Brevet FR2008637A1 — publié le 19700123

La présente invention concerne un procédé pour produire une surface de jonction et (ou) d'ajustage sur un organe de machine devant être assemblé avec un autre organe, notamment lorsque cet assemblage exige tin usinage par enlèvement de copeaux 5 difficile à exécuter» L'invention concerne également l'utilisation de ce procédé dans un mécanisme de "broyeur ou un mécanisme analogue. L'usinage superficiel, notamment de pièces ou d'organes de machines en fonte, devant être effectué avec précision sur une 10 surface de jonction, peut présenter des difficultés techniques considérables et entraîner des frais élevés, surtout lorsque les surfaces devant être assemblées sont de très grandes dimensions. Lorsque ces surfaces utilisées ou pouvant être utilisées comme surfaces de jonction sont produites sur des pièces cons-15 tituées par des matières particulièrement dures et cassantes, comme cela est nécessaire par exemple pour les organes de dispositifs de broyage ou de meulage soumis à une forte usure, l'usinage de ces surfaces est particulièrement compliqué et onéreux. Afin de remédier à ces difficultés, il est connu de trai-20 ter les surfaces de pièces d'usure devant servir de surfaces de jonction en les recouvrant tout d'abord par un procédé électrique de projection au chalumeau ou de soudage, d'une légère couche métallique pouvant s'enlever facilement par copeaux, et en usinant ensuite cette couche métallique par enlèvement de copeaur 25 de façon à l'amener à la eôte définitive que doit présenter la surface de jonction. Mais l'application de la couche de métal est une opération onéreuse et constitue une passe de travail supplémentaire ; en outre, il est encore nécessaire de prévoir un usinage de précision par enlèvement de copeaux. 30 Le but de l'invention est principalement de faciliter et de rendre moins onéreux l'usinage de pièces ou d'organes de machines destinés à être reliés par des surfaces, de telle sorte qu'il ne soit plus nécessaire d'entreprendre un usinage de ces surfaces de jonction par enlèvement de copeaux. Un autre but de 55 l'invention est de permettre la fabrication économique de pièces ou d'organes de machines dont les surfaces de jonction sont constituées par une matière dure et cassante,ne se prêtant guère à l'enlèvement de copeaux, ce qui était difficile jusqu'à présent. Le procédé tel que le prévoit l'invention consiste essen-40 tiellement à usiner l'organe de machine, à l'endroit de la surface 69 14359 2 20086.37 de jonction, à une cote inférieure à la cote définitive, puis à appliquer sur les surfaces de la pièce ainsi ramenées à une cote trop faible une couche de support.constituée par une matière plastique, par du caoutchouc ou par une matière analogue, 5 de telle sorte que la surface de cette couche atteigne la cote définitive de la surface de jonction. Cette couche constituée par une matière plastique, par du caoutchouc ou par une matière analogue peut être produite sur un organe de machine ou sur les deux organes devant être assem-10 "blés, avec une qualité de surface et une précision telles qu'il ne soit plus nécessaire ou guère nécessaire d'entreprendre sur cette couche un usinage par enlèvement de copeaux en vue d'arriver aux cotes exactes. Etant donné qu'en ce qui concerne la cote définitive désirée de la surface de jonction, la pièce "brute est 15 fabriquée.» par exemple coulée avec une cote inférieure correspondant à l'épaisseur de la couche qui y sera appliquée, il n'est en principe pas davantage nécessaire d'usiner la pièce brute a-vant l'application de cette couche, la pièce pouvant être dans tous les cas nettoyée grossièrement, par exemple par sablage. Il 20 devient alors possible d'usiner des pièces extrêmement dures, cassantes et ne se prêtant guère à l'enlèvement de copeaux, et d'obtenir des surfaces de jonction en principe sans aucun enlèvement de copeaux. De préférence, le procédé prévoit de former la couche de " 25 support par coulée d'une matière plastique fluide, d'une masse de caoutchouc ou de matière analogue, la quantité appliquée par coulée étant calculée de telle sorte que la surface dë la couche présente la cote définitive désirée pour la surface de jonction après retrait et solidification de la masse. Ge procédé de cou-30 lée permet une fabrication simple des couches de support, notamment en cas de formes compliquées, la quantité de matière coulée pouvant être facilement dosée selon 1* épaisseur de couche désirée. Avant la coulée, la pièce devant être revêtue de la couche est introduite dans un moule réutilisable établi à la cote 35 définitive de la surface de jonction, centrée dans ce moule ou disposée de telle sorte qu'il en résulte une couche de support uniforme.. Gr$ae à l'utilisation du moule réutilisable ; terminé (coquille de moulage), il est possible d'obtenir une couche de support d'une plus grande précision en ce qui concerne son êpais-40 seur et de meilleure qualité de surface. En disposant ou en 6-9 14559 5 20086.37 centrant de façon convenable dans le moule la pièce destinée à être revêtue de la couche, il est en outre possible dans une certaine mesure, grâce à cette couche de support, de compenser les défauts de fabrication (par exemple le faux-rond) de la piè-5 ce. Par ailleurs, les surfaces présentant une cote inférieure à la cote normale peuvent être revêtues de la couche à l'état brut, c'est-à-dire sans usinage. Ceci permet en outre de réaliser une économie considérable d'usinage mécanique. Il devient ainsi possible d'usiner économiquement des surfaces de jonction ou d'ajus-10 tage surctes pièces très résistantes à l'usure. Le procédé, objet de l'invention, peut être avantageusement utilisé pour réunir des surfaces du carter ou du stator d'un broyeur ou d'une machine analogue et de l'organe de broyage associé, constitué par une matière très résistante à l'usure. 15 II en résulte une grande simplification de fabrication, ainsi qu'un abaissement notable des frais d'usinage» Le dessin schématique annexé montre, à titre d'exemple non limitatif, une vue en coupe partielle d'un broyeur dans lequel la liaison entre les surfaces est obtenue par le procédé, objet 20 de l'inventionc On a représenté en coupe verticale partielle sur cette figure un broyeur confortant un socle 1 dans lequel est monté, sur une plaque de support 2, un axe 3 à l'extrémité duquel est monté le rotor 4 du broyeur, qui peut être entraîné en ro-25 tation par un dispositif d'entraînement (non représenté). Sur la surface périphérique extérieure du rotor 4 sont disposés des outils de broyage ou de coupe 5 qui, lors du broyage, coopèrent avec line denture intérieure 6 ou un profil analogue d'un corps de broyage trempé ou d'une pièce d'usure 7 présentant la forme 30 d'un tronc de cône creux, afin de broyer les matières à traiter. La pièce d'usure 7 est montée par sa surface extérieure conique 7^, avec interposition de la couche 8 prévue par l'invention, qui est constituée par -une matière plastique, une résine synthétique, du caoutchouc ou une matière analogue, dans le cou-35 vercle du carter ou stator 9» plus spécialement contre sa surface intérieure conique 9a, où elle est bloquée au moyen d'éléments de serrage 10. Enfin, le couvercle 9 du carter est relié rigidement par des vis 11 au socle 1 du carter et aux autres éléments de la machine. 40 Etant données les fortes contraintes d'usure à laquelle 69 14359 4 20086.37 elle sera soumise, la pièce 7 est constituée dans son ensemble et sur sa denture intérieure 6 par une matière très résistante à l'usure, très dure et cassante, de préférence par une pièce de fonderie, par exemple en fonte dure. Un usinage de sa surface 5 extérieure 7a par enlèvement de copeaux, afin de l'adapter à la surface intérieure 9a du couvercle du carter, n'est par conséquent possible qu'au moyen de grandes complications techniques et au prix de gros frais» C'est pourquoi, suivant l'invention, la surface extérieure brute 7a, coulée avec une cote in-10 férieure par exemple de 2,5 mm, à la cote définitive est recouverte par coulée d'une couche 8 en matière plastique approprié^ en résine synthétique, en caoutchouc ou en matière analogue. L'application par coulée de la matière plastique ou matière analogue sur la pièce d'usure 7 est effectuée dans une co-15 quille (non représentée) dans laquelle la pièce d'usure 7 est placée,puis centrée selon le diamètre intérieur de la coquille. Les dimensions intérieures de ce moule correspondent au diamètre intérieur 9a du couvercle 9 La surface extérieure brute 7a de la pièce d'usure 7 ne doit pas nécessairement être usinée mécaniquement avant l'application par coulée de la matière plastique ou de la matière analogue, mais Tin certain usinage ou traitement est cependant 30 possible par sablage. De même, il est possible, mais sans que cela soit nécessaire, de rectifier mécaniquement dans une certaine mesure la surface extérieure de la couche 8 de matière plastique, afin d'obtenir une plus grande précision pour sa sur-face extérieure. 35 Suivant l'invention, une couche de matière plastique 8 peut être également coulée de la manière indiquée sur les deux surfaces 7a et 9a des pièces destinées à être réunies. La surface de jonction proprement dite s'établit alors entre deux couches de matière plastique, les deux pièces 7 et 9 étant usinées 40 avec une certaine cote inférieure à la cote définitive de la 69 14359 5 2008637 surface de jonction, mais elles peuvent cependant être utilisées en principe sans usinage spécial. Cependant, il est également possible d'usiner jusqu'à un certain point la surface brute avant la coulée, ainsi que la pellicule extérieure de la matière plas-5 tique une fois solidifiée. Le procédé, objet de l'invention, peut être utilisé avec avantage non seulement dans les broyeurs, mais également dans d'autres machines ou sur d'autres pièces de machines, et dans tous les cas où un usinage par enlèvement de copeaux des pièces 10 à réunir ne serait que difficilement possible ou entraînerait des frais plus élevés que le procédé, objet de l'invention. Les détails de mise en oeuvre du procédé peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. 69 14359 6 2008637 REVENDICATIONS 1.- Procédé pour produire une surface de jonction ou d'ajustage sur un organe de machine, notamment sur un-organe difficile à usiner par enlèvement de copeaux et destiné à être relié 5 à un autre organe, caractérisé en ce qu'on fabrique cet organe ou cette pièce (7), dans la zone de la surface de jonction (9a), à une cote inférieure à la cote définitive, et on applique sur les surfaces partielles de cet organe, usinées à cette cote inférieure, une couche de support (8) constituée par une matière 10 plastique, du caoutchouc ou une matière analogue, de telle sorte que la surface de cette couche soit à la cote définitive de la surface de jonction (9a). 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de support (8) est réalisée par coulée d'une masse 15 de matière plastique liquide, de caoutchouc ou de matière analogue, la quantité appliquée par coulée étant calculée de telle sorte que la surface de la couche soit à la cote définitive de la surface de jonction (9a) après retrait et solidification de la masse. 20 Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce devant être revêtue de la couche est introduite a-vant la coulée dans un moule réutilisable (coquille) présentant la cote définitive de la surface de jonction (9a), où elle est centrée ou disposée de telle sorte qu'il en résulte une couche 25 de support uniforme. 4.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les surfaces (7a) présentant une cote inférieure à la cote définitive sont revêtues de la couche mentionnée à l'état brut, c'est-à-dire non usiné. 50 5*- Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est appliqué à la réalisation d'une liaison entre le carter ou stator (9) d'un broyeur ou d'une machine analogue et le corps de broyage associé, constitué par une matière résistant à l'usure.