Procédé pour la fabrication de moëllons artificiels et autres aggloméré, et machine pour sa mise en muvre. L'invention comprend un procédé pour la fabrication de moëllons artificiels et autres agglomérés et une machine pour sa mise en oeuvre.
Suivant ce procédé, l'agglomération se fait par tassement de la matière, en la se couant dans un moule, un poids mort, agis sant en même temps sur le dessus de cette matière.
La machine pour la mise en oeuvre de ce procédé comporte un organe pouvant se déplacer verticalement et présentant un pla teau portant le moule destiné à recevoir les matières servant à la fabrication, cet organe étant actionné par un second organe qui est. actionné par l'intermédiaire d'un engrenage commandé par l'arbre moteur de la machine, cette dernière possédant, en outre, un arbre servant à actionner des organes prévus pour soulever une partie du moule, lorsque le moulage est terminé.
La fabrication des moëllons, pierres arti ficielles, dalles et autres matériaux agglo mérés, est obtenue généralement à l'aide de presses mécaniques, hydrauliques etc. ou par l'emploi d'une masse frappante com pressant la matière clans des moules. Ces différents moyens nécessitent des machines lourdes, encombrantes, exigeant une cer taine force et des organes mécaniques plus ou moins compliqués.
Le dessin annexé représente, à, titre d'exemple, une forme d'exécution de la ma chine pour la mise en oeuvre du procédé.
La fig. 9. en est une vue en élévation par tiellement coupée; La fig. 2 représente une came actionnant un piston de la machine; La fig. 3 représente le moule en coupe, à la fin de l'opération de tassement; La fig. 4 montre en coupe une partie de la machine lors de l'enlèvement d'un moël- lon fini.
La machine représentée comporte un bâti fixe r, dont: une partie constitue un cy lindre el recevant un piston p faisant corps avec un plateau (I qui supporte le moule<I>a,</I> dont, la partie cylindrique est fixée au pla teau d par des vis.
Le piston est animé d'un mouvement al ternatif montant et descendant au moyen de la came f, calée sur un arbre traversant la base du bà ti et solidaire d'une roue dentée la engrenant avec un pignon o, calé en bout de l'arbre moteur ia, animé d'un mouvement de rotation mécaniquement par une poulie g, commandée par une transmission non re présentée.
Le piston repose sur la came par un man chon -n, solidaire d'un arbre tournant libre ment dans le fond du piston et transversal à eclui-ci.
Deux crémaillères Ic sont disposées laté ralement au cylindre, en dehors de ce der nier, et diamétralement opposées; elles en grènent chacune avec un pignon j, calé sur un arbre il, traversant le cylindre et le pis ton, et reposant dans des coussinets apparte nant au cylindre; le piston présente à cet effet des ouvertures allongées pl, afin de per mettre les courses du piston. Cet arbre il est muni d'un volant de manceuvre i.
Le moule a comporte, à son sommet, une rehausse réglable b destinée à limiter h. course descendante d'un poids mort c fixé à des guides cl qui peuvent coulisser exté rieurement au moule; la base du poids c a une forme semblable à la forme du fond du moule a.
La came f a un profil tel que sa rota tion détermine le soulèvement progressif du piston jusqu'à une hauteur maximum déter minée, et qu'elle laisse retomber brusquement ce piston une fois par tour. La fig. 2 repré sente la came donnant ce résultat, le sens de rotation étant celui indiqué par la flèche.
La fabrication d'un moellon ou autres ma tériaux par le procédé et la machine repré sentée, est la suivante: Le poids c est enlevé, afin de découvrir l'ouverture du moule, puis celui-ci est rempli complètement avec la matière qui doit être agglomérée, et on la recouvre avec le poids qui opère une certaine pression sur cette matière.
On embraye alors la poulie rf, qui actionne la came f, par l'intermédiaire de l'engrenage o<I>la</I> dont le rapport est calculé pour augmenter ou diminuer la vitesse de l'arbre moteur ou pour maintenir cette mème vitesse, selon la nature des matières em ployées et le genre ou l'emploi des matériaux à obtenir, ainsi que la vitesse angulaire de la force motrice utilisée.
A chaque tour de la came f, le piston s'élève progressivement en entraînant le moule a et son contenu, puis, lorsque le bos sage de cette came échappe, le manchon in., le piston et le moule redescendent brusque ment. Par suite de cette chute rapide, il se produit un tassement de la masse de matière agglomérée, qui détermine une compression de cette masse, laquelle compression est augmentée (pour la partie supérieure de la dite masse) par l'effet de la force vive, acquise par le poids c dans sa chute.
Le tassement détermine le glissement des particules de matière les unes entre les au tres, et le comblement des vides existant entre ces particules à l'état libre de la ma tière.
Le nombre de chutes du moule est va riable; il dépend de la nature de la matière; de l'épaisseur des matériaux et du degré clé dureté demandé au bloc.
La butée contre la rehausse b clé la plaque surmontant le poids c indique la fin de l'opération de tassement, position montrée en fig. 3. A ce moment, l'ouvrier débraye la poulie g, afin d'arrêter le mouvement du moule, puis il enlève le poids c, ensuite il actionne en sens approprié le volant i, afin de provoquer l'ascension .des deux crémail lères Ic. Le sommet de celles-ci qui, à. l'état de repos, bute sous le plateau mobile I for mant le fond du moule, soulève ce plateau et, conséquemment, le bloc de matière agglo mérée et comprimée;
ce bloc et son support Z glissent le long des parois du moule et, lors que ledit bloc a dépassé suffisamment. le bord du moule, position montrée en. fig. 4, il est enlevé par fout moyen approprié. rrisuite, L'ouvrier actionne le volant i. en sens con traire que précédemment, afin d'abaisser les crémaillères et; le fond mobile du moule, puis ce dernier est alors à nouveau rempli de ma- tière. et le mouvement de commande de la came est embrayé pour opérer la compres sion par tassement d'un deuxième bloc. Les mêmes opérations décrites se renouvellent à chaque moulage d'un moëllon.
Le moule peut avoir des formes et dimen sions diverses; il peut être simple ou disposé pour produire simultanément plusieurs blocs.
L'invention s'applique aussi bien à l'ob tention de matériaux pleins que de maté riaux creux, c'est-à-dire évidés de part en part.
Dans ce dernier cas, les évidements sont obtenus par l'emploi de noyaux ayant les formes et dimensions des vides que doit comporter l'objet moulé; ces noyaux sont en même nombre que les vides et disposés aux emplacements voulus; ils sont fixés au pla teau ci' du piston et font saillie en dessus de la surface supérieure de ce plateau. Le pla teau mobile du moule est naturellement percé d'ouvertures correspondantes à ces noyaux, et le poids est également évidé de même. La matière agglomérée occupera l'es pace existant entre les noyaux, d'une part, et entre ces noyaux et les parois du moule, d'autre part; cette matière sera compressée par le tassement, comme celle des matériaux pleins, mais l'objet moulé comportera des vides correspondant au volume occupé par les noyaux.
Le démoulage aura lieu de même que celui des objets pleins, attendu que le pla teau mobile évidé du moule coulissera le long des parois de celui-ci et contre la sur face des noyaux, en soulevant seulement le-, parties pleines de l'objet moulé.
Process for the manufacture of artificial stones and other agglomerates, and machine for its implementation. The invention comprises a process for the manufacture of artificial stones and other agglomerates and a machine for its implementation.
According to this process, the agglomeration is carried out by compacting the material, by placing it in a mold, a dead weight, acting at the same time on the top of this material.
The machine for implementing this method comprises a member capable of moving vertically and having a plate carrying the mold intended to receive the materials used in the manufacture, this member being actuated by a second member which is. actuated by means of a gear controlled by the motor shaft of the machine, the latter having, in addition, a shaft serving to actuate members provided for lifting a part of the mold, when the molding is finished.
The manufacture of rubble stones, artificial stones, slabs and other agglomerated materials is generally obtained using mechanical, hydraulic presses, etc. or by the use of a striking mass compressing the material in the molds. These different means require heavy, bulky machines, requiring a certain force and more or less complicated mechanical components.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the machine for implementing the method.
Fig. 9. is an elevational view partially cut away; Fig. 2 shows a cam actuating a piston of the machine; Fig. 3 shows the mold in section, at the end of the packing operation; Fig. 4 shows in section a part of the machine during the removal of a finished stone.
The machine shown comprises a fixed frame r, of which: one part constitutes a cylinder el receiving a piston p forming one body with a plate (I which supports the mold <I> a, </I> of which, the cylindrical part is fixed to the plate d by screws.
The piston is driven by an alternating upward and downward movement by means of the cam f, wedged on a shaft passing through the base of the frame and secured to a toothed wheel meshing it with a pinion o, wedged at the end of the motor shaft ia, driven by a mechanical rotational movement by a pulley g, controlled by a transmission not shown.
The piston rests on the cam by a man chon -n, integral with a shaft rotating freely in the bottom of the piston and transverse thereto.
Two racks Ic are arranged laterally to the cylinder, outside the latter, and diametrically opposed; they each grate with a pinion j, wedged on a shaft 11, crossing the cylinder and the bottom, and resting in bearings belonging to the cylinder; the piston has for this purpose elongated openings pl, in order to allow the strokes of the piston. This tree is provided with a steering wheel i.
The mold a comprises, at its top, an adjustable extension b intended to limit h. downward stroke of a dead weight c fixed to guides cl which can slide outside the mold; the base of the weight c has a shape similar to the shape of the bottom of the mold a.
The cam f has a profile such that its rotation determines the progressive lifting of the piston to a determined maximum height, and that it lets this piston fall sharply once per revolution. Fig. 2 represents the cam giving this result, the direction of rotation being that indicated by the arrow.
The manufacture of a rubble stone or other materials by the process and the machine shown, is as follows: The weight c is removed, in order to discover the opening of the mold, then it is filled completely with the material which must be agglomerated, and it is covered with the weight which exerts a certain pressure on this material.
We then engage the pulley rf, which actuates the cam f, via the gear o <I> la </I> whose ratio is calculated to increase or decrease the speed of the motor shaft or to maintain this same speed, depending on the nature of the materials employed and the kind or use of the materials to be obtained, as well as the angular speed of the driving force used.
With each revolution of the cam f, the piston rises progressively, driving the mold a and its contents, then, when the bos sage of this cam escapes, the sleeve in., The piston and the mold descend abruptly. As a result of this rapid fall, there is a settlement of the mass of agglomerated material, which determines a compression of this mass, which compression is increased (for the upper part of said mass) by the effect of the living force, acquired by the weight c in its fall.
The settlement determines the sliding of the particles of matter between one another, and the filling of the voids existing between these particles in the free state of the matter.
The number of falls from the mold is variable; it depends on the nature of the material; the thickness of the materials and the key degree of hardness required of the block.
The stop against the extension b key the plate overcoming the weight c indicates the end of the compaction operation, position shown in fig. 3. At this moment, the worker disengages the pulley g, in order to stop the movement of the mold, then he removes the weight c, then he actuates the handwheel i in the appropriate direction, in order to cause the two racks to rise. 1st Ic. The top of these which, at. the state of rest, abuts under the movable plate I forming the bottom of the mold, lifts this plate and, consequently, the block of agglomerated and compressed material;
this block and its support Z slide along the walls of the mold and, when said block has protruded sufficiently. the edge of the mold, position shown in. fig. 4, it is removed by whatever appropriate means. rrisuite, The worker operates the steering wheel i. in the opposite direction to that previously, in order to lower the racks and; the movable base of the mold, then the latter is then again filled with material. and the control movement of the cam is engaged to effect the compression by packing of a second block. The same operations described are repeated for each molding of a stone.
The mold can have various shapes and sizes; it can be simple or arranged to produce several blocks simultaneously.
The invention is equally applicable to obtaining solid materials as well as hollow materials, that is to say hollowed out through and through.
In the latter case, the recesses are obtained by the use of cores having the shapes and dimensions of the voids which the molded object must include; these cores are the same number as the voids and arranged at the desired locations; they are attached to the above plate of the piston and protrude above the upper surface of this plate. The movable plate of the mold is naturally pierced with openings corresponding to these cores, and the weight is also hollowed out in the same way. The agglomerated material will occupy the space existing between the cores, on the one hand, and between these cores and the walls of the mold, on the other hand; this material will be compressed by settlement, like that of solid materials, but the molded object will have voids corresponding to the volume occupied by the cores.
The demoulding will take place in the same way as that of the solid objects, since the movable plate hollowed out of the mold will slide along the walls of the latter and against the surface of the cores, by lifting only the solid parts of the object. mold.