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Machine centrifuge pour la fabrication des objets creux coniques,et en particulier des poteaux en béton armé.
La fabrication par centrifugation des corps creux coni- ques,et notamment des poteaux en béton armé s'effectue actuel- lement surtout au moyen de machines à centrifuger dérivant du principe du tour.Le maniement de ces machines est compliqué,le travail est long, et les machines ont encore divers autres in- oonvénlents.Une des principales complications tient à la né- cessité d'introduire et d'enlever axialement lehmoule dans le- quel se fait le travail;
de plus,oette disposition exige un em- placement de longueur double de celle de la maohine.Le cen- trage du moule en tous les points ou il est soutenu,les dé-' montages et remontages fastidieux,la nécessité de déplacer axialement les supports des trains de galets porteurs chaque fois que l'on change de longueur de moule,la nécessité inéluc- table de refaire le réglage des galets de soutien chaque fois qu'on passe d'un diamètre de poteau à un autre, les efforts de torsion nuisibles que subit le moule,constituent en outre de sérieux inconvénients qui rendent la fabrication des poteaux
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centrifugés difficile et onéreuse quand elle s'exécute de machines de ce genre.
Une autre machine à rouleaux porteurs,connue,mais dé- rivant d'un autre principe,opère suivant le principe suivant: le moule conique est placé dans un récipient cylindrique,qui est supporté et entraîné par deux rouleaux cylindriques.Il faut alors utiliser autant de ces cylindres qu'il existe de moules de dimensions différentes;l'installation est donc très chère,et elle est inutilisable quand on a à fabriquer de nombreux types différentes de poteaux,etc.
L'objet de l'invention est une centrifugeuse à train de rouleaux pour la fabrication d'objets creux coniques,et en particulier des poteaux en béton armé, dans laquelle les inconvénients des autres machines et des autres procédés sont évités .tille est conçue de telle façon qu'on peut y pla- oer et y centrifuger des moules différents dans un ordre de succession Quelconque,en faisant alterner de façon quelconque les moules longs et les moules courts,les gros et les petits, sans aucun dispositif auxiliaire et sans réglage spéoial, donc sans perte de temps.Il en résulte non seulement une gram de économie de matière,mais aussi d'importantes économies de foroe,de temps et de travail.
L'invention repose sur le principe mathématique sui- vant: deux cônes dont le sommet et une génératrioe coïncident, peuvent rouler l'un sur l'autre sous l'action d'efforts de rotation, et cela quels que soient les angles au sommet des cônes et si différents qu'ils puissent être,qu'il s'agisse d' angles aigus,obtus ou même de oônes très étirés.
La machine,objet de l'invention,repose sur ce prinoipe.
Elle se compose de deux troncs de cône placés l'un à coté de l'autre, ayant leurs sommets virtuels en un même point de 1' espaoe,et actionnés aveo des vitesses angulaires rigoureuse. ment identiques.Les moules pour les corps creux coniques à fabriquer sont également de forme conique;on les place sur
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le train de rouleaux formé par les deux oônes précités,en faisant oofnoider leur sommet virtuel aveo celui des deux rouleaux d'entraînement coniques.Si l'on fait alors tourner les deux cônes porteurs dans le même sens et aveo la même vitesse angulaire,le moule placé sur les rouleaux tournera en sens inverse.
On donnera de préférence à la machine une longueur telle qu'elle permette l'exéoution des plus grands poteaux.
Les dimensions sont ohoisies de manière à correspondre aux formes les plus courantes dont la oonicité est comprise dans les limites usuelles.Le travail se fait à la partie inférieu- re de la machine pour les poteaux courts,et ayant un faible angle à la pointe,à la partie supérieure ou au milieu pour les poteaux courts ayant un fort angle de conicfté,en vertu du principe suivant: un poteau est,toutes choses égales d'ail- leurs,d'autant plus élancé et plus "pointu" que sa base est plus éloignée du sommet des cônes.
Il n'est pas indispensable que les cônes (ou troncs de oône) d'entraînement soient complets,autrement dit , sur- face continue;ils peuvent être remplacés par des roues ou poulies d'entraînement oalées sur des arbres en laissant en- tre eux un certain espace;
il suffit que les périphéries de ces roues soient sur la surface conique théorique.On pose le moule sur ces roues en le faisant reposer sur elles par un certain nombre de oeroles de roulement,espacés de la même quantité que les roues,les dits cercles ayant un profil oon- venablement choisi pour rendre impossible un "déraillement" du moule en rotation.Les jantes des roues d'entraînement peu vent être munies de bandages en caoutchouc plein,d'un rem. bourrage,ou d'une garniture appropriée.
Le dessin joint montre,à titre d'exemple,une forme de réalisation de l'invention.
La figure I est un schéma de principe (machine vue de dessus).
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La figure 2 montre la machine vue de l'avant.
La Figure 3 est une vue latérale,prise du côté gauche de la figure 2.
La Figure 4, une vue de dessus de la machine sans le moule.
La figure 5,une coupe longitudinale d'un moule.
La figure 6,une coupe longitudinale d'un autre moule.
La figure 7, une vue latérale schématique de la machine portant des moules de diamètres différents.
Comme le montre la figure I,le principe de la machi- ne est représenté par trois cônes %/,dont les sommets coïnocident en un même point a,et qui ne se touohent que par deux génératrices;le cône supérieur d est le moule ou coffra- ge;ll repose sur les deux autres,b et a,qui sont montés de manière à pouvoir tourner autour de leurs axes,et les touche chacun par une génératrice;de sorte que d sera entraîné par b et o quand on les fera tourner.On réalise ainsi un disposi- tif aussi simple que la machine à train de rouleaux employée pour la fabrication des tuyaux cylindriques en béton.
Dans l'exemple de réalisation pratique donné aux fi- gures 2 à 6, les deux cônes tronqués b et 0 sont formés par des roues d'entraînement e régulièrement espacées et oalées sur des arbres f.Ceux-ci tournent dans des paliers h portés par des chaises g.Les arbres f sont munis a leurs extrémités de roues dentées 1 engrenant positivement avec une troisième roue dentée l,cette dernière entraînée par une poulie k.Les deux cônes b et c tournent donc forcément dans le %ne sens.
On peut aussi attaquer les arbres L directement par courroies, les engrenages 1 et 1 ne servant alors qu'à garantir le syn- ahronisme angulaire des deux arbres.Dans certains oas,on peut aussi se borner à commander un seul des arbres f,
Le moule creux m (figure 5) a la forme d'un cône tron- qué;il est muni de cercles de roulement n espacés entre eux de la même quantité que les roues d'entraînement e;ces oer-
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cles ont extérieurement des profils o appropriés qui,quand on pose un moule sur la macine, viennent embrasser le pour- tour des roues d'entraînement e oorrespondantes,de sorte que :
1 ils assurent l'entraînement du moule;2 ils maintiennent le moule à la distance correcte du sommet commun des 3 cô- nes.Ces oeroles servent en même temps à solidariser les deux demi-moules;pour cette raison,ils sont en deux pièces reliées par des moyens connus appropriés.Comme on le voit par la fi- gure 6,11 n'est pas nécessaire que le moule lui-même ai la conicité du oône théorique d;
il suffit que la surface conique passant par les périphéries des oeroles de roulement o ait cette oonioité.Le moule lui-même peut être de forme conique à angle plus ou moins aigu ou obtus (figure 6),voire même de forme cylindrique.Dans ce cas,les cercles n seront reliés aux oouronnes profilées o (couronnes de roulement) par des bras radiaux p.Ce cas est aussi illustré aux figures 2 et 3.
Comme on le voit par la figure 7,on peut poser sur la machine des cônes-moules r1,r2,r3,de dimensions queloon- ques,pourvu que leurs sommets virtuels coïncident aveo le sommet commun des deux rouleaux d'entraînement,
Oomparée aux autres machines à centrifuger connues, la machine est d'une simplicité et d'un bon marché insurpas- sables.Elle permet d'établir les moules moyennant une très faible dépense de matière.puisque le moule peut ici avoir une forme générale conique,tout comme la pièce (contrairement au cas des machines à rouleaux cylindriques).La conduite de l'engin est extrêmement simple,puisqu'elle n'exige aucun réglage ou mise au point,de sorte que l'on peut centrifuger presque sans interruption et par conséquent utiliser la ma- chine au maximum.
On pourrait aussi supprimer les cercles de roulement du moule et faire attaquer les roues d'entraînement directe- ment sur la périphérie du dit moule,pourvu qu'il existe au moins un organe de guidage pour empêcher le moule de se dé.
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placer axialement,par réglage des arbres,des paliers et des roues d'entraînement (ou par changement de celles-ci);on peut aussi faire varier la position du sommet 1 commun aux trois cônes.Le plan, sur lequel reposent les paliers,peut avoir une inclinaison Quelconque;.
REVENDICATIONS.
I.Machine à fabriquer les corps creux coniques par centrifugation,et plus spécialement les poteaux en béton armé,caractérisée par la combinaison de deux cônes couchés dans un plan horizontal et dont les sommets coïncident,les dits cônes étant entraînés dans le même sens et à la même vi- tesse angulaire,avec un troisième oône agenoé en moule ou coffrage de centrifugation,ce dernier cône ayant son sommet au même point que les cônes entraînés,reposant sur ceux-ci en touchant chacun d'eux suivant une génératrice et recevant d'eux un mouvement de rotation en sens inverse du leur propre.
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Centrifugal machine for the manufacture of conical hollow objects, and in particular reinforced concrete poles.
The manufacture by centrifugation of conical hollow bodies, and in particular of reinforced concrete poles, is currently carried out mainly by means of centrifuge machines deriving from the principle of the lathe. The handling of these machines is complicated, the work is long, and machines still have various other drawbacks. One of the main complications is the need to axially introduce and remove the hmoule in which the work is done;
in addition, this arrangement requires a position double that of the machine. The centering of the mold at all the points where it is supported, the tedious disassembly and reassembly, the need to move the supports axially. trains of carrier rollers each time the length of the mold is changed, the inelucible need to re-adjust the support rollers each time one goes from one column diameter to another, torsional forces harmful to the mold, also constitute serious drawbacks which make the manufacture of the posts
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centrifuged difficult and expensive when it runs machines of this kind.
Another machine with carrying rollers, known, but deriving from another principle, operates according to the following principle: the conical mold is placed in a cylindrical container, which is supported and driven by two cylindrical rollers. of these cylinders that there are molds of different sizes, the installation is therefore very expensive, and it is unusable when one has to manufacture many different types of poles, etc.
The object of the invention is a roller train centrifuge for the manufacture of conical hollow objects, and in particular reinforced concrete poles, in which the drawbacks of other machines and other methods are avoided. in such a way that it is possible to place and centrifuge different molds in any order of succession, by alternating in any way the long molds and short molds, large and small, without any auxiliary device and without adjustment special, so no loss of time. This not only saves one gram of material, but also significant savings in terms of foroe, time and labor.
The invention is based on the following mathematical principle: two cones of which the apex and a generatrioe coincide, can roll on one another under the action of rotational forces, and that whatever the angles at the apex. cones and as different as they may be, whether they are acute angles, obtuse angles or even very stretched oons.
The machine, object of the invention, is based on this principle.
It consists of two truncated cones placed one next to the other, having their virtual vertices at the same point of the space, and actuated with rigorous angular speeds. The molds for the conical hollow bodies to be manufactured are also conical in shape; they are placed on
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the train of rollers formed by the two abovementioned oons, by making their virtual vertex oofnate with that of the two conical drive rollers. If we then rotate the two bearing cones in the same direction and with the same angular speed, the mold placed on the rollers will rotate in reverse.
The machine will preferably be given a length such as to allow the exéoution of the largest posts.
The dimensions are chosen so as to correspond to the most common shapes, the oonicity of which is within the usual limits. The work is done at the lower part of the machine for short posts, and having a low angle at the point, at the top or in the middle for short posts with a strong conical angle, by virtue of the following principle: a post is, other things being equal, all the more slender and "pointed" than its base is farther from the top of the cones.
It is not essential that the drive cones (or trunks) be complete, in other words, continuous surface; they can be replaced by drive wheels or pulleys spread on shafts, leaving between them a certain space;
it suffices that the peripheries of these wheels are on the theoretical conical surface. The mold is placed on these wheels by making it rest on them by a certain number of bearing rings, spaced the same amount as the wheels, the said circles having a profile suitably chosen to make it impossible to "derail" the rotating mold. The rims of the driving wheels can be fitted with solid rubber tires, with a rem. stuffing, or a suitable filling.
The accompanying drawing shows, by way of example, one embodiment of the invention.
Figure I is a block diagram (machine seen from above).
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Figure 2 shows the machine from the front.
Figure 3 is a side view, taken from the left side of Figure 2.
Figure 4, a top view of the machine without the mold.
Figure 5, a longitudinal section of a mold.
FIG. 6, a longitudinal section of another mold.
Figure 7, a schematic side view of the machine carrying molds of different diameters.
As shown in figure I, the principle of the machine is represented by three cones% /, the vertices of which coincide at the same point a, and which are only touched by two generatrices; the upper cone d is the mold or casing; lt rests on the other two, b and a, which are mounted so as to be able to rotate around their axes, and each touches them by a generator; so that d will be driven by b and o when they are made This makes a device as simple as the roller train machine used for the manufacture of cylindrical concrete pipes.
In the practical embodiment given in FIGS. 2 to 6, the two truncated cones b and 0 are formed by drive wheels e regularly spaced and spread on shafts f. These turn in bearings h carried by chairs g. The shafts f are provided at their ends with toothed wheels 1 meshing positively with a third toothed wheel l, the latter driven by a pulley k. The two cones b and c therefore necessarily rotate in the direction% ne.
It is also possible to drive the L shafts directly by belts, the gears 1 and 1 then only serving to guarantee the angular synchronism of the two shafts. In some oas, we can also limit ourselves to controlling only one of the shafts f,
The hollow mold m (figure 5) has the shape of a truncated cone; it is provided with rolling circles n spaced apart by the same amount as the drive wheels e; these oer-
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The keys have appropriate profiles o on the outside which, when a mold is placed on the macine, embrace the periphery of the corresponding drive wheels e o, so that:
1 they ensure the drive of the mold; 2 they keep the mold at the correct distance from the common top of the 3 cones. These oeroles serve at the same time to join the two half-molds; for this reason, they are in two parts connected by appropriate known means. As seen in Figure 6,11 it is not necessary that the mold itself have the conicity of the theoretical oone d;
it suffices that the conical surface passing through the peripheries of the rolling rings o have this oonioité. The mold itself can be of conical shape with more or less acute or obtuse angle (figure 6), or even of cylindrical shape. In this case, the circles n will be connected to the profiled crowns o (rolling rings) by radial arms p. This case is also illustrated in figures 2 and 3.
As seen in Figure 7, it is possible to place cone-molds r1, r2, r3 of any size on the machine, provided that their virtual vertices coincide with the common vertex of the two drive rollers,
Compared to other known centrifuge machines, the machine is insurmountably simple and inexpensive. It enables molds to be established with very little material expenditure, since the mold here may have a generally conical shape. , just like the workpiece (unlike in the case of cylindrical roller machines) .The operation of the machine is extremely simple, since it does not require any adjustment or tuning, so that it is possible to centrifuge almost without interruption and consequently use the machine to the maximum.
One could also eliminate the rolling circles of the mold and cause the drive wheels to engage directly on the periphery of said mold, provided that there is at least one guide member to prevent the mold from unraveling.
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place axially, by adjusting the shafts and drive wheels (or by changing them); the position of the vertex 1 common to the three cones can also be varied. The plane on which the bearings rest, can have any tilt ;.
CLAIMS.
I. Machine for manufacturing conical hollow bodies by centrifugation, and more especially reinforced concrete columns, characterized by the combination of two cones lying in a horizontal plane and whose vertices coincide, said cones being driven in the same direction and at the same angular speed, with a third agenated oone in a mold or centrifugation casing, the latter cone having its apex at the same point as the driven cones, resting on them, touching each of them following a generator and receiving d them a rotational movement in the opposite direction of their own.