Brevet FR2304021A1 — publié le 19761008

La présente invention concerne un dispositif destiné à protéger une surface, sujette à l'usure, de pièces de machines, en particulier de machines pour chantiers de construction, en recouvrant la surface d'une matière protectrice. e e fait de protéger certaines zones de pièces de machi- nes contre l'usure ou l'abrasion est un problème qui se pose pour de nombreuses machines. Cette usure, lui peut prendre diverses formes, risque éventuellement de réduire considérablement la durée de vie de l'ensemble de la machine. En revanche, si l'usure peut être r-duite dans les zones concernées, alors la durée de-vie de l t ensemble de la machine ou de l'installation se trouve accrue en conséquence. On connaît différents procédés et dispositifs qui ont pour mission de contribuer à accroître la durée de vie de machines soit e réduisant l'usure, soit si cela n'est pas possible, en transférant l'usure en des endroits qui peuvent être facilement réparés ou échangés. Pour accroître la résistance à 1 'usure on peut, de manière connue, appliquer des matières hautement résistantes, par soudage, sur la surface des zones exposées, comme cela se fait par exemple dans des turbines hydrauliques et dans des machines pour chantiers de construction. A cet égard on peut, d'une manière générale, oit utiliser des ratières à haute résistance à l'usure dès la fabrication, soit conférer à la surface la nécessaire résistance à l'usure en la rechargeant d'une matière hautement résistante ou par un traitement thermique de la pièce concernée. Des machines déjà en service qui présentent des zones d'usure, sont suivant les circonstance réparées soit en rechargeant sur place les zones concernées avec des matiènres hautement résistantes, zoi en remplaçant les pièces affectées ou en leur faisant subir un traitement de remise en état et en les montant ensuite à nouveau sur le machine. Ce procédé entraîne des frais relativement importants. Ces dépenses peuvent être considérablement réduites si l'en utilise en tant que protection contre l'usure une pièce d'usure séparée.Celle-ci peut être utilisée sous la forme de longues barres plates en acier dont un côté est @uni d'une protection contre l'usure constituée par des saillies en matière hautement résistance soudées sur 1 barre. La matière constitutIve de la barre peut être un acier à faible résistance mécanique, alors que les saillies soudées sur la barre se composent d'une matière haute-ent résistante et recouvrent la surface de la barre plate.Un inconvénient de cette technique réside en ce que la fabrication d'une telle barre d'usure ne peut s'effectuer que pour de fortes longueurs de sorte qu'avant leur utilisation les barres doivent être coupées en tronçons de la forme requise. Cela entraîne inévitablement des déchets et, en outre, la préparation des pièces d'usure est coûteuse et doit souvent se réaliser par des moyens de fortune, par exemple sur des chantiers. La présente invention a pour objet de réaliser un dispositif du genre mentionné plus haut de telle manière qu'il puisse être fixé sans préparation sur la zone sujette à l'usure quelle que soit l'étendue de cette zone. La solution apportée à ce problème suivant la présente invention consiste en ce que la matière protectrice est rCalisée sous l'aspect d'un bouclier en forme de plaque qui est constitué par de l'acier à haute résitance mécanique et peut etre relié au moins au niveau de sa périphérie a la surface à protéger. L'invention est décrite plus en détail ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation illustré au dessin annexé. La fig. 1 est une vue de dessus d'un bouclier d'usure de Tore ovale qui est divis par une rainure rectiligne. La fig. 2 est une élévation latérale du bouclier d'usure à travers la rainure. La fig. 3 est une élévation latérale du bouclier d'usure de la fig. 1 en-direction de la rainure. ta fig. 4 contre l'utilisation du bouclier d'usure de la fig. 1 en tant que protection marginale. La fig. 5 est une élévation latsrale du bouclier d'usure de la fig. 4. Tes figures montrent un bouclier d'usure 1 qui est fixé sur la surface 3 d'une pièce de m@chine 4 par une soudure, par exemple au moyen d'un cordon de soudure périphérique 2. Le bouclier d'usure 1 présente une forme ovale ; il peut cependant également affecter une autre forme et être par exemple circulaire, triangulaire ou polygonal. @vantageusement, la surface exposée à l'usure présente un bombement. Sur cette surface peuvent également être réparties à certains intervalles les unes par rapport aux autres des saillies ou élévetions 5. es saillies 5 ont pour effet d'augmenter la "hauteur d'usure" du bouclier d'usure. L'étendue maximale du bouclier d'usure 1 peut être d'environ Q0 à 130 mm alors que le diamètre des élévations ou saillies 5 peut etre de 6 à 10 mm. La hauteur des saillies est alors avantageusement à peu près égale à-leur rayon. La distance libre entre les saillies 5 peut également être à peu près égale à leur diamètre ou légèrement inférieure à celui-ci. Il est essentiel que le bouclier d'usure 1 puisse être fourni prêt à monter. Il convient donc de réaliser le bouclier d'usure 1 de façon que celui-ci présente un bord périphérique 6 incliné par rapport à la surface à protéger 3. Comme le montrent les figures 1 et 3, le bouclier d'usure 1 présente une rainure droite 7 qui s'étend sur le plus grand diamètre du bouclier et coupe des deux cotés le bord périphérique G. La rainure 7 doit obligatoirement être suffisamment profonde pour qu'il ne subsiste qu'une mince partie de liaison 8 qui maintient ensemble les deux parties 9 et 10 constitutives du bouclier d'usure 1. D'autre part, il est nécessaire que la partie résidueBe 8 soit suefisamment rince pour permettre la pénétration de lasoudure au moment où un cordon de soudure 11 est mis en place dans la rainure 7, afin d'obtenir un assujettissement additionel du bouclier d'usure 1 sur la surface 3. La rainure 7 a pour but, comme représenté aux fig-. 4 et 5, de former une protection marginale. Dans ce cas l'une des deux parties, par exemple celle désignée par 9, est soudée le long de sa périphérie sur l'un 12 des flancs de l'arête à protéger, après quoi l'autre partie 10 est repliée autour de l'arête et est soudée le long de sa périphérie sur le flanc complémentaire 13. Enfin, un cordon de soudure .14 peut encore être réalisé directement sur l'arête en tant que renforcement. L'épaisseur de la partie riduelle 8 peut être choisie de telle sorte qu'une partie du bouclier d'usure 1 puisse être repliée jusqu a environ 1500. Grâce à la largeur de la rainure 7 il est également possible de replier une ortie du bouclier d'usure 1 dans le sens opposé, par exemple de 150. Cela permet de fixer le bouclier d'usure 1 également sur des surfaces autres que planes. te bouclier d'usure d;-crit 1 présentant ou non une rainure 7 est avantageusement réalisé par forgeage, la matière de base et la matière constitu tive des saillies pouvant être de l'acier présentant une haute résistance mécanique s'élevant par exemple à 15 kg/mm'. Les saillies 5 peuvent cependant également être formées en rechargeant la matière de base d'une matière à haute résistance à l'usure, auquel cas elles présentent une résistance mécanique comprise entre 120 et 180 kg/mm2. Si le bouclier d'usure 1 présente une rainure 7, alors la surface des parties -9 et 10 sujettes à l'usure peut être réalisée, comme représenté aux fig. 3 et 5, suivant le contour en trait plein ou suivant le contour en pointillé. te bouclier d'usure 1 est avantageusement légèrement concave sur son côté arrière de sorte qu'il ne repose qu'avec ses parties marginales sur la surface 3. Afin de protéger une plus grande surface 3 contre l'usure on met en place plusieurs boucliers d'usure 1 en laissantlibres des intervalles entre les différents boucliers. REVENDICATIONS 1 - Dispositif destiné à protéger une surface, sujette l'usure, de tu pièces de machines, en particulier de machines pour chantiers de construction, en recouvrant cette surface d'une matière protectrice, caractérisé en ce que la natière protectrice e:t réalisée sous l'aspect d'un bouclier en forme de laque 1 qui se compose d'acier à haute résistance mécanique et peut être relié, au moins le long de sa périphérie 6, à la surface 3. 2 - Dispositif suivant la revendications 1, caractérisé en ce que la surface du beuclier 1 présente un bombement. 3 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractéris- en ce que la surface 3 présente des saillies 5 qui font partie de la matière de base cu constituent des élévations obtenues par rechargement avec.une matière a haute résistance à l'usure. 4 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la périphérie 6 du bouclier présente une forme conique ou polygonale. 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la bouclier 1 présente une rainure 7 qui coupe la périphérie @ du bouclier en deux endroits. 6 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est placé à une certaine distance de dispositifs analogues voisins.