Brevet FR2459715A1 — publié le 19810116

La présente invention se rapporte à une meule à tronçonner pour couper des pierres naturelles et synthétiques, notamment pour le tronçonnage à sec de briques réfractaires, meule qui est constituée par un disque porteur en acier présentant à sa circonférence des secteurs séparés par des fentes et sur lesquels sont fixés des segments de coupe réalisés en une matière diamantée. Les briques réfractaires, par exemple des briques en dolomite et en magnésite, utilisées en tant que garnissage intérieur de hauts fourneaux ne peuvent être coupées qu'à sec étant donné que ces briques se désagrègent lorsqu'on additionne de liteau. Jusqu'à ce jour ces briques ont été coupées le plus souvent à l'aide de disques en bakélite à périphérie continue. L'inconvénient principal de ces disques en bakélite réside dans leur courte durée de service par suite de l'usure importante. Des essais effectués pour le tronçonnage à sec de briques réfractaires au moyen de meules en acier garnies de segments de coupe diamantés n'ont donné aucun résultat positif. En raison de l'échauffement élevé du disque porteur en acier il se produit à l'intérieur de celui-ci des contraintes et des dilatations thermiques qui sont à l'origine de déformations et de la formation de fissures notamment dans la zone périphérique du disque. De ce fait la meule ne tourne plus rond après une courte durée de service et on n'obtient plus une coupe correcte. Le danger de la formation de fissures augmente, en outre, lors d'un refroidissement non progressif et lors du retrait de l'acier du disque porteur après un échauffement élevé et inadmissible.Le fort échauffement du disque porteur provoque également un affaiblissement des liaisons par brasage entre les segments de coupe diamantés et les secteurs de fixation sur la circonférence du disque porteur. Il existe alors le danger d'un détachement des segments de coupe diamantés même lors d'une faible vitesse de rotation du disque, l'éjection des segments de coupe présentant alors un danger pour le personnel. La présente invention a donc pour objet de réaliser une meule à tronçonner en acier et comportant des segments de coupe en une matière diamantée qui, par suite d'un bon auto-refroidissement et de sa conception particulière, n'est pas soumise à des dilatations thermiques et des formations de fissures lors de son utilisation et qui se distingue, grâce à une plus grande résistance à l'usure, par une durée de service nettement supérieure à celle des meules de tronçonnage connues et utilisées pour couper à sec des briques réfractaires. Ces problèmes sont résolus conformément à l'invention par une meule à tronçonner qui est caractérisée en ce que la meule est réalisée sous forme de meule composite constituée par deux disques partiels assemblés pour se recouvrir, en ce que des fentes radiales pour le refroidissement et la compensation de dilatation sont prévues de façon équidistante dans la zone périphérique des disques partiels, en ce que les fentes présentent un trou de refroidissement dont la distance du bord des disques partiels est supérieure à la profondeur des fentes de séparation et en ce que des trous de refroidissement supplémentaires sont prévus dans la zone des secteurs de fixation pour les segments de coupe. Il est, en outre, avantageux de prévoir également un trou de refroidissement sensiblement en regard à la partie médiane des secteurs de fixation. Selon d'autres caractéristiques de l'invention un trou de refroidissement est prévu au fond des fentes de séparation et les secteurs de fixation portent au moins un segment de coupe. Le fait de pratiquer dans les deux disques partiels de la meule composite des fentes radiales en plus-des fentes de séparation des secteurs de fixation des segments de coupe permet de compenser des dilatations thermiques se manifestant éventuellement dans la zone périphérique des disques partiels. Il est ainsi possible d'éviter des déformations de la meule composite et une fissuration lors de l'échauffement et du refroidissement, et d'obtenir une rotation stable permettant une coupe correcte. Le refroidissement intensegrfice aux nombreux trous ainsi qu'aux fentes de séparation et aux fentes de compensation de dilatations, empêche un échauffement inadmissible de la meule à tronçonner et ceci même sous des réac-tions de coupe élevées.Il est également possible de réduire la surface de transmission de chaleur des points de contact formés par les segments de coupe entre la matière à couper et les disques porteurs, en prévoyant sur chaque secteur de fixation de courts segments de coupe, par exemple deux ou trois segments par secteur. De cette manière on peut diminuer ltéchauffement des deux disques en acier de la meule composite. Du fait que la meule suivant l1inven- tion est constituée par l'assemblage de deux disques, elle n'engendre que des oscillations négligeables lors de sa rotation parce que l'énergie d'oscillation est absorbée en majeure partie par la couche d'adhésif reliant les disques.La nouvelle meule à tronçonner se distingue finalement, en raison de sa résistance à l'usurespar une plus longue durée de service par rapport à celle pouvant être obtenue avec les meules connues et destinées au tronçonnage de briques réfractaires. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La fig. 1 est une élévation latérale partielle de la meule à tronçonner suivant l'invention montrant trois formes de montage différentes des segments de coupe. La fig. 2 est une coupe suivant la ligne Il-Il de la fig. 1. La meule à tronçonner 1 suivant les fig. 1 et 2, et qui est utilisée de préférence pour le tronçonnage à sec de briques réfractaires, est réalisée sous forme de meule composite se composant de deux disques partiels 2, 3 en acier spécial et qui sont assemblés par collage de façon à se recouvrir parfaitement. Sur la circonférence des disques partiels servant de disques porteurs 2, 3 sont créés, grâce à des fentes de séparation radiales 4, des secteurs de fixation 5 pour des segments de coupes 6, 7, 8. Les segments de coupe présentant la forme d'un segment annulaire,et réalisés par frittage d'une poudre métallique à base de tungstène et de cobalt et d'une addition de diamants, sont brasés à l'argent sur les secteurs 5. Suivant une première forme de réalisation de la meule composite 1, chacun des secteurs de fixation 5 ne porte qu'un seul segment de coupe 6. Dans une deuxième forme de réalisation chaque secteur 5 des disques 2, 3 porte deux segments de coupe 7 et dans une troisième forme de réalisation chaque secteur 5 est équipé de trois segments de coupe 8. La meule à tronçonner suivant la deuxième forme de réalisation et présentant deux segments de coupe 7 par secteur 5, est utilisée de préférence pour le tronçonnage de briques réfractaires. Les fentes de séparation 4 destinées à créer les secteurs de fixation 5 servent également à la compensation de dilatations thermiques se produisant éventuellement dans la zone périphérique des disques partiels 2, 3 et créées par la chaleur de friction engendrée lors du tron çonnage à sec. Les fentes de séparation produisent également un certain effet de refroidissement qui est encore augmenté en pratiquant un trou de refroidissement 9 au fond de chaque fente 4. Trois ou quatre fentes radiales supplémentaires lot pour le refroidissement et la compensation de dilatations, sont réparties de façon équidistante sur la périphérie des disques 2, 3. Chacune des fentes 10 présente également un trou de refroidissement 11 dont la distance 12,le séparant du bord des disques 2, 3, est supérieureà la distance 13 séparant les trous 13 des fentes 4 du bord. Il est possible d'améliorer encore le refroidissement de la meule à tronçonner 1 en prévoyant un trou de refroidissement supplémentaire 14 qui est pratiqué à la partie médiane de chaque secteur de fixation 5. Par suite de la coopération des fentes de refroidissement et de compensation de dilatations 4, 10 et des trous de refroidissement 9, 11, 14, il est possible, grâce à un refroidissement intense, d'éviter à la meule à tronçonner des échauffements inadmissibles et engendrés par des réactions de coupe élevées lors d'un tronçonnage à sec de briques réfractaires. Des dilatations thermiques, se produisant dans la zone périphérique de la meule par suite d'une surcharge passagère éventuelle, sont compensées de façon à éviter toute déformation des disques 2,3 ce qui permet d'obtenir une coupe parfaite et une longue durée de service de la meule à tronçonner. REVENDICATIONS 1 - Meule à tronçonner pour couper des pierres naturelles et synthétiques, notamment pour le tronçonnage à sec de briques réfractaires, meule qui est constituée par un disque porteur en acier présentant à sa circonférence des secteurs séparés par des fentes et sur lesquels sont fixés des segments de coupe réalisés en une matière diamantée, caraetérisée en ce que la meule (î) est réalisée sous forme de meule composite constituée par deux disques partiels (2, 3) assemblés pour se recouvrir, en ce que des fentes radiales (10) pour le refroidissement et la compensation de dilatation sont prévues de façon équidistante dans la zone périphérique des disques partiels (2, 3), en ce que les fentes (10) présentent un trou de refroidissement (11) dont la distance (12) du bord des disques partiels (2, 3) est supérieure à la profondeur (13) des fentes de séparation (4) et en ce que des trous de refroidissement supplémentaires (14) sont prévus dans la zone des secteurs de fixation (5) pour les segments de coupe (6, 7, 8). 2 - Meule à tronçonner suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'un trou de refroidissement (14) est prévu à la partie médiane des secteurs de fixation (5). 3 - Meule à tronçonner suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'un trou de refroidissement (9) est prévu au fond des fentes (4) séparant les secteurs de fixation (5) 4 - Meule à tronçonner suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que chaque secteur de fixation (5) porte au moins un segment de coupe (6).