Brevet FR2495048A1 — publié le 19820604

Procédé et dispositif pour fabriquer des courroies crantées en chevrons L'invention concerne un procédé et un dispositif pour fabriquer des courroies crantées en chevrons, en caou - tchouc ou en matière plastique flexible avec une armature de traction, de préférence en fils d'acier, silionne et matière plastique résistante à l'usure, telle que des polyamides, le dispositif comportant un moule dé coulée constitué par un car- ter extérieur et un noyau intérieur pouvant être introduit dans le carter, la distance entre la paroi extérieure du noyau et la paroi intérieure du carter déterminant l'épaisseur de la courroie, une de ces surfaces comportant le moule négatif du crantage en chevrons. Dans un moule de ce type proposé antérieurement,- le moule négatif du crantage en chevrons se trouve sur la sur- face extérieure du noyau, le noyau étant fractionnable pour pouvoir retirer la courroie terminée. Lorsqu'on utilise ce moule, une fois la matière de la courroie refroidie, le noyau est sorti du carter extérieur avec la courroie, la courroie se trouvant alors fixée sur la surface extérieure du noyau. Cette fixation est encore accrue par le fait que sur la surfa- ce extérieure du noyau sont disposés les talons d'enroulement s'étendant dans le sens longitudinal du noyau, qui, avant l'application de la matière de la courroie, sont munis d'un enroulement de fil métallique constituant la future armature de traction. Du fait que la courroie terminée est fixée sur le noyau il est très difficile de l'en retirer. Ceci n'Et possible, dans le procédé proposé antérieurement, que parce que le noyau est fractionnable en ce sens qu'il est constitué de segments individuels qui peuvent être rabattus vers l'inté- rieur du noyau, de sorte que la courroie fixée sur la surface extérieure du noyau se détache et peut être alors sortie du moule négatif du crantage en chevrons et enlevée. Outre la structure extrêmement coûteuse, compliquée et sujette aux pannes d'un tel noyau, cet agencement présente l'inconvénient que, par suite de la division du noyau, un mou- le d'une telle configuration conduit à des imprécisions dans 2 2495048 la courroie ainsi réalisée. Ces imprécisions sont à imputer au fait que le noyau constitué de segments individuels ne peut plus procurer, notamment après un usage répété, une parfaite précision de cylindricité. Du fait que les segments se rabat- tent vers l'intérieur, ils ne peuvent jamais, notamment lors d'une utilisation ultérieure répétée, reprendre exactement leur position de départ initiale, surtout lorsqu'il se produit un encrassement dû à la matière de la courroie; en effet, de minuscules saletés se logeant entre les différentes parties du noyau peuvent provoquer des imprécisions notables. Le but de l'invention est de procurer un dispositif et un procédé du type précité, qui permettent, en évitant les inconvénients précités, de fabriquer des courroies crantées en chevrons circulant avec précision, même en utilisant le moule de façon répétée, les phénomènes d'usure du moule ne devant pas avoir d'incidence sur la précision de la courroie fabriquée. Ce but est atteint conformément à l'invention par le fait que le moule négatif du crantage en chevrons se trouve sur le côté intérieur d'anneaux individuels disposés l'un sur l'autre et sur la surface intérieure du carter extérieur du moule, chaque anneau ayant une largeur correspondant à la demi- largeur maximale de la courroie crantée en chevrons pouvant être fabriquée avec le dispositif de l'invention, et chaque moule négatif d'un anneau comportant une denture obli- que ne s'étendant que dans un sens oblique correspondant à la moitié de l'angle du chevron, l'armature de traction étant ap- pliquée sur le noyau du moule. Avec cette disposition, on obtient que la courroie crantée après sa fabrication, peut être très facilement reti- rée du moule par le fait que le noyau lisse dans le sens lon- gitudinal est sorti par en haut du carter extérieur, et qu'en- suite, éventuellement en retirant un couvercle retenant les anneaux et/ou la courroie terminée, celle-ci est repliée vers l'intérieur, sortie ainsi du moule et retirée par en haut. En même temps, le fait que dans l'agencement conforme à l'inven- tion, le noyau peut être d'une seule pièce, assure que, même lors d'une utilisation répétée du moule, la parfaite cylindri- cité du noyau, et la précision correspondante de la courroie 3 2495048- ainsi fabriquée, sont conservées. Après que la courroie crantée a été retirée du moule, elle est divisée en bandes individuelles, le cas échéant de largeurs différentes, qui-sont ensuite retournées sur elles-mêmes de façon que le crantage en chevrons se trouve à l'intérieur- comme il est nécessaire pour les courroies crantées de ce type. Le dispositif de l'invention permet, en outre, de fabriquer avantageusement, en utilisant une seule et même lar- geur d'anneau, des courroies crantées en chevrons de largeurs différentes. Si, comme il a été décrit, la denture oblique dans un sens correspond à la demi-largeur maximale d'une cour- roie à fabriquer, et de ce fait à la largeur d'un anneau, on peut, en utilisant les mêmes anneaux, produire des courroies crantées de largeurs différentes en divisant la courroie ter- minée à l'intérieur d'un crantage oblique, en fonction de la position de chaque coupe de division. Lorsque, par exemple, la division se trouve dans la moitié de la largeur d'anneau, ou dans la moitié de la largeur du crantage oblique, et que la courroie crantée reste entière le long de la ligne de sépara- tion entre deux anneaux, on produit des courroies crantées ayant la moitié de la largeur maximale. Si, dans les mêmes cons ditions, la division est décalée vers l'un ou l'autre côté, on produit par une seule opération, alternativement des courroies crantées étroites et larges. On peut également réaliser d'autres variantes, par exemple fabriquer des courroies crantées en chevrons asymétriques, 'ou bien utiliser des anneaux de largeurs différentes. L'utilisation des anneaux comportant les moules né- gatifs du crantage en chevrons présente l'avantage qu'on peut fabriquer les moules facilement, de façon précise et nette. Etant donné qu'il s'agit ici de dentures intérieures dont la fabrication présente de toutes façons des difficultés, du fait de la division de la denture en chevrons sur deux anneaux se raccordant, il n'est pas besoin de fraiser la pointe du chevron avec rdes outils spéciaux; au contraire, le fraiseur a du déga- gement de chaque côté, et il suffit de fabriquer de façon con- nue en soi des dentures droites. C'est seulement par l'assem- blage des anneaux individuels que le moule du crantage en chevrons est formé. Ceci exige des dispositifs d'ajustage qui permettent d'aligner, de façon répétée, les anneaux avec pré- cision aussi bien dans le sens radial que dans le sens péri- phérique. Pour l'alignement radial, il est avantageux que les anneaux individuels soient munis sur leurs surfaces tournées l'une vers l'autre de décrochements ou d'épaulements circu- laires qui se recouvrent l'un l'autre avec une précision d'a- justage suffisante. Pour l'alignement dans le sens périphé- rique, on peut prévoir des goujons d'assemblage, vis ou l'ana- logue s'étendant parallèlement à l'axe des anneaux, qui sont introduits dans des alésages appropriés des anneaux. Ces gou- jons d'ajustage ou vis peuvent en même temps servir à relier les anneaux entre eux et/ou les anneaux avec le carter exté- rieur. En même temps, ces goujons d'ajustage ou vis per- mettent de tenir le couvercle recouvrant l'intervalle entre les anneaux et le noyau, lequel couvercle sert, de façon con- nue, à retenir la courroie terminée lorsqu'on retire le noyau. Dans la mesure o des talons d'enroulement sont considérés comme appropriés pour poser les armatures de trac- tion au voisinage des fibres neutres de la courroie ou dans celle-ci, ces talons se trouvent sous forme de nervures lon- gitudinales, de façon connue, sur la surface extérieure du noyau. Il en résulte que, sur la courroie terminée et retour- née, les rainures correspondant aux talons d'enroulement se trouvent sur la côté extérieur de la courroie. Si on utilise la division usuelle selon laquelle la distance entre les ta- lons d'enroulement correspond au pas des dents, il convient que les talons soient placés sensiblement au milieu de la dent, donc à l'endroit o se produit une accumulation de la matière de la courroie. La réduction de section transversale due aux rainures provoquées par les talons d'enroulement ne peut donc pas avoir d'incidence désavantageuse. L'invention sera bien comprise à la lecture de la descrip tion détaillée donnée ci-après à titre d'exemple seule- ment, de formes de réalisation représentées schématiquement sur le dessin sur lequel: La figure 1 représente, en vue en élévation, une partie d'une courroie crantée en chevrons utilisant l'inven- tion; La figure 2 représente, en coupe, une forme de réa- lisation du dispositif de l'invention La-figupe 3 représente une partie des anneaux indi- viduels du dispositif de la figure 2, vus de l'intérieur et développés; La figure 4 est une coupe IV/IV selon la figure 2., La figure 5 représente, à une grande échelle, une partie de la coupe de la figure 4 et illustre l'agencement des talons d'enroulement disposés sur le noyau par rapport aux dents de la courroie terminée; La figure 6 représente, schématiquement différen- tes possibilités pour produire avec le dispositif de l'inven-,. tion des courroies de formes et de largeurs différentes. La figure 1 représente une partie d'une courroie 1, crantée en chevrons, en caoutchouc ou en matière plastique flexible, dont le crantage en chevrons est référencé en 2. La courroie 1 est munie d'armatures de traction 3 en fils d'acier. silionne ou matière plastique résistante à l'usure, telle que polyamides. Pour fabriquer la courroie de la figure 1, on uti- lise le dispositif conforme à l'invention selon la figure 2, qui est constitué par un carter extérieur 4 constituant un moule de coulée; on prévoit sur la surface intérieure 5 du carter extérieur plusieurs anneaux individuels 6 disposés l'un sur l'autre, qui portent chacun sur leur côté intérieur 7 le moule négatif 8 du crantage en chevrons. Chaque anneau a ici une largeur B qui correspond à la demi-largeur maximale Bi (voir figure 1) de la courroie qu'on peut fabriquer avec le dispositif de l'invention. Le carter 4 a un guidage central 9 pour un noyau d'une seule pièce, le guidage 9 pénétrant dans un alésage 11 du noyau 10. La courroie crantée est produite dans l'inter- valle 13 entre la surface extérieure 14 du noyau et le moule 8 des anneaux 6. Cet intervalle est fermé par un couvercle 15 se raccordant à la surface extérieure 14 du noyau 10. La surface extérieure 14 du noyau 10 est en outre 6 2495048 munie de talons d'enroulement 16 qui portent l'armature de traction 3 (voir également figure 5) et assurent que celle-ci est entourée par la matière de la courroie. Les anneaux 6 sont alignés aussi bien dans le sens radial que dans le sens périphé- rique; l'alignement s'effectue dans le sens radial par des gradins ou des épaulements 17 qui sont disposés sur les surfa- ces en vis-à-vis des anneaux 6. Dans le sens périphérique, les anneaux sont alignés l'un par rapport à l'autre par des goujons ou des vis d'ajustage 18 indiqués schématiquement sur la figu- re 2, qui traversent les anneaux 6 et peuvent servir également à relier les anneaux 6 entre eux et/ou à relier les anneaux avec le carter extérieur 4. En même temps, les vis ou goujons 18 servent à fixer le couvercle 15. La figure 3 représente une partie des anneaux individuels 6 selon la figure 2 à l'état développé et vus de l'intérieur. Comme il apparait sur la figure 3, les surfaces intérieures des anneaux 6 comportent les moules négatifs 8 du crantage en chevrons; chaque moule négatif d'un anneau 6 a une denture oblique s'étendant dans une seule direction oblique correspondant à la moitié de l'angle du chevron.-On peut ainsi fabriquer de cette façon facilement et parfaitement les dentu- res intérieures nécessaires ici, étant donné que l'outil de fraisage peut dégager de chaque côté. La figure 4 représente la coupe IV/IV selon la figure 2 et permet de voir la répartition des talons d'enroule- ment 16 sur la périphérie du noyau 10; la-distance entre les talons peut être sensiblement égale au pas des dents de la courroie crantée. Dans une forme de réalisation particulière, la longueur de la périphérie sur le noyau peut être d'environ 660 mm et la distance entre les talons peut être de 10 mm. Indépendamment de cela, on peut sans difficultés fabriquer avec le dispositif de l'invention des courroies ayant une longueur comprise entre 50 et 1500 mm, d'autres variantes en plus ou en moins étant possibles. On voit sur la figure 4, par ailleurs, la réparti- tion des goujons d'ajustage ou des vis 18 sur la périphérie des anneaux 6, goujons avec lesquels on peut aligner les an- neaux l'un par rapport à l'autre dans le sens périphérique. La figure 5 représente une partie de la figure 4 2495048. à grande échelle, avec un morceau de courroie terminée 19 dans l'agencement représenté ici, la distance entre les talons 16 corre-spond au pas des dents. Les talons 16 disposés sous forme de nervures longitudinales sur le côté extérieur du noyau 10 produisent dans la courroie terminée des rainures 20; dans la disposition de la figure 5, les talons 16 se trouvent sensiblement au milieu des dents 21, donc aux endroits o se produit de toutes façons une accumulation de la matière de la courroie. La réduction de section transversale de la courroie provoquée par lés rainures 20 des talons ne peut pas, dans cette disposition, avoir d'incidence désavantageuse. La figure 6 représente schématiquement différentes possibilités pour produire avec le dispositif de l'invention, des courroies de formes et de largeurs différentes. Selon la figure 6a, on produit avec les quatre anneaux 6 des figures 2 et 3 une courroie crantée en chevrons ayant une largeur totale B2, que l'on peut diviser de différentes façons. Un quart de la largeur totale B2 correspond ici à la largeur B, qui est en même temps la demi-largeur maximale B1 de la courroie que l'on peut produire avec le dispositif. Si on partage alors la courroie terminée 22 de largeur totale B2 selon la ligne 23, on obtient deux courroies crantées en chevrons 24 et 25 qui ont chacune une largeur maximale B1. Ces deux courroies sont repré- sentées sur la figure 6b. La courroie 22 de largeur totale B2 sortie du dis- positif peut également être partagée selon les lignes 26, ce qui fournit trois courroies plus étroites 27 et deux bandes de bord 28 comme il est représenté sur la figure 6c. Etant donné que la fabrication de bandes de bord 28 ne présente pas d'inté- rêt, il convient, pour une telle division, d'utiliser dans le dispositif des anneaux supplémentaires pour compléter les bords qui complètement les bandes de bord 28 pour former à nouveau des courroies crantées complètes. Selon la façon dont les coupes 26 sont faites, on peut obtenir en une seule opération alternativement des cour- roies larges et étroites ou des courroies crantées en chevrons asymétriques. 8 2495048 R E V E N D I C A T I 0 N S 1. - Dispositif pour fabriquer des courroies cran- tées en chevrons, en caoutchouc ou en matière plastique flexi- ble avec une armature de traction, de préférence en fils d'a- cier, silionne et matière plastique résistante à l'usure, tel- le que des polyamides, le dispositif comportant un moule de coulée constitué par un carter extérieur et un noyau intérieur pouvant être introduit dans le carter, la distance entre la paroi extérieure du noyau et la paroi intérieure du carter dé- terminant l'épaisseur de la courroie, une de ces surfaces com- portant le moule négatif du crantage en chevrons, caractérisé en ce que le moule négatif (8) du crantage en chevrons (2) se trouve sur le côté intérieur (7) d'anneaux individuels (6) dis- posés l'un sur l'autre et sur la surface intérieure (5) du car- ter extérieur (4) du moule, chaque anneau (6) ayant une largeur (B) correspondant à la demi-largeur maximale (B1) de la cour- roie (1) crantée en chevrons pouvant être fabriquée avec le dispositif de l'invention, et chaque moule négatif (8) d'un anneau (6) comportant une denture oblique ne s'étendant que dans un sens oblique correspondant à la moitié de l'angle du chevron, l'armature de traction (3) étant appliquée sur le noyau (10) du moule. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les anneaux (6) et l'intervalle (13) entre les anneaux (6) et le- noyau (10) sont recouverts par un couvercle (15) placé sur le carter (4). 3. - Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce que le noyau (10) est monobloc. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'on prévoit des moyens d'ajustage avec lesquels en peut aligner les anneaux (6) aussi bien dans le sens radial que dans celui de la périphérie. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caracté- risé en ce que, pour Permettre leur alignement radial, les anneaux individuels (6) comportent sur leurs surfaces en vis-à- vis des décrochements ou épaulements (17) circulaires qui se recouvrent l'un l'autre avec une précision d'ajustage approprié. 6. - Dispositif selon la revendication 4, caracté- risé en ce que, pour permettre l'alignement des anneaux dans 9 2495048 le sens périphérique, on prévoit des goujons d'assemblage, vis (18> ou l'analogue, s'étendant parallèlement à l'axe des anneaux, qui sont introduits dans des alésages d'ajustage ap- propriés des anneaux. 7. - Di-spositif selon la revendication 6, caracté- risé en ce que les:goujons d'assemblage ou vis (18) assurent en même temps la liaison des anneaux (6) entre eux et/ou celle. de ces anneaux avec le carter extérieur (4). 8. - Dispositif selon l'une quelconque des reven-. dications 6 et 7, caractérisé en ce que ces goujons ou vis (18) assurent la fixation du couvercle (15) recouvrant l'inter- valle (13) entre les anneaux (6) et le noyau (10). 9. - Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que des talons d'en- roulement (16) pour les armatures de traction (3) dont dispo- sés sous forme de nervures longitudinales sur la surface ex- térieure du noyau (10). 10. - Dispositif selon la revendication 9, caracté- risé en ce que la distance (A) entre les talons (16) correspond au pas de crantage et que les talons (16) sont disposés sensi- blement au milieu des dents. Il. - Procédé pour fabriquer des courroies crantées en chevrons avec un dispositif selon l'une quelconque des re- vendications précédentes, caractérisé en ce qu'on peut obtenir des courroies crantées de largeurs différentes en faisant varier la position de la coupe de division à l'intérieur d'un crantage oblique. 12. - Procédé selon la revendication 11, caractéri- sé en ce que la division de la courroie terminée avec le dis- positif se trouve dans la moitié de la largeur de l'anneau ou de celle du crantage oblique, tandis que la courroie crantée reste entière le long de la ligne de séparation entre deux anneaux. 13. - Procédé selon la *evendication 12, caractérisé en ce que la coupe de division est décalée vers l'un ou l'au- tre côté, de façon à obtenir par une seule et même opération des courroies crantées alternativement larges et étroites. 14. - Procédé selon l'une quelconque des revendica- tions 12 ou 13, caractérisé en ce que la coupe de divisionest positionnée de façon asymétrique par rapport à des crantages obliques adjacents.