Brevet FR2488538A1 — publié le 19820219

La présente invention est relative à un appareil perCec- tionné, destiné à permettre la réparation des dents d'une scie, et notamment d'une scie à ruban On sait qu'une scie à ruban est conståtuée par une bande dtacier à ressort le long d'un des cotés de laquelle sont taillées des dents. L'extrémité de chaque dent est chargée d'un apport métallique qui assure deux fonctions - d'une part cela permet d'élargir chaque dent à son sommet, ce qui évite ensuite d'avoir à avoyer l'une après l'autre les dents de la scie - d'autre part, le métal rapporté, généralement constitué par de la stellite, est particulièrement dur, ce qui permet à la scie de conserver longtemps un affûtage correct. Après une certaine durée de fonctionnement, la lame de scie doit titre remise en état, et pour ce faire, on commence par recharger (par exemple à la stellite) l'extrémité de chaque dent, après quoi on affûte ces sones rechargées. Etant donné le caractère extrêmement répétitif des opé rations de recharge, il est important d'améliorer la qualité et de réduire la durée opératoire : en effet, une lame de scie d'une longueur périphérique de plusieurs mètres comme porte plusieurs centaines de dents, et il est important de réduire les temps de travail et les risques dterreur Divers procédés sont connus pour rapporter une goutte de stellite, mise en place par fusion à l'extrémité de chaque dent d'une scie. Un procédé connu consiste à faire avancer la lame de scie par saccades successives.Pendant chaque phase d'arrêt, les deux moitiés d'un moule viennent s'appliquer de part et d'autre de la dent autour de laquelle est ainsi définie une cavité dans laquelle on fait fondre le métal d'apport, présenté en poudre, ou à partir d'une baguette, ou encore d'un fil fourré. Ces procédés connus présentent divers inconvénients. En particulier - l'utilisation d'un apport de métal sous la forme d'un fil fourré se prête bien à une réalisation rapide et automatique, mais la dureté de l'alliage finalement obtenu esur la dent est affaibli par la présence des matières annexes entrant dans la composition du fil fourré:: les dents de scie ainsi rechargées ont une dureté Vickers intérieure de deux à trois points à la dureté des dents stilitées à la main; le stellitage effectué à la main à partir d'un fil de stellite pure fournit une dureté satisfaisante, mais les opérations sont tellement longues que le prix de rez vient pour recharger toutes les dents d'une scie à ruban est prohibitif Suivant d'autres procédés connus,on pose sur mité de la dent une goutte de stellite fondue qui, en se solidifiant, conserve la forme plus ou moins sphérique ou ovoïde qu'avait la goutte liquide :: pour affflter la dent, on est alors conduit à usiner une quantité importante de métal, jusqu'à faire apparaltre des arêtes de coupe, ce qui augmente le temps opératoire et le cott de lsopéra- tion La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients en réalisant un dispositif qui permet de déposer rapidement et automatiquement sur les dents d'une scieuse recharge de stellite présentant la plus grande dureté ac- tuellement connue sur le marché. Un dispositif selon l'invention, pour recharger les dents d'une scie à ruban, comprend deux demi-moules, mobiles, susceptibles d'être serrés de part et d'autre de la dent à recharger, tandis qu'un chalumeau ou analogue est prévu pour faire fondre dans le moule un métal d'apport, et il est caractérisé en ce que ce métal d'apport est constitué par une dose de volume prédéterminé, qu'on laisse tomber dans le moule à raison d'une dose par dent, avant de la faire fondre à laide du chalumeau jusqu'à obtenir une dose de métal liquide qui prend le contour de l'empreinte du moule dans lequel on la laisse solidifier Suivant une autre caractéristique de l'invention, le métal d'apport est constitué par de la stellite Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque dose de métal d'apport est constituée par une bille ou un tronçon de longueur donnée découpé à partir d'un fil cylindrique Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'appareil comporte une culotte d'alimentation inclinée, dans laquelle sont placées les unes au-dessus des autres, les doses de métal d'apport rluson laisse tomber une à une dans l'empreinte du moule, à chaque mise en place d'une nouvelle dent de la scie Suivant une autre caractéristique de l'invention, la ::ou lotte possède un bec inférieur en biseau susceptible de s'appliquer sur la face supérieure du moule pour retenir la colonne des doses métalliques qu'elle contient, des moyens étant prévus pour déplace l'ensemble de cette goulotte par translation parallèlement à la face supérieure du moule, jusqu'à ce que le bec inférieur vienne au-dessus de l'empreinte dans laquelle peut alors tomber une seule dose.Il suffit ensuite de reculer l'ensemble de la goulotte pour que l'appareil soit prêt à l'opération suivante Suivant une autre caractéristique de l'invention, le canal intérieur de la goulotte a une section transversale rectangulaire et on y empile transversalement les doses de métal ayant chacune la forme d'un cylindre droit, tous ces cylindres étant juxtaposés, parallèlement entre eux et tangents les uns aux autres par une génératrice, tandis que chacun dteux est on appui par sa face terminale circulaire sur une face latérale de la goulotte rectangulaire.Pour perfectionner encore cette disposition, on incline la goulotte, non seulement par rapport au plan de la face supérieure du moule, mais également par rapport à une ligne horizontale parallèle au plan de joint- des deux demi-empreintes, si bien que par gravité toutes les doses métalliques cylindriques sont en appui sur une seule face latérale de la goulotte à section rectangulaire : cela permet d'utiliser dans une même goulotte, des recharges obtenues par tronçonnage d'un fil de stellite, d'un diamètre donné, alors que la longueur des lopins peut varier. Grâce à cette disposition, on peut faire varier d'un type de scie à l'autre, le volume du métal rapporté sur chaque dent, sans avoir pour cela à modifier Quoi que ce soit dans l'appareil selon l'invention, et notamment dans sa goulotte d'alimentation. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux comprendre les caractéristiques de l'in- vention. Fig. 1 montre un tronçon d'une lame de scie dont les dents ont été rechargées par stellitage. Pig. 2, 3, 4 et 5 illustrent les phases successives pour recharger une dent de scie à l'aide du dispositif selon l'invention Fig. 6 est une vue de détail montrant la goulotte d'ali- mentation en position arrière Fig. 7 est une coupe suivant Vil-Vil (FIGURE 6)o Fig. 8 est une coupe analogue lorsque la goulotte, en position avancée, dçpose une dose de métal dans l'en-prein- te du moule Fig. 9 est une vue de face suivant IX (figure 6). Fig. 10 est une vue en plan(suivant la flèche x - fig.6 > dans laquelle le couvercle de la goulotte a été retiré pour montrer la disposition des lopins cylindriques servant de doses de métal d'apport Le dispositif selon l'invention est destiné à fabriquer ou à réparer les dents d'une scie à ruban 1 (fig. 1). Pour cela, sur l'extrémité de chacune des dents 2, 3, 4, etc on dépose à l'état liquide une goutte d'un alliage très dur tel que par exemple de la stellite. Après solidification et affûtage, la goutte forme sur l'extrémité de la dent correspondante, un bec 5 qui est à la fois coupant et plus large que l'épaisseur 6 de la lame de scie 1. La machine selon lBinvention comprend deux dey moules 7 et S dont chacun comporte une empreinte référencées respectivement 9 et 10. Ces demi-moules peuvent castre en matière réfractaire, en céramique, ou bien en cuivre et pourvus d'un système intér-eur de refroidissement La machine com-?orte par ailleurs un chalumeau 11 qui peut etre de zou type connu t par exemple un chalumeau oxy- acétylénique ).De préférence, le chalumeau est une torche plasma dont la température très élevée assure une fusion instantanée de la goutte d'apport de stellite, sans avoir chauffer lon'tenps l'ensemble de la dent 2, 3 ou 4. L'alimentation en métal d'apport (stellite ou autre) est assure par une goulotte inclinée 12 munie d'un couver- cle longitudinal 13. A l'intérieur de l'ensemble 12, 13 se trouve défini un canal à section rectangulaire, comportant notamment - une paroi intérieure 14 située sur l'un des petits côtes du rectangle de section - une paroi inférieure 15 située le long d'un des ctw tés de grande longueur de ce rectangle Suivant une autre caractéristique de l'invention, des moyens sont prévus pour animer l'ensemble 12-13 de la gon lotte et son couvercle,d'un mouvement de translation altier~ native, schématisée par la flèche double 16 (fig. 6-) dont la direction est parallèle à la face supérieure17 du demimoule correspondant 7. Par ailleurs, près de son orifice inférieur situé près de la face 17, la goulotte 14 est taillée en biseau, comme schématisé par la face plane 18. Préférablement, la goulotte 14 est doublement inclinée par rapport 8 la face 17 DU demi-moule 7, à savoirs : - l'axe longitudinal moyen de la goulotte 12 est incliné d'un angle 19 par rapport à la face supérieure 17 du demi-moule 7 (figure 8) - le grand côté 15 de la section transversale rectan- gulaire du canal de la goulotte est incliné d'un angle 20 (figure 9) par rapport à cette même face supérieure 17 Grace à cette disposition, on comprend que si l'on enl tasse les uns sur les autres à l'intérieur de la goulotte 12,des tronçons métalliques cylindriques 21, dont le diamètre est égal (au jeu près) a la dimension du petit coté 14 de la section rectangulaire, chacun de ces lopins ou doses vient par simple gravité, se positionner automatiquement de la façon suivante - la face terminale circulaire plane de chaque dose 21 PREND APPui sur la face latérale inclinée 14 de la goulotte 12 (fig. 10) - chacune des doses cylindriques 21 repose sur la face inférieure 15 de la goulotte, par l'une de ses génératrices. Grâce a cette disposition, on voit que l'on peut char~ ger la goulotte 12 avec des doses cylindriques 21 possédant toutes le meme diamètre (sensiblement égal à la longueur du petit cOto 14), mais dont la longueur, inférieure ou égale à celle du grand côté 15, peut-varier en fonction du poids exact de métal qu'on souhaite utiliser pour chaque dose 21. Ceci permet d'utiliser tel quel le dispositif selon l'inven- tion, sans avoir à modifier aucun réglage, lorsqu'on désire passer d'une scie 1 à une autre dont les dents telles que 2, 3, 4 etc.. sont à recharger avec un volume de métal diffé- rent. Lorsque les doses ou lopins 21 sont empilés à l'inté- rieur de la goulotte 12, 13 (figures 7 et 10), on soit que la dose la plus basse 22 EST RETENUE PAR li face supérieure 17 du demi-moule 7. Par contre, si l'on fait avancer l'ensemble 12-13; 21 (flèchs 23 sur la figure 8) jusqu1à ce que l'extrémité infé- rieure de la goulotte 12 vienne au-dessus de ltempreinte 9,10 du moule, on soit qu'à ce moment la dose inférieure 22 (et elle seule) tombe dans le moule. Si donc l'on recule l'ensemble 12,13,21, il revient à la position de la figure 7, à l'exception de la dose 22 qui est restée dans le moule (figure 3).La torche à plasma 17 fait aussitt* fondre cette dose 22 qui donne naissance à une goutte de stellite liquide remplissant les empreintes 9 et 10, comme illustré sur la figure 4. On définit ainsi une goutte de stellite liquide 5 qui est g d'une part très exactement dosée en poids - d'autre part d'une forme correspondant exactement à celle des empreintes 9 et 10, c'est-à-dire très proche de la forme à obtenir finalement après affûtage. On comprend que l'invention permette par conséquent de déposer sur chaque dent 2, 3, 4 etc, une goutte de stellite 5 exactement dosée et profilée, dont l'affaitage pourra être ensuite effectué en enlevant très peu de métal, par simple avivage des arêtes (figure 5). Comme précédemment indiqué, le dispositif selon l'invention permet d'utiliser des doses de recharge 21 consti- tuées par de la stellite pure exactement dosée ou calibrée ce qui assure à la fois une grande dureté au bec de recharge 5, et une grande facilité pour son affaitage. Bien entendu, on ne quitterait pas le domaine de ltin- vention en donnant aux doses métalliques calibrées 21 toute autre forme géométrique, cylindrique, sphérique, ou analogue. Par exemple, au lieu de distribuer les lopins cylindri ques 21 illustrés sur les dessins, on pourrait aussi bien distribuer des billes de stellite, distribuées une à une. REVENDICATIONS~ 10 Dispositif pour recharger les dents d'une scie à rut ban, comprenant deux demi-moules mobiles, susceptibles d'a, tre serrés de part et d'autre de la dent à recharger, tandis qu'un chalumeau ou analogue estprévu pour faire fondre dans le moule un métal d'apport, earaotérisé en ce que ce metal d'apport est constitué par une dose de volume prédéz terminé, qu'on laisse tomber dans le moule à raison dtune dose par dent, avant de la faire fondre à l'aide du chaque neau jusqu'à obtenir une dose de métal liquide qui prend le contour de l'empreinte du moule dans lequel on la laisse solidifier r 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le métal d'apport est constitué par de la stellite pure 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que chaque dose de métal est constituée par une bille ou par un tronçon de longueur donnée, découpé à partir ds fil cylindrique 4.Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en-ce qu'il comporte une goulotte d'alimentation inclinée dans laquelle sont placées les unes au-dessus des autres, les doses de métal d'apport qu'on laisse tomber une à une dans l'empreinte du moule, à chaque mise en place d'une nouvelle dènt de la scie 5.Disposltif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la goulotte possède un bec inférieur en biseau, susceptible de s'appliquer sur la fade supérieure du moule pour retenir la colonne des doses métalliques qu'elle contient, des moyens étant prévus pour déplacer l'ensemble de cette goulotte par translation paralleloment à la face suprieure du moule, jusqu'à ce que le bec inférieur vienne au-dessus de l'empreinte dans laquelle peut alors tomber une seule dose, après quoi il suffit de reculer l'ensemble de la goulotte pour que l'appareil soit prêt à l'opération suiv?nte . 6. Dispc0-itif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé on ce que le canal intérieur de la goulotte a une section transversale rectangulaire et on y exile transversalement les doses de métal ayant chacune la forme d'un cylindre droit, tous ces cylindres étant juxtaposés, parallèle:ent entre eux et tangents les uns aux autres par une génératrice, tandis que chacun d'eux est en appui par sa face terminale circulaire sur une face latérale de la goulotte rectangulaire 7.Dispositif suivant la revendication 6, caractrisé en ce que la goulotte est inclinée, non seulement par rapport à la face supérieure du moule, mais également par rapport à une ligne horizontale parallèle au plan de joint des deux demi-empreintes, si bien que par gravité toutes les doses métalliques cylindriques sont en appui sur une seule face latérale de la goulotte à section rectangulaire, ce qui permet d'utiliser dans une mseme goulotte, des recharges obtenues par trônçonnage d'un fil de stellite, d'un diamètre donné, alors que la longueur des lopins peut varier 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on utilise comme chalumeau, une torche à plasma 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la forme de l'empreinte du moule est très voisine de celle qu'on désire obtenir pour le bec rechargé sur chaque dent, si bien que l'affta go nécessaire pour réaliser ce bec de coupe est réduit à très peu de chose