Brevet FR2497718A1 — publié le 19820716

L'invention a pour objet une machine à disque de grand diamètre comprenant deux chemins de roulement parallèles espacés, un support roulant déplaçable le long de ces deux chemins, un chariot transversal déplaçable le long du support et portant le disque de sciage et le moteur d'entrainement de ce disque. On connaît déjà dans le commerce des machines de sciage à disque L'un de leurs inconvénients est leur facilité a' présenter des vibrations pendant leur fonctionnement, principalerent au niveau du disque pendant sa rotation. Il en résulte un bruit important, très gênant, mais surtout une usure plus rapide du disque et une diminution des performances de coupe de la machine. Le problème des vibrations se pose avec plus d'acuité encore quand on est conduit, comme c'est souvent la tendance actuellement, à se servir de disques de grand diamètre pouvant aller, par exemple, jusqu'à 2,70 m, munis de segments diamantés périphériques. On a déåà proposé divers dispositifs dont le rôle est de limiter les vibrations mais les moyens employés agissent le plus souvent sur le disque ; on en trouvera un exemple dans le brevet français N 77-11268 (2.387.107). L'invention apporte une solution d'un autre genre dont le but est d'éliminer les vibrations d'une manière radicale par action sur la structure même de la machine en vue de la doter d'une stabilité intrinséquement défavorable aux vibrations. Dans une machine à scier conforme à l'invention, du type défini plus haut, le support roulant comprend deux poutres rigides, espacées, réunies par des entretoises, dont l'espacement est tel que le chariot transversal est totalement inclus entre ces deux poutres rigides sur lesquelles il est déplaçable0 Le déplacement du chariot le long des poutres rigides se fait au moyen de galets montés aux extrémités opposées de la structure de ce chariot, d'un coté et de l'autre. Les galets qui sont situés sur un même côté du chariot sont espacés d'une distance subs tantiellement égale au diamètre du disque, de préférence supérieure à ce diamètre. Sur le chariot transversal, l'arbre porte-disque est supporté dans des paliers en position surbaissée par rapport aux galets, de préférence à un niveau inférieur éloigné des galets en sens vertical d'une distance au moins égale à la moitié environ du rayon du disque. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le chariot transversal comprend un cadre supérieur pourvu des galets et un cadre inférieur ; des bras obliques réunissent solidement les deux cadres. Ces deux cadres sont pourvus cnacun de deux paires de paliers de guidage aligués en sens vertical d'un cadre à l'autre, et quatre colonne@ verticales sont montées coulissantes dans ces paliers. A l'extrémité inférieure des colonnes est fixé un fourreau qui contient l'arbre porte-disque. A l'extrémité supérieure des colonnes est fixé un socle qui supporte le moteur d'entraînement en rotation du disque de sciage. L@ disque de s@iage est monté à une première extrémité de l'arbre en dehors des colonnes verti cales et du cad@e inféricur du chariot et une poulie d'en- traînement est montée à la seconde extrémité de l'arbre, étalement en dehors des colonnes verticales et du cadre inférieur, entre les poutres rigides du support roulant. On donnera maintenant une description d'un exemple de réalisation d'une machine à scier conforme à l'invention. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure @ est une vue de la machine à scier montrant de face le chari@t transversal, une des poutres du support sur lequel roule ce chariot a été omise pour mieux laisser voir ce dernier. - la figure 2 est une vue en partie en coupe selon II-II de la figure 1, les deux poutres du support étant représentées. Une machine à scier conforme à l'inven tion comprend deux chemins de roulement 1A, 1B, espacés, parallèles, disposés au niveau voulu au-dessus du sol. Un support roulant désigné par la référence générale 2 est monté sur les chemins de roulement 1A, 13 pour parcourir ceux-ci sur toute leur longueur. Il est disposé transversalement à ces chemins et il comprend principalement deux poutres rigides 2A, 2B, transversales, parallèles qui sont pourvues chacune à leurs extrémités opposées de roues 3 adaptées aux chemins de roulement 1A, 1B sur lesquels elles reposent.Les deux poutres 2A, 2B sont solidement réunies à leurs extrémités respectives par des longerons 4 qui sont placés au-dessus des roues 3, parallèlement aux chemins de roulement 1A, 1B respectivement. Les longerons 4 maintiennent les poutres 2Á, 2B à un écartement qui est choisi pour que lten- semble d'un chariot transversal porte-disque désigné par la référence générale 5 soit entièrement contenu entre ces poutres 2A, 2B. Ces dernières sont pourvues sur leurs faces supérieures de rails 6A, 6B sur lesquels reposent des galets 7 qui font partie du chariot transversal 5.Celui-ci comprend une partie supérieure située dans le plan des roues 7 et une partie inférieure suspendue entre les poutres 2A, 2B, à un niveau inférieur au plan des roues 7. Dans sa partie supérieure le chariot transversal 5 présente un cadre supérieur 8 constitué par deux poutres transversales espacées 9 qui s'étendent respectivement entre deux galets opposés 7 transversalement aux rails 6A, 6B et deux poutres longitudinales 10, de préférence en caisson, qui réunissent solidement les poutres 9 en s'étendant parallèlement aux rails 6A, 6B. Dans sa partie inférieure, le chariot 5 présente un cadre inférieur Il qui est analogue au cadre su périeur 8 mais dépourvu des parties correspondantes aux parties des poutres 9 qui se prolongent jusqu'aux galets 7 à partir des poutres 10.Le cadre inférieur 11 est suspendu en-dessous du cadre supérieur 8 au moyen de quatre bras 1-. Le cadre inférieur il est plus court en longueur, dans le sens des rails 6A, 6B, que le cadre supérieur 8 de sorte que les bras 12 sont placés obliquement comme on le voit sur la figure 1. En largeur, perpendiculairement aux rails 6A, 6B, les deux cadres 8 et 11 sont identiques, mais cette dimension est bien inférieure à la distance qui sépare les poutres 2A, 23 du support roulant 2, afin que l'on puisse installer à l'extérieur des poutres 10 et à l'intérieur des poutres 2A, 2B, les organes que l'on décrira maintenant. Des paliers de guidage verticaux 13 sont fixés aux cadres supérieur 8 et inférieur 11, plus exactement aux faces latérales extérieures des poutres longitudinales 10 du cadre supérieur 8 et des poutres longitudinales correspondantes 10' du cadre inférieur 11. n y a sur chaque poutre 10 deux paliers 13 qui sont alignés respectivement en sens vertical avec les deux paliers 13 de la poutre 10' correspondante. Dans les quatre paires en sens vertical de paliers 13 sont montées coulissantes quatre colonnes 14. Ces dernières s'étendent vers le haut au-dessus du cadre supérieur 8 où elles portent par leur extrémité supérieure un socle 15 ; elles se prolongent endessous du cadre inférieur 11 ou elles sont pourvues à leur extrémité inférieure d'une plaque 16 a' la face inférieure de laquelle est fixé un fourreau 17. Le fourreau 17 est disposé transversa- lement aux rails 6A, 6B, dans le milieu de la plaque 16, à équidistance des colonnes 14 situes d'un meAme côté des cadres 8 et 11. il s'étend en longueur sur toute la distance qui existé entre les colonnes 14 situées sur les cotés opposés des cadres 8 et 11. Le fourreau 17 contient un arbre porte-disque de sciage 18 a' une extrémité duqusl est monté un disque de sciage 19 et à l'extrémité opposée une poulie 20. Autour de celle-ci passe une ou plusieurs courroies 21 qui s1 élèvent jusqu'à une poulie montée à l'extrémité de l'arbre d'un moteur électrique 22 fixé sur le socle 15. Le diamètre maximum prévu pour le disque de sciage 19 détermine les dimensions suivantes de la structure du chariot porte-disque 5. La distance entre l'axe géomtrque du fourreau 17 et celui des galets 7 ou entre le même fourreau 17 et le cadre supérieur 8 est égale au minimum à la moitié environ du rayon du disque 19 et elle peut devenir notablement supérieure à ce rayon. Cela montre combien l'arbre 18 du disque 19 est surbaissé par rapport aux galets 7 et aux rails 6A, 6B, grâce à la disposition abaisse du cadre inférieur 11. Cette structure accroît la stabilité et tend à réduire fortement le risque des vibrations. Par ailleurs, la distance entre le galets 7 dans le sens des rails 6A, 6B est égale au diamètre du disque 19.Il faut comprendre par là qu'elle est peu différen- te de ce diamètre ou qu'elle lui est substantiellement égale. Ce montage est également favorable à la stabilité et à la suppression des vibrations, En pratique, il a été constaté que l'on obtient encore un bon résultat quand on ne s 'écar- te que légèrement de la condition fixée ci-dessus, par exemple en employant un disque 19 de 2,70 m au lieu de 2,50 m, ou inversement. L'écartement important des galets 7 qui reposent sur des poutres 2A, 2B rigides est aussi une assurance de stabilité ; de plus cet écartement permet de monter l'arbre 18 dans un fourreau 47 relativement long qui garantit un bon guidage ae cet arbre. L'ensemble de la structure de la machine à scier de l'invention est stable par construction,défavorable aux vibrations,de de sorte que le disque de sciage ne vibre pas en dépit de son grand diamètre. La machine représentée et decrite est munie de moyens de déplacement horizontal du chariot 5 le long des rails 6A, 63, et des colonnes 14 dans les paliers 13 en sens vertical. Ces moyens sont connus en soi et peuvent être d'un type quelconque approprié. Par exemple, deux moteurs électriques 23 portés par le chariot 5 entraînent respectivement en rotation des pignons 24 qui engrènent chacun avec une crémaillère correspondante fixée sous l'ai- le supérieure des poutres 2. Sous le socle 15 sont fixés deux motoréducteurs électriques 25, 26 à arbres creux accouplés entre eux et qui sont aussi accouplés en rotation à deux vis verticales 27 qui descendent entre deux colonnes 14 pour traverser chacune un écrou 28 fixé à la face latérale extérieure des poutres longitudinales 10 entre deux paliers 13. Ainsi on peut commander les mouvements verticaux de l'ensemble mobile qui Perte le moteur 22 et le disque de s@@age 19 et faire monter ou descendre celui-ci par rapport au chariot 5, la position la plus élevée du fourreau 17 et par conséquent celle de l'arbre 18 du disque 19 étant obtenue quand la plaque 16 rencontre la face inférieure du cadre inférieur 11. L'abaissement de celui-ci par rapport au cadre supérieur 8 détermine la valeur minimum de l'abaissement de l'arbre 18 par rapport au cadre supérieur 8. REVENDICA?IONS 1) Machine à scier les pierres, comprenant deux chemins de roulement espacés (1A, 1B), un support (2) muni de roues (3) déplaçable le long de ces chemins de roulements et pourvu de rails transversaux (6A, 6B), un chariot mobile (5) portant un disque de sciage (19), caractériss en ce que le support (2) comprend deux poutres rigides espacées (2A, 2B) d'une distance permettant de disposer entre elles l'ensemble du chariot mobile (5) pourvu de galets (7) roulant sur les rails transversaux (6A, 63). 2) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le chariot mobile (5) comprend une partie supérieure (8) par laquelle il est monté déplaçable le long des rails transversaux (6A, 6B) et une partie inférieure (11) surbaissée pourvu de moyens de guidage de l'arbre (18) du disque de sciage (19). 3) Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que la distance entre les galets (7) du chariot (5) dans le sens des rails (6A, 6B) est substantiellement égale au diamètre du disque de sciage (19). 4) Machine selon les revendications 2 et 3 réunies caractérisée en ce que la partie supérieure du chariot (5) est constituée par un cadre (8) ayant des poutres transversales (9) pourvues des galets (7) à leurs extrémités opposées, et des poutres longitudinales (10) tandis que la partie inférieure est constituée par un cadre (71) disposé en sens vertical sous le cadre supérieur (8) et ayant des poutres longitudinales (10'), ces deux cadres étant réunis par des bras (12), l'écartement entre les poutres (10) du cadre supérieur (8) et entre les poutres (10') du cadre inférieur (11) étant notablement inférieur à la distance qui sépare les poutres (2A, 2B). 5) Machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que le cadre inférieur (11) a une dimension longitudinale inférieure à celle du cadre supérieur (8) et les bras (12) les réunissant sont disposés obliquement. 6) Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que les poutres longitudinales ('10, 10') des cadres supérieur (8) et inférieur (12) sont pourvues sur leurs faces latérales extérieures ae paliers 13 alignés deux à deux en sens vertical dans lequel sont montés coulissantes des colonnes (14) pourvues à leurs extrémités supérieures d'un socle (15) qui porte un moteur électrique (22) et à leurs extrémités inférieures d'une plaque (16) à laquelle est fixée en fourreau (17) dans lequel est monté l'arbre (18) portant à une extrémité le disque de sciage (19). 7) Machine selon la revendication 6 caractérisée en ce que le fourreau (17) disposé en sens transversal s'étend sur la distance séparant les colonnes (14) située sur des c8tés opposés et l'arbre (18) portant à une extrémité le disque de sciage (19) est muni à son extrémité opposée d'une poulie (20) réunie par une courroie (21) au moins à la poulie du moteur (22) monté sur le-so- cle (15). 8) Machine selon l'une quelconque des revendications 2, 4, 5 caractérisée en ce que la distance en sens vertical entre les galets (7) du chariot mobile (5) et l'axe géométrique du fourreau (17) contenant l'arbre (18) est au minimum sensiblement égale à la moitié du rayon du disque de sciage (19).