow bricks with closed voids can be placed in the vertical position of the voids and do not have the mentioned disadvantages. Their manufacture by means of the coil press however comes up against difficulties when it is done, as
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currently by the placement of movable cores in the mouth piece of the coil press. The sausage which comes out then presents cavities in places and between them. more or less full sections where the sectioning is done. The cores hamper the advancement of the strand and heat up as a result of the friction of the mass thereof, which leads to frequent interruptions in the work.
The structure of the brick is irregular in spite of the superior quality material necessarily employed and it leads to the formation of cracks during drying. the notably slower advancement of the strand, in comparison with presses supplying ordinary solid bricks, implies a minimal output which compromises the possibility of selling a similar product made in bulk.
The present invention relates to a method of manufacturing # hollow bricks with voids closed on one side, which have besides all the advantages of hollow bricks closed on all sides, the advantage of less weight. The manufacture of bricks can be done with the use of the coil press and this with the maximum output of coil presses making solid bricks.
The invention essentially consists in that the formation of the voids takes place separately from the shaping of the bricks by the fact that in the still soft solid bricks supplied by the coil press, cavities are created by means of drilling and crimping tools. , cutting, or similar tools penetrating only partially into the brick.
The wall of the brick delimiting the voids thus produced provides a surface area of one part for the deposit of the mortar. the separation between shaping and cavity creation allows the full output of ordinary coil presses to be maintained, provided that care is taken that tool work does not take longer than the continuous production of solid bricks. In order not to have to increase the working speed of the tools too much, instead of an individual processing of the solid bricks coming from the press, a group treatment can be carried out by the fact that a certain number of bricks.
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ques trenches of the strand are provided simultaneously with cavities.
The working time corresponding to the pricks taken individually for the creation of the voids can thus be reduced to the point that this creation can be done at the same speed as that of the operation of the coil press.
The expenditure of driving force for the control of the tools is obviously smaller than that necessary for cores arranged in the mouth piece of the press. The structure of the parts of the brick not reached by the tools does not undergo any harmful action.The bricks can be bricked with the voids placed vertically so that the direction of the load corresponds to the direction of the compressive pressure in the flange, this which is advantageous for the compressive strength. The bricks, which are hollow, have minimal weight, can be made of ordinary materials and are inexpensive. The new process does not require any modification of the existing installations, but only an additional device.
Another embodiment of the method described above is as follows;
A cavity to be created in the brick is made in such a way that a thin-walled hollow body, corresponding to the shape of the cavity is introduced, by pressure or by rotation, coaxially with the cavity to be produced, in the material not yet hardened. ; the core thus formed is detached or sliced and is then driven by the hollow body during the extraction thereof or it is extracted using a special device. In this way, hollow bricks can be made using ordinary brick clay. this eliminates the pre-treatment and the working of the raw material as was necessary until now for the manufacture of hollow bricks.
The drawing shows by way of example two embodiments of devices for carrying out this method.
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Figs. 1 and 2 show an embodiment in longitudinal section and in cross section; fig. @ shows the other embodiment in longitudinal section e. the hollow body to be returned to the salt shaker consists according to fig. 1 and 2 in a thin-walled cylinder which carries at one end a fike ring 2 of closed section of U, which forms with the cylinder an annular chamber 3.
To this ring is attached a caliper 4 which is fixed to the end of a hollow shaft 5 coaxially with the cylinder. The annular chamber 3 is connected to the cavity of the shaft by channels 6,6 ′ provided in the caliper. On the side of the inside of the cylinder, flat channels 7 are provided which are in communication with the annular chamber S through openings 8 in the wall of the cylinder, and at the other end these channels open into an annular chamber 9 having a wedge-shaped section. The delimiting surface of the cavity 9 which is perpendicular to the cylinder wall has slots 10 distributed around the periphery to which longitudinal slots 11 in the cylinder wall are connected.
On the free end of the cylinder is mounted a ring 12 whose edge protruding from the cylinder has the shape of an annular cutting edge. Inside this ring are stretched in a cross two thin metal wires 13
The operation of this device is as follows: The cylinder is located in front of a developed brick of a molding support or directly in front of the part at the mouth of a coil press, and can be rotated and moved axially by means of the shaft 5.
The penetration of the cylinder into the material not yet hardened is effected through an appropriate opening of the molding support, by simple pushing with or without rotation, the cutting edge located outside the periphery of the cylinder gripping more material than the cylinder itself would push out. Under the action of the wedge connecting to the cutting edge, the core cut by the cutting edge is temporarily narrowed and then partially expands again behind the corner step.
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The step thus forms an anchoring of the core located in the cylinder. The permanent deformation of the core allows an easier sliding of the latter in the cylinder. After the penetration of the cylinder to the desired depth, the cylinder is rotated by so that the metal wires 13 produce a sectioning of the core. If then the cylinder is withdrawn, it entrains the core which is expelled on the next advancement of the cylinder and which in this case falls into four parts, through the opening of the caliper.
Penetration, rotation and recoil movement of the cylinder are facilitated by wetting with water. The wetting water enters through the hollow shaft 5 and the caliper into the annulus chamber 3 from where it comes through the channels? into the wedge-shaped annulus chamber 9 and through the slots 11 in the cylinder wall on the cutting surfaces of the material.
When the corner step behind the cutting edge is large enough to tear the core when the cylinder is retreating, the cutting device can be omitted.
In particular, in the case of a prismatic hollow body, it is possible to provide a cutting device whose cutting wires placed in the manner of levers are actuated by scissors guided on the outer face of the prism. The space required for this can be obtained by a higher protrusion from the edge of the cutting edge on the outer periphery of the prism.
For 1 creation of a cylindrical cavity it is also possible to use two or three cylinders placed one inside the other and independent of one another. The outer cylinder carries the annular cutting edge, the middle cylinder the wire spider, and the inner cylinder the wedge-shaped step.
All three rolls are introduced simultaneously, after which only the middle one is rotated. In this embodiment wetting can be dispensed with under certain circumstances. In addition, the core as well as the material surrounding the cylinders is not influenced by the rotational movement.
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the, embodiment shown in FIG. 3 shows inside the cylinder 1, but independently thereof, a hollow shaft 14 provided with thin-walled helical aces 15 which come up against the cylinder wall.
To create the cavity, the cylinder is first introduced into the molded brick, then the helical surface is made to penetrate by rotation with an advancement corresponding to its pitch, so that the. helical surface moves on its own.The core can be detached by removal of the screw or it can be extracted by rotating the screw in place while the sliced flat surfaces of the screw exert a cutting action. The wetting water is introduced by the hollow shaft distributed through openings in the shaft and through the surfaces of the fins.
In some cases the screw may be integral with the cylinder.
Penetration into the brick is then done by rotation; the e detachment by traction or rotation and the extraction is done as before.
In the case of a low pitch height of the fin surface, it is possible, giving up certain advantages of the embodiments described above, to work with the screw only when the latter is introduced through a suitable opening in the mold support. In this case, the core must be detached simply by removing the screw.
To prevent the formation of a vacuum when removing the core, an air channel with a check valve can be provided on the wall of the hollow body. The cylindrical hollow bodies may receive a weakly elliptical cross section which does not make rotation significantly more difficult, but involves slits between the cylinder wall and the material to allow the penetration of air.
A drilling tool according to the present invention consists essentially in that at the lower end of a rod there is provided a cutting edge advantageously extending perpendicular to the axis of the rod, this cutting edge possibly forming the lower edge. - laughing at a helical fin surface with minimal pitch which does not have
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advantageously only one turn. According to a further embodiment of the invention, there may be provided at the end of the shank two surfaces of helical fins each having a half-turn, which attach to the shank at the same height.
To produce a detachment of the sliced material along the enveloping cylindrical surface of the helical fins, it is possible to have pre-stripping members whose length corresponds to the pitch height of the helical surfaces. The evacuation of the cut material takes place according to the present invention by means of the surfaces of helical fins of greater pitch adapted behind the cutting edge (s).
The object of the invention is shown in the drawing in an embodiment given by way of example in a side view in FIG. 4 and seen from below in FIG. 5.
At the end of a rod 1 which is preferably made hollow for the purpose of wetting are fixed two helical fins 2, 3 each embracing a half-turn and the lower edges of which form cutting edges which extend in the radial direction. The helical surfaces attach to the rod at the same height, so the cutting edges 7,8 are in a straight line.
Symmetrically with respect to this straight line, there are two diametrically opposed cutting members 4, 5, the length of which corresponds approximately to half the height of the pitch.
Behind the cutting edge of the helical fin 2 is attached a helical surface 6 extending over the entire penetration depth of the rod and the pitch of which is greater than that of the helical surfaces 2, 3. The helical surfaces 2, 3 and 6 are enveloped by a common cylindrical surface.
If the rod 1 is driven by rotation in the material by means of a control rod having a pitch equal to the pitch of the surfaces; helical 8.5, these aelicoidal surfaces 2.3 cut pieces which are separated at their periphery by the cutting members, afraid of the rest of the material and slide next to each other on the. helical surface 6 so that they are evacuated from; continuous way.
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So that when carrying out the process described above for the manufacture of hollow bricks with cylindrical voids closed on one side, by drilling in solid bricks, the drilling work can follow the flow of a coil press supplying bricks. solid, a device has also been provided which enables the forging of a whole group of solid bricks.
This device consists essentially in that above a drilling device capable of raising and lowering and consisting of a group of rotating parallel cylinders, there is arranged a track for the introduction of a plate. a grid-shaped support bearing solid bricks with the same grouping mode; in the final position, this support plate triggers, by actuating a stop, the control for lifting the drilling device and locks itself.
The invention further extends to constructional details in particular to details allowing adjustment of the stroke speed of the drilling device and automatic side discharge of the drilled bricks.
The drawing shows by way of example one embodiment.
Fig. 6 shows a side view of the entire device.
Fig. 7 is a partial view from above. fig. 8 is a section taken along line III-III of fig.6. fig. 9 schematically represents the control of the drilling device.
Figs. 10 and 11 show in two positions a device for the evacuation of the drilled bricks.
The -ig. 12 to 15 represent details.
The frame of the machine is formed by a cage which consists of four uprights 1, of longitudinal links 2,2 'and of transverse links 3 and rests on the ground by means of
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soles 4. The upper longitudinal connections 2 form a bridge on which is arranged a bearing 5 for superimposed shafts
6.7. A cross member 8 connecting the two bearings serves as a support for a bearing 9 for the main shaft 10, the second bearing of which is supported by a cross member 12 connecting two uprights 1. The main shaft carries a fixed pulley and a idler pulley and at its in, dull end a bevel wheel 15 which is in mesh with a bevel wheel
14 of shaft 6.
The shaft 6 actuates by means of a toothed wheel 15, a toothed wheel 16 which can be connected to the shaft 7 by a clutch 18 which is engaged by means of a slide 19 in a crank ge 17. The shaft 7 has a buttonhole crank 20, which is fixed to a shaft 21 supported by the side members 2. The slide
19 can be moved in the buttonhole.
Against each upright 1, a rod 23 is guided by means of rollers 22. These rods have at the lower part of the longitudinal links 24 and at the upper end of the transverse links 25 to which are attached suspension chains% 26 of which the ends are fixed to small chain wheels 27 which are arranged next to large chain wheels 28 over which passes a chain loaded with a counterweight 29. Between the longitudinal links 24 are placed in this case 10 housings 30 which each contain three drilling cylinders 31 with the control members for their rotation.
The cylinders at the same length have edges at the top edge with a wire cross to divide the cut core and they protrude somewhat out of the housings at the bottom. your cylinders receive their rotation by means of spur wheels, with the aid of a shaft 32 which is guided through the housings and which is actuated from the main shaft by means of a chain 90.
The shaft 21, actuated with a variable direction of rotation alternately by the buttonhole crank 20, carries at each end a lever with two branches 33. At the ends of the lever are articulated four traction rods 34 which are attached. by their other ends to arms 35 of toothed segment 36 which can turn better on shafts 37 supported by the longitudinal links.
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them and which are engaged with the teeth of the rods 23.
On the side members 2 'are supported in papers 58 of the shafts 39 which extend transversely and which carry rollers 40 whose rolling surfaces are stepped so as to form a rolling track for a plate 41 on which the solid bricks 42 to be drilled can be brought in the direction of the arrow in FIG. 6. The plate has compartments for the placement of bricks in accordance with the arrangement of the groups of cylinders so that each brick can be provided, during drilling, with three cylindrical cavities. The plate 41 has a suitable opening 43 inside each compartment so that the cylinders can enter the bricks from below.
The plate 41 guided exactly during the advance in the direction of the arrow hits near its extreme position the end of a lever 44 which is supported by one of the side members 2 in a bearing 45 (fig. 6 and 12); this lever carries on an arm 46 a counterweight 47 and on an arm 48 a pawl 49. The latter can cooperate with the end of a rod 50 which can slide in a pivoting bearing 51 of the spar 2 and which s 'attached to one of the arms 52 of a lever supported in a bearing 5, placed under the action of a spring and being able to act by its other arm 52 on the clutch 17. The clutch is established as so that when the lever arm 53 is tilted (as a result of the plate 41 stopping against the lever 44) the clutch is engaged for the duration of a single revolution of the shaft 7.
The plate 41 has behind a rising surface 54 a notch 55 (fig. 12 and 13) into which the end of a lever 55 'loaded with a weight can fall, as soon as the plate has reached its extreme position. .
The segments 36 carry on the side opposite their teeth - arms 56 from which chains 57 are suspended which carry a plate 58 which drops down to the surface of the bricks during the lifting of the rods 25. As the distance between the shaft 32 for direct control of, drilling cylinders 1 and the main shaft
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cipal 10 is variable due to the up and down movement of the drilling device, a tension roller 88 (fig. 9) has been mounted on a pillar 1 (fig. 9) with a load weight 89 which prevents the chain 90 from becoming loose .
In order to be able, as was mentioned at the beginning, to remove the plate 41 with the bricks drilled in the direction of the arrow of FIGS. 7 and 8 and place it laterally, there are arranged on the uprights 1, transversely, two horizontal arms 59 which extend in the form of consoles in the direction of the arrows, have at the end a stop 60 and form the support for the plate removed. To lift the plate 41 from the gald track and to serve as a track for the lateral rolling of the plate, use is made of two trestles mounted freely on the side members 3 'and which are formed by bars 61 projecting laterally. of the same quantity as the arms 69 and by vertical rods 62,62 'articulated to the bars.
In the rest position, the bars have a slight inclination towards the side opposite to the protrusion of the bars. The lifting of the trestles takes place under the control of the drilling device by the following arrangement.
On the longitudinal supports 2 'are disposed projecting outwardly four bearing bodies 63 which serve as a guide for the rods 62, 62' and serve as bearings for shafts extending right through 64, 65 and 66. On the shafts 64 and 65 are fixed toothed segments 67,68 of the same size which mesh with the toothings of the rods 62. The bars 61 have at the upper part rolling grooves for balls 69 which engage in grooves of a bar 70 which is further supported and guided by rollers 71 arranged on the bars 61.
On the longitudinal connection 24 closest to the shaft 64 is disposed a pawl 72 which can cooperate with an extension 73 of a traction rod 74 (fig. 11 and 15) which forms with levers 73 or 76 supported p the longitudinal links 2 and 2 '' an articulated quadrilateral. ar
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A second arm of the lever 75 is connected by articulation by means of a rod 77 to a lever 77 which is wedged on the shaft 64. The shaft 64 further carries a lever 79 which is connected by a connecting rod 80 to a lever. If wedged on shaft 65.
The shaft 65 has a ratchet wheel 82 in which engages a pawl 83 of a two-spoke lever 84 loaded with a weight At the free end of the lever 84 is a roller 85 which extends a little above the support plane formed by the arms 59
Below the boring device there are arranged on the uprights 1 guide surfaces 86 for the material of the cores falling from the boring cylinders, and below is a conveyor belt 87 which returns the waste to the bottom. coil press.
The device operates as follows
The actuated shaft 10 drives by means of the chain 90, permanently, the shaft 32 (fig. 6 and 9) so that the drilling rolls 31 are kept in continuous rotation.
When inserting the plate 41 furnished with solid bricks, this plate meets the lever 44 which, as a result of the counterweight 47, is in the position shown in chain lines (fig. 6) so that this lever swings to the position shown in solid lines. At the same time the lever 55 'falls after having passed over the mounting surface 54 in the notch 55 of the plate 41 and immobilizes the latter in its extreme position. When the lever 44 is tilted, the pawl 49 of the latter meets the end of the rod 50 and moves the latter in its guide 51, so that the lever 52,53 rocks and engages the clutch !! ge 17 for a revolution of the shaft 7.
The pawl 49 then slides from the rod 50 which returns by itself under the action of a spring to its initial position (position of the pin 6).
I, a single rotation of the shaft 7 causes, through the buttonhole crank, a single alternating rotation of the shaft 21; as a result of the direction of rotation chosen for the crank, the first rotation takes place slowly and the return by rotation takes place rapidly.
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These rotational movements of the shaft 81 ′ are transmitted by the parts 33, SA, 35 to the segments 36 and to the racks 23, as a result of which the entire drilling device suspended from these / rods is moved up and down. 'low. The stroke height can be adjusted by moving the slide 19 in the buttonhole crank.
As the segments 56 pivot, the plate 58 is also lowered by lowering the arms 56 with the chains 57 until it rests as a counterweight while drilling on the bricks 42. The weight of the drilling device is roughly compensated by the counterweights 29.
When raising the drilling device, the pawl 72 provided on the transverse link 24 slides over the extension 73 'of the pull rod '74 (fig. 8, 11 and 15). out of the return of the drilling device, it drives on the contrary the rod 74, so that by means of the lever 75, the rod 77 and the lever 78, the shaft 64 is rotated with the toothed segment 67 and the pull rod 62 is lifted. Through lever 79, rod 80 and lever 81, shaft 65 is also rotated in the same direction and rack 62 'is lifted through toothed segment 68.
Due to the unequal size of the toothed segments, however, the rod 62 is lifted more strongly, so that the bars '61 connecting the racks are lifted from their initial oblique position into an opposite oblique position.
When the bars 61 pass through the horizontal position, the bars 70 are applied from below against the plate 41 such that the latter is lifted from the step of the roller track 40. The raised position of the bars 61 is maintained. held by the engagement of the pawl 83 in the ratchet wheel 82. As a result of the inclination of the bars 61, the bars 70 with the plate 41 move laterally outward until this. that the stop 60 is reached. A little before, the roller 85 is lowered by the plate 41 and therefore the pawl 83 is lowered.
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- ......,. ....., lifted after which the trestles 61,62,62 'fall back to the starting position and the bars 61 return to their original oblique position.
The plate 41 is then placed on the arms 59, the bars 70 on the contrary roll on the bars 61 to return to their starting position. The completed hollow bricks are then removed from the plate 41, after which the empty plate is returned to the side of the inlet of the device. In the meantime, however, a new plate has already been introduced filled with solid bricks and twisted from the stop of this plate against the lever 44, the previous play recommencing.
In a hollow brick made in the manner described, with one or more closed voids on one side, the axes of these voids extend in the direction of the pressure of the press so that when the bricks are subsequently placed in a wall in the vertical position of the closed voids from the top, the direction of the load coincides with the direction of the pressure of the press.
One embodiment of a similar hollow brick is shown in FIG. 16 in vertical section by line A-B of FIG. 17, and the latter figure seen from below. we denote by a the brick carrying the two voids b which are open on the lower side and are closed from the top at c. The axes
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of these voids, which are cylindrical in the present case, further tend in the direction of the pressure of the press for the hollow brick, which pressure is indicated by the vertical hatching in Fig. 16. brick these bricks by placing the closed voids at the top in the vertical position (fig. 26), the direction of the load coincides with the direction of the compressive pressure of the bricks.
Hollow bricks have minimal weight and can be made even with the poorest plastic clay or brick earth without the need for prior settling or the like. In a known manner, clay or brick earth can also be mixed with. from crushed lignite, to wood chips and other ma-
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tiers which, when the bricks are fired, are consumed so that small cavities are produced which reduce the weight of the bricks. The bricks are inexpensive to manufacture since they can be made by means of the ordinary coil press without the press having to undergo modifications.
By the fact that when laying bricks with the closed voids from the top placed vertically, the direction of the load coincides with the direction of the compressive pressure, the compressive strength of these bricks compared to known hollow bricks up to present is considerably increased.
CLAIMS.
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. 4 1) Process for the manufacture of hollow bricks with closed voids: on one side, characterized in that the formation of the voids takes place separately from the molding of the bricks by: the fact that in the still soft solid bricks supplied by the wire press, voids are created by means of drilling, milling, cutting tools or the like, eg penetrating only partially into the bricks.