Procédé de fabrication d'une armature à treillis, installation pour la mise en #uvre du procédé et armature à treillis obtenue par ce procédé L'invention comprend un procédé de fabrication d'une armature à treillis comprenant des membrures longitudinales reliées par un treillis de forme géné rale hélicoïdale, une installation pour la mise en oeu- vre de ce procédé,
et une armature à treillis obtenue par ce procédé.
Les armatures à treillis, telles que ferraillages de béton armé ou poutres de tous genres destinées, par exemple, à être enrobées pour planchers ou autres utilisations, sont généralement réalisées en partant d'éléments droits, de longueur appropriée nommés rives et d'un treillis de forme quelconque constituant un élément court qui est assemblé avec les rives par un mode quelconque de fixation: soudure, rivetage, boulonnage ou même par simple pliage alternatif.
Or, ce mode d'exécution est relativement onéreux, exige un certain nombre de perçages, ou engendre, s'il con siste en des pliages successifs, le risque de criques ou de cassures.
Le procédé de fabrication que comprend la pré sente invention a pour but de rendre la fabrication du treillis plus économique, grâce à une cadence éle vée et continue de la réalisation de ce treillis, en uti lisant rationnellement les propriétés propres du métal du profilé, laminé à froid ou à chaud, feuillard ou simple rond utilisé.
Le procédé de fabrication que comprend l'inven tion est caractérisé en ce qu'on façonne le treillis de façon que sa section transversale soit inscriptible dans un cercle, par le déroulement d'un profilé, son dres sage et son enroulement sur un mandrin de section transversale correspondant à la surface enveloppée par une section transversale du treillis,
ce mandrin étant logé dans un fourreau présentant un chemin hélicoïdal dans lequel s'engagent des parties saillantes du profilé enroulé sur le mandrin et qui a un pas semblable à celui du treillis à former qu'on façonne par suite d'une rotation, relative du mandrin et du fourreau qui assure la progression du treillis le long du mandrin, et en ce qu'on assemble le treillis ainsi formé aux membrures longitudinales.
L'installation que comprend aussi l'invention pour la mise en #uvre de ce procédé, est caractérisée en ce qu'elle comprend une bobine sur laquelle le pro filé est enroulé et d'où il est dévidé de façon continue en passant par une machine à dresser.
L'invention comprend également une armature à treillis obtenue au moyen dudit procédé de fabrica tion.
Le dessin annexé illustre deux mises en #uvre du procédé que comprend l'invention et représente deux formes d'exécution de l'installation, permettant ces mises en #uvre, ainsi que quelques formes d'exécu tion de l'armature obtenue.
La fig. 1 est une vue schématique d'une première forme d'exécution de l'installation, permettant une première mise en #uvre du procédé.
La fig. 2 est une vue schématique analogue d'une seconde forme d'exécution de l'installation.
La fig. 3 est une vue perspective d'une première forme d'exécution de l'armature comprenant un treillis de section triangulaire pour une poutre de plancher, à membrures inférieures. en barres rondes et membrure supérieure en un profilé en section de gouttière.
La fig. 4 est une vue perspective analogue d'une seconde forme d'exécution de l'armature constituée par une poutre de charpente à membrures supérieures en cornières et membrure inférieure en barre ronde.
La fig. 5 est une vue perspective d'une troisième forme d'exécution, de l'armature comprenant un treillis de section carrée et des membrures en cor nières.
La fig. 6 est une vue perspective d'une quatrième forme d'exécution de l'armature comprenant un treillis de section carrée et des membrures constituées par des fers ronds.
Ainsi que le montre schématiquement la fig. 1, une barre 1 d'un profil circulaire est dévidée d'une bobine A, passe dans une machine à dresser B, est appliquée par son extrémité introduite par un ajou- rage circulaire 2 ménagé sur un fourreau cylindrique F, -sur un angle d'un mandrin de section triangulaire M, monté de façon amovible à l'intérieur, et coaxia- lement au fourreau F, et agencé pour être entraîné en rotation par un engrenage E.
Le fourreau cylindrique F est fixe, son diamètre intérieur est égal au diamètre du cercle dans lequel est inscrite la section triangulaire du mandrin M, correspondant à la section triangulaire du vide interne de la section du treillis, augmenté d'un léger jeu, et du diamètre du fer rond 1 utilisé pour former le treillis.
La paroi interne du fourreau fixe F est gravée pour reproduire en creux une gorge de section égale au demi-cercle du fer rond 1, tracée selon une hélice de pas exactement égal à celui du treillis à exécuter.
On comprendra que le mandrin M entraîné en rotation assure, en combinaison avec le tracé héli coïdal de la gorge, l'entraînement hélicoïdal du fer rond, pressé entre les angles du mandrin et le fond de la gorge.
Le mandrin a une longueur assez grande pour assurer la progression de l'hélice ainsi formée en dehors du fourreau.
Un guidage approprié (non représenté) permet de soutenir la progression du fer rond ainsi con formé.
Une butée D réglable déclenche un mécanisme de commande d'une cisaille C, tronçonnant le treillis T ainsi formé à la longueur voulue.
Un gabarit de soudage électrique par points G, dans lequel sont maintenues en attente les membrures H et qui est disposé parallèlement au parcours du treillis T débité par la machine se déplace en sens inverse f devant un poste de soudure (non repré senté).
Au fur et à mesure de la progression du gabarit G, l'assemblage du tronçon de treillis avec les mem brures correspondantes est réalisé par soudure élec trique par points, par exemple.
Les fig. 3 à 6 représentent, la première une poutre de plancher à enrober dans du béton, la seconde une poutre, la troisième un poteau et la quatrième une armature pour bétonnage armé.
L'énoncé des figures. est suffisamment descriptif, et il est évident que l'on pourra constituer une arma ture dont la section pourra avoir une forme quelcon- que, à condition qu'elle soit inscriptible dans un cer cle, puisque le mandrin de forme doit tourner à l'in térieur d'un fourreau d'alésage circulaire.
L'installation représentée en fig. 2 permet une seconde mise en oeuvre du procédé. Au lieu que ce soit le mandrin M qui est entraîné en rotation et le fourreau F qui est maintenu fixe, c'est l'inverse qui est maintenant le cas, c'est-à-dire le mandrin M est maintenu fixe et le fourreau F est entraîné en rota tion.
Comme dans ce cas, pour assurer l'alimentation du dispositif F-M, il est nécessaire que le profilé à transformer 1 suive le mouvement du fourreau F, le profilé, sous forme d'une couronne, est suspendu à un axe A1 situé dans le prolongement de l'axe fictif du mandrin M et fixé de façon amovible sur ce der nier au moyen d'un accouplement Ac.
Par ailleurs, ledit axe est soutenu par un support S et muni, à son extrémité libre, d'une manivelle V permettant d'opé rer son retrait partiel lorsqu'une couronne doit être remplacée.
Le profilé, avant d'être introduit dans le fourreau F, passe, de même que précédemment, dans un appa reil à dresser B qui, lui, est monté sur la périphérie intérieure d'une couronne C1 supportée par une plu ralité de rouleaux répartis sur son pourtour et entraî née en rotation au moyen d'un engrenage El actionné par un moteur électrique ou autre (non représenté).
L'appareil à dresser B est fixé de façon réglable sur la couronne Cl, ce qui permet de modifier à volonté l'angle d'introduction du profilé dans le fourreau et, partant, le pas du treillis à confectionner.
Pour faciliter le pliage de profilés ayant une sec tion relativement forte, il est indiqué de prévoir un transformateur de courant Tl ainsi qu'une sorte de pince P dont les mâchoires peuvent se fermer sur le profilé au voisinage immédiat de l'entrée 2 de ce der nier à l'intérieur du fourreau. Ces mâchoires reçoivent le courant transformé et se ferment automatiquement à chaque point de pliage du profilé, étant comman dées par une came (non représentée) prévue sur la couronne Cl.
Il en résulte un chauffage intense et, par suite de la pression exercée par les mâchoires, un amincissement ou aplatissement desdits points du profilé, lequel se trouve ainsi bien préparé pour subir le pliage subséquent.
Dans une variante, une tête hydraulique est dis posée au-dessus de l'entrée du profilé à l'intérieur du fourreau, pour appliquer ce profilé contre l'angle du mandrin, lorsque la section dudit profilé est relative ment forte.
La couronne Cl et le fourreau F marchent en synchronisme. A cet effet, ce dernier est rendu soli daire du premier au moyen d'une transmission par engrenages E2, dont le rapport de démultiplication est le même que celui de l'engrenage El.
Cette mise en aeuvre du procédé présente les avantages suivants : le treillis sortant du dispositif formeur F-M avance en ligne droite sans tourner ; l'assemblage des membrures H avec le treillis T peut être exécuté au fur et à mesure que ce dernier aban- donne le mandrin M ; le gabarit de soudage G (fig. 1) peut être supprimé ; le temps de fabrication est notablement réduit.
Method of manufacturing a truss reinforcement, installation for carrying out the method and truss reinforcement obtained by this method The invention comprises a method of manufacturing a truss reinforcement comprising longitudinal members connected by a truss of general helical shape, an installation for implementing this process,
and a mesh reinforcement obtained by this process.
Lattice reinforcements, such as reinforced concrete reinforcements or beams of all kinds intended, for example, to be coated for floors or other uses, are generally produced starting from straight elements, of suitable length called edges and from a trellis of any shape constituting a short element which is assembled with the edges by any method of fixing: welding, riveting, bolting or even by simple reciprocating bending.
However, this embodiment is relatively expensive, requires a certain number of holes, or generates, if it consists of successive bends, the risk of cracks or breaks.
The purpose of the manufacturing process which the present invention comprises is to make the manufacture of the mesh more economical, thanks to a high and continuous rate of production of this mesh, by rationally using the specific properties of the metal of the section, rolled. cold or hot, strip or single round used.
The manufacturing process that comprises the invention is characterized in that the lattice is shaped so that its cross section can be inscribed in a circle, by the unwinding of a profile, its dres sage and its winding on a mandrel of cross section corresponding to the area enveloped by a cross section of the mesh,
this mandrel being housed in a sleeve having a helical path in which projecting parts of the profile wound on the mandrel engage and which has a pitch similar to that of the mesh to be formed which is shaped as a result of a rotation, relative to the mandrel and the sleeve which ensures the progression of the mesh along the mandrel, and in that the mesh thus formed is assembled to the longitudinal members.
The installation which the invention also comprises for the implementation of this method, is characterized in that it comprises a spool on which the yarn profile is wound and from which it is unwound continuously passing through a straightening machine.
The invention also comprises a mesh reinforcement obtained by means of said manufacturing process.
The appended drawing illustrates two implementations of the method which the invention comprises and represents two embodiments of the installation, allowing these implementations, as well as some embodiments of the reinforcement obtained.
Fig. 1 is a schematic view of a first embodiment of the installation, allowing a first implementation of the method.
Fig. 2 is a similar schematic view of a second embodiment of the installation.
Fig. 3 is a perspective view of a first embodiment of the reinforcement comprising a trellis of triangular section for a floor beam, with lower chords. in round bars and top chord in a profile in gutter section.
Fig. 4 is a similar perspective view of a second embodiment of the reinforcement constituted by a frame beam with upper chords in angles and lower chord in round bar.
Fig. 5 is a perspective view of a third embodiment, of the reinforcement comprising a mesh of square section and horn members.
Fig. 6 is a perspective view of a fourth embodiment of the reinforcement comprising a mesh of square section and members formed by round bars.
As shown schematically in FIG. 1, a bar 1 with a circular profile is unwound from a coil A, passes through a straightening machine B, is applied by its end introduced by a circular addition 2 formed on a cylindrical sleeve F, -on an angle a mandrel of triangular section M, removably mounted inside, and coaxially with the sleeve F, and arranged to be driven in rotation by a gear E.
The cylindrical sleeve F is fixed, its internal diameter is equal to the diameter of the circle in which is inscribed the triangular section of the mandrel M, corresponding to the triangular section of the internal void of the section of the trellis, increased by a slight clearance, and the diameter of the round iron 1 used to form the trellis.
The internal wall of the fixed sheath F is engraved to reproduce a recessed groove of section equal to the semicircle of the round iron 1, drawn along a helix of pitch exactly equal to that of the lattice to be executed.
It will be understood that the mandrel M driven in rotation ensures, in combination with the helical path of the groove, the helical drive of the round iron, pressed between the angles of the mandrel and the bottom of the groove.
The mandrel has a length large enough to ensure the progression of the helix thus formed outside the sleeve.
Appropriate guidance (not shown) makes it possible to support the progression of the round iron thus formed.
An adjustable stop D triggers a control mechanism of a shear C, cutting the mesh T thus formed to the desired length.
An electric spot welding jig G, in which the H frames are held on standby and which is arranged parallel to the path of the mesh T debited by the machine, moves in the opposite direction f in front of a welding station (not shown).
As the template G progresses, the assembly of the lattice section with the corresponding members is carried out by electrical spot welding, for example.
Figs. 3 to 6 show, the first a floor beam to be embedded in concrete, the second a beam, the third a post and the fourth a reinforcement for reinforced concrete.
The statement of figures. is sufficiently descriptive, and it is obvious that one can constitute a reinforcement whose section can have any shape, on condition that it is inscribable in a circle, since the shape mandrel must turn to the inside of a circular bore sleeve.
The installation shown in fig. 2 allows a second implementation of the method. Instead of the mandrel M which is driven in rotation and the sleeve F which is kept fixed, the reverse is now the case, that is to say the mandrel M is kept fixed and the sleeve F is rotated.
As in this case, to ensure the power supply of the FM device, it is necessary for the section to be transformed 1 to follow the movement of the sleeve F, the section, in the form of a ring, is suspended from an axis A1 located in the extension of the fictitious axis of the mandrel M and removably attached to the latter by means of a coupling Ac.
Furthermore, said axis is supported by a support S and provided, at its free end, with a crank V enabling it to be partially withdrawn when a crown has to be replaced.
The profile, before being introduced into the sleeve F, passes, as before, into a straightening apparatus B which is mounted on the inner periphery of a ring C1 supported by a plurality of rollers distributed around its periphery and driven in rotation by means of a gear El actuated by an electric motor or the like (not shown).
The straightening device B is fixed in an adjustable manner on the crown Cl, which makes it possible to modify at will the angle of introduction of the profile into the sheath and, therefore, the pitch of the mesh to be made.
To facilitate the bending of profiles having a relatively strong section, it is advisable to provide a current transformer Tl as well as a kind of clamp P whose jaws can be closed on the profile in the immediate vicinity of the entry 2 of this last inside the scabbard. These jaws receive the transformed current and close automatically at each bending point of the section, being controlled by a cam (not shown) provided on the crown Cl.
This results in intense heating and, as a result of the pressure exerted by the jaws, thinning or flattening of said points of the profile, which is thus well prepared to undergo the subsequent folding.
In a variant, a hydraulic head is placed above the entry of the section inside the sleeve, to apply this section against the angle of the mandrel, when the section of said section is relatively large.
The crown Cl and the sheath F work in synchronism. For this purpose, the latter is made integral with the former by means of a transmission by gears E2, the gear ratio of which is the same as that of the gear El.
This implementation of the method has the following advantages: the mesh exiting the F-M forming device advances in a straight line without turning; the assembly of the H frames with the T mesh can be performed as the latter abandons the M mandrel; the welding jig G (fig. 1) can be omitted; manufacturing time is significantly reduced.