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PERFECTIONNEMENTS APPORTES AUX MOULES POUR LA FABRICATION DE CORPS CREUX
La présente invention concerne les moules utilisés pour la fabrication de corps creux, tels que, par exemple, des corps comprenant un élément tubulaire en matière moulée comportant des organes de tension précontraints. disposés longitudinalement à travers cet élément et dont les extrémités sont fixées à des embouts métalliques maintenus par l'élément tubulaire en matière moulée et constituant des parties permanentes du corps fabriqué.
Un tuyau comportant un conduit en béton armé de fils ou tringles sous tension disposés longitudinalement et fixés à des embouts en acier maintenus par le béton, constituent un type pratique de produit à la fabrication duquel la présente invention peut être appliquée. Dans un tel tuyau, les embouts servent habituellement de joints qui renforcent les extrémités du tuyau et coopèrent avec un dispositif d'accouplement pour relier deux tuyaux entre eux. Les fils d'armature sont sous tension pendant le moulage et le durcissement du béton, et les forces exercées par ces fils d'armature sont transmises du moule au béton lorsqu'on sépare le moule du tuyau fabriqué.
La présente invention a pour objet un moule établi de telle manière qu'il supporte les embouts formant joints et les organes sous tension reliant ces embouts avant durcissement du béton ou autre matière moulable, par exemple une matière plastique organique synthétique et qu'en même temps il empêche la torsion excessive des embouts par suite de la force excentrique qui leur est appliquée par les organes sous tension.
Le moule conforme à la présente invention comprend une enveloppe tubulaire et des pièces d'extrémité, assemblées et établies de manière à supporter les embouts formant joints d'un tuyau, à l'intérieur du moule.
L'enveloppe ou les dispositifs portés par l'enveloppe maintiennent les embouts formant joints à un espacement déterminé malgré l'action des organes sous tension qui relient un embout à l'autre. Dans un moule destiné à la fabrication de tuyaux à double emboîtement mâle, les pièces d'extrémité du
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moule peurent être semblables,mais dans un moule destiné à la fabrication de tuyaux comportant un embout mâle et un embout femelle, les pièces d'extrémité du moule sont constituées de manière à coopérer avec les types particuliers d'embouts formant joints utilisés, aux extrémités respectives du tuyau.
Quelle que soit la forme de la pièce d'extrémité du moule à l'une ou l'autre des extrémités de l'enveloppe du moule, des moyens sont prévus pour s'opposer à la tendance à la torsion que présente l'embout formant joint ou autre dispositif d'ancrage des organes sous tension, sous l'effet des forces de rotation exercées sur eux, par l'opposition au mouvement produite par l'enveloppe du moule et la traction des organes sous tension.
Les forces de rotation sont provoquées par la charge excentrique des embouts formant joints par un certain nombre d'organes soùs tension, et étant donné que la.force totale exercée par ces organes sous tension peut être considérable, l'effet de torsion sur les embouts formant joints tendra à se produire, à moins qu'il ne soit empêché. Conformément à la présente invention, des moyens sont prévus pour réduire ou empêcher une telle torsion susceptible d'affecter d'une manière importante la forme initiale des embouts. Il est important que les côtes des embouts formant joints soient stables et précises. L'invention présente, également, l'avantage de permettre l'utilisation d'embouts de poids relativement peu élevé, ce qui, par suite,, permet de -réaliser une économie dans la fabrication de tuyaux précontraints.
L'invention est représentée sur le dessin annexé qui en montre divers modes de réalisation donnés à titre d'exemple. Il est évident que des changements et modifications peuvent être apportés aux parties constituant l'enveloppe du moule et les organes d'extrémité du moule qui coopèrent avec les embouts formant joints, en vue de les rendre aptes à recevoir des embouts formant joints présentant une autre forme ou des formes différentes, tout en utilisant la présente invention pour obtenir les résultats désirés.
Sur le dessin
La figure 1 représente un mode d'exécution d'un moule conforme à la présente invention ;
La figure 2 est une vue en bout du moule représenté sur la figure 1, certaines parties étant arrachées pour laisser voir différentes sections du moule ;
La figure 3 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'une extrémité du moule représenté sur les figures 1 et 2;
La figure 4 est une vue analogue à la figure 3, mais représentant une variante de l'extrémité d'une enveloppe du moule;
La figure 5 représente, schématiquement, l'application des forces sur un embout formant joint monté à l'intérieur du moule;
La figure 6 représente un tuyau pouvant être fabriqué avec le moule représenté sur les figures 1, 2 et 3;
La figure 7 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'un moule dont une extrémité est établie de manière à supporter un embout en forme de cloche ou embout femelle;
La figure 8 est une vue en coupe d'une variante de l'extrémité du moule destinée à supporter un embout en forme de cloche ou de manchon;
La figure 9 est une vue de détail d'une partie extérieure de l'enveloppe du moule représentée sur la figure 8;
La figure 10, enfin, est une vue en coupe suivant 10-10 de ia figure 8.
L'enveloppe 10 du moule destinée à mouler la périphérie du tuyau en béton peut affecter toute forme habituelle lui permettant d'être séparée d'une structure moulée. Elle peut consister soit en une plaque roulée comportant un seul joint longitudinal, soit en une enveloppe formée de plaques fixées l'une à l'autre. L'enveloppe du moule représenté sur les figurer 1
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et 2 comprend deux plaques d'acier semi-cylindrique 11 et 12 sur chacune desquelles des cornières 13 et 14 sont fixées à proximité des bords longi- tudinaux 15 diamétralement opposés.
Les ailes orientées vers l'extérieur des cornières sont séparées à proximité des bords longitudinaux des plaques respectives, au moyen d'une bande d'écartement 16 (figure 2) maintenant en place une garniture 17 destinée à assurer l'étanchéité des bords lon- gitudinaux. Les deux plaques 11 et 12 sont maintenues assemblées par un certain nombre de boulons 18 que l'on peut retirer lorsqu'on veut séparer les plaques, pour les enlever d'une structure moulée.
Quel que soit son mode de réalisation, l'enveloppe du moule comporte, de préférence, un rebord 19 faisant partie intégrante de chaque plaque, ou constitué par une ou plusieurs barres cintrées fixées l'une à l'autre par soudure ou de toute autre manière, en vue de raidir l'extrémi- té de l'enveloppe du moule.
Comme on le voit clairement sur la figure 3, un embout 20 des- tine à servir de joint à l'extrémité mâle d'un tuyau, tel que celui repré- senté sur la figure 6, a son périmètre logé à l'intérieur de la circonfé- rence de la surface de moulage 21 de l'enveloppe 10 du moule. Chaque extrémité d'une enveloppe de moule destinée au moulage d'un tuyau compor- tant un embout mâle à chacune de ses extrémités, est munie d'une butée ou rebord 22 orienté radialement vers l'intérieur par rapport à la sur- face de moulage 21 et, de préférence, espacé à l'extrémité de l'enveloppe, de manière à former un évidement présentant une surface annulaire 23 des- tinée à recevoir un embout formant joint, concentrique au moule. La butée
22 empêche l'embout de se déplacer axialement vers l'intérieur et par rapport à l'extrémité de l'enveloppe.
Les embouts formant joints sont appliqués avec une force considérable contre les butées adjacentes aux deux extrémités de l'enveloppe du moule , au moyen de plusieurs fils ou tringles d'arma- ture-24 dont les extrémités sont fixées aux embouts.
Les extrémités de'l'enveloppe du moule sont partiellement fermées par des bagues de retenue ou pièces d'extrémité 25. La pièce d'extrémité représentée sur la figure'3 comporte une partie 26 recouvrant partiellement l'extrémité de l'enveloppe 10 du moule dans le sens longitudinal et une partie 27 orientée vers l'intérieur,'qui sert de paroi pour le moulage de la surface d'extrémité d'un tuyau en béton. Une garniture circulaire 28 est disposée entre la pièce d'extrémité et l'enveloppe du moule, en vue d'empêcher toute fuite, hors du moule, de la matière de moulage.
Après avoir placé un embout formant joint 20 à l'intérieur du logement prévu à l'extrémité de l'enveloppe 10 du moule, on monte la pièce d'extrémité 25 sur l'enveloppe et on l'y fixe au moyen d'écrous 29 vissés sur des boulons 30 portés parla pièce d'extrémité 25 du moule.
Dans-les tubes précontraints du présent type, il est de pratique courante d'Utiliser un certain nombre d'organes de tension espacés circonférentiellement l'un de l'autre, à l'intérieur de la paroi du tuyau.
Ces organes de tension sont espacés de la paroi extérieure du tuyau et étant donné que les embouts formant joints sont empêchés de se déplacer axialement, dans une surface circulaire adjacente au périmètre extérieur de l'embout, les forces combinées appliquées sur l'embout par les organes de tension auront tendance à forcer l'embout à se renverser, c'est-à-dire à. se retourner vers l'intérieur ou dans l'axe du moule, par rapport au périmètre extérieur de l'embout. Une telle torsion de l'embout est réduite ou empêchée au moyen d'une butée qui fait saillie axialement vers l'intérieur à partir de la pièce d'extrémité du moule et est établie de manière à recouvrir un prolongement axial de l'embout 20 et à venir 'en contact avec lui.
La butée 31 représentée sur la figure 3 s'étend circonférentiellement autour de la pièce d'extrémité 23 du moule et présente une surface de bucée à l'embout continu 20. Cette butée est munie d'encoches ou évidements 32 dont le nombre et l'emplacement correspondent à ceux des encoches radiales 33 pratiquées dans l'embout 20, à travers lesquelles passent les organes de tension 24. Les évidements 32 sont destinés à loger les bêtes d'ancra-
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@ 34 @ aux extrémités des organes de tension. Ils reçoivent également la matiere de moulage destinée à recouvrir les extrémités des orgahes de tension.
Si on le désire,la butée peut être constituée par une série de pattes espacées sur le pourtour de la pièce d'extrémité du moule, chaque patte constituant une butée en face d'un organe de tension 24.
Pour fabriquer un tuyau précontraint, les tiges d'armature sont prévues en nombre tel, et sont tendues de telle manière,qu'elles assurent le degré de compression désiré au tuyau ou autre structure moulée, par exemple, pour fabriquer un tuyau ayant un diamètre intérieur de Om76 et comportant trente-quatre tiges d'armature, chacune de ces tiges exerçant une charge de tension de 3402 kg, la force totale des tiges d'armature sur chaque extrémité du roule sera de l'ordre de 129T5. Après assemblage du moule et avant durcissement du béton? on applique cette force totale à chaque embout, à une extrémité, du moule.
La force est appliquée excentriquement sur un embout qui fait partie d'un tuyau (figure 6) et une torsion importante de l'embout est empêchée par 1' action en sens inverse de la butée 31.qui recouvre la base 35 de l'embout (figure 3) Sur la figure 5, on a représenté schématiquement les forces agissant sur un embout formant joint. La force appliquée à l'une quelconque des sections 36 par les organes sous tension est indiquée par la flèche F et la force s'opposant au déplacement axial de l'embout est indiquée en F' . Ces deux forces sont sensiblement égales et opposées et tendent à provoquer la rotation de la section. La rotation ou renversement de la section est empêchée par la force F" appliquée sur la base de l'embout.
Les tiges d'armature sont reliées aux embouts à chaque extrémi- té du moule après que celui-ci a été assemblé avec les pièces d'extrémité en place. En se référant à la figure 3, on voit qu'une extrémité de chaque organe de tension 24 a été fixée à un des embouts. L'organe 24 est alors tendu jusqu'à ce que la tête 34 de son autre extrémité puisse venir en contact avec l'autre embout 20 formant joint.
Cette opération peut être effectuée en utilisant un outil approprié (non représenté), par exemple un jeu de leviers pouvant pivoter l'un sur l'autre, comportant une griffe prenant appui sur un renflement 37 prévu sur la tige d'armature 24, et une autre griffe prenant appui sur la partie 27 orientée vers l'intérieur de la pièce d'extrémité 25 du moule, de telle sorte qu'en agissant sur l'outil, on réduit l'écartement entre les deux griffes et on étire suffisamment la tige d'armature 24 pour que sa tête 34 passe par dessus la face 38 de 1' embout à l'extérieur du moule.
La face latérale 39 de la butée 22 en contact avec l'embout est, de préférence, inclinée vers l'intérieur du moule, à partir du diamètre, le plus à l'extérieur, de la face latérale 39 et par rapport à un plan diamétral perpendiculaire à l'axe du moule. En inclinant légèrement cette face latérale? on crée une composante radiale de la force qui agit vers l'extérieur sur la butée 22 et facilite la séparation de l'enve- loppe du moule, ou de la butée,du produit fini après que le béton a fait prise.
Sur la figure 4,on a représenté l'extrémité d'un moule dans laquelle est monté un embout mâle 40. Le moule peut être analogue à celui précédemment décrit, sauf que le dispositif de butée 41 de l'embout 40 peut être séparé de l'enveloppe 42 du moule et peut être constitué par une bague fendue ou par plusieurs éléments ou segments indépendants 43, 44. Le dispositif de butée 41 est maintenu appliqué contre l'enveloppe du moule au moyen des organes de tension 45. Lorsque l'enveloppe du moule est séparée du produit fini, le dispositif de butée 41 est libéré du produit.
Dans ce qui précède, on a décrit des moules destinés à la fabrication de tuyaux à un ou deux embouts mâles. Si l'on désire obtenir un tuyau présentant un embout femelle ou en forme de cloche à une extr- mité, l'extrémité du moule destinée à supporter l'embout ou manchon en forme de cloche est modifiée d'une façon appropriée. Ceci peut être réalisé de la manière représentée sur la figure 7, dans laquelle un embout 46 en forme de cloche, en acier est maintenu bout à bout avec l'extrémité 47
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d'un..:. enveloppe 48 de moule. Les organes de tension 49 sont re-liés à l'em- bout en forme de cloche 46, après mise en place de celui-ci dans le moule.
Ces organes 42 sont reliés à un rebord 50 orienté vers l'intérieur, qui est fixé à l'embout en forme de cloche 46 ou en fait partie intégrante. La force combinée exercée par les organes 49 maintient la bague en forme de cloche fortement appliquée contre l'extrémité de l'enveloppe 48 du moule.
Avant la mise en place des organes 49, l'embout en forme de cloche $6 est supporté dans le moule au moyen de la pièce d'extrémité 51 de celui-ci d'un organe chanfreiné 52 formant coin, d'un organe 53 en forme de bague et de boulons et de vis 54, 55. La pièce d'extrémité 51 du moule présente une partie 56 orientée radialement, comportant une surface intérieure destinée au moulage de la surface d'extrémité d'un tuyau en béton, une partie annulaire 57 s'étendant le long de la face intérieure de l'embout 46 en forme de cloche, et une couronne 58 se prolongeant laté- ralenent au-delà de l'extrémité libre de l'embout en forme de cloche et vers l'extérieur de la périphérie de la surface de moulage de l'enveloppe
48.
La bague 55 est portée par l'enveloppe 48 du moule et les vis 55 sont réglables de manière à permettre le déplacement de la pièce d'extrémité
51 du moule, de l'organe chanfreiné 52 et de l'embout en forme de cloche 46, axialement vers l'intérieur du moule.
L'organe chanfreiné 52 consiste en une bague fendue pour faci- liter son enlèvement. Cet organe comporte une surface radiale 59 destinée à venir s'appliquer contre la face du rebord 50 située du côté extérieur du moule, et une surface périphérique 60 destinée à venir en contact avec la face intérieure de l'embout en forme de cloche. L'organe 52 com- porte en outre un chanfrein 61 qui est incliné vers une surface circonfé- rentielle de même inclinaison prévue sur la pièce d'extrémité 51 du moule et qui est appliquée contre elle. En serrant les vis 55 on centre l'em- bout en forme de cloche 46 par rapport à l'axe du moule et on applique l'organe chanfreiné 52, avec une pression considérable, contre le rebord 50 et l'embout en forme de cloche 46, ce qui empêche la torsion excessive de celui-ci.
Si on le désire, l'élément 52 peut être fixé par soudure au rebord 50 et à l'embout en forme de cloche 46, avec pratiquement les mêmes résultats.
Dans la variante représentée sur les figures 8 et 10, on utilise des organes filetés réglables 63 pour faire serrage sur la face intérieure d'un embout 64 en forme de cloche. La pièce d'extrémité 65 du moule comporte une partie annulaire 66 logée à l'intérieur de l'embout en forme de cloche., un rebord 67 destiné au moulage de la surface d'extrémité d'un tuyau en ciment, et un rebord 68 se prolongeant radialement vers l'extérieur à partir de la partie annulaire 66, jusqu'au delà de la périphérie extérieure de l'embout 64 en forme de cloche. La pièce d'extrémité du moule est rainurée de manière à recevoir une garniture d'étanchéité 69 coopérant avec la surface intérieure-de l'embout en forme de cloche, de manière à éviter les fuites à l'extérieur du moule de la matière à base de ciment ou autre matière de moulage.
Les organes filetés 63 sont vissés dans des trous taraudés dans la pièce d'extrémité 65 du moule et on utilise autant d'organes filetés qu'il y a d'organes de tension 70. Comme représenté sur la figure 8, une nervure 71 est disposée dans un plan correspondant à celui de chaque organe fileté'-en vue de renforcer la partie orientée radialement 67 de la pièce d'extrémité du moule.
La pièce d'extrémité 65 du moule est fixée à un organe 72 en forme de bague, placé autour de l'embout en forme de cloche 64, et recouvre l'extrémité de l'enveloppe 73 du moule. Entre la bague 72 et l'enveloppe du moule sont prévues deux plaques cintrées 74 et 75 comportant chacune un prolongement 76 en forme de T coopérant avec deux pattes 77, 78 destinées à maintenir les plaques en place sur l'enveloppe 73 du moule.
Les pattes 77, 78 sont soudées sur la surface extérieure de l'enveloppe du moule. Les plaques 74 et 75 sont amovibles de manière à pouvoir
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êure reterees dans le cas où l'embout en forme de cloche présente un emboitement de forme évasée.
L'embout en forme de cloche étant monté dans le moule et occupant la position représentée sur la figure 8, on serre les vis 63 de manière à ce qu'elles fassent serrage sur la face intérieure de l'embout en forme de cloche, et on fixe ensuite les organes de tension 70 au rebord 80 orienté vers l'intérieur de l'embout en forme de cloche. Etait donné que les vis sont fortement serrées sur l'embout en forme de cloche avant tension et fixation des éléments 70, l'embout en forme de cloche est maintenu solidement et se trouve soustrait à l'effet de torsion.
Sur le dessin, les pièces d'extrémité du moule comportent des surfaces cylindriques 81 (figure 3) , 82 (figure 7) et. 83 (figure 8) destinées à permettre à ces pièces d'extrémité d'être supportées par des galets 84, 85 (figure 2) au moyen desquels le moule peut être entraîné en rotation, en vue du moulage centrifuge du béton. Il est évident, toutefois, que le moule n'a pas besoin d'être supporté à ses extrémités et que l'invention es t applicable à des moules non rotatifs.
Bien que l'invention ait été décrite dans son application au moulage de tuyaux précontraints, comportant des embouts similaires ou de types différents, il y a lieu de comprendre que les caractéristiques de l'invention sont susceptibles d'être utilisées dans d'autres combinaisons, en vue d'éviter la torsion excessive d'embouts présentant une autre forme.
REVENDICATIONS
1. Moule pour la fabrication de structures creuses, plus parti- culièrement destiné à la fabrication de corps tubulaires en béton ou autre matière moulée, comportant des organes de tension précontraints, disposés longitudinalement dans ce corps, et dont les extrémités sont fixées à des embouts métalliques maintenus par la matière moulée et constituant des parties permanentes de la structure fabriquée, ce moule comportant une enveloppe tubulaire, une pièce d'extrémité et des moyens assurant la fixation de ladite pièce d'extrémité sur une extrémité de ladite enveloppe, le 'moule en question comportant des organes de butée contre lesquels prend appui un des embouts, de manière à empêcher son déplacement axial par les organes de tension, et un dispositif destiné à résister,
par l'intermédiaire de la pièce d'extrémité du moule, aux forces de rotation imposées à l'embout, par suite des forces exercées par les organes de tension et les organes de butée.
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IMPROVEMENTS TO MOLDS FOR THE MANUFACTURE OF HOLLOW BODIES
The present invention relates to molds used for the manufacture of hollow bodies, such as, for example, bodies comprising a tubular element made of molded material comprising pre-stressed tension members. arranged longitudinally through this element and the ends of which are fixed to metal end pieces held by the tubular element made of molded material and constituting permanent parts of the manufactured body.
A pipe comprising a concrete conduit reinforced with tensioned wires or rods arranged longitudinally and attached to steel end pieces held in place by the concrete, is a practical type of product to the manufacture of which the present invention can be applied. In such a pipe, the end pieces usually serve as joints which reinforce the ends of the pipe and cooperate with a coupling device to connect two pipes together. The reinforcing wires are under tension during the molding and curing of concrete, and the forces exerted by these reinforcing wires are transmitted from the mold to the concrete as the mold is separated from the manufactured pipe.
The present invention relates to a mold established in such a way that it supports the end caps forming joints and the tension members connecting these end pieces before the concrete or other moldable material has hardened, for example a synthetic organic plastic material and that at the same time it prevents excessive twisting of the end pieces as a result of the eccentric force applied to them by the members under tension.
The mold according to the present invention comprises a tubular casing and end pieces, assembled and established so as to support the ends forming joints of a pipe, within the mold.
The casing or the devices carried by the casing maintain the end pieces forming joints at a determined spacing despite the action of the members under tension which connect one end piece to the other. In a mold intended for the manufacture of double male interlocking pipes, the end pieces of the
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mold may be similar, but in a mold intended for the manufacture of pipes comprising a male end and a female end, the end pieces of the mold are formed so as to cooperate with the particular types of end pieces forming joints used, at the ends respective pipe.
Whatever the shape of the end piece of the mold at one or the other of the ends of the casing of the mold, means are provided to oppose the tendency to twist exhibited by the tip forming joint or other device for anchoring the bodies under tension, under the effect of the rotational forces exerted on them, by the opposition to the movement produced by the casing of the mold and the traction of the bodies under tension.
The rotational forces are caused by the eccentric load of the end caps forming joints by a number of tension members, and since the total force exerted by these tension members can be considerable, the effect of torsion on the end caps. Forming joints will tend to occur, unless it is prevented. In accordance with the present invention, means are provided to reduce or prevent such a twist liable to significantly affect the initial shape of the end pieces. It is important that the dimensions of the end caps forming the joints are stable and precise. The invention also has the advantage of allowing the use of fittings of relatively low weight, which, as a result, makes it possible to save money in the manufacture of prestressed pipes.
The invention is represented in the accompanying drawing which shows various embodiments thereof given by way of example. It is obvious that changes and modifications can be made to the parts constituting the envelope of the mold and the end members of the mold which cooperate with the end caps forming joints, with a view to making them suitable for receiving end caps forming joints having another different shape or shapes while using the present invention to achieve the desired results.
On the drawing
FIG. 1 represents an embodiment of a mold according to the present invention;
Figure 2 is an end view of the mold shown in Figure 1, some parts broken away to show different sections of the mold;
Figure 3 is a sectional view, on a larger scale, of one end of the mold shown in Figures 1 and 2;
FIG. 4 is a view similar to FIG. 3, but showing a variant of the end of a casing of the mold;
FIG. 5 represents, schematically, the application of forces on a nozzle forming a seal mounted inside the mold;
Figure 6 shows a pipe which can be manufactured with the mold shown in Figures 1, 2 and 3;
FIG. 7 is a sectional view, on a larger scale, of a mold, one end of which is established so as to support a bell-shaped end piece or female end;
FIG. 8 is a sectional view of a variant of the end of the mold intended to support a tip in the form of a bell or of a sleeve;
FIG. 9 is a detailed view of an exterior part of the mold casing shown in FIG. 8;
Figure 10, finally, is a sectional view along 10-10 of ia Figure 8.
The casing 10 of the mold intended to mold the periphery of the concrete pipe can take any usual shape allowing it to be separated from a molded structure. It may consist either of a rolled plate comprising a single longitudinal seal, or of an envelope formed of plates fixed to one another. The envelope of the mold shown in figure 1
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and 2 comprises two semi-cylindrical steel plates 11 and 12 on each of which angles 13 and 14 are secured near the diametrically opposed longitudinal edges 15.
The outwardly oriented wings of the angles are separated near the longitudinal edges of the respective plates, by means of a spacer strip 16 (Figure 2) holding in place a gasket 17 intended to seal the long edges. gitudinal. The two plates 11 and 12 are held together by a number of bolts 18 which can be removed when it is desired to separate the plates, to remove them from a molded structure.
Whatever its embodiment, the envelope of the mold preferably comprises a flange 19 forming an integral part of each plate, or consisting of one or more curved bars fixed to one another by welding or any other way, in order to stiffen the end of the mold casing.
As can be seen clearly in Figure 3, a nipple 20 intended to serve as a seal at the male end of a pipe, such as that shown in Figure 6, has its perimeter housed within the tube. the circumference of the molding surface 21 of the mold shell 10. Each end of a mold casing intended for the molding of a pipe having a male end piece at each of its ends, is provided with a stop or rim 22 oriented radially inwards with respect to the surface of the mold. molding 21 and, preferably, spaced at the end of the casing, so as to form a recess having an annular surface 23 intended to receive a nozzle forming a seal, concentric with the mold. Stop
22 prevents the tip from moving axially inward and relative to the end of the casing.
The joint end caps are applied with considerable force against the abutments adjacent to the two ends of the mold casing, by means of several reinforcing wires or rods-24 whose ends are attached to the end caps.
The ends of the mold casing are partially closed by retaining rings or end pieces 25. The end piece shown in FIG. 3 comprises a part 26 partially covering the end of the casing 10 of the mold. mold in the longitudinal direction and a part 27 facing inwards, which serves as a wall for the molding of the end surface of a concrete pipe. A circular gasket 28 is disposed between the end piece and the casing of the mold, in order to prevent any leakage, out of the mold, of the molding material.
After placing an end piece forming a seal 20 inside the housing provided at the end of the casing 10 of the mold, the end piece 25 is mounted on the casing and it is fixed there by means of nuts. 29 screwed on bolts 30 carried by the end piece 25 of the mold.
In prestressed tubes of the present type, it is common practice to use a number of tension members spaced circumferentially from one another within the wall of the pipe.
These tension members are spaced from the outer wall of the pipe, and since the joint end caps are prevented from moving axially, in a circular surface adjacent to the outer perimeter of the end piece, the combined forces applied to the end piece by the end pieces. tension members will tend to force the tip to overturn, that is to say to. turn inward or in the axis of the mold, relative to the outer perimeter of the nozzle. Such twisting of the tip is reduced or prevented by means of a stopper which projects axially inwardly from the end piece of the mold and is established so as to cover an axial extension of the tip 20 and to come 'in contact with him.
The stop 31 shown in Figure 3 extends circumferentially around the end piece 23 of the mold and has a bucket surface to the continuous nozzle 20. This stop is provided with notches or recesses 32 of which the number and l 'location correspond to those of the radial notches 33 made in the end piece 20, through which pass the tension members 24. The recesses 32 are intended to accommodate the anchor animals.
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@ 34 @ at the ends of the tension members. They also receive the molding material intended to cover the ends of the tension organs.
If desired, the stopper can be constituted by a series of lugs spaced around the periphery of the end piece of the mold, each lug constituting a stop in front of a tension member 24.
To make a prestressed pipe, the reinforcing rods are provided in such number, and are tensioned in such a way, that they provide the desired degree of compression to the pipe or other molded structure, for example, to make a pipe having a diameter. interior of Om76 and having thirty-four reinforcing rods, each of these rods exerting a tensile load of 3402 kg, the total force of the reinforcing rods on each end of the roll will be in the order of 129T5. After assembly of the mold and before hardening of the concrete? this total force is applied to each end piece, at one end, of the mold.
The force is applied eccentrically to a nozzle which forms part of a pipe (Figure 6) and significant twisting of the nozzle is prevented by the counteracting action of the stopper 31 which covers the base 35 of the nozzle. (Figure 3) In Figure 5, there is schematically shown the forces acting on a nozzle forming a seal. The force applied to any of the sections 36 by the tension members is indicated by the arrow F and the force opposing the axial displacement of the nozzle is indicated by F '. These two forces are substantially equal and opposite and tend to cause the section to rotate. Rotation or overturning of the section is prevented by the force F "applied to the base of the tip.
The reinforcing rods are connected to the end caps at each end of the mold after the mold has been assembled with the end pieces in place. Referring to Figure 3, it can be seen that one end of each tension member 24 has been fixed to one of the end pieces. The member 24 is then stretched until the head 34 of its other end can come into contact with the other end piece 20 forming a seal.
This operation can be carried out using a suitable tool (not shown), for example a set of levers which can pivot on one another, comprising a claw bearing on a bulge 37 provided on the reinforcing rod 24, and another claw resting on the part 27 oriented towards the inside of the end piece 25 of the mold, so that by acting on the tool, the distance between the two claws is reduced and the reinforcing rod 24 so that its head 34 passes over the face 38 of the end piece outside the mold.
The side face 39 of the stop 22 in contact with the end piece is preferably inclined towards the inside of the mold, from the diameter, outermost, of the side face 39 and with respect to a plane diametral perpendicular to the axis of the mold. By slightly tilting this side face? a radial component of the force is created which acts outwardly on the stop 22 and facilitates the separation of the mold casing, or the stop, from the finished product after the concrete has set.
In Figure 4, there is shown the end of a mold in which is mounted a male end 40. The mold may be similar to that previously described, except that the stop device 41 of the end 40 can be separated from the casing 42 of the mold and may be constituted by a split ring or by several independent elements or segments 43, 44. The stop device 41 is held applied against the casing of the mold by means of the tension members 45. When the envelope of the mold is separated from the finished product, the stop device 41 is released from the product.
In the foregoing, molds intended for the manufacture of pipes with one or two male ends have been described. If it is desired to obtain a pipe having a female or bell-shaped nipple at one end, the end of the mold for supporting the bell-shaped nipple or sleeve is appropriately modified. This can be done as shown in Figure 7, in which a bell-shaped, steel end cap 46 is held end to end with end 47.
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of a ..:. 48 mold casing. The tension members 49 are re-linked to the bell-shaped end piece 46, after placing the latter in the mold.
These members 42 are connected to an inwardly oriented flange 50 which is attached to or forms an integral part of the bell-shaped end piece 46. The combined force exerted by the members 49 keeps the bell-shaped ring strongly pressed against the end of the casing 48 of the mold.
Before the fitting of the members 49, the bell-shaped end piece $ 6 is supported in the mold by means of the end piece 51 thereof of a chamfered member 52 forming a wedge, a member 53 in ring form and bolts and screws 54, 55. The end piece 51 of the mold has a radially oriented part 56, having an inner surface for molding the end surface of a concrete pipe, a part annular 57 extending along the inner face of the bell-shaped mouthpiece 46, and a crown 58 extending laterally beyond the free end of the bell-shaped mouthpiece and towards the end. exterior of the periphery of the molding surface of the casing
48.
The ring 55 is carried by the casing 48 of the mold and the screws 55 are adjustable so as to allow the movement of the end piece
51 of the mold, of the chamfered member 52 and of the bell-shaped end piece 46, axially towards the interior of the mold.
The chamfered member 52 consists of a split ring to facilitate its removal. This member comprises a radial surface 59 intended to come to rest against the face of the rim 50 located on the exterior side of the mold, and a peripheral surface 60 intended to come into contact with the interior face of the bell-shaped end piece. The member 52 further comprises a chamfer 61 which is inclined towards a circumferential surface of the same inclination provided on the end piece 51 of the mold and which is pressed against it. By tightening the screws 55 the bell-shaped end 46 is centered with respect to the axis of the mold and the chamfered member 52 is applied with considerable pressure against the flange 50 and the bell-shaped end. bell 46, which prevents excessive twisting thereof.
If desired, element 52 can be welded to flange 50 and bell-shaped end piece 46, with substantially the same results.
In the variant shown in Figures 8 and 10, adjustable threaded members 63 are used to tighten the inner face of a bell-shaped end piece 64. The end piece 65 of the mold has an annular portion 66 housed inside the bell-shaped nozzle, a flange 67 for molding the end surface of a cement pipe, and a flange 68 extending radially outward from the annular portion 66, to beyond the outer periphery of the bell-shaped end piece 64. The end piece of the mold is grooved so as to receive a gasket 69 cooperating with the inner surface of the bell-shaped end piece, so as to prevent leakage outside the mold of the material to be cement base or other molding material.
The threaded members 63 are screwed into threaded holes in the end piece 65 of the mold and as many threaded members are used as there are tension members 70. As shown in FIG. 8, a rib 71 is used. arranged in a plane corresponding to that of each threaded member with a view to reinforcing the radially oriented part 67 of the end piece of the mold.
The end piece 65 of the mold is fixed to a member 72 in the form of a ring, placed around the bell-shaped end piece 64, and covers the end of the casing 73 of the mold. Between the ring 72 and the mold casing are provided two curved plates 74 and 75 each comprising a T-shaped extension 76 cooperating with two tabs 77, 78 intended to hold the plates in place on the casing 73 of the mold.
The tabs 77, 78 are welded to the outer surface of the mold casing. The plates 74 and 75 are removable so that they can be
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Eure reterees in the case where the bell-shaped end piece has a flared-shaped interlocking.
The bell-shaped tip being mounted in the mold and occupying the position shown in Figure 8, the screws 63 are tightened so that they tighten on the inner face of the bell-shaped tip, and the tension members 70 are then fixed to the rim 80 oriented towards the inside of the bell-shaped end piece. Since the screws are strongly tightened on the bell-shaped end piece before tensioning and securing the members 70, the bell-shaped end piece is held securely and is shielded from the effect of torsion.
In the drawing, the end pieces of the mold have cylindrical surfaces 81 (Figure 3), 82 (Figure 7) and. 83 (figure 8) intended to allow these end pieces to be supported by rollers 84, 85 (figure 2) by means of which the mold can be driven in rotation, with a view to the centrifugal casting of the concrete. It is obvious, however, that the mold need not be supported at its ends and that the invention is applicable to non-rotating molds.
Although the invention has been described in its application to the molding of prestressed pipes, comprising end fittings that are similar or of different types, it should be understood that the characteristics of the invention are capable of being used in other combinations. , in order to avoid excessive twisting of end pieces having another shape.
CLAIMS
1. Mold for the manufacture of hollow structures, more particularly intended for the manufacture of tubular bodies of concrete or other molded material, comprising prestressed tension members, arranged longitudinally in this body, and the ends of which are fixed to end pieces metal held by the molded material and constituting permanent parts of the fabricated structure, this mold comprising a tubular casing, an end piece and means ensuring the attachment of said end piece to one end of said envelope, the 'mold in question comprising stop members against which rests one of the end pieces, so as to prevent its axial displacement by the tension members, and a device intended to resist,
via the end piece of the mold, to the rotational forces imposed on the end piece, as a result of the forces exerted by the tension members and the stop members.