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EP0306432A1 - Machine pour la fabrication en continu d'élément pour le bâtiments et la maison - Google Patents

Machine pour la fabrication en continu d'élément pour le bâtiments et la maison Download PDF

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Publication number
EP0306432A1
EP0306432A1 EP88470017A EP88470017A EP0306432A1 EP 0306432 A1 EP0306432 A1 EP 0306432A1 EP 88470017 A EP88470017 A EP 88470017A EP 88470017 A EP88470017 A EP 88470017A EP 0306432 A1 EP0306432 A1 EP 0306432A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
rollers
compression
mold
molds
machine
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP88470017A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Lionel Cittadini
Alain Cittadini
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B5/00Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping
    • B28B5/02Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type
    • B28B5/021Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type the shaped articles being of definite length
    • B28B5/025Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type the shaped articles being of definite length the moulds or the moulding surfaces being divided by separating walls and being continuously fed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28BSHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B3/00Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
    • B28B3/12Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein one or more rollers exert pressure on the material
    • B28B3/123Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein one or more rollers exert pressure on the material on material in moulds or on moulding surfaces moving continuously underneath or between the rollers, e.g. on an endless belt

Definitions

  • the present invention relates to a machine for the continuous manufacture of flat elements obtained by compression of a pluvérulent mixture, machine of the type in which the pulverulent mixture is brought into molds arranged on an endless conveyor belt of which they are integral , said machine comprising a means for compressing the mixture placed in each mold cooperating with a counter-pressing means arranged on the other side of the mold.
  • Machines of this type are already known. They find an application for example for the manufacture of tiles, facing tiles for the building or other substantially flat elements.
  • the patent FR 2565155 describes an endless belt machine comprising molds fixed on a conveyor belt, which are presented successively at a compression station which is constituted by a press comprising two plates, one fixed the other mobile , actuated by a hydraulic cylinder with adjustable stroke.
  • US Pat. No. 1,469,819 describes a machine of the type of the previous one, in which molds are made to pass under rollers with a horizontal axis, all identical and whose axes are all in the same plane. However, there is no real compression in this machine, it is rather a forming of elements which then dry quickly.
  • this result is obtained with a machine for the continuous manufacture of flat elements obtained by compression of a pulverulent mixture, machine of the type in which the pulverulent mixture is brought into molds placed on a conveyor belt without end of which they are integral, said machine comprising a means for compressing the mixture placed in each mold cooperating with a counter-pressing means arranged on the other side of the mold, characterized in that the compression means consists of a set of pairs of successive rollers with horizontal axis, said rollers respectively forming an upper compression assembly and a lower abutment assembly relative to the path of the molds, the rollers forming the upper compression assembly being progressively offset from each other in the direction of movement molds to achieve progressive compression by rolling.
  • the machine according to the invention essentially comprises: - an endless conveyor belt (1) supporting molds (2); - a powder hopper (3); - a compression assembly (4); - Preferably a system (5) for demolding and taking up the molded parts.
  • the endless belt (1) is driven in a continuous movement between a control drum (6) and a tail drum (7).
  • the conveyor belt causes the molds to appear successively at each station of the machine.
  • the filling station the molds of course arrive empty.
  • the control can be carried out visually by the operator.
  • pulverulent material for example a mixture of sand, cement and various additives, coming from a peripheral kneading unit, not shown, by a conveyor (8) to the hopper.
  • the material is placed by a rotary distributor (9) and cut by an adjustable shell (10).
  • the shell contains a paddle shaft (11) which evacuates the surplus material and returns them to the hopper.
  • the molds therefore appear at the outlet of the hopper and of the shell with a certain height of material, of adjustable and desired thickness, point (12).
  • the molds then arrive at the compression assembly (4) consisting of a set of upper (13) and lower (14) rollers with horizontal axes, arranged in pairs.
  • rollers (14) are all identical to each other. Their axes are all located in the same plane parallel to the plane of the conveyor belt and therefore mold bottoms.
  • the upper rollers can be: - either identical and in this case their horizontal axis is gradually shifted downward to the vertical so as to decrease the free space between the tangency edges of a lower and upper roller of the same pair; - either different, with an equivalent function, the horizontal axes then remaining in the same plane.
  • FIG. 3 there is shown a pair of rollers (13,14) and a mold (2).
  • the mold (2) is caused to move in translation by the conveyor belt (1). It is positioned between the two rollers (13) and (14), which has the effect of slightly compressing the material contained in the mold.
  • the progressive adjustment of the compression from one pair of rollers to the next takes place by means of shims (15) arranged under the bearings (16) of the upper rollers (13).
  • rollers are rotated in opposite directions one relative to each other, as shown by the arrows in Figure 1.
  • the lower rollers (14) have fixed bearings (17).
  • each mold The six sides of each mold are determined as follows: - mold base including the external shape to be reproduced, - the two lateral sides parallel to the direction of travel consist of two fixed slides (18,19), - the back of each mold consists of a knife (20), see Figure 1, - the front of each mold consists of the knife (20 ′) of the previous mold, - the upper surface is formed by the upper compression rollers.
  • the element thus compressed which leaves the rollers (13,14) to the desired thickness and with the compression desired, is demolded at the level of the control drum (6) around which the conveyor belt is wound, molds loaded.
  • the compressed parts are then taken up by their smooth face by a second endless conveyor belt (21) moving at the same rate as the belt (1) comprising demoulding plates (22) which fit onto the molds of the belt ( 1) to take the pieces automatically continuously.
  • the device according to the invention finds a very wide application to multiple products.
  • the product obtained is very compact, the incompressibility threshold being easily reached.
  • This device is also less expensive both in terms of the design of the machine, its maintenance, its operation and therefore the products obtained.
  • the original feeding and cutting device at the level of the hopper can be very finely adjusted.
  • the invention finds a particularly interesting application in the field of products for the building and the house.

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Abstract

Machine pour la fabrication en continu d'éléments plats obtenus par compression d'un mélange pulvérulent, machine du type dans laquelle le mélange pulvérulent est amené dans des moules disposés sur une bande transporteuse sans fin dont ils sont solidaires, ladite machine comportant un moyen de compression du mélange disposé dans chaque moule coopérant avec un moyen de contre appui disposé de l'autre côté du moule, caractérisée en ce que le moyen de compression consiste en un ensemble de paires de rouleaux (13,14) successifs à axe horizontal, lesdits rouleaux formant respectivement un ensemble de compression supérieur et un ensemble de contre-appui inférieur par rapport au cheminement des moules, les rouleaux formant l'ensemble de compression supérieur étant décalés l'un par rapport à l'autre verticalement de manière progressive dans le sens de déplacement des moules pour réaliser une compression progressive par laminage.

Description

  • La présente invention a pour objet une machine pour la fabrication en continu d'éléments plats obtenus par compression d'un mélange pluvérulent, machine du type dans laquelle le mélange pulvérulent est amené dans des moules disposés sur une bande transporteuse sans fin dont ils sont solidaires, ladite machine comportant un moyen de compression du mélange disposé dans chaque moule coopérant avec un moyen de contre-appui disposé de l'autre côté du moule.
  • On connaît déjà des machines de ce type. Elles trouvent une application par exemple pour la fabrication de tuiles, de dalles de parement pour le bâtiment ou autres éléments sensiblement plats.
  • Ainsi par exemple le brevet FR 2565155 décrit une machine à bande sans fin comportant des moules fixés sur une bande transporteuse , qui se présentent successivement à un poste de compression qui est constitué par une presse comportant deux plateaux, l'un fixe l'autre mobile, actionné par un vérin hydraulique à course réglable.
  • Cette machine ne permet en fait que une fabrication à cadence lente en raison précisément de la technique de compression utilisée. En outre, la production est imparfaite dans la mesure où l'épaisseur de matière à comprimer n'est que peu maîtrisée.
  • De même, le brevet US 1 469 819 décrit une machine du type de la précédente, dans laquelle des moules sont amenés à passer sous des rouleaux à axe horizontal, tous identiques et dont les axes sont tous dans le même plan. On ne réalise toutefois pas de réelle compression dans cette machine, il s'agit plutôt d'un formage d'éléments qui sèchent ensuite rapidement.
  • Le besoin se fait donc sentir d'une machine perfectionnée pouvant fonctionner en continu, à cadence élevée, avec un système de compression efficace, réglable et fiable.
  • Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu avec une machine pour la fabrication en continu d'éléments plats obtenus par compression d'un mélange pulvérulent, machine du type dans laquelle le mélange pulvérulent est amené dans des moules disposés sur une bande transporteuse sans fin dont ils sont solidaires, ladite machine comportant un moyen de compression du mélange disposé dans chaque moule coopérant avec un moyen de contre appui disposé de l'autre côté du moule, caractérisée en ce que le moyen de compression consiste en un ensemble de paires de rouleaux successifs à axe horizontal, lesdits rouleaux formant respectivement un ensemble de compression supérieur et un ensemble de contre-appui inférieur par rapport au cheminement des moules, les rouleaux formant l'ensemble de compression supérieur étant décalés l'un par rapport à l'autre de manière progressive dans le sens de déplacement des moules pour réaliser une compression progressive par laminage.
  • On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description ci-après d'un mode de mise en oeuvre donné à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • - la figure 1 est une vue schématique longitudinale en coupe d'une machine conforme à l'invention ;
    • - la figure 2 est une vue agrandie d'un détail de la figure 1 au niveau de la trémie d'alimentation et de l'ensemble de compression ;
    • - la figure 3 est une coupe selon A-A de la figure 1 ;
    • - la figure 4 est, en vue de face, une représentation d'une variante de réalisation d'une paire de rouleaux de l'ensemble de compression.
  • La machine conforme à l'invention comporte essentiellement :
    - une bande transporteuse sans fin (1) supportant des moules (2) ;
    - une trémie d'alimentation (3) en matière pulvérulente ;
    - un ensemble de compression (4) ;
    - de préférence un système (5) de démoulage et de reprise des pièces moulées.
  • La bande sans fin (1) est animée d'un mouvement continu entre un tambour de commande (6) et un tambour de queue (7).
  • Elle est constituée par exemple d'une bande de caoutchouc sur laquelle sont boulonnés des moules (2). Bien entendu tout autre mode de fixation des moules peut être envisagée, l'essentiel étant de permettre un remplacement rapide de chaque moule soit en cas de défectuosité de celui-ci, soit pour un changement de type de moule.
  • La bande transporteuse amène les moules à se présenter successivement à chaque poste de la machine.
  • Au premier poste, le poste de remplissage, les moules arrivent bien entendu vides. Le contrôle peut être effectué visuellement par l'opérateur.
  • Il reçoit à ce niveau une quantité donnée d'un matériau pulvérulent, par exemple un mélange de sable, de ciment et additifs divers, venant d'une unité périphérique de malaxage, non représentée, par un convoyeur (8) jusqu'à la trémie (3). La matière est mise en place par un répartiteur rotatif (9) et découpée par une coquille réglable (10). La coquille renferme un arbre à aubes (11) qui évacue les surplus de matière et les renvoie vers la trémie.
  • Les moules se présentent donc en sortie de trémie et de coquille avec une certaine hauteur de matière, d'épaisseur réglable et désirée, point (12).
  • Les moules arrivent ensuite à l'ensemble de compression (4) constitué d'un ensemble de rouleaux supérieurs (13) et inférieurs (14) à axes horizontaux, disposés par paire.
  • Les rouleaux (14) sont tous identiques entre eux. Leurs axes sont tous situés dans un même plan parallèle au plan de la bande transporteuse et donc des fonds de moules.
  • Les rouleaux supérieurs, par contre, peuvent être :
    - soit identiques et dans ce cas leur axe horizontal est décalé progressivement vers le bas sur la verticale de manière à diminuer l'espace libre entre les arêtes de tangence d'un rouleau inférieur et supérieur d'une même paire ;
    - soit différentes, avec une fonction équivalente, les axes horizontaux pouvant alors rester dans un même plan.
  • La matière contenue dans les moules, qui passent au travers de cet ensemble de compression, est alors progressivement compressée d'une paire de rouleaux à la suivante, comme illustré à la figure 2. A la sortie de la dernière paire de rouleaux, on a obtenu l'épaisseur souhaitée et le degré de compression recherché.
  • Si on se réfère à la figure 3, on y a représenté une paire de rouleaux (13,14) et un moule (2).
  • Le moule (2) est amené à se déplacer en translation par la bande transporteuse (1). Il vient se positionner entre les deux rouleaux (13) et (14), ce qui a pour effet de comprimer légèrement la matière contenue dans le moule. Le réglage progressif de la compression d'une paire de rouleaux à la suivante s'opére par le biais de cales d'épaisseur (15) disposées sous les paliers (16) des rouleaux supérieurs (13).
  • Les rouleaux sont entrainés en rotation en sens inverse l'un par rapport à l'autre, comme représenté par les flèches à la figure 1. Les rouleaux inférieurs (14) ont des paliers (17) fixes.
  • Les six côtés de chaque moule sont déterminés comme suit :
    - fond de moule comportant en creux la forme extérieure à reproduire,
    - les deux côtés latéraux parallèles au sens de défilement sont constitués par deux glissières fixes (18,19),
    - l'arrière de chaque moule est constitué par un couteau (20), voir figure 1,
    - l'avant de chaque moule est constitué par le couteau (20′) du moule précédent,
    - la surface supérieure est constituée par les rouleaux de compression supérieurs.
  • L'élément ainsi comprimé, qui sort des rouleaux (13,14) à l'épaisseur et avec la compression souhaités, est démoulé au niveau du tambour de commande (6) autour duquel s'enroule la bande transporteuse, moules chargés.
  • La libération des parois du moule s'opère comme suit.
  • Toute d'abord la face supérieure est libérée dès la sortie des rouleaux de compression.
  • Pour les parois latérales, l'arrêt des glissières (18,19) les libère.
  • Par ailleurs, l'arrivée du moule sur le tambour de commande entraine l'écartement du couteau du moule précédent, comme illustré en (20˝) à la figure 1.
  • Les pièces comprimées sont alors reprises par leur face lisse par une seconde bande transporteuse sans fin (21) se déplaçant à même cadence que la bande (1) comportant des plateaux (22) de démoulage qui s'emboitent sur les moules de la bande (1) pour reprendre les pièces automatiquement en continu.
  • Celles-ci sont évacuées par un convoyeur (23) vers le stockage pour séchage.
  • On comprendra que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'installation conforme à l'invention.
  • Ainsi par exemple on peut obtenir de larges possibilités de variation dimensionnelles des pièces comprimées en jouant sur plusieurs facteurs.
  • En effet, on peut jouer sur la longueur par l'adaptation de moules différents fixés sur la bande, celle-ci étant interchangeable rapidement. On peut ainsi envisager de travailler sur de très grandes longueurs en continu.
  • On peut également intervenir sur la largeur en prévoyant, voir figure 4, une largeur de compression variable. On prévoit à cet égard que l'une des glissières, (18′) soit déplaçable perpendiculairement au sens d'avancement de la bande, l'autre glissière (19′) étant de préférence fixe.
  • Enfin on peut jouer sur l'épaisseur en changeant les cales d'épaisseur (15) des rouleaux supérieurs.
  • Le dispositif conforme à l'invention trouve une application très étendue à de multiples produits.
  • Il peut être utilisé pour tout produit agglomérant à prise lente ou rapide, à faible pourcentage d'humidité (pour le laminage) et qui ne peut être préalablement vibré pour la mise en forme.
  • Par rapport aux machines à presse existantes, où la compression s'opère en une seule fois, la compression par laminage. c'est-à-dire progressive, permet une meilleure agglomération de la matière.
  • Le produit obtenu est très compact, le seuil d'incompressibilité pouvant être atteint aisément.
  • Ce dispositif est en outre moins onéreux tant au niveau de la conception de la machine, de son entretien, de son fonctionnnement et donc que des produits obtenus.
  • Par ailleurs, le dispositif original d'alimentation et de découpe au niveau de la trémie peut être réglé de manière très fine.
  • L'invention trouve une application particulièrement intéressante dans le domaine des produits pour le bâtiment et la maison.

Claims (7)

1. Machine pour la fabrication en continu d'éléments plats obtenus par compression d'un mélange pulvérulent, machine du type dans laquelle le mélange pulvérulent est amené dans des moules disposés sur une bande transporteuse sens fin dont ils sont solidaires, ladite machine comportant un moyen de compression du mélange disposé dans chaque moule coopérant avec un moyen de contre appui disposé de l'autre côté de moule, caractérisée en ce que le moyen de compression consiste en un ensemble de paires de rouleaux (13,14) successifs à axe horizontal, lesdits rouleaux formant respectivement un ensemble de compression supérieur et un ensemble de contre-appui inférieur par rapport au cheminement des moules, les rouleaux formant l'ensemble de compression supérieur étant décalés l'un par rapport à l'autre verticalement de manière progressive dans le sens de déplacement des moules pour réaliser une compression progressive par laminage.
2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une trémie (3) alimentée par un convoyeur (8) coopérant avec un répartiteur rotatif (9), la matière étant découpée par une coquille réglable (10) munie d'un arbre à aubes (11) pour évacuer les surplus de matière.
3. Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les rouleaux sont réglés par des cales d'épaisseur (15) disposées sous les paliers (16) des rouleaux supérieurs (13).
4. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les rouleaux (13,14) d'une même paire sont entrainés en rotation en sens inverse l'un par rapport à l'autre.
5. Machine selon l'une quelconque des revendication 1 à 4, caractérisée en ce que les six côtés de moules sont déterminés commes suit :
- fond de moule comportant en creux la forme extérieure à reproduire,
- les deux côtés latéraux parallèles au sens de défilement sont constitués par deux glissières fixes (18,19).
- l'arrière de chaque moule est constitué par un couteau (20),
- l'avant de chaque moule est constitué par le couteau (20′) du moule précédent,
- la surface supérieure est constituée par les rouleaux de compression supérieurs.
6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'une des glissières (18′) est déplaçable perpendiculairement au sens d'avancement de la bande transporteuse.
7. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les pièces comprimées sont reprises par leur face lisse par une seconde bande transporteuse sans fin (21) se déplaçant à même cadence que la bande (1), comportant des plateaux (22) de démoulage qui s'emboîtent sur les moules de la bande (1) pour reprendre les pièces automatiquement en continu.
EP88470017A 1987-09-01 1988-08-31 Machine pour la fabrication en continu d'élément pour le bâtiments et la maison Withdrawn EP0306432A1 (fr)

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