<Desc/Clms Page number 1>
PROCEDE ,ET MACHINE POUR L'EXECUTION DE JOINTS,DANS UNE .MASSE :DE .BETON.
La présente invention est relative à un procédé d'exécution d'un joint coupé à travers la partie supérieure d'une couche de béton pour la constitution d'une route, qu'on tasse et qu'on finit par lissage, dans lequel on ménage une rainure dans le béton à l'aide d'un couteau qu'on fait vibrer pendant son enfoncement dans le béton, on introduit un gabarit du joint dans cette rainure avant l'opération de finissage, on laisse le gaba- rit en place pendant le finissage et on remplit ensuite la rainure de matière élastique.
Dans le-brevet belge d'invention n 496.659., il est question d'un procédé de ce genre dans lequel le finissage de toute la surface de la route,par lissage au moyen d'une machine qui se déplace parallèlement à.. l'axe de celle-ci, est effectué pendant que le gabarit du joint se trouve dans celui-ci.
Ce procédé, qui convient très bien quand le joint s'étend sur toute l'épaisseur de la masse de béton, donne parfois lieu à des mécomptes quand le joint ne s'étend que sur la partie supérieure de l'épaisseur totale de la masse de béton parce que le gabarit correspondant est entraîné par la lisseuse, parallèlement à l'axe de la route.
La présente invention a comme objet un procédé qui ne présente pas cet inconvénient.
Dans le procédé suivant l'invention, après avoir réalisé la rai- nure dans le béton à l'aide d'un couteau vibrant, on continue à faire vi- brer ce couteau sans l'enfoncer davantage dans le béton pendant qu'on appli- que sur celui-ci, de part et d'autre du joint, des plateaux qui ont comme effet de finir le béton au voisinage du joint avant le retrait du couteau et on finit ensuite, par lissage, les trongons de route entre les parties déjà finies au voisinage du joint.
Afin de faciliter le finissage des parties voisines du joint,
<Desc/Clms Page number 2>
on prévoit de déplacer les plateaux parallèlement au joint de part et d'au- tre duquel ils sont appliqués sur le béton, pendant la vibration sans des- cente du couteau.
L'invention est également relative à une machine pour l'exécu- -tion du procédé suivant l'invention, comprenant, comme la machine faisant l'objet du brevet n 496.659, un couteau vibrant guidé verticalement dans le châssis.
Dans la machine suivant l'invention, le dit couteau est disposé entre deux plateaux mobiles verticalement de façon à pouvoir être amené en contact avec le béton indépendamment du couteau.
De préférence, les dits plateaux présentent chacun le long du couteau un rebord oblique qui par son enfoncement dans le béton forme un biseau à la partie supérieure de la rainure.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire, qui re- présentent schématiquement,et à titre d'exemple seulement, une forme d'exé- cution de la machine suivant l'invention.
La figure 1 est une vue latérale d'une forme d'exécution de la machine suivant l' invention.
La figure 2 est une vue de face suivant la flèche X de la figu- re 1.
La figure 3 est, à plus grande échelle, partiellement une vue latérale et partiellement une coupe verticale, d'une partie de la machine suivant les figures 1 et 2.
La figure 4 est une vue suivant la flèche X des figures 3 et 5.
La figure 5 est une coupe horizontale par le plan V-V des fi- gures 3 et 4.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
Pour réaliser le procédé suivant l'invention, après avoir tassé le béton destiné à constituer une route mais avant que le béton ait durci, on ménage dans ce dernier une rainure sur une partie de l'épaisseur de la couche de béton.
Cette rainure est réalisée au moyen d'un couteau vibrant guidé verticalement par le châssis d'une machine dont il sera question plus loin.
Au cours de l'enfoncement de ce couteau,le béton déjà tassé est refoulé vers le haut de part et d'autre du couteau.
Après avoir réalisé la rainure dans le béton à l'aide du cou- teau vibrant, on continue à faire vibrer ce couteau sans l'enfoncer davan- tage dans le béton. Pendant ce temps, on applique sur celui-ci, de part et d'autre du joint, des plateaux qui ont comme effet de finir le béton ou voisinage du joint.
Aux figures 1 et 2, on a représenté une machine convenant pour la réalisation du procédé suivant l'invention, cette machine servant unique- ment à l'enfoncement d'un couteau vibrant dans la masse de béton, au tasse- ment local du béton le long du joint en vue du finissage de celui-ci et au maintien en place du béton quand on retire le couteau hors de la masse. Ce couteau est désigné par 22, aux figures 1 et 3. Il est monté élastiquement par l'intermédiaire de ressorts 23 et 24 (figures 3 et 4) sur un coulisseau 25 solidaire d'une crémaillère 26 guidée verticalement dans le châssis 27 de la machine.
Pour' manoeuvrer la crémaillère, on fait tourner un volant 28 so- lidaire d'un pignon 29 (figure 5) qui engrène avec une roue dentée 30.Celle- ci est calée en même temps qu'un pignon 31 sur un arbre 32 qui s'étend sur toute la longueur de la machine (voir figure 2).
<Desc/Clms Page number 3>
Le pignon 31 engrène avec une roue dentée 33 calée sur un arbre 34 en même temps qu'un pignon 35. Celui-ci engrène avec la crémaillère 26.
A l'extrémité de la machine opposée à celle où se trouve le vo- lant 28, l'arbre 32 porte un pignon semblable au pignon 31. Ce pignon en- grène avec une roue dentée 36 (figure 2) semblable à la roue dentée 33 et solidaire d'un pignon semblable au pignon 35. Le pignon solidaire de la roue dentée 36 engrène également avec une crémaillère guidée dans le châs- sis 27 de la machine.
La rotation du volant 28 dans un sens est normalement empêchée par une roue à rochet 37 (figures 3 et 5) avec laquelle est en prise un cliquet 38 que l'on peut dégager de la denture de cette roue à rochet en agissant dans le sens de la flèche Z sur un levier 39 solidaire de ce cli- quet.
Le vibrateur 40 (figure 2) est actionné par des courroies 41 entraînés par une poulie 42 mise en rotation par un moteur 43. La. courroie 41 passe sur les deux poulies 44 et 45 d'un tendeur double pivotant en 46 par rapport au châssis sur lequel le moteur 43 est monté. Ce tendeur est constamment sollicité par un contre-poids 47 à occuper une position pour laquelle il tend les courroies 41.
La machine des figures 1 et 5 est montée sur des roues 48 qui peuvent être mises en rotation en agissant sur une manivelle 49. Celle-ci est solidaire d'une roue dentée 50 qui/par l'intermédiaire d'une chaîne 51, transmet son mouvement de rotation à une autre roue dentée 52. Celle-ci est solidaire d'une roue dentée 53 .-dont la rotation est transmise à une der- nière roue dentée 54 par une chaîne 55. La roue 54 est solidaire d'un ar- bre 56 sur lequel sont calées deux des roues 48. Les différentes roues 48 peuvent être immobilisées dans n'importe quelle position par un frein à bande 57 (figure 1) que l'on peut ouvrir pendant la rotation de la manivel- le 49.
Le couteau 22 est disposé entre deux plateaux 59 suspendus à des liens souples tels que des chaînes 60. Ces chaînes sont portées par des bras 61 faisant partie de leviers coudés pivotant autour de pivots 62 portés par le châssis. Les autres bras 63 de ces leviers coudés sont arti- culés à une bielle 64 qui peut être déplacée axialement par la rotation d'un volant 65 solidaire d'une tige filetée 66, engagée dans un écrou 67 fixé à la bielle 64, la tige filetée 66 étant empêchée de se déplacer axia- lement.
Les plateaux 59 présentent chacun le long du couteau 22 un re- bord oblique 68 qui, par son enfoncement dans le béton, forme un biseau à la partie supérieure de la rainure.
L'expérience prouve que si on fait vibrer le couteau 22 sans l'enfoncer davantage dans la masse de béton après avoir formé une rainure dans la partie supérieure de cette masse,, le poids des plateaux 59 provoque un tassement supplémentaire du béton au voisinage du joint de sorte que le finissage de la partie voisine du joint peut se faire sans déplacement de la machine à lisser parallèlement à l'axe de la route au-dessus de la dite partie.
La descente des plateaux 59 provoquant le tassement local du béton autour du joint peut être limitée aisément par la manoeuvre du volant 65, puisque dès que les plateaux 59 sont suspendus aux chaînes 60, ils ces- sent d'appuyer sur le béton.
Pour faciliter le finissage de la partie voisine du joint., on peut déplacer les plateaux 59 parallèlement à ce joint pendant la vibration du couteau sans descente de celui-ci dans la masse de béton. En pratique, en donnant aux chaînes 60 une longueur suffisante, le déplacement des pla- teaux 59 perpendiculairement à l'axe de la route par oscillation de ces chaînes peut être considéré comme parallèle au joint.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée
<Desc/Clms Page number 4>
à la forme d'exécution représentée et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.
REVENDICATIONS.
1. - Procédé d'exécution d'un joint coupé à travers la partie supérieure d'une couche de béton pour la constitution d'une route, qu'on tasse et qu'on finit par lissage, dans lequel on ménage une rainure dans le béton à l'aide d'un couteau qu'on fait vibrer pendant son enfoncement dans le béton, on introduit un gabarit du joint dans cette rainure avant l'opéra- tion de finissage, on laisse le gabarit en place pendant le finissage et on remplit ensuite la rainure de matière élastique, caractérisé en ce qu'après avoir réalisé la rainure dans le béton à l'aide du couteau vi- brant, on continue à faire vibrer ce couteau sans l'enfoncer davantage dans le béton pendant qu'en applique sur celui-ci, de part et d'autre du joint,
des plateaux qui ont comme effet de finir le béton au voisinage du joint avant le retrait du couteau.
<Desc / Clms Page number 1>
PROCESS AND MACHINE FOR EXECUTING JOINTS IN A .MASS: CONCRETE.
The present invention relates to a method of making a joint cut through the upper part of a layer of concrete for the constitution of a road, which is compacted and which is finished by smoothing, in which one cuts a groove in the concrete using a knife that vibrates while driving it into the concrete, a joint jig is inserted into this groove before the finishing operation, the jig is left in place during finishing and then the groove is filled with elastic material.
In Belgian patent no. 496,659., There is talk of a process of this kind in which the finishing of the entire road surface, by smoothing by means of a machine which moves parallel to .. l 'axis thereof, is carried out while the jig of the seal is in it.
This process, which is very suitable when the joint extends over the entire thickness of the concrete mass, sometimes gives rise to shortcomings when the joint extends only over the upper part of the total thickness of the mass. of concrete because the corresponding jig is driven by the trowel, parallel to the axis of the road.
The object of the present invention is a method which does not have this drawback.
In the process according to the invention, after having made the groove in the concrete using a vibrating knife, this knife is continued to vibrate without driving it further into the concrete while it is being applied. - that on it, on either side of the joint, plates which have the effect of finishing the concrete in the vicinity of the joint before removing the knife and then finishing, by smoothing, the sections of road between the parts already finished near the joint.
In order to facilitate the finishing of the neighboring parts of the joint,
<Desc / Clms Page number 2>
provision is made to move the plates parallel to the joint on either side of which they are applied to the concrete, during vibration without falling of the knife.
The invention also relates to a machine for the execution of the method according to the invention, comprising, like the machine forming the subject of patent n ° 496,659, a vibrating knife guided vertically in the frame.
In the machine according to the invention, said knife is disposed between two vertically movable plates so as to be able to be brought into contact with the concrete independently of the knife.
Preferably, said plates each have an oblique rim along the knife which, by being driven into the concrete, forms a bevel at the upper part of the groove.
Other features and details of the invention will become apparent from the description of the drawings appended hereto, which represent schematically, and by way of example only, one embodiment of the machine according to invention.
Figure 1 is a side view of an embodiment of the machine according to the invention.
Figure 2 is a front view along arrow X of Figure 1.
Figure 3 is, on a larger scale, partially a side view and partially a vertical section, of a part of the machine according to Figures 1 and 2.
Figure 4 is a view along arrow X of Figures 3 and 5.
Figure 5 is a horizontal section through the V-V plane of Figures 3 and 4.
In these different figures, the same reference notations designate identical elements.
To carry out the process according to the invention, after having packed the concrete intended to constitute a road but before the concrete has hardened, a groove is made in the latter over part of the thickness of the concrete layer.
This groove is made by means of a vibrating knife guided vertically by the frame of a machine which will be discussed later.
During the insertion of this knife, the already compacted concrete is pushed upwards on either side of the knife.
After having made the groove in the concrete using the vibrating knife, this knife is continued to vibrate without driving it further into the concrete. During this time, plates are applied to it, on either side of the joint, which have the effect of finishing the concrete or the vicinity of the joint.
In Figures 1 and 2, there is shown a machine suitable for carrying out the process according to the invention, this machine serving only for driving a vibrating knife into the mass of concrete, for local settling of the concrete. along the joint for the purpose of finishing the latter and holding the concrete in place when the knife is removed from the mass. This knife is designated by 22, in Figures 1 and 3. It is elastically mounted by means of springs 23 and 24 (Figures 3 and 4) on a slide 25 secured to a rack 26 guided vertically in the frame 27 of the machine.
To operate the rack, a flywheel 28 is made which is integral with a pinion 29 (FIG. 5) which meshes with a toothed wheel 30, which is wedged together with a pinion 31 on a shaft 32 which extends over the entire length of the machine (see figure 2).
<Desc / Clms Page number 3>
The pinion 31 meshes with a toothed wheel 33 wedged on a shaft 34 at the same time as a pinion 35. The latter meshes with the rack 26.
At the end of the machine opposite to that where the flywheel 28 is located, the shaft 32 carries a pinion similar to pinion 31. This pinion meshes with a toothed wheel 36 (figure 2) similar to the toothed wheel 33 and secured to a pinion similar to pinion 35. The pinion secured to toothed wheel 36 also meshes with a rack guided in the frame 27 of the machine.
The rotation of the flywheel 28 in one direction is normally prevented by a ratchet wheel 37 (Figures 3 and 5) with which is engaged a pawl 38 which can be disengaged from the teeth of this ratchet wheel by acting in the direction of the arrow Z on a lever 39 integral with this pawl.
The vibrator 40 (Figure 2) is actuated by belts 41 driven by a pulley 42 rotated by a motor 43. The belt 41 passes over the two pulleys 44 and 45 of a double tensioner pivoting at 46 relative to the frame. on which the motor 43 is mounted. This tensioner is constantly requested by a counterweight 47 to occupy a position for which it tightens the belts 41.
The machine of FIGS. 1 and 5 is mounted on wheels 48 which can be set in rotation by acting on a crank 49. The latter is integral with a toothed wheel 50 which / via a chain 51 transmits its rotational movement to another toothed wheel 52. The latter is integral with a toothed wheel 53, the rotation of which is transmitted to a last toothed wheel 54 by a chain 55. The wheel 54 is integral with a shaft 56 on which two of the wheels 48 are wedged. The different wheels 48 can be immobilized in any position by a band brake 57 (figure 1) which can be opened during the rotation of the crank. 49.
The knife 22 is disposed between two plates 59 suspended from flexible links such as chains 60. These chains are carried by arms 61 forming part of angled levers pivoting around pivots 62 carried by the frame. The other arms 63 of these bent levers are articulated to a connecting rod 64 which can be moved axially by the rotation of a flywheel 65 integral with a threaded rod 66, engaged in a nut 67 fixed to the connecting rod 64, the rod thread 66 being prevented from moving axially.
The plates 59 each have an oblique edge 68 along the knife 22 which, by being driven into the concrete, forms a bevel at the upper part of the groove.
Experience shows that if the knife 22 is made to vibrate without pushing it further into the mass of concrete after having formed a groove in the upper part of this mass, the weight of the plates 59 causes additional settlement of the concrete in the vicinity of the joint so that the finishing of the adjoining part of the joint can be done without moving the smoothing machine parallel to the axis of the road above said part.
The descent of the plates 59 causing the local settling of the concrete around the joint can be easily limited by the operation of the flywheel 65, since as soon as the plates 59 are suspended from the chains 60, they stop pressing on the concrete.
To facilitate the finishing of the adjacent part of the joint, the plates 59 can be moved parallel to this joint during the vibration of the knife without the latter descending into the mass of concrete. In practice, by giving the chains 60 a sufficient length, the displacement of the plates 59 perpendicular to the axis of the road by oscillation of these chains can be considered as parallel to the joint.
It is obvious that the invention is not exclusively limited
<Desc / Clms Page number 4>
to the embodiment shown and that many modifications can be made in the form, arrangement and constitution of some of the elements involved in its realization, provided that these modifications are not in contradiction with the object of each of the following claims.
CLAIMS.
1. - Process of making a joint cut through the upper part of a layer of concrete for the constitution of a road, which is compacted and that one finishes by smoothing, in which one leaves a groove in the concrete using a knife which is vibrated while it is being driven into the concrete, a joint jig is introduced into this groove before the finishing operation, the jig is left in place during finishing and the groove is then filled with elastic material, characterized in that after having made the groove in the concrete using the vibrating knife, this knife is continued to vibrate without pushing it further into the concrete while applied on it, on either side of the joint,
trays which have the effect of finishing the concrete in the vicinity of the joint before removing the knife.