Brevet FR2429643A1 — publié le 19800125

DESCRIPTION La présente invention concerne les machines à tronçonner électriquement les matériaux conducteurs de ltélectricité. De tels systèmes sont connus; ils utilisent en général un disque animé d'un mouvement de rotation et venant en contact avec la pièce à tronçonner; la pièce et le disque sont réunis à la sortie d'un générateur fournissant un courant polarisé, le signe - étant relié au disque; un liquide, soit diélectrique soit électrolyte, est in jecté sous pression d l'endroIt de la coupe entre disque et pièce; ces dispositifs présentent plusieurs inconvénients importants; un premier inconvdnient consiste à amener le courant (soit plusieures centaines d'ampères) au disque tournant : il est généralement utilisé des charbons ou des butées à billes mais ces systèmes, outre leur compexité, chauffent et s'usent rapidement; un deuxième inconvénient réside dans les buses d'injection du liquide d'arrosage, lesdites buses ne pouvant pas s'adapter correctement, en fonction de la diversité des profils à couper, pour injecter au niveau idéal de la coupe; un troisième inconvénient réside dans l'avance du disque dans la pièce : l'équipage supportant le disque est toujours lourd et à grande inertie du fait de l'entrainement par poulies et courroies et la broche compliquée à frotteurs ou butées à billes; cet équipage mobile doibêtre le plus léger possible compte tenu que les cratères se formant à grande vitesse sur la pièce en cours d'usinage tendent à imprimer au disque de faibles aller et retour qu'il ne peut suivre compte tenu de son inertie; un dernier incon dénient réside dans la dimension de la broche qui doit être soit de grande section pour le passage du courant, soit refroidie énergiquement. Le dispositif selon l'invention permet d'éviter ces inconvénients; l'amenée du courant au disque est effectue sans liaison mécanique mais simplement en présentant face à une extrémité de la broche, sans la toucher, une masse conductrice reliée à la bonne polarité du générateur : l'ensemble complet broche disque étant immergé dans un électrolyte, le courant passe dans la masse conductrice à la broche par l'électrolyte; la coupe s'effectue sous immersion totale, donc aucune nécessité de buses d'injection; la rotation du disque est effectuée hydrauliquement, la broche comportant une turbine simple et légère actionnée par un jet de liquide fournit par une pompe.L'équipage mobile broche disque est muni de deux flotteurs immergés ce quiXpermet d'une part d'obtenir automatiquement l'avance du disque vers la pièce et d'autre part d'avoir un équipage mobile monté sur amortisseurs ce qui permet au disque de bien suivre les faibles mouvements d'aller et retour auquel il est soumis; en dernier lieu la broche et les pièces conductrices sont de faibles dimensions puisque refroidies automatiquement du fait de leur immersion. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. La fig I représente, de profil et en coupe, le dispositif. La fig 2 représente en élévation et en coupe le dispositif. Tel qu'il est représenté, le dispositif comporte un bfiti 3 rempli jusqu'au niveau 4 d'un électrolyte; la partie supérieure du bâti 3 est constituée par un couvercle 5 muni d'une rotation6; ce couvercle 5 supporte entièrement l'équipage mobile 7 coulissant sur les colonnes 8; à la partie supérieure du couvercle 5 se trouve un capot de protection 9 pouvant s'ouvrir à l'aide de sa charnière 10 et contenant les machoires II permettant de serrer la pièce à tron çonner I2; un levier I3 articulé en I4 permet de manoeuvrer 1' équipage mobile 7 par le galet I5; l'dquipage mobile 7, coulissant sur les colonnes 8, est constitué par deux flasques 16, maintenues par deux entretoises I7, supportant la broche I8 elle même montée sur les roulements 19 lesdits roulements étant isolés des flasques I6 par les paliers 20; la broche I8 est prévue pour maintenir le disque de tronçonnage 21 à l'aide d'un flasque 22 et d'un écrou 23; l'extrémité opposée de la broche comporte une partie cylindrique 24 destinée au passage du courant arrivant par la pièce conductrice 25 elle même maintenue sur le flasque i I6 par la pièce isolante 3I et reliée à la sortie - du générateur 26; sur la broche I8 et entre les flasques 16 se situe la turbine 27 en tramée par le liquide sortant de la buse 28, ladite buse étant alimentée par un groupe moto-pompe 29 utilisant le liquide contenu dans le bâti 3 en le puisant dans le bac 30; entre les flasques 16 sont fixés deux flotteurs 32 remplis d'air; un tube plastique 33 sert de niveau-visible et de vidange. Le fonctionnement est le suivant : le cokpit 9 étant soulevé, la pièce à tronçonner I2 est serrée dans les machoires II à la position désirée; le cokpit 9 est rabaissé; l'équipage mobile 7 étant maintenu vers le bas par le levier I3 placé verticalement, le circuit du générateur 26 est fermé par l'interrupteur 34; le choix du courant d'usinage est effectué par la position choisie au commutateur 35 alimentant le transformateur 37 qui lui même, par l'intermédiaire du redresseur 38, fait apparaltre une tension négative reliée à la pièce 25 par un conducteur 39 et une tension positive reliée au bâti 3 par ie conducteur 40; la fermeture de l'interrupteur 36 alimentant le groupe moto-pompe permet à ce dernier d'injecter le liquide, par la buse 28, sur la turbine 27 entratnant ainsi en rotation le risque 2I; le levier I3 étant manoeuvré suivant la flèche E permet à l'équipage mobile 7 de monter du fait des flotteurs 32; l'arrivé en contact du disque 21 contre la pièce I2 ferme le circuit d'usinage, le courant passant, de la pièce 25 à la partie cylindrique 24 de la broche, par l'électro- lyte; le disque 2I tournant dans le sens de la flèche F et l'ouverture dans le couvercle étant dissymétrique, la longueur de la fente A étant inférieure à celle de la fente B, le liquide entraîné par le disque remplit le cokpit 9 puisque ses posibilités d' entrée sont supérieures à celles de sa sortie; la pièce à tronçonner est ainsi immergée totalement; le levier I3 peut-être amené directement dans sa position 41 libérant totalement ltéquipage mobile qui continuera automatiquement sa course de montée, poussé par les flotteurs 32; la pièce une fois tronçonnée on reviendra à la position de départ en manoeuvrant le levier de commande I3 dans le sens inverse de la flèche E et ce jusqu'à sa butée 42; pour changer le disque il suffira de soulever le couvercle 5 cette opé- ration rendant accessibles tous les organes de l'équipage mobile 7. Aucun échauffement n'est à craindre en cours de fonctionnement puisque toutes les pièces sont refroidies par immersion dans le liquide. La fonction de monte et baisse remplie par le levier I3 peut-être remplacée par un système automatique consistant à remplir les flotteurs 32 soit d'air soit de liquide afin d'obtenir la montée ou la descente de l'équipage mobile 7; dans le système réalisé avec les flotteurs l'équipage mobile est véritablement en suspension souple et il permet au disque d'absorber convenablement les légers déplacements verticaux imposés par la formation des cratères sur la pièce 12 en cours de tronçonnage. Le dispositif, objet de l'invention, peut-être utilisé dans tous les cas où l'on désire tronçonner soit des matériaux très durs, soit des matériaux tendres tels que les profils, sans avoir de bavures. - REVENDICATIONS 1. - Tronçonneuse par électro-contact c'est-à-dire du type comportant un disque monté transversalement mobile dans un bâti et entrainé en rotation au contact de la pièce à tronçonner, en présence d'un électrolyte et un générateur de courant continu dont une borne est reliée au disque et l'autre à la pièce à tron çonner, caractérisée en ce que, d'une part, l'ensemble mobile comprenant le disque, ses moyens de support et ses moyens d'entrainement en rotation sont plongés dans un bain d'électrolyte et, d'autre part, les moyens de support du disque sont équipés de flotteurs leur permettant de transmettre au disque une poussée ascensionnelle, les moyens de fixation de la pièce à tronçonner étant disposés, sur le bâti, de manière à permettre de placer la pièce à tronçonner au-dessus du disque. 2. - Tronçonneuse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement en rotation du disque de tronçonnage comprennent, d'une part, une turbine liée en rotation à l'axe du disque et, d'autre part, une pompe puisant ltélectrolyte et le projetant, par une buse solidaire de l'ensemble mobile et convenablement orientée, sur la turbine précitée. 3. - Tronçonneuse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que son carter a la forme d'un caisson apte à contenir l'électrolyte et muni d'un couvercle articulé auquel sont suspendus deux colonnes servant de glissières à l'ensemble mobile. 4. - Tronçonneuse selon la revendication 3, caractérisée en ce que le couvercle présente une fente pour le passage du disque de tronçonnage et porte, sur l'un des côtés de cette fente, au moins une paire de mâchoires pour la fixation de la pièce à tronçonner. 5. - Tronçonneuse selon la revendication 4, caractérisée en ce que le couvercle du bâti porte un capot articulé recouvrant les machoires et la fente précitées. 6. - Tronçoneuse selon la revendication 4 ou la revendication 5, carectérisée en ce que la fente du couvercle est décalée en amont de la zône de tronçonnage. 7. - Tronçonneuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'une pièce fixe par rapport aux mayens de support du disque de tronçonnage et reliée au pôle négatif du générateur de courant est disposée à proximité de l'une des extrémités de l'arbre du disque, la liaison électrique entre cette pièce et l'arbre étant assurée par 1'électrolyte, tandis que les mâchoires de fixation de la pièce à tronçonner sont reliées au pôle positif de ce générateur. 8. - Tronçonneuse selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que des moyens sont prévus pour maintenir l'ensemble mobile en position d'immersion maximale. 9. - Tronçonneuse selon la revendication 8, caractérisée en ce que les moyens pour maintenir l'ensemble mobile en position d'immersion maximale sont constitués par un levier articulé sur le couvercle du bâti et mobile entre une position inclinée dans laquelle il est totalement effacé par rapport à l'ensemble mobile et une position verticale dans laquelle un galet, dont est munie son extrémité située en dessous du couvercle, est en appui contre l'ensemble mobile de manière à le maintenir sensiblement aux pieds de ses colonnes de guidage.