Brevet FR2267190A1 — publié le 19751107

L'invention concerne un appareil pour l'usinage du béton ou de la pierre avec enlèvement de matière, muni d'un outil d'usinage entraîné par moteur. Lorsqu'on doit exécuter des perçages ou processus analogues d'usinage sur des murs en béton ou similaires, il est nécessaire de pousser avec une certaine force contre la surface à usiner l'outil d'usinage avec enlèvement de matière. Si le diamètre du perçage est grand, il ne suffit plus d'appliquer -manuellement cette pression d'application pour que le travail soit économique. D'autre part, dans bien des cas, par exemple dans le cas de démolitions, il ntest pas possible, ou seulement au rix de grandes complications, d'appuyer mécaniquement l'outil contre un objet.D'autre part, l'idée d'utiliser une cloche aspirante à dépression pour appliquer la force d'avance nécessaire pose un pro blème, à savoir qu'il faut un ventilateur d'aspiration de dimension et de puissance relativement grandes pour maintenir constamment la dépression nécessaire à l'intérieur de la cloche. Ce ventilateur, joint au moteur d'entraînement nécessaire au mouvement de l'outil d'usinage, est relativement lourd. I1 faut ajouter encore que pour l'entraînement et l'avance de 11 outil d'usinage, il fau; des puissances relativement grandes si l'on veut pouvoir travailler économiquement avec une telle installation. Ce grand besoin de puissance a pour effet, à nouveau, qu'il faut des moteurs et des pompes de grande puissance et donc de grand poids.Si tous ces ensembles sont réunis en un seul appareil, celui-ci devient si lourd et si encombrant que son utilisation est contestable dans bien des cas car il faut par exemple le transporter par des escaliers étroits et l'appliquer à des murs verticaux. L'appareil faisant l'objet de l'invention, qui permet de remédier à ces inconvénients, est caractérisé par le fait qu'il comprend trois groupes séparés spatialement les uns des autres, à savoir un groupe d'usinage muni d'un outil d'usinage, d'un moteur d'entraînement de cet outil, d'un ensemble d'avance de l'outil d'usinage et d'une cloche d'aspiration avec organes de retenue; un groupe de dépression et de commande relié au groupe d'usinage par des tuyaux et/ou des câbles électriques et contenant un générateur de dépression ainsi que des ensembles électriques et hydrauliques de commande; et un groupe d'entraînement muni d'au moins un moteur électrique et d'au moins une pompe hydraulique entraînée par celui-ci, la liaison avec le groupe de dépression et de commande étant assurée par des tuyaux et des câbles électriques.On arrive ainsi à rendre le groupe d'usinage proprement dit assez léger pour qu'il puisse être facilement porté par deux hommes et appliqué pratiquement en n importe quel endroit présentant des surfaces plus ou moins planes. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé une forme de réalisation de l'in vention. La figure 1 est une vue en élévation d'un groupe d'entraînement; La figure 2 est une vue en élévation d'un groupe de commande et de dépression; La figure 3 est une vue en élévation d'un groupe d'usinage; La figure 4 montre un bâti destiné au groupe d'usinage de la figure 3 et qui permet de maintenir la cloche d'aspiration contre un mur vertical. Le groupe d' entraînement l représenté par la figure 1, le groupe de commande 2 de la figure 2 et le groupe d'usinage 3 de la figure 3 se complètent fonctionnellement et sont reliés entre eux par des tuyaux et/ou des câbles électriques. Le groupe d'entraînement 1, qui est sous la forme d'un chariot roulant, contient plusieurs pompes hydrauliques fonctionnant en parallèle avec un moteur électrique associé. Ces pompes peuvent être mises en action ou nors d'action une par une. Elles se trouvent à l'intérieur d'un chariot 7 qui est muni de roues 8 de sorte qu'il peut facilement rouler. L'amenée du courant à ce moteur électrique se fait par un branchement 4 (courant force). L'huile sous pression qui part des pompes hydrauliques est acheminée par un tuyau flexible 10 et le retour de cette huile se fait par un tuyau flexible 9. Selon la puissance nécessaire à l'outil d'usinage, on accouple au moteur d'entraînement toutes les pompes par exemple au nombre de trois ou quatre, ou une partie seulement de celles-ci. En outre, il existe un branchement d'eau qui sert à refroidir la zone de perçage et à refroidir l'huile hydraulique de reflux. Du groupe d'entraînement 1 part un câble électrique 13 qui mène au groupe de commande 2. Ce groupe de commande contient au moins une pompe hydraulique qui est entraînée par un moteur électrique. Cette pompe assure l'avance de l'outil d'usinage. Dans le groupe de commande 2 se trouvent en outre des organes électriques et hydrauliques de commande affectés aussi bien à l'avance hydraulique continue qu'au groupe d'entraînement 1. En outre, ce groupe de commande comporte un générateur de dépression, donc essentiellement un groupe d'aspiration similaire à un ventilateur, qui permet d'engendrer dans une cloche d'aspiration 17 du groupe d'usinage 3 une dépression grâce à laquelle la cloche 17 est maintenue contre un mur ou partie similaire. Le groupe de commande 2 est également sous la forme d'un chariot roulant muni d'un train de roues 12.De ce groupe de commande 2 part un tuyau 16 de diamètre relativement grand qui mène à la cloche d'aspiration 17 pour entretenir constamment la dépression nécessaire. En outre, à ce groupe de commande 2 sont raccordés deux tuyaux 14, 15 servant à l'entraînement d'avance du moteur hydraulique de l'outil d'usinage, à savoir un tuyau pour l'amenée de l'huile sous pression et un pour le reflux. Le raccordement détachable des tuyaux est assuré par des raccords correspondants prévus sur le groupe de commande 2. Ces tuyaux 14, 15 sont reliés au groupe d'usinage 3 c'est-à-dire que les tuyaux 14, 15, 16 interrompus à gauche de la figure 2 doivent être considérés comme se prolongeant du côté droit de la figure 3. Le groupe d'usinage 3 représenté-par la figure 3 contient une cloche d'aspiration 17 qui est munie dans le bas d'un joint élastique annulaire 33 et présente trois pieds réglables en hauteur 18 destinés à reposer sur le sol ou sur un mur pour limiter la déformation du joint annulaire 33 sur les inégalités du sol. A cette cloche d'aspiration 17, qui est formée d'une pièce de tôle rigide bombée, est fixé un montant 28 dirigé verticalement vers le haut. En outre, il existe une colonne ver ticab 23 à laquelle est fixée une tete réglable en hauteur 20 qui contient dans le haut un moteur hydraulique 22 qui est relié au tuyau 24 qui sert à l'amenée de l'huile et à un tuyau de retour d'huile. Cette tête est munie d'une broche porte-outil tournant 21 dans laquelle on peut insérer un outil d'usinage, de préférence un foret tubulaire de diamètre relativement grand avec un trépan en métal dur. L'entraînement en rotation de cet outil est assuré par le moteur hydraulique 22 à l'aide de l'huile sous pression amenée par le groupe d'entraînement 1. La puissance disponible sur la broche 21 peut etre de 5 à 18 ch, par exemple d'environ 10 ch. L'avance de l'outil d'usinage est assuré par un ensemble hydraulique d'avance 26 qui est essentiellement un ensemble vertical à cylindre et à piston à double effet, de sorte que l'on peut faire coulisser vers le haut et vers le bas la tête 20 et le moteur d'entraînement 22, le long des guidages 31 et de la colonne 23.Une rotation de la tête 20 relativement au montant 28 est empêchée par un bras 30 qui s'étend horizontalement depuis la tête 20 et qui s' engage dans une joue de guidage 31 du montant 28. Les organes de commande de l'avance se trouvent dans le groupe de commande 2. Le groupe d'usinage est muni d'une protection contre les surcharges qui évite que la force d'avance ne puisse être plus grande-quc la force de retenue engendrée par la cloche d'aspiration 17. Les conduites hydrauliques qui viennent du groupe de commande 2 sont fixés de façon détachable par des raccords rapides à un bloc collecteur 19 du groupe d'usinage 3 d' où ils se distribuent entre les ensembles correspondants. De cette manière, on peut rapidement détacher tout le faisceau de tuyaux et le raccorder à nouveau. Le tuyau 16 servant à engendrer la dépression à l'intérieur de la cloche d'aspiration 17 est muni d'un raccord auprès de la cloche 17. La figure 4 montre un dispositif additionnel destiné au groupe d'usinage 3 et au moyen duquel on peut appliquer la cloche 17 contre un mur vertical. Ce dispositif de soutien a la fonction d'un support auxiliaire qui empêche la cloche 17 de tomber en cas d'interruption éventuelle du courant ou de défaillance de la dépression. Toutefois, la force d'application proprement dite contre le mur est engendrée ici aussi par la dépression à l'intérieur de la cloche. Les deux colonnes 27 de ce dispositif de soutien sont munies, dans le bas, de roues 26 et sont directement bloquées par des organes de blocage 32 contre la cloche 17 ou des appuis reliés à celle-ci. Le groupe d'usinage 3 peut contenir une perceuse, une scie à guichet ou une scie circulaire pour la réalisation de perforations, d'ouvertures, de fentes ou de trous dans des murs de bâtiment. Etant donné qu'ainsi le groupe d'usinage 3 peut être relativement léger grâce à l'élimination des organes d'entraînement et de commande proprement dits, il est possible de disposer ce groupe d'usinage 3 même contre des murs verticaux ou dans des endroits resserrés, car habituellement deux hommes suffisent pour transporter ce groupe d'usinage et le fixer à l'endroit désiré.Cependant, le tuyau de liaison 16 avec le générateur de dépression peut être relativement court de sorte que les pertes de charge sont réduites a une valeur admissible. D'autre part, le moteur relativement lourd et les pompes peuvent être installés à distance du groupe de commande 2 et du groupe d'usinage 3, par exemple à une distance de 20 à 50 m, de sorte que ce groupe d'entraînement peut être installé par exemple dans la rue tandis que les deux autres groupes, donc le groupe de commande 2 et le groupe d'usinage 3 peuvent être disposés à l'intérieur d'un bE- timent. Le besoin de puissance du groupe d'entraîne- ment est à peu près de l'ordre de 10 à 20 ch de manière à assurer une puissance suffisante à l'outil d'usinage, en particulier à un foret creux qui peut avoir un diamètre d'environ 30 cm au maximum de sorte que l'on peut réaliser dans des murs de bâtiment des perforations de grande dimension, par exemple destinées à des conduits d'aération etc. Grâce à cette séparation en trois groupes séparables, on arrive à percer des trous notablement plus vite et avec des moyens relativement réduits dans des murs en béton - même armé - ou des murs de bâtiments neufs, non seulement dans des planchers horizontaux mais encore dans des murs verticaux, des murs obliques ou même des plafonds. RERENDICATIONS 1. Appareil pour l'usinage du béton ou de la pierre avec enlèvement de matière, comportant un outil d'usinage entraîné par moteur, caractérisé par le fait qu'il comprend trois groupes-séparés spatialement les uns des autres, à savoir un groupe d'usinage (3) muni d'un outil d'usinage, d'un moteur d'entraînement (22) de cet outil, d'un ensemble d'avance (26) de l'outil d'usinage et d'une cloche d'aspiration (17) avec organes de retenue (23, 28), un groupe de dépression et de commande (2) relié au groupe d'usinage (3) par des tuyaux (14, 15, 16) et/ou des câbles électriques (34) et contenant un générateur de dépression ainsi que des ensembles électriques et hydrauliques de commande (29); et un groupe d'entraînement (1) muni d'au-moins un moteur électrique et d'au moins une pompe hydraulique entraînée par celuic-i, la liaison avec le groupe de dépression et de commande (2) étant assurée par des tuyaux (9, 10) et des câbles électriques (13). On arrive ainsi à rendre le groupe d'usinage proprement dit assez léger pour qu il puisse être facilement porté par deux hommes et appliqué pratiquement en n'importe quel endroit présentant des surfaces plus ou moins planes. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le groupe de dépression et de commande (2) et le groupe d'entraînement (1) sont tous deux roulants. 3. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le groupe de dépression et de commande (2) contient un moteur électrique et une pompe hydraulique servant à provoquer une avance variable de outil d'usinage. 4. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la cloche (17) est soutenue contre la surface ou le mur à usiner par un appui à trois points.