FR2959957A1 - Method for cutting prestressed concrete beams that is utilized for realizing floors, involves separating precut part from remaining part of beam by electronic unit configured to control units to displace beam and tools for operations - Google Patents
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Abstract
Description
-1- PROCEDE AUTOMATIQUE DE DECOUPE DE POUTRELLES EN BETON PRECONTRAINTES ET MACHINE POUR SA MISE EN OEUVRE DESCRIPTION DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne un procédé automatique de découpe de poutrelles précontraintes, destinées à la réalisation de planchers. L'invention concerne également une machine conçue pour sa mise en oeuvre. 5 EXPOSE DE L'ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE Les poutrelles concernées par ladite invention sont constituées d'un talon et d'une âme en béton et de fils métalliques adhérents tendus dans ledit talon et dans ladite âme. Le profilé béton est généralement obtenu par moulage, filage ou extrudage. Le procédé de découpe couramment utilisé consiste : 10 a) à découper la poutrelle à la longueur désirée au moyen d'une tronçonneuse ; b) à prédécouper le béton de ladite poutrelle à une longueur déterminée D, généralement de 10 cm, de la face qui vient d'être découpée, au plus près des fils métalliques, au moyen de ladite tronçonneuse ; c) à séparer la partie prédécoupée, correspondant à la longueur déterminée, du reste 15 de la poutrelle, de manière à dégager les fils métalliques sur ladite longueur, au moyen d'une masse ou d'un marteau piqueur. Toutes ces opérations sont manuelles et présentent les inconvénients liés essentiellement : - au manque de précision et de qualité de découpe ; 20 - au faible rendement ; - à la sécurité. RESUME DE L'INVENTION L'invention vise à réaliser un procédé automatique de découpe de poutrelles en béton précontraintes qui réduit, voire élimine, les inconvénients susmentionnés. 25 Selon la caractéristique basique avantageuse de l'invention, le procédé consiste à réaliser les opérations de découpe de la poutrelle, de prédécoupe de celle-ci à la longueur déterminée D et de séparation de l'extrémité prédécoupée du reste de la poutrelle, sont réalisées, de manière automatique, au moyen d'une machine spécifique qui comporte une unité électronique programmable configurée pour piloter : 30 - des moyens adaptés pour déplacer la poutrelle ; - des outils adaptés pour réaliser lesdites opérations. Selon des modes particuliers de réalisation de l'invention : - l'opération de découpe de la poutrelle est réalisée au moyen d'un disque rotatif ; - l'opération de prédécoupe du béton de la poutrelle à la longueur déterminée, peut être réalisée, soit au moyen du disque rotatif précédent, soit au moyen d'un disque rotatif additionnel ; - l'opération de séparation de l'extrémité prédécoupée du reste de la poutrelle, est réalisée au moyen d'au moins une paire de couteaux, en forme de coins, adaptés pour s'insérer dans les prédécoupes latérales opposées de ladite poutrelle de manière à, par leur action d'écartement des bords en regard desdites découpes latérales, fendre le béton dans l'alignement de la prédécoupe et à décoller les fils d'acier adhérents ; - l'opération de séparation de l'extrémité prédécoupée du reste de la poutrelle, est améliorée par l'utilisation additionnelle d'une paire de couteaux, en forme de coins, adaptés pour exercer, sur les côtés latéraux opposés du talon de ladite poutrelle, dans la zone des fils métalliques qu'il contient, une pression apte à détacher la partie dudit talon située sous lesdits fils de manière à décoller les fils d'acier adhérents ; ladite opération étant effectuée en combinaison avec la précédente ; - l'opération de séparation de l'extrémité prédécoupée du reste de la poutrelle, est favorisée par l'utilisation additionnelle d'une paire de poinçons, de forme tronconique, adaptés pour exercer, sur les côtés latéraux opposés de l'âme de ladite poutrelle, dans la zone des fils métalliques qu'elle contient, une pression apte à éclater la partie centrale de ladite âme de manière à décoller les fils d'acier adhérents ; ladite opération étant effectuée en combinaison avec les deux précédentes. Selon une autre mode particulier de réalisation de l'invention, la poutrelle est maintenue par des mâchoires qui sont adaptées pour la déplacer : - vers l'avant, de la longueur déterminée D, entre la phase de découpe de la poutrelle et de prédécoupe de l'extrémité ; - vers l'arrière, d'au moins la longueur déterminée D, pour le retrait total de ladite extrémité, les couteaux et poinçons demeurant en position enfoncée durant cette étape. L'invention concerne également la machine pour la mise en oeuvre dudit procédé. PRESENTATION DES FIGURES Les caractéristiques et les avantages de l'invention vont apparaître plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'au moins un mode de réalisation préféré de celle-ci donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés. Sur ces dessins : - la figure 1 est une vue en perspective de l'extrémité de la poutrelle mettant en évidence le ou les disques destiné à la coupe et à la prédécoupe ; - la figure 2 est une vue en perspective de l'extrémité de la poutrelle mettant en évidence la séparation de l'extrémité prédécoupée du reste de ladite poutrelle ; - la figure 3 est une vue de profil de l'extrémité de la poutrelle et des couteaux, en position de repos, destinés à s'insérer dans les prédécoupes latérales opposées de ladite poutrelle ; - la figure 4 est une de dessus des éléments de la figure 3 ; - la figure 5 est une vue de profil de l'extrémité de la poutrelle, des couteaux destinés à s'insérer dans les prédécoupes latérales opposées de celle-ci et des couteaux additionnels destinés à intervenir sur les côtés latéraux opposés du talon de ladite poutrelle, couteaux positionnés contre l'extrémité à prédécouper ; - la figure 6 est une vue de profil de la poutrelle, des couteaux destinés à s'insérer dans les prédécoupes latérales opposées de celle-ci, des couteaux additionnels destinés à intervenir sur les côtés latéraux opposés du talon de ladite poutrelle et des poinçons destinés à intervenir sur les côtés latéraux opposés de l'âme de ladite poutrelle, couteaux et poinçons positionnés contre l'extrémité à prédécouper ; - la figure 7 est une vue de dessus de la figure 6, couteaux et poinçons en position de travail, mettant en évidence le déplacement de la poutre afin de dégager l'extrémité prédécoupée et éclatée ; - la figure 8 est une vue de dessus de la figure 7, couteaux et poinçons en position de repos, mettant en évidence le dégagement des fils métalliques. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'invention concerne un procédé de découpe de poutrelles en béton précontraintes (1), destinées à la réalisation d'un plancher, du type constituées d'un talon (11) et d'une âme (12) en béton et de fils métalliques adhérents tendus (13) dans ledit talon et (14) dans ladite âme. Ledit procédé consiste, de manière automatique : a) à découper la poutrelle (1) à la longueur désirée ; b) à prédécouper le béton de la poutrelle (1) à une longueur déterminée D, généralement de 10 cm, de la face (15) qui vient d'être découpée, au plus près des fils métalliques (13,14), sans les endommager ; c) à séparer la partie prédécoupée (16), correspondant à la longueur D, du reste de la poutrelle (1), de manière à dégager les fils métalliques (13,14) sur ladite longueur ; au moyen d'une machine qui comporte une unité électronique programmable configurée pour piloter : - des moyens adaptés pour déplacer la poutrelle (1) ; - des outils (2,21,3,4,5) adaptés pour réaliser lesdites opérations. L'opération de découpe de la poutrelle (1) est réalisée au moyen d'un disque rotatif (2) qui pour la circonstance se déplace selon un axe vertical. L'opération de prédécoupe du béton de la poutrelle (1) à la longueur déterminée D, peut être réalisée : - soit au moyen du disque rotatif (2) précédent qui dans ce cas se déplace selon deux axes orthogonaux ; - soit au moyen d'un disque rotatif (21) additionnel qui se déplace selon deux axes orthogonaux. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The invention relates to an automatic method for cutting prestressed beams intended for the production of floors. BACKGROUND OF THE INVENTION The invention also relates to a machine designed for its implementation. BACKGROUND OF THE INVENTION The beams concerned by said invention consist of a heel and a concrete core and adhering metal son stretched in said heel and in said core. The concrete profile is generally obtained by molding, extrusion or extrusion. The cutting method commonly used consists of: a) cutting the beam to the desired length by means of a chain saw; b) precut the concrete of said beam to a predetermined length D, generally 10 cm, of the face that has just been cut, closer to the metal son, by means of said chain saw; c) separating the pre-cut portion, corresponding to the determined length, from the rest of the beam, so as to disengage the metal son on said length, by means of a mass or a jackhammer. All these operations are manual and have the disadvantages mainly related to: - lack of precision and cutting quality; At low efficiency; - security. SUMMARY OF THE INVENTION The invention aims to provide an automatic method of cutting prestressed concrete beams which reduces or even eliminates the aforementioned drawbacks. According to the advantageous basic characteristic of the invention, the method consists in carrying out the cutting operations of the beam, precutting thereof to the determined length D and separating the pre-cut end from the rest of the beam, are performed automatically, by means of a specific machine which comprises a programmable electronic unit configured to control: - means adapted to move the beam; - tools adapted to carry out said operations. According to particular embodiments of the invention: the cutting operation of the beam is carried out by means of a rotating disk; the precut operation of the concrete of the beam at the determined length can be carried out either by means of the preceding rotary disk or by means of an additional rotary disk; the operation of separating the pre-cut end from the remainder of the beam is carried out by means of at least one pair of wedge-shaped knives adapted to fit into the opposite side precuts of said beam; by, by their action of spacing the edges opposite said lateral cut-outs, splitting the concrete in alignment with the precut and taking off the adhering steel wires; the operation of separating the pre-cut end from the rest of the beam is improved by the additional use of a pair of wedge-shaped knives adapted to exert on the opposite lateral sides of the heel of said beam; in the zone of the metal wires that it contains, a pressure capable of detaching the portion of said heel below said wires so as to loosen the adhering steel son; said operation being performed in combination with the previous one; - The operation of separation of the pre-cut end of the rest of the beam, is favored by the additional use of a pair of punches, of frustoconical shape, adapted to exert on the opposite lateral sides of the soul of said beam, in the region of the metal son it contains, a pressure capable of exploding the central portion of said core so as to peel adhering steel son; said operation being carried out in combination with the two preceding ones. According to another particular embodiment of the invention, the beam is held by jaws which are adapted to move it: - forward, of the determined length D, between the cutting phase of the beam and the precut of the end; - Backwards, at least the determined length D, for the total withdrawal of said end, the knives and punches remaining in the depressed position during this step. The invention also relates to the machine for carrying out said method. PRESENTATION OF THE FIGURES The characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the detailed description which follows of at least one preferred embodiment thereof given by way of non-limiting example and shown in the drawings. attached. In these drawings: - Figure 1 is a perspective view of the end of the beam highlighting the disc or discs for cutting and precut; - Figure 2 is a perspective view of the end of the beam showing the separation of the pre-cut end of the remainder of said beam; - Figure 3 is a side view of the end of the beam and knives, in the rest position, for insertion into the opposite side cutouts of said beam; FIG. 4 is a plan view of the elements of FIG. 3; - Figure 5 is a side view of the end of the beam, the knives for insertion into the opposite side precuts thereof and additional knives intended to intervene on the opposite sides of the heel of said beam knives positioned against the end to be cut; FIG. 6 is a profile view of the beam, knives intended to fit into the opposite side cut-outs of the latter, additional knives intended to intervene on the opposite lateral sides of the heel of said beam and punches intended to to intervene on the opposite lateral sides of the soul of said beam, knives and punches positioned against the end to precut; - Figure 7 is a top view of Figure 6, knives and punches in the working position, highlighting the displacement of the beam to clear the pre-cut end and exploded; - Figure 8 is a top view of Figure 7, knives and punches in the rest position, highlighting the release of the metal son. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention relates to a method for cutting prestressed concrete beams (1) intended for the production of a floor, of the type consisting of a heel (11) and a core (12). concrete and tensioned adherent wires (13) in said heel and (14) in said core. Said method consists, automatically: a) cutting the beam (1) to the desired length; b) precut the concrete of the beam (1) to a predetermined length D, generally 10 cm, of the face (15) which has just been cut, closer to the metal son (13,14), without the to damage ; c) separating the pre-cut portion (16), corresponding to the length D, of the remainder of the beam (1), so as to disengage the metal son (13,14) on said length; by means of a machine which comprises a programmable electronic unit configured to drive: - means adapted to move the beam (1); tools (2,21,3,4,5) adapted to carry out said operations. The cutting operation of the beam (1) is performed by means of a rotating disc (2) which for the circumstance moves along a vertical axis. The precut operation of the concrete of the beam (1) to the determined length D, can be performed: - either by means of the previous rotating disk (2) which in this case moves along two orthogonal axes; - Or by means of an additional rotating disk (21) which moves along two orthogonal axes.
L'opération de séparation de l'extrémité (16) du reste de la poutrelle (1), est réalisée au moyen d'au moins une paire de couteaux (3), en forme de coins, adaptés pour s'insérer dans les prédécoupes latérales opposées (17) de ladite poutrelle de manière à, par leur action d'écartement des bords en regard desdites découpes latérales, éclater la partie centrale du béton non prédécoupée et déplacer simultanément l'extrémité (16) à extraire. Les lames desdits couteaux comportent deux plans décalés de manière à opérer simultanément dans les prédécoupes de l'âme et du talon de la poutrelle. L'opération de séparation de l'extrémité (16) du reste de la poutrelle (1), est améliorée par l'utilisation additionnelle d'une paire de couteaux (4), en forme de coins, adaptés pour exercer, sur les côtés latéraux opposés (18) du talon (11) de ladite poutrelle, dans la zone des fils métalliques (13), une pression apte à détacher la partie dudit talon située sous lesdits fils de manière à réduire, voire éliminer, l'adhérence desdits fils. L'opération de séparation de l'extrémité (16) du reste de la poutrelle (1), est améliorée par l'utilisation additionnelle d'une paire de poinçons (5), de forme tronconique, voire des couteaux, adaptés pour exercer, sur les côtés latéraux opposés (19) de l'âme (12) de ladite poutrelle, dans la zone des fils métalliques (14), une pression apte à éclater la partie centrale de ladite âme de manière à réduire, voire éliminer, l'adhérence desdits fils. La poutrelle (1) est maintenue par des moyens qui sont adaptés pour la déplacer : - vers l'avant, de la longueur déterminée D, entre la phase de découpe de la poutrelle (1) et de prédécoupe de l'extrémité (16) ; - vers l'arrière, d'une distance au moins égale à la longueur déterminée D, pour le retrait total de ladite extrémité (16) ; les couteaux (4) et les poinçons (5) demeurant en position enfoncée durant cette étape. 5 La machine pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, comporte une unité électronique programmable configurée pour piloter, automatiquement : a) des moyens, notamment des mâchoires, en prise avec la poutrelle (1), adaptés pour déplacer longitudinalement celle-ci ; b) des outils, notamment des disques rotatifs (2,21), des couteaux (3,4) et des poinçons (5), adaptés pour réaliser les opérations de coupe de la poutrelle (1), de prédécoupe de l'extrémité (16) de celle-ci et du dégagement de ladite extrémité. Le disque rotatif (2) destiné à découper la poutrelle, est solidaire d'un bras (6) mis en mouvement par un circuit hydraulique commandé par l'unité électronique de la machine. Le disque rotatif (21) destiné à prédécouper la poutrelle, est solidaire d'un bras (7) mis en mouvement par un circuit hydraulique commandé par ladite unité électronique. Les couteaux (3,4) et les poinçons (5) sont solidaires de mâchoires (8) mises en mouvement par un circuit hydraulique commandé par ladite unité électronique. The operation of separating the end (16) from the remainder of the beam (1) is carried out by means of at least one pair of wedge-shaped knives (3) adapted to fit in the pre-cuts opposite sides (17) of said beam so that, by their action of spacing the edges opposite said lateral cutouts, burst the central part of the non-precut concrete and simultaneously move the end (16) to extract. The blades of said knives comprise two planes offset so as to operate simultaneously in the pre-cuts of the core and the heel of the beam. The operation of separating the end (16) from the remainder of the beam (1) is improved by the additional use of a pair of wedge-shaped knives (4) adapted to exert on the sides opposite sides (18) of the heel (11) of said beam, in the region of the metal wires (13), a pressure capable of detaching the portion of said heel located under said son so as to reduce or eliminate the adhesion of said son . The operation of separating the end (16) from the remainder of the beam (1) is improved by the additional use of a pair of punches (5) of frustoconical shape, or even knives adapted to exert, on the opposite lateral sides (19) of the web (12) of said beam, in the zone of the metal wires (14), a pressure able to burst the central portion of said core so as to reduce or even eliminate the adhesion of said son. The beam (1) is maintained by means that are adapted to move it: - forward, of the determined length D, between the cutting phase of the beam (1) and the precut of the end (16) ; - backwards, a distance at least equal to the determined length D, for the total withdrawal of said end (16); the knives (4) and the punches (5) remaining in the depressed position during this step. The machine for carrying out the method according to the invention comprises a programmable electronic unit configured to control, automatically: a) means, in particular jaws, engaged with the beam (1), adapted to move longitudinally thereof; this ; b) tools, in particular rotary disks (2, 21), knives (3, 4) and punches (5), adapted to perform the cutting operations of the beam (1), of the end cut-out ( 16) thereof and the release of said end. The rotating disc (2) for cutting the beam, is integral with an arm (6) set in motion by a hydraulic circuit controlled by the electronic unit of the machine. The rotary disc (21) for pre-cutting the beam, is integral with an arm (7) set in motion by a hydraulic circuit controlled by said electronic unit. The knives (3, 4) and the punches (5) are integral with jaws (8) set in motion by a hydraulic circuit controlled by said electronic unit.
Les moyens, du type mâchoires, destinés à saisir et à déplacer la poutrelle, sont associés à des rails assurant leur déplacement longitudinal qui est piloté par ladite unité électronique. Bien entendu, l'homme de métier sera apte à réaliser l'invention telle que décrite et représentée en appliquant et en adaptant des moyens connus sans qu'il soit 20 nécessaire de les décrire ou de les représenter. Il pourra également prévoir d'autres variantes sans pour cela sortir du cadre de l'invention qui est déterminé par la teneur des revendications. The means, jaw type, for gripping and moving the beam, are associated with rails ensuring their longitudinal movement which is controlled by said electronic unit. Of course, those skilled in the art will be able to carry out the invention as described and shown by applying and adapting known means without it being necessary to describe them or to represent them. It may also provide other variants without departing from the scope of the invention which is determined by the content of the claims.
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