Brevet FR2276455A1 — publié le 19760123

Ltir-rention concerne les dispositifs de monté drou tils de taille, notamment un dispositif provoquant une rotation automatique de outil pendant la coupe et, par conséquent, un affûtage automatique de sa tête-de manière que sa durée de vie et sa résistance à l'usure soient augmentées. Des organes en saillie de la tête conique de l'outil entrent en contact avec la matière attaquée lors du mouvement de piochage de cet outil de manière que le frottement des or gantes en saillie sur cette matière le fasse tourner dans l'alésage d'un bloc du dispositif de montage. Xtoutil de taille selon ltlnvention et son dispositif de montage comprennent un manchon qui tourne dans un alésage d'un bloc, et un outil à pointe qui comporte une tige disposée dans l'alésage du manchon. L'extrémité avant de la tête de cet outil comporte une pointe dtattaque qui pénètre la matière à tailler en effectuant un mouvement de piochage suivant lequel ltoutil pénètre dans le gronde taille et en sort.Plusieurs organes en saillie dépassent de la périphérie de la tête du manchon et frottent sur la aasi8re attaquée pour provoquer une rotation de ce mnrchon et, par conséquent, de 12outil dans ce dernier lors du piochage du front de taille par la tête de outil. Contrairement aux outils de taille antérieurs dont la tête comporte des organes en saillie qui assurent seuls la rotation, ce sont des organes en saillie de la tête du manchon qui produisent la rotation de l'outil selon l'invention. Ces organes en saillie sont situés à la périphérie de la tête du manchon de manière qu'au moins ltun d'entre eux frotte sur la matière taillée pour produire une rotation. Ces organes sont avantageusement espacés circonférentiellement à la périphérie de la tête du manchon. Dans une forme de réalisation, les organes en saillie comprennent des ailettes orientées à peu près longitudinslement sur la tête du manchon et dépassant latéralement vers l'exté- rieur de cette dernière. En variante, ces organes en saillie comprennent des boules dépassant latéralement vers l'extérieur do la périphérie de la tête du manchon. La tête du manchon et ses organes en saillie portent sur la face avant du bloc pour positionner le manchot dans ce dernier. La tête de l'outil porte sur la tête du manchon pour positionner l'outil dans ce dernier. Lors de la coupe, la force exercée par la tête de l'outil frappant le front de taille repousse cette tête vers l'arrière contre la tête du manchon et, la tête de par conséquent,/ce dernier contre la face avant du blDc de montage. L'outil et le manchon sont donc reliés par frottement de manière que la matière attaquée porte sur les organes an saillie et passe longitudinalement entre eux, sur la t'et du manchon, pour provoquer une rotation de ce dernier transmise à l'outil. Les organes en saillie sont espacés circonférentielle- ment à la périphérie de la tête du manchon pour délimiter des passages longitudinaux situés entre l'extrémité avanS de cette tête et son extrémité arrière. La matière attaquée circule dans ces passages et porte sur les organes en saillie polar aire tour- ner le manchon et outil de manière qu'elle se retire de la tête du manchon. Le bloc de montage présente une face extttienre voisine de sa face avant. La tête du manchon porte sur la face avant du bloc pour positionner le manchon dans ce dernier. 11e dépas- se également latéralement vers l'extérieur de la face extérieure du bloc pour permettre l'évacuation de la matière tassée vers l'arrière, dans les passages délimités entre les organes en saillie. L'invention sera décrite plus en détail an regard du dessin annexé à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lequel : la figure 1 est une élévation, avec arrachement partiel, de l'outil selon l'invention monté dans son nRnd1on la figure 2 est une vue en bout, par le cotte droit ae la figure 1, des têtes de l'outil et du manchon la figure 3 est une coupe axiale partielle du manchon disposé dans son bloc de montage et dans lequel l'outil est situé et la figure 4 est une élévation, avec arrachement partiel, de outil selon l'invention et de son manchon dont la tête comporte des organes en saillie différents de ceux lmepré- sentés sur les figures précédentes. Les figures 1 à 3 représentent un bloc 10 comportant un alésage 11 approximativement cylindrique aboutissant à sa face avant 12 et à sa face arrière 13. Cet alésage 11 est évasé à la face avant 12 pour présenter un épaulement 14 divergeant vers l'extérieur. Le bloc 10 présente également une face extérieure 15. Un outil 16 à pointe comprend une tige 17 de section circulaire, réalisée d'une seule pièce avec une tête conique 20 coaxiale à cette tige 17 et dont la conicité est orientée vers l'extrémité avant de outil pour présenter une petite extrémité avant 21 et une grande extrémité arrière 22. La tige 17 comprend un tronçon 23 de grand diamètre, divergeant vers l'extérieur et réalisé d'une seule pièce avec l'extrémité arrière 22 de la tête 20. Une pointe 24 d'attaque au carbure est logée et fixée dans l'extrémité avant 21 de la tête 20 et présente une extrémité relativement pointue. a tête 20 et la pointe 24 attaquent par piochage la paroi de taille pour en retirer des morceaux. L'extrémité avant de la tête 20 pénètre dans cette paroi, suivant un mouvement intermittent de piochageS de manière que son axe longitudinal soit légèrement incliné sur la surface attaquée. Un manchon 25, associé au bloc 10 et à l'outil 16, comprend une tige allongée 26 qui tourne dans l'alésage 11 du bloc. L'extrémité arrière 27 de ce manchon 25 dépasse à l'exté- rieur de la face arrière 13 du bloc. Son extrémité avant comporte une tête 30 de grande dimension, pouvant Qtre conique pour présenter une petite extrémité avant 31 et une grande extrémité arrière 32 La tige 26 du manchon comprend un tronçon 33 de grand diamètre, divergeant vers ltextérieur et réalisé d'une seule pièce avec la tête 30. Ce tronçon 33 porte sur l'épaulement annulaire 14 de l'alésage 11. Le mallenon 25 comporte également un alésage longitudinal 34 logeant la tige 17 de l'outil et évasé à la face extérieure de la tête 30 pour délimiter un épaulement 35 divergeant vers ltextérieur. Lorsque l'outil 16 est monté dans le manchon 25, le tronçon 23 de sa tige porte sur l'épaulement annulaire 35 de ce manchon. Une goupille 36, introduite dans un coté du bloc 10 et passant dans une gorge annulaire 37 de la tige 26 du manchon, verrouille ce dernier dans le bloc 10. La face arrière 13 est située à proximité immédiate des organes de verrouillage, à savoir la goupille 36 et la gorge 37, pour permettre à toute matière étrangère se déplaçant axialement dans alésage 11, entre le bloc 10 et la tige 26 du manchon, de tomber librement et de sortir de ce bloc de manière que la tige 26 puisse constamment tourner dans alésage 11. Lorsque les éléments sont assemblés, la tige 17 de l'outil peut être verrouillée à la tige 26 du manchon par une goupille 40 introduite dans cette dernière et passant dans une gorge annulaire correspondante 41 de l'extrémité de la tige 17 de l'outil. L'extrénité arrière de la tige 26 du manchon est contrealésée pour présenter un évidement situé immédiatement en arrière de la gorge annulaire 41 et par lequel toute matière étrangère se déplaçant; axialement dans alésage 34 du manchon, entre la tige 17 de l'outil et la tige 26 de ce manchon, tombe librement et sort de cet alésage 34. Lors de l'assemblage du dispositif, la tige 17 de l'outil est généralement dtabord introduite dans l'alésage 34 du manchon jusqu'à ce que son tronçon 23 porte sur épaulement 35. Puis, la tige 17 est verrouillée dans le manchon 25 par l'in- troduction de la goupille 40 dans la tige 26 et dans la gorge annulaire 41 de la tige 17 de l'outil. Ensuite, la tige 26 du manchon,d3sls laquelle l'outil 16 est monté, est introduite dans alésage 11 du bloc jusqutà ce que son tronçon 33 porte sur l'épaulement 14 de ce bloc.La goupille 36 est ensuite introduite dans le bloc 10 et passée dans la gorge annulaire 37 de a tige 26 pour verrouiller le manchon 25 dans ce bloc 10. Plusieurs organes en saillie 42 dépassent à l'exté- rieur de la périphérie de la tête 30 du manchon. Ils sont espacés circonférentiellement pour qutau moins l2un d'entre eux frotte sur la matière attaquée. Ils sont espacés pour délimiter entre eux deepassages longitudinaux conduisant de l'extrémité avant 31 à ltextrémité arrière 32 de la tête 30 du manchon. La matière attaquée se déplace dans ces passages et porte sur les organes 42 pour provoquer une rotation du manchon 25 et de l'outil 16 et, de plus, pour être éliminée de la tête 30 du msn- chon qui dépasse, avec les organes 42, de la face extérieure 15 du bloc de manière à permettre une évacuation libre de la matière attaquée. Dans la forme de réalisation représentée sur les figures 1 à 3, les organes en saillie sont constitués d'ailettes orientées à peu près longitudinalement par rapport à la tête 30 et avantageusement inclinées d'un certain angle sur Itaxe lon- gitudinal du manchon 25 et de l'outil 16. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 4, les organes en saillie 42 comprennent des boules qui dépassent latéralement de la périphérie de la tête du manchon. Elles peuvent être espacées dtune manière quelconque. Il est cepen dant avantageux qutelles soient alignées en rangées espacées circonférentiellement et inclinées drun certain angle sur l'axe longitudinal du manchon 25 et de l'outil 16. Dans chaque forme de réalisation, lorsque la tête de l'outil frappe sous un certain angle le front de taille, la pointe 24 pénètre dans ce dernier en effectuant un mouvement de piochage pour éliminer une certaine quantité de matière. Cette dernière se déplace vers l'arrière en passant sur la tête 30 du manchon, dans les passages délimités entre les organes en saillie 42, espacés circonférentiellement et sur lesquels elle frotte pour faire tourner le manchon 25 dans l'alésage 11 du bloc de montage. La tête 20 de l'outil étant appliquée à force sur la tête 30 du manchon au cours des mouvements de piochage, la rotation de ce manchon 25 est transmise à l'outil 16 logé Rans ce dernier. La position angulaire de cet outil 16 varie donc pour chaque course de piochage.Par conséquent, toute la périphérie de la tête conique 20 de l'outil est utilisée, à des moments et sous des angles différents, pour le piochage du front de taille de manière que cette tête 20 et la pointe 24 s'usent à peu près régulièrement et conservent leur forme conique de coupe en raison de cet affûtage automatique. Bien que l'utilisation et le fonctionnement de l'on til selon l'invention et de son dispositif de montage ressortent de la description précédente, il est cependant à préciser que le bloc 10 est fixé sur une tête rotative (non représentée). L'coutil 16 est monté dans le manchon 25 par l'introduction de sa tige 17 dans l'alésage 34 de ce manchon. La goupille 40 est ensuite introduite dans la tige 26 du manchon et passe dans la gorge 41 de la tige de l'outil pour verrouiller ce dernier. Le manchon 25 est ensuite monté sur le bloc 10 par ltintroduc- tion de sa tige 26 dans l'alésage 11. La goupille 36, introduite dans le bloc 10 et passant dans la gorge 37 de la tige du manchon, verrouille ce dernier. Lorsque la tête de taillage (non représentée) comprenant le bloc 10- tourne, la tête 20 de l'outil frappe le front de taille sous un angle tel que la pointe 24 pénètre dans ce front de taille suivant un mouvement de piochage pour en retirer de la matière. Cette dernière se déplace ensuite vers l'arrière sur la tête 20 de l'outil et sur la tête 30 du manchon. Elle circule notamment dans les passages délimités entre les organes en saillie 42, espacés circonférentiellement et sur lesquels elle frotte pour faire tourner le manchon 25 et, par con séquent, l'outil 16 monté dans ce dernier. La matière est évacuée des passages à l'extrémité arrière 32 de la tête 30 et sort latéralement vers ltextérieur de la face extérieure 15 du bloc. Ltoutil 16 étant tcurné lors de chaque course de piochage, sa tête 20 s'affûte automatiquement en stusant de manière uniforme. Il en résulte une augmentation de la durée de vie de l'outil 16. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'outil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de montage d2un outil de taille et outil de taille destine à ce dispositif, caractérisés en ce qu'ils comportent un bloc mobile sur un front de taille et comprenant un alésage cylindrique dans lequel tourne un manchon qui comporte une tête de grande dimension et un alésage approximativement cylindrique, un outil pointu de taille, destiné à retirer de la matière du front de taille, comprenant une tige allongée montée dans ltalésage du manchon et réalisez d'une seule pièce avec une tête de grande dimension, coaxiale à cette tige, la tête de outil présentant une extrémité arrière et une extrémité avant sur laquelle une pointe d'attaque est montée pour pénétrer dans la matière attaquée en suivant un mouvement de piochage effectué par l'outil lorsqu'il se déplace sur le front de tain, plusieurs organes en saillie, qui dépassent extérieurement de la périphérie de la tête du manchon, étant orientés à peu près longitudinalement par rapport à ce manchon et alignés de manière à inscrire un certain angle avec l'axe longitudinal du manchon, ces organes en saillie frottant sur la matière attaquée pour faire tourner le manchon et, par conséquent, I'ou- til dans ce dernier lorsque la tête de cet outil effectue ses mouvements de piochage pour attaquer le front de taille. 2. Dispositif et outil selon la revendication 1, caractérisés en ce que les organes en saillie comprennent des ailettes espacées cirecnférentieilement sur la tête du manchon. 3. Dispositif et outil selon la revendication 1, caractérisés en ce que les organes en saillie comprennent des boules disposées en rangées espacées circonférentiellement sur la tête du manchon. 4. Dispositif et outil selon la revendication 1, caractérisés en ce que le bloc présente une face avant dans laquelle aboutit l'alésage et une face extérieure voisine, la tête du manchon et ses organes en saillie portant sur la face avant du bloc, à ltextérieuz de l'alésage, pour que ce manchon soit positionné dans le bloc, et la tête de l'outil portant sur la tête du manchon pour que l'outil soit positionné dans ce dernier. 5. Dispositif et outil selon la revendication 1, caractérisés en ce que les organes en saillie sont espacés cir conférentiell.ement à la périphérie de la tête du manchon pour délimiter des passages longitudinaux compris entre ltextrémité avant et l'extrémité arrière de cette tête, la matière attaquée se déplaçant dans ces passages et portant sur les organes en saillie, le bloc présentant une face avant à laquelle aboutit alésage et une face extérieure voisine, et la tête du manchon, avec ses organes en saillie, portant sur la face avant du bloc, à ltextérieur de ltalésage, pour positionner le manchon dans ce bloc de manière que la tête du manchon dépasse latéralement vers l'extérieur de la face extérieure du bloc et que la matière attaquée, circulant dans les passages délimités entre les organes en saillie espacés circonférentiellement, puisse être évacuée au-delà de ladite face extérieure du bloc.