Brevet FR2184092A1 — publié le 19731221

L9 présente invention concer-e les forets et les mèches destinés en particulier à titre mo - s dans des appareils tels que des perceuses à percussion. res appareils qui sont en géné- ral portatifs, comprennent ur dispositif qui entrains le foret en rotation et oye roc des chocs répétés et dirigés axialement contre le corps de eelui-cil les appareils de ce type sont couramment utilisés pour percer des trous dans des matières dures tclles que le béton, le ciment, etc.En raison de leur condition d'utilisation, les forets de ce type sont soumis à une fatigue considérable et leur rupture intervient fréquemment au cours de leur utilisationt les forets classiques de ce type sont en général à simple ou à double cannelures hélicoïdales. le profil de la section des cannelures est choisi de manière à assurer une remontée optimale des copeaux et des débris détachés de la matière dans laquelle le trou est percé' Cependant, en raison de la forme du profil des cannelures des forets classiques, des contraintes se concentrent en certains points du corps du foret, et bien entendu celui-ci a tendance à se rompre dans ces zones de concentration maximale des contraintes. La présente invention concerne un foret cannelé dont la section est établie de manière à réduire au minimum les concentrations de contraintes dans son corps tout en délimitant un canal hélicoïdal qui assure une remontée et une évacuation satisfaisantes des copeaux détachés par les tranchants du foret l'invention ajonc pour objet un nouveau type de foret ayant une cannelure dont la forme réduit les risques de rupture de son corps et qui assure une remontée satisfaisante des copeaux détachés de la matière percées Cette cannelure délimite un canal hélicoïdal dont la section droite comprend une courbe combinée, étudiée de manière à éviter la concentration des contraintes dans le corps du foret' Cette courbe combinée comprend trois sections engendrées chacune par un rayons La forme de cette cannelure donne au foret une flexibilité longitudinale telle que lorsqu'il est soumis à des forces radiales, il peut fléchir sur toute sa longueur, au contraire des forets classi ques qui tendent à fléchir dans une zone limitée de leur longueur, ce qui risque de provoquer leur rupture l'invention sera décrite plus en détail ci-après, en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif, sur lequel :: la figure 1 est une vue en élévation dtune forme de réalisation du foret de l'invention ; la figure 2 est une coupe à grande échelle selon la ligne 2-2 de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en élévation et à grande échelle selon les flèches 3-3 de la figure 1 ; et la figure 4 est une vue en élévation avec coupe partielle selon la ligne 4-4 de la figure 1 Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 1, le foret 10 de l'invention comprend une toute d2entranement 11 de section hexagonale qui staccouple à un appareil tel qu'une perceuse rotative à percussion classique qui comprend un organe dsentratnement rotatif comportant un logement intérieur de section hexagonale dans lequel s'emporte la toute mile de section complémentaire dtun outil tel qutun foret La perceuse comprend également un marteau animé dtun mouvement axial de va-et-vient qui exerce des chocs répétés dirigés axialement sur le foret' La face arrière 12 de la tête 10 du foret est arrondie et constitue une portée bombée contre laquelle vient frapper le marteau mobile de la perceuse rotative'l le foret de l'invention comprend une section intermédiai 14 re cylindrique/dont l'extrémité arrière se raccorde à la tête d'entratnement 10 et dont l'extrémité opposée est prolongée par la partie travaillante 15 du foret Cette partie travaillante comprend une section arrière tronconique 16 qui raccorde la section intermédiaire 14 à la section travaillante 17' Cette section 17 peut être considérée comme étant constituée par un corps cylindrique 18 comportant une unique cannelure hélicoi- dale-19il l'extrémité arrière ou sortie 19a de la cannelure 19 débouche au voisinage de l'extrémité avant de la section tron- canaux 19b et 19c conique 16 et son extrémité avant ou entrée débouche dans deux/ la pointe du foret La pointe du foret comprend une rainure diamétrale 21 dans laquelle est emboîtée une mise ou plaquette coupante 22 qui est en matière très dure, par exemple en carbure de tungstène En examinant la figure 4, on voit que la cannelure 19 délimite-un canal hélicoidal 24 qui fait office de vis dtentraînement pour évacuer vers arrière les copeaux détachés par le tranchant du foret' La section de ce canal hélicoïdal est pratiquement constante sur toute sa longueur' Son profil comprend une courbe combinée 25 disposée dans un plan contenant ltaxe longitudinal- du foret La courbe combinée 25 comprend une section arrière ou supérieure 26, une section intermédiaire 27 et une section avant ou inférieure 281 la section supérieure 26 est un arrondi de rayon A, la section inférieure 28 est un arrondi de rayon B et la section intermédiaire 27 est un arrondi de rayon Cl Il faut noter que la section intermédiaire 27 raccorde les deux sections 26 et 28 dtune manière continue pour éviter les concentrations de contraintes0 Cet effet est obtenu non seulement par le fait que la courbe combinée 25 est lisse et ininterrompue mais également par le fait que chacune des trois sections 26, 27 et 28 sont respectivement déterminées par un rayon correspondant-l De préférence, le rayon A est égal à au moins deux fois le rayon B tandis que le rayon C correspond à au moins six fois le rayon A' les rayons respectifs des trois sections 26, 27 et 28 peuvent également entre exprimés en fonction du rayon D de la surface extérieure du corps 18 de la section travaillante 17.! Ainsi, de préférence, le rayon C est égal à au moins-trois fois le rayon D, le rayon A est au moins égal à un tiers du rayon D, et le rayon B est de ltordre de la moitié du rayon A Comme on le voit sur la figure 4, le centre de courbure de la section intermédiaire 27 est dans un plan perpendiculaire à biaxe central du foret et pratiquement équidistant des deux extrémités de la section 27. Gracie à cette position du centre du rayon CS la section du passage du canal hélicoïdal est maximale,ce qui favorise l'évacuation des copeaux. Ce profil transversal particulier à l'invention du canal hélicoïdal 24 a pour avantage de réduire les risques de concentrations de contraintes dans la section travaillante 17 du foret et par conséquent de réduire les risques de rupture de celui-ci0 le canal hélicoïdal 24 constitue ainsi une vis sans fin qui remonte les copeaux et les matières détachés par le tranchant 22 du foret et les évacue par sa sortie arrière 19a. Gracie au profil du canal hélicodal,' le foret peut fléchir sur toute sa longueur lorsqu'il est soumis à des forces radiales et non dans une zone axiale limitée ce qui aurait pour effet d2entraîner la rupture. De préférence, le foret de ltinvention comporte une cannelure unique ayant le profil transversal décrit ci-dessus. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent entre apportées au foret décrit ci-dessus, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Foret comnre-nant un corps cylindrique ayant au moins une cannelure continue dans sa surface extérieure, cette cc-mne- lure formant un canal hélicoïdal ayant une section droite dé limitc'eper une courbe combinée disposée dans un plan contenant l'axe central du foret, ce foret étant caractérisé en ce que la courbe confinée comprend une section inférieure, une section supérieure et au moins une section intermédiaire reliant les sections supérieure et inférieure d'une manière uniforme et continue, le rayon de la section supérieure étant plus grand que le rayon de la section inférieure, le rayon de la section intermédiaire étant plus grand que le rayon de la section supérieure, le centre de courbure de la section intermédiaire étant situé dans un plan perpendiculaire à l'axe central du foret et pratiquement équidistant des extrémités supérieure et inférieure de la section intermédiaire. 2. Foret selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cannelure délimite l'unique canal hélicoïdal du foret. 3. Foret selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rayon de la section supérieure est égal à au moins deux fois le rayon de la section inférieure et le rayon de la section intermédiaire est égal à au moins six fois le rayon de la section supérieure