EP0251966B1 - Procédé et installation pour la fabrication d'un élément de construction imitant un empilage de pierres sèches - Google Patents

Procédé et installation pour la fabrication d'un élément de construction imitant un empilage de pierres sèches Download PDF

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EP0251966B1
EP0251966B1 EP87460012A EP87460012A EP0251966B1 EP 0251966 B1 EP0251966 B1 EP 0251966B1 EP 87460012 A EP87460012 A EP 87460012A EP 87460012 A EP87460012 A EP 87460012A EP 0251966 B1 EP0251966 B1 EP 0251966B1
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EP
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cement
mold
stones
block
grating
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EP87460012A
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EP0251966A1 (fr
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Leopold Dory
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B19/00—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon
    • B28B19/0007—Machines or methods for applying the material to surfaces to form a permanent layer thereon for producing articles with exposed aggregate
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S264/00—Plastic and nonmetallic article shaping or treating: processes
    • Y10S264/57—Processes of forming layered products

Definitions

  • the present invention relates to a method of manufacturing a building element imitating a stack of dry stones, as well as an installation making it possible to implement this method.
  • the applicant begins by placing the stones - for example granite-cut waste - side by side on the bottom of a mold whose top is open and whose sides have an identical shape. to that of the element to be manufactured. It possibly places on the layer of stones a metal reinforcement intended to improve the mechanical resistance of the finished element, then pours fluid cement into the mold. After setting the cement by drying, it removes the finished element from the mold.
  • the stones for example granite-cut waste - side by side on the bottom of a mold whose top is open and whose sides have an identical shape.
  • DE-A-2 358 505 describes a process and a machine for the production of washed concrete blocks.
  • the method includes the steps of placing coarse pieces of concrete side by side on the bottom of a mold whose shape corresponds to that of the element to be produced, filling the mold with fluid cement, compressing the cement to force it to spread evenly inside the mold and infiltrate between the pieces of concrete, stop compressing the cement and let it set and finally, extract the element from the mold.
  • this method comprises a step of washing the lower face called the "external face" of the block while the bottom of the mold is removed.
  • the cement In order to prevent the pieces of concrete and the cement from flowing down, it is essential that the cement be hard at heart but tender on the side to be washed. To do this, a chemical retarder must be used.
  • the invention aims to solve these problems by proposing a manufacturing process of the kind mentioned above which is easy and economical to implement and which makes it possible to obtain very good quality finished elements, with a low percentage of scrap, while being suitable for medium or large series production.
  • the bottom of the mold is constituted by a grid and by the fact that, while the cement is kept compressed, water is sprayed through the grid-shaped bottom on the external face of the element so as to remove the cement therein.
  • the meshes of the grid constituting the mold base are naturally determined according to the average dimensions of the stones used, so that they do not allow the smallest of these stones to pass, while being large enough not to obstruct the passage water jets to remove excess cement.
  • a metal frame for example a trellis or a mesh.
  • the compression of the cement in the mold can be carried out by means of a movable pressure plate, parallel to the bottom of the mold in the form of a grid, this pressure plate constituting in a way the cover of the mold.
  • the projection of water onto the stones through the grid is preferably done in two phases, a washing proper by pressurized water jets, followed by rinsing by sprinkling in rain (by production of droplets).
  • CH-A-287 804 describes an installation for manufacturing a construction element which comprises a series of movable molds placed one after the other on a rolling track, the latter passing through a series of successive stations in which various steps of manufacturing the element are carried out. Conveying means are provided, which allow the molds to be transferred from station to station.
  • each mold is composed of two separate parts capable of being joined to one another;
  • the cement compression device which equips the installation, advantageously comprises a carriage guided in translation parallel to the track and arranged to accompany the mold during the cement compression and water spraying stages, as well as a press plate movable relative to the carriage, means being provided for moving this press plate against the mold in order to compress the cement therein.
  • FIG. 1 is a perspective view of a building element which has been manufactured by the method according to the invention
  • FIG. 4 is a schematic view of the installation, intended to illustrate the different stages of the method according to the invention.
  • the building element 1 shown in Figure 1 is a generally rectangular plate, dimensions 50 x 25 x 8 cm; the opposite small sides 12-13 of this plate are zigzag shaped.
  • This element is essentially made of cement 11 but is provided on one of its faces with a layer of exposed stones 10 just seated and practically contiguous, retained by the cement.
  • cement is meant not only the actual cement (mixture of calcium carbonate and aluminum silicate), but in general any curable binder which can be used in construction, for example concrete.
  • a metal reinforcing frame 14 such as a lattice of crisscrossed iron bars welded for example.
  • the stones 10 are for example waste from the size of granite, pebbles, shales, white stones from Touraine, etc. Their dimensions are chosen according to local availability and / or the desired construction style.
  • the assembly of the elements 1, for the realization of a construction is done in a similar way to the assembly of concrete blocks or traditional slabs, using mortar, cement or mortar.
  • the interlocking of the zigzag edges of two contiguous plates, during their assembly, makes it possible to hide the joints between the plates, giving the construction the appearance of a stack of particularly aesthetic dry stones.
  • This type of prefabricated element can be used for the construction of buildings and various pavements, in particular of walls or low walls, chimneys, barbecues, wells, steps and pavements for gardens and pedestrian ways.
  • the mold shown in FIGS. 2 and 3 consists of an upper part 2 and a lower part 3.
  • Part 2 has the form of a frame having two opposite sides 20 rectilinear and two other sides 21, 22 in broken lines, the shape and the dimensions of the interior space delimited by these sides corresponding to the outline of element 1 that we want to manufacture.
  • the lower part 3 also has the shape of a frame, of dimensions equal to or slightly greater than those of the frame 2; this frame 3 supports a horizontal grid 30 which consists of two crossed series of parallel bars.
  • the mold part 3 is mounted on two pairs of idler wheels, which are guided in translation on a pair of horizontal rails 4, this part 3 therefore constituting a mobile carriage.
  • Figure 4 illustrates the procedure for manufacturing a building element of the kind shown in Figure 1, using the mold which has just been described; this figure schematically shows the various stations of the installation making it possible to implement this process.
  • the track 4 of the carriage 3 travels all the stations where the different stages of manufacturing the element 1 will be carried out.
  • a plurality of identical molds 2-3 are provided, which can circulate one after the other on track 4, this to avoid time dead at each work station.
  • a suitable conveyor such as a movable chain 40 fitted with pusher cleats 41 (partially shown) makes it possible to drive the molds into the installation, from station to station; the molds move from left to right in Figure 4; the speed of their movement is for example of the order of 0.1 to 0.2 m / s.
  • the installation comprises a station (II) equipped with a washing device 6 and an adjuvant spraying device 7, both arranged above the trajectory of the molds; these devices are fitted with downwardly directed liquid spray nozzles.
  • the installation includes a station (IV) equipped with a cement compression device 5, placed above the trajectory of the molds.
  • This includes a carriage 51 fitted with wheels 55 and guided in translation on a horizontal track 56, parallel to track 4.
  • Track 56 consists of upper and lower rails 560 respectively 561, which positively hold the wheels 55 to both up and down.
  • This device 5 also includes a pressure plate 50 carried by the carriage 51 and movable in translation relative to the latter in the vertical direction.
  • Vertical columns 54 guide the plate 50 relative to the carriage 51, while a double-acting hydraulic cylinder 52 ensures the movement of the plate 50, by means of a cylinder rod 53.
  • the pressure plate 50 is a rectangular plate of dimensions slightly larger than those of frame 2.
  • a square piece 57 On the top of the carriage 51 is fixed a square piece 57 to which is attached the free end of a horizontal control rod 58.
  • the latter constitutes the rod of a hydraulic or pneumatic cylinder, single acting, arranged to move positively the carriage 51 in the opposite direction to that of the mold 2-3 (arrow H), and so as not to hinder the movement of said carriage - by putting its piston chamber at atmospheric pressure - when the latter moves in the same sense as the mold (arrow I).
  • a station (V) Immediately downstream of the station (IV) is a station (V) equipped with a washing device 8 and a rinsing device 9, these two devices being located below the trajectory of the molds, and being provided with water spray nozzles which are directed upwards.
  • the stroke of the jack 59 is sufficient to allow the carriage 51 to pass vertically over the two devices 8 and 9.
  • Appropriate control members make it possible to start the projection devices 6, 7, 8 and 9 and the jacks 52, 59 in synchronism with the passage of the molds in the installation.
  • An operator located at the first station places the upper part 2 on the lower part 3 of a mold, and fixes it there by means of the clamping members provided for this purpose.
  • the mold 2-3 then passes to the station (II) under the devices 6 and 7 which respectively, by spraying water, wash the stones 10 (as well as, if necessary, the frame 14) and, by spraying, coat them with an appropriate adjuvant of known type intended to promote the bonding of the cement.
  • the upper part 2 of the mold is filled with fluid cement which covers the stones 10 and the frame 14 (station (III)).
  • This filling can be carried out either manually by one or more operators, or automatically by means of a discharge hopper placed above the trajectory of the molds, or even semi-automatically.
  • the mold filled with cement then arrives at the compression station (IV), the pressure plate 50 is lowered by extension of the jack 52, so as to come to bear against the mass of cement 11 (arrow J). It follows a pressurization of the cement which is forced to occupy completely and homogeneously the entire interior space of the mold, the cement seeping in particular from top to bottom between the stones 10 to the grid. 30 ; during this compression, the plate 50 plays the role of the mold cover and shapes the internal face of the element 1.
  • the compression force developed on the cement by the plate 50, and transmitted to the carriage 51, is absorbed by the upper rails 561 of the track 56, so as to prevent the carriage from being raised.
  • the device 5 accompanies the mold in its translational movement on track 4, while the piston chamber of the jack 59 is brought to atmospheric pressure (arrow I).
  • This assembly thus crosses the station (V) (arrow K) where the visible part of the stones 10, bearing against the grid 30, is washed and then rinsed by successive jets of water at high and low pressures produced by the devices 8, respectively 9.
  • the washing jets remove the cement which has infiltrated not only on the visible parts of the stones, but also which has lodged in the interstices separating the stones up to the grid 30, cement which could remain visible on the product. finished and remove from it its appearance of dry stones.
  • This washing is preferably done at an adjustable pressure, so that the power of the jets can be adapted to the fluidity of the cement and to the sizes of the stones used; As an indication, the pressure of the water jets is for example between 0.5 and 5 ⁇ 105 Pa.
  • the subsequent rinsing by droplets of water with the aid of the device 9 is intended to remove stains and splashes of cement which may remain after washing, or which may be produced by this washing itself.
  • the jack 59 which had retracted as a result of the advance of the carriage 51 (itself driven by the mold 2-3) is put in extension, causing the return of the device 5 to the station (IV) (arrow M). This device is then ready to act on the next mold.
  • the mold 2-3 is then sent (arrow N) to a storage and drying area not shown, for example on a drying carousel where the setting of the cement takes place.
  • a storage and drying area not shown, for example on a drying carousel where the setting of the cement takes place.
  • an operator demoulds the finished element 1; the extraction of the element from the mold is facilitated by the fact that this mold is in two parts, the latter being able to be advantageously separated for the purpose of demolding.
  • the raceway 4 is preferably a closed circuit, which allows the empty mold 3-4 to be brought back to station 1 after demolding, this empty mold then being ready to receive a new load.
  • the molds are not necessarily fixed on the carriages but can be simply placed on them.

Description

  • La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un élément de construction imitant un empilage de pierres sèches, ainsi qu'une installation permettant de mettre en oeuvre ce procédé.
  • Dans son brevet antérieur FR 2 545 129, le demandeur a décrit un élément préfabriqué du type mentionné, qui est constitué par une plaque de ciment (ou de tout autre liant durcissable similaire), dont l'une des faces est tapissée de pierres juxtaposées apparentes qui sont retenues dans ce ciment ; deux bords opposés de la plaque ont la forme de lignes brisées, par exemple en zigzag, emboîtables l'une dans l'autre ; cet arrangement permet de masquer les jointures entre deux éléments voisins lorsque ceux-ci sont assemblés, notamment pour ériger un mur ou pour poser un dallage, l'assemblage ainsi obtenu imitant un empilage continu de pierres sèches.
  • Actuellement, pour fabriquer un élément de ce genre, le demandeur commence par disposer les pierres - par exemple des déchets de taille de granit - côte à côte sur le fond d'un moule dont le dessus est ouvert et dont les côtés ont une forme identique à celle de l'élément à fabriquer. Il place éventuellement sur la couche de pierres une armature métallique destinée à améliorer la résistance mécanique de l'élément fini, puis coule du ciment fluide dans le moule. Après prise du ciment par séchage, il retire l'élément fini du moule.
  • L'expérience a montré que ce procédé traditionnel du demandeur ne donnait pas entière satisfaction du fait que le ciment ne remplit pas toujours complétement et correctement le moule, ce qui crée des vides inaceptables pour l'aspect esthétique ou la résistance mécanique de l'élément, et entraîne parfois une mauvaise retenue des pierres par le ciment ; de plus, le ciment coulé atteint fréquemment les parties apparentes des pierres, et durcit sur ces parties au cours du séchage, ce qui altère l'aspect du produit fini.
  • On décrit dans DE-A-2 358 505 un procédé et une machine pour la fabrication de blocs en béton lavé. Le procédé comprend les étapes qui consistent à placer des morceaux de béton grossiers côte à côte sur le fond d'un moule dont la forme correspond à celle de l'élément à réaliser, à remplir le moule de ciment fluide, à comprimer le ciment pour le forcer à se répartir régulièrement à l'intérieur du moule et à s'infiltrer entre les morceaux de béton, à cesser de comprimer le ciment et le laisser faire sa prise et enfin, à extraire l'élément du moule.
  • De plus, ce procédé comprend une étape de lavage de la face inférieure dite "face externe" du bloc alors que le fond du moule est enlevé. Afin d'éviter que les morceaux de béton et le ciment ne s'écoulent vers le bas, il est indispensable que le ciment soit dur à coeur mais tendre du côté à laver. Pour ce faire, on doit avoir recours à un retardateur chimique.
  • Cette étape supplémentaire vient compliquer la mise en oeuvre du procédé puisqu'il est nécessaire d'avoir à sa disposition :
  • - un ciment mélangé à un retardateur pour la zone du bloc qui se situe au voisinage des agrégats de béton ;
  • - un ciment ordinaire pour le reste du bloc.
  • L'invention vise à résoudre ces problèmes en proposant un procédé de fabrication du genre mentionné ci-dessus qui soit facile et économique à mettre en oeuvre et qui permette d'obtenir des éléments finis de très bonne qualité, avec un faible pourcentage de rebut, tout en étant adapté à une production de moyenne ou de grande série.
  • Ces résultats sont atteints grâce au fait que le fond du moule est constitué par une grille et par le fait que, alors que le ciment est maintenu comprimé, on projette de l'eau à travers le fond en forme de grille sur la face externe de l'élément de manière à en éliminer le ciment qui s'y trouve.
  • Les mailles de la grille constituant le fond de moule sont naturellement déterminées en fonction des dimensions moyennes des pierres utilisées, de telle manière qu'elles ne laissent pas passer la plus petite de ces pierres, tout en étant assez grandes pour ne pas contrarier le passage des jets d'eau destinés à éliminer le ciment superflu.
  • Il peut être avantageux, si on souhaite obtenir des éléments renforcés, résistant notamment aux contraintes de traction, de placer dans le moule, avant la coulée du ciment, une armature métallique (par exemple un treillis ou un grillage).
  • D'autre part, pour améliorer l'aspect de l'élément fini et la qualité de retenue des pierres par le ciment, il est préfé-rable de procéder à un lavage des pierres placées dans le moule, puis à projeter sur celles-ci un adjuvant favorisant l'accrochage du ciment, avant la coulée de celui-ci.
  • De manière très simple, la compression du ciment dans le moule peut être réalisée au moyen d'un plateau presseur mobile, parallèle au fond de moule en forme de grille, ce plateau presseur constituant en quelque sorte le couvercle du moule.
  • La projection d'eau sur les pierres à travers la grille se fait de préférence en deux phases, un lavage proprement dit par jets d'eau sous pression, suivi d'un rinçage par arrosage en pluie (par production de gouttelettes).
  • On décrit dans CH-A-287 804 une installation de fabrication d'un élément de construction qui comprend une série de moules mobiles placés à la suite les uns des autres sur une voie de roulement, celle-ci passant par une série de postes successifs dans lesquels sont effectuées différentes étapes de fabrication de l'élément. Des moyens de convoyage sont prévus, qui permettent de transférer les moules de poste en poste.
  • L'installation qui fait également l'objet de l'invention et qui permet de mettre en oeuvre le procédé précédemment évoqué, est du type décrit dans CH-A-287 804. Elle est remarquable par le fait que le fond des moules est constitué d'une grille et en ce que les postes successifs comprennent des moyens qui permettent d'effectuer les opérations suivantes :
  • - placer les pierres côte à côte sur le fond d'un moule dont la forme intérieure correspond à celle de l'élément ;
  • - remplir le moule de ciment fluide ;
  • - comprimer le ciment pour le forcer à se répartir régulièrement à l'intérieur du moule et à s'infiltrer entre les pierres ;
  • - le ciment étant maintenu comprimé, projetter de l'eau au travers du fond en forme de grille sur la face externe de l'élément de manière à éliminer le ciment qui s'y trouve ;
  • - cesser de comprimer le ciment et le laisser faire sa prise ;
  • - extraire l'élément du moule.
  • Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, chaque moule est composé de deux parties distinctes aptes à être solidarisées l'une avec l'autre ;
  • - une partie supérieure en forme de cadre dont la forme intérieure correspond au contour de l'élément ;
  • - une partie inférieure portant le fond en forme de grille et munie de roues assurant son roulement sur la voie.
  • Lorsqu'on souhaite fabriquer des éléments conformes au brevet FR 2 545 129 déjà cité, on donne à deux bords opposés de la partie supérieure la forme de lignes brisées, à contours complémentaires emboîtables l'un dans l'autre.
  • Le dispositif de compression du ciment, qui équipe l'installation, comprend avantageusement un chariot guidé en translation parallèlement à la voie de roulement et agencé pour accompagner le moule au cours des étapes de compression du ciment et de projection d'eau, ainsi qu'un plateau presseur mobile par rapport au chariot, des moyens étant prévus pour déplacer ce plateau presseur contre le moule afin de comprimer le ciment qui s'y trouve.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en présentent un mode de réalisation préférentiel.
  • Sur ces dessins :
  • - la figure 1 est une vue en perspective d'un élément de construction qui a été fabriqué par le procédé selon l'invention ;
  • - les figures 2 et 3 sont respectivement des vues schématiques en perspective des parties supérieure et inférieure du moule ;
  • - la figure 4 est une vue schématique de l'installation, destinée à illustrer les différentes étapes du procédé selon l'invention.
  • L'élément de construction 1 représenté à la figure 1 est une plaque de forme générale rectangulaire, de dimensions 50 x 25 x 8 cm ; les petits côtés opposés 12-13 de cette plaque sont conformés en zigzag. Cet élément est essentiellement fabriqué en ciment 11 mais est pourvu sur l'une 15 de ses faces d'une couche de pierres apparentes 10 justaposéeset pratiquement jointives, retenuespar le ciment.
  • Par le terme "ciment", on comprendra non seulement le ciment proprement dit (mélange de carbonate de calcium et de silicate d'aluminium), mais de manière générale tout liant durcissable pouvant être utilisé dans la construction, par exemple le béton. Dans ce ciment est noyéeune armature de renforcement métallique 14 telle qu'un treillis de barres de fer entrecroisées soudées par exemple.
  • Les pierres 10 sont par exemple des déchets provenant de la taille de granit, des galets, des schistes, des pierres blanches de Touraine, etc. Leurs dimensions sont choisies en fonction des disponiblités locales et/ou du style de contruction recherché.
  • L'assemblage des éléments 1,pour la réalisation d'une construction, se fait de manière similaire à l'assemblage de parpaings ou de dalles traditionnelles, à l'aide de mortier, de ciment ou de ciment-colle. L'emboîtement des bords en zigzag de deux plaques contiguës, au cours de leur assemblage, permet de masquer les jointures entre les plaques, donnant à la construction l'aspect d'un empilage de pierres sèches particulièrement esthétique.
  • Ce type d'élément préfabriqué peut être utilisé pour la construction d'édifices et de dallages divers, en particulier de murs ou murets, cheminées, barbecues, puits, marches et dallages pour jardins et voies piètonnes.
  • Le moule représenté sur les figures 2 et 3 est constitué d'une partie supérieure 2 et d'une partie inférieure 3.
  • La partie 2 a la forme d'un cadre possèdant deux côtés opposés 20 rectilignes et deux autres côtés 21, 22 en lignes brisées, la forme et les dimensions de l'espace intérieur délimité par ces côtés correspondant au contour de l'élément 1 que l'on souhaite fabriquer.
  • La partie inférieure 3 a également la forme d'un cadre, de dimensions égales ou légèrement supérieures à celles du cadre 2 ; ce cadre 3 supporte une grille 30 horizontale qui est constituée de deux séries croisées de barrettes parallèles. La partie de moule 3 est montée sur deux paires de roues folles, lesquelles sont guidées en translation sur une paire de rails horizontaux 4, cette partie 3 constituant donc un chariot mobile.
  • Des moyens appropriées, dont la conception et la réalisation sont à la portée de l'homme de métier et qui n'ont pas été représentés dans un seul but de simplification, permettent de solidariser entre elles les deux parties 2 et 3 après que le cadre 2 ait été placé sur le cadre 3. Ces moyens de fixation peuvent consister en des organes de bridage de type connu, par exemple à levier et/ou à excentrique, qui réalisent un blocage et un déblocage rapides de la partie 2 sur la partie 3.
  • La figure 4 illustre la manière dont on procède pour fabriquer un élément de construction du genre représenté à la figure 1, au moyen du moule qui vient d'être décrit ; cette figure montre schématiquement les différents postes de l'installation permettant de mettre en oeuvre ce procédé.
  • Sur cette figure 4, la partie inférieure du dessin doit être comprise comme étant le prolongement de la partie supérieure, le raccordement des deux parties correspondant auxrepères B-Bʹ.
  • La voie de roulement 4 du chariot 3 parcourt l'ensemble des postes ou seront réalisées les différentes étapes de fabrication de l'élément 1. Il est prévu une pluralité de moules identiques 2-3 qui peuvent circuler à la suite les uns des autres sur la voie 4, ceci pour éviter les temps morts à chaque poste de travail.
  • Un convoyeur approprié tel qu'une chaîne mobile 40 équipée de taquets pousseurs 41 (représentée partiellement) permet d'entraîner les moules dans l'installation, de poste en poste ; les moules se déplacent de gauche à droite sur la figure 4 ; la vitesse de leur déplacement est par exemple de l'ordre de 0,1 à 0,2 m/s.
  • L'installation comprend un poste (II) équipé d'un dispositif de lavage 6 et d'un dispositif de pulvérisation d'adjuvant 7, tous deux disposés au-dessus de la trajectoire des moules ; ces dispositifs sont munis de buses de projection de liquide dirigées vers le bas.
  • L'installation comprend un poste (IV) équipé d'un dispositif de compression du ciment 5, placé au-dessus de la trajectoire des moules. Celui-ci comprend un chariot 51 équipé de roues 55 et guidé en translation sur une voie de roulement 56 horizontale, parallèle à la voie 4. La voie 56 est constituée de rails inférieurs et supérieurs 560 respectivement 561, lesquels retiennent positivement les roues 55 à la fois vers le haut et vers le bas.
  • Ce dispositif 5 comprend également un plateau presseur 50 porté par le chariot 51 et mobile en translation par rapport à celui-ci en direction verticale. Des colonnes verticales 54 assurent le guidage du plateau 50 par rapport au chariot 51, tandis qu'un vérin hydraulique à double effet 52 assure le déplacement du plateau 50, par l'intermédiaire d'une tige de vérin 53.
  • Le plateau presseur 50 est une plaque rectangulaire de dimensions légèrement supérieures à celles du cadre 2.
  • Sur le dessus du chariot 51 est fixée une pièce en équerre 57 à laquelle est attachée l'extrémité libre d'une tige de commande horizontale 58. Cette dernière constitue la tige d'un vérin hydraulique ou pneumatique, à simple effet, agencé pour déplacer positivement le chariot 51 en sens contraire de celui du moule 2-3 (flèche H), et pour ne pas contrarier le déplacement dudit chariot - par mise à la pression atmosphérique de sa chambre de piston - lorsque celui-ci se déplace dans le même sens que le moule (flèche I).
  • Immédiatement en aval du poste (IV) se trouve un poste (V) équipé d'un dispostif de lavage 8 et d'un dispositif de rinçage 9, ces deux dispositifs étant situés au-dessous de la trajectoire des moules, et étant pourvus de buses de projection d'eau qui sont dirigées vers le haut.
  • La course du vérin 59 est suffisante pour permettre au chariot 51 de passer à l'aplomb des deux dispositifs 8 et 9.
  • Des organes de commande appropriés, manuels ou automatiques, permettent de mettre en marche les dispositifs de projection 6, 7, 8 et 9 et les vérins 52, 59 en synchronisme avec le passage des moules dans l'installation.
  • La fabrication d'un élément de construction du genre mentionné au moyen de cette installation se fait de la manière suivante :
  • Un opérateur situé au premier poste (désigné (I)) place la partie supérieure 2 sur la partie inférieure 3 d'un moule, et l'y fixe au moyen des organes de bridage prévus à cet effet.
  • Ensuite, un autre opérateur place à l'intérieur du moule 2-3 ainsi constitué, sur la grille 30, une couche de pierres 10 en s'efforçant de les rendre jointives, autant que faire se peut ; il dépose ensuite, éventuellement, sur cette couche une armature métallique 14, soit directement, soit à une certaine distance par l'intermédiare de pièces d'écartement appropriées.
  • Entraînée par la chaîne à taquets 40, le moule 2-3 passe ensuite au poste(II) sous les dispositifs 6 et 7 qui respectivement, par projection d'eau, lavent les pierres 10 (ainsi que, le cas échéant, l'armature 14) et, par pulvérisation, enduisent celles-ci d'un adjuvant approprié de type connu destiné à favoriser l'accrochage du ciment.
  • A la sortie du poste (II), la partie supérieure 2 du moule est remplie de ciment fluide qui vient recouvrir les pierres 10 et l'armature 14 (poste (III)). Ce remplissage peut être effectué soit manuellement par un ou plusieurs opérateurs, soit automatiquement au moyen d'une trémie de déversement placée au-dessus de la trajectoire des moules, soit encore de manière semi-automatique.
  • Le moule rempli de ciment arrive ensuite au poste de compression (IV) dont le plateau presseur 50 est abaissé par extension du vérin 52, de manière à venir s'appliquer contre la masse de ciment 11 (flèche J). Il s'ensuit une mise sous pression du ciment qui est forcée d'occuper complètement et de manière homogène la totalité de l'espace intérieur du moule, le ciment s'infiltrant notamment de haut en bas entre les pierres 10 jusqu'à la grille 30 ; durant cette compression, le plateau 50 joue le rôle du couvercle du moule et met en forme la face interne de l'élément 1.
  • A titre indicatif, l'expérience a montré qu'une pression de l'ordre de 5 000 Pa était satisfaisante pour obtenir une bonne répartition du ciment dans le moule, lorsqu'on a affaire à un ciment de fluidité normale.
  • L'effort de compression développé sur le ciment par le plateau 50, et transmis au chariot 51, est absorbé par les rails supérieures 561 de la voie de roulement 56, de manière à empêcher le soulevement du chariot.
  • Durant la mise sous pression, le dispositif 5 accompagne le moule dans son mouvement de translation sur la voie 4, tandis que la chambre de piston du vérin 59 est mise à la pression atmosphérique (flèche I). Cet ensemble traverse ainsi le poste (V) (flèche K) où la partie apparente des pierres 10, en appui contre la grille 30, est lavée puis rinçée par les jets d'eau successifs à haute et basse pressions produits par les dispositifs 8, respectivement 9.
  • Le jets de lavage enlèvent le ciment qui s'est infiltré non seulement sur les parties apparentes des pierres, mais aussi qui s'est logé dans les interstices séparant les pierres jusqu'à la grille 30, ciment qui risquerait de demeurer visible sur le produit fini et d'enlever à ce dernier son aspect de pierres sèches. Ce lavage se fait de préférence à une pression règlable, de telle manière que la puissance des jets puisse être adaptée à la fluidité du ciment et aux calibres des pierres utilisées ; à titre indicatif, la pression des jets d'eau est comprise par exemple entre 0,5 et 5 x 10⁵ Pa.
  • Le rinçage subséquent par gouttelettes d'eau à l'aide du dispostif 9 a pour but d'éliminer les tâches et éclaboussures de ciment pouvant subsister après le lavage, ou pouvant être produites par ce lavage même.
  • Le ciment est ensuite décomprimé par suite de la rétraction du vérin 52, cette rétraction provoquant la remontée du plateau 50 (flèche L, poste (VI).
  • Simultanément, le vérin 59 qui s'était rétracté par suite de l'avance du chariot 51 (lui-même entraîné par le moule 2-3) est mis en extension, provoquant le retour du dispositif 5 au poste (IV) (flèche M). Ce dispositif est alors prêt à agir sur le moule suivant.
  • Le moule 2-3 est ensuite envoyé (flèche N) sur une aire de stockage et de séchage non représentée, par exemple sur un carrousel de séchage où se produit la prise du ciment. Après durcissement, un opérateur démoule l'élément fini 1 ; l'extraction de l'élément hors du moule est facilitéepar le fait que ce moule est en deux parties, ces dernières pouvant être avantageusement désolidarisées en vue du démoulage.
  • La voie de roulement 4 est de préférence un circuit fermé, ce qui permet de ramener le moule vide 3-4 au poste 1 après le démoulage, ce moule vide étant alors prêt à recevoir un nouveau chargement.
  • Il va de soi que la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation préférentiel qui vient d'être décrit à simple titre d'exemple ; elle en englobe au contraire toutes les variantes.
  • C'est ainsi qu'on pourrait, par exemple, pour augmenter la cadence de fabrication, monter plusieurs moules sur un même chariot circulant dans l'installation, par exemple un groupe de quatre moules par chariot.
  • Par ailleurs les moules ne sont pas obligatoirement fixés sur les chariots mais peuvent être simplement posés sur ceux-ci.
  • La grille constituant le fond du moule n'est pas nécessairement formée de barrettes croisées. Par le terme "grille" on entend toute plaque perforée apte à retenir convenablement les pierres et le ciment dans le moule tout en autorisant le passage des jets d'eau de lavage.

Claims (10)

  1. Procédé de fabrication d'un élément de construction imitant un empilage de pierres sèches, cet élément comprenant une face, dite externe, tapissée de pierres juxtaposées apparentes retenues par du ciment, qui comprend les étapes consistant à :
    - placer les pierres (10) côte à côte sur le fond d'un moule (2-3) dont la forme intérieure correspond à celle de l'élément (1) ;
    - remplir le moule de ciment fluide (11) ;
    - comprimer le ciment (11) pour le forcer à se répartir régulièrement à l'intérieur du moule (2-3) et à s'infiltrer entre les pierres (10) ;
    - cesser de comprimer le ciment (11) et le laisser faire sa prise ;
    - extraire l'élément (1) du moule (2-3) ;
    caractérisé en ce que le fond du moule (2-3) est constitué par une grille (30) et par le fait que, alors que le ciment est maintenu comprimé, on projette de l'eau au travers du fond en forme de grille (30) sur la face externe de l'élément (1) de manière à éliminer le ciment qui s'y trouve.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'avant de couler le ciment, on place dans le moule une armature métallique (14).
  3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'avant de couler le ciment (11), on procède à un lavage des pierres (10) placées dans le moule (2-3).
  4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'après lavage des pierres (10) placées dans le moule (2, 3), et avant coulée du ciment (11), on projette sur ces pierres un adjuvant favorisant l'accrochage du ciment.
  5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'on comprime le ciment (11) au moyen d'un plateau presseur mobile (50), parallèle au fond de moule en forme de grille (30), ce plateau presseur constituant le couvercle du moule (2-3).
  6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la projection d'eau au travers du fond en forme de grille (30) se fait en deux phases :
    - un lavage par jets sous pression ;
    - un rinçage par arrosage en pluie.
  7. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 6, qui comprend une série de moules mobiles (2-3) placés les uns à la suite des autres, sur une voie de roulement (4), celle-ci passant par une série de postes successifs, des moyens de convoyage étant prévus qui permettent de transférer les moules de poste en poste, caractérisée en ce que le fond desdits moules (2-3) est constitué par une grille et en ce que les postes successifs comprennent des moyens qui permettent d'effectuer les opérations suivantes :
    - placer les pierres (10) côte à côte sur le fond d'un moule (2-3) dont la forme intérieure correspond à celle de l'élément (1) ;
    - remplir le moule de ciment fluide (11) ;
    - comprimer le ciment (11) pour le forcer à se répartir régulièrement à l'intérieur du moule (2-3) et à s'infiltrer entre les pierres (10) ;
    - le ciment étant maintenu comprimé, projetter de l'eau au travers du fond en forme de grille (30) sur la face externe de l'élément (1) de manière à éliminer le ciment qui s'y trouve ;
    - cesser de comprimer le ciment (11) et le laisser faire sa prise ;
    - extraire l'élément (1) du moule (2-3).
  8. Installation selon la revendication 7, caractérisée par le fait que les moules (2-3) sont composés de deux parties distinctes, pouvant être solidarisées l'une à l'autre :
    - une partie supérieure (2) en forme de cadre dont la forme intérieure correspond au contour de l'élément (1) ;
    - une partie inférieure (3) portant le fond en forme de grille (30) et munie de roues (31) assurant son roulement sur la voie (4).
  9. Installation selon la revendication 8, caractérisée par le fait que la partie de moule supérieure (2) en forme de cadre possède deux bords opposés (21, 22) en forme de lignes brisées, à coutours complémentaires emboîtables l'un dans l'autre.
  10. Installation selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisée par le fait qu'elle est équipée d'un dispositif de compression du ciment (5) comprenant un chariot (51) guidé en translation parallèlement à la voie de roulement et agencé pour accompagner le moule (2, 3) au cours desdites étapes de compression du ciment et de projection d'eau, et un plateau presseur (50) mobile par rapport au chariot (51), des moyens (52-53) étant prévus pour déplacer ce plateau presseur contre le moule (2-3) afin de comprimer le ciment qui s'y trouve.
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