Brevet FR2497705A1 — publié le 19820716

La présente invention se rapporte à une installation per- fectionnée pour rectifier des garnitures de frein par usinage rotatif. Pour rectifier les garnitures, des freins à tambour, on utilise à l'heure actuelle des dispositifs d'usinage compor- tant un outil de coupe rotatif, On peut soit monter ce disposi- tif d'usinage directement sur l'essieu et le serrer sur celui-ci, ce qui permet de supprimer le faux-rond des garnitures que l'on a mises à nu. au moyen de l'outil de coupe rotatif (Voir par exemple le brevet allemand no 1 232 032), soit démonter de la roue les garnitures de frein devant être rectifiées et les monter, en les centrant, dans un dispositif de serrage pour les usiner ensuite au diamètre voulu à l'aide de l'outil de coupe en rotation du dispositif d'usinage qui dans ce cas est fixe. Pendant cet usinage, il est nécessaire d'aspirer les copeaux et plus encore la poussière qui résultent de l'opération. En particulier, lorsqu'il s'agit de garnitures de frein contenant de l'amiante, les poussières fibreuses d'amiante résultant de l'usinage sont extrêmement nocives pour la santé. La demande de brevet allemand no 28 37 873 décrit un dispo- sitif de protection contre la poussière pour des appareils d'usi- nage rotatif de garnitures de frein, qui se présente sous la forme d'une cloche appelée à venir coiffer l'appareil d'usinage rotatif dans son ensemble; cette cloche est reliée à un dispo- sitif d'aspiration, par exemple, à un aspirateur domestique qui aspire et filtre les copeaux et la poussière produits par l'usina- ge. En raison de l'importance du volume de la cloche et du fait de l'impossibilité de fermer celle-ci hermétiquement par rapport à l'appareil d'usinage, ce dispositif de protection nécessite des puissances d'aspiration élevées, lorsque l'on veut effectivement éliminer toute la poussière et tous les copeaux produits par l'usinage. On a également essayé de prévoir un conduit d'aspiration ne débouchant qu'au voisinage de l'outil de coupe, et déplacé le long du dispositif d'usinage tout en étant relié par des bagues collectrices à un aspirateur fixe. Toutefois, cet agencement présente un inconvénient qui réside dans le fait que les trajets d'aspiration sont relativement longs de sorte qu'une grande par- tie de la puissance d'aspiration est dissipée par les pertes résultant de la friction. En outre, la puissan e e encore dii- nuée par les bagues collectrices, En conséquence, un te. dis- positif d'aspiration exige également une puissance d'aspiration élevée. On voit donc que pour pouvoir trav-ail!er ave-!es deux installations cidessus pratiquement sans poussière, il faut des équipements de dépoussiérage tellement importantes et chères que ces installations ne peuvent plus être économiquement rentables. Il y a donc un besoin pour des installations de faibles puissances qui soient néanmoins suffisamment efficaces po!_r permettre d'obte- nir l'élimination recherchée de la poussière pendant l'usinage. En conséquence, la présente invention s'est fixé pour but de réaliser une installation de rectification du type spécifié ci-dessus pourvu d'un dispositif d'aspiration possédant une puis- sance effective d'aspiration élevée jointe à de courts trajets et à de petits volumes d'aspiration. Ces buts sont atteints par l'installation de rectifications selon l'invenation qui se caractérise er. ce que son dispositif d'aspiration est monté directement sur le dispositif d'usinage rotatif pour pouvoir tourner avec lui. Dans ces conditions, le dispositif d'aspiratinr peut être monté de façon à former un contrepoids soit pour le bras rotatif du dispositif d'usina-e, soit pour un moteur éventuellement prévu sur le dispositif d'usinage. Du fait que le dispositif d'aspiration est monté directe- ment sur le dispositif d'usinage, les trajets d'aspiration de- viennent très courts, de sorte que la puissance d'aspiration développée ne risque pas d'être diminuiée par d'importantes pertes par friction. En outre, la poussière et les copeaux, qui sont produits pendant l'uslnage, peuvent être aspirés au voisinage immédiat de l'outil de coupe, ce qui réduit considérablement le volume aspiré. Dans ces conditions, pratiquement toute la puis- sance d'aspiration développée est utilisge. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite uniquement à titre d'exemple non-limitatif, en référence eux dessins annexes dans lesquels: la figure I est une vue schématique, partiellement en cou- pe, d'une installation peur rectifier les garnitures de frein, équipée d'un dispositif d'aspiration conforme à l'invention. la figure 2 est une vue schématique de face de l'instal- lation de la figure 1; la figure 3 est une vue latérale, partiellement en coupe, d'un dispositif d'aspiration de la poussière conforme à un deuxième mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est une vue schématique, partiellement en coupe d'un dispositif d'aspiration de poussière conforme à un troisième mode de réalisation de l'invention; et, la figure 5 est une vue schématique, partiellement en coupe, d'un autre dispositif d'aspiration conforme à l'invention. L'installation I pour rectifier les garnitures de frein, qui fait l'objet de la présente invention, comporte un support tubulaire 2 monté, par l'intermédiaire de cales d'ajustage 3, sur la fusée 4 d'un essieu qui porte une garniture de frein 5 d'un camion, par exemple, et solidarisé à cette fusée d'essieu au moyen d'unebague de serrage 6. Autour du support tubulaire 2, est monté un dispositif d'usinage rotatif 7 qui peut être entraîné en rotation de manière classique autour du support 2, à l'aide d'un moteur 8, et d'une transmission à chaîne non-représentée. Le dispositif d'usinage comporte en outre un bras radial 9 sur lequel est monté un porte-outil 10 parallèle à l'axe de ro- tation. A l'extrémité antérieure du porte-outil, tournée vers la garniture de frein 5, est fixé un outil de coupe Il comportant une pointe de coupe 12. L'espacement entre la pointe de coupe 12 et l'axe de rotation du dispositif peut être modifié suivant le besoin, au moyen d' un mécanisme de réglage, non représenté, permettant d'ajuster la profondeur de coupe. Le porte-outil 10 est creux et est formé de manière à présenter un canal ouvert 13 dont l'orifice d'aspiration 14 est situé à proximité immédiate de la pointe de coupe. Sur l'extrémité arrière du porte-outil 10, est enfilé un tuyau flexible ou rigide de liaison 15 qui aboutit à un disposi- tif d'aspiration 16, également fixé sur le dispositif d'usinage. Ce dispositif d'aspiration peut se présenter sous diffé- rentes formes de réalisation; sur la figure 1, il est construit sous la forme d'un aspirateur domestique. Cet aspirateur comporte une enveloppe cylindrique 17 dont l'axe est parallèle à l'axe de rotation du dispositif d'usinage et qui est fermée, du côté sur lequel le tuyau de liaison 15 débouche, par un couvercle 18. Le tuyau 15 traverse ce couvercle et est fixé à celui-ci, d'une manière appropriée. A l'intérieur de l'enveloppe 17, on trouve d'abord un sac filtrant en papier 19 destiné à retenir les gros copeaux aspirés pendant l'usinage des garnitures de frein et auquel fait suite un second sac filtrant 20, également en papier destiné à arrêter les poussières relativement fines. Ces sacs filtrants sont retenus dans l'enveloppe 17, de manière classique, à l'aide de bagues élastiques 21 ou de moyens analogues. A la suite du second sac filtrant 20 est morntee à l'intérieur de l'enveloppe une turbine 22 qui est entrainee en rotation par un moteur électrique rapide 23, Le moteur 23 est fixé dans l'en- veloppe 17 au moyen de brides 24. Du côté opposé à la garniture de frein devant être tournée, le dispositif d'usinage 7 porte un manchon 25 qui entoure le support tubulaire, s'étend au-delà de celui-ci et tourne avec le dispositif 7. L'extrémité du manchon 25 est entourée par un support annulaire 26 dans lequel sont encastrées trois bagues collectrices 27. Le support 26 des bagues collectrices tourne aussi avec le dispositif d'usinage. Le fond du manchon 25 est traversé par une broche filetée 28 qui est reliée au fond du support tubulaire 2. La broche filetée 28 porte un écrou de réglage 29 qui prend appui sur le fond du mandhon 25. Sur les bords de l'écrou de réglage 29 qui est fixe, est formé un couvercle 30 couvrant le support des bagues collectrices. Dans ce couvercle, débouche un cordon d'ali- mentation 31 à trois conducteurs, chacun d'entre eux étant relié à un contact 32 glissant sur l'une des bagues collectrices. Sur le cordon d'alimentation, est monté, de manière classiques un inter- rupteur 33. Les trois bagues collectrices sont reliées chacune, par des conducteurs non reprisentis, au moteur 8 entraînant le dispositif d'usinage et au moteur électrique 23 du dispositif d'aspiration 16, ces deux appareils étant ainsi branchés en parallèle. De cette manière, un simple relais de sécurlté prévu dans l'in- terrupteur permet d'éviter qua l'un Jes moteurs soit mis en mar- che sans l'autre. On a ainsi l'assuzance que pendant l'usinage - des garnitures de frein, le dispositif d'aspiration est en fonc- tionnement. Pour usiner les garnitures de frein, on commence par régler la pro- fondeur de coupe souhaitée de l'outil de coupe, puis on rectifie les garnitures de frein. Pendant cette rectification, le dis- positif d'usinage 7 est déplacé axialement, dans la direction de la flèche P, jusqu'à ce que toute la largeur de la garniture de frein ait été rectifiée. Les copeaux et la poussière qui résultent de l'usinage sont aspirés dans l'orifice 14 et gagnent par le canal 13 du porte-outil et par le tuyau de liaison 15, le dispositif d'aspiration 16 o ils sont séparés de l'air as- piré par les sacs filtrants 19, 20. Les figures 3 à 5 illustrent différents modes de réalisa- tion du dispositif d'aspiration. Les mêmes composants ou les com- posants équivalents à ceux du mode de réalisation des figures I et 2 ont été désignés par les mêmes références numériques, auxquelles a été adjoints un indice correspondant au numéro de la figure. Sur la figure 3, on voit un dispositif d'aspiration 163 qui forme un ensemble intégré ou une unité avec le moteur 83. A la place de la roue de ventilation habituelle, on a monté sur l'arbre du moteur 83 une roue de turbine rapide 22 3 L'enveloppe du moteur a été allongé en conséquence; dans ce prolongement, comme sur la figure 1, un sac filtrant de dégrossissage 193 et un sac de filtrage fin 20 3 ont été fixés, L'enveloppe est fermée par un couvercle 183 et est reliée par un tuyau de liaison 153 au porte-outil, comme sur la figure 1. Sur la figure 4 la roue de ventilation du moteur 84 a également été remplacée par une roue de turbine rapide 224. Dans une enveloppe séparée 174, qui est également reliée au disposi- tif d'usinage, sont logés, comme cela a été décrit en regard de la figure 1, un filtre antérieur 194 et un filtre postérieur 204. L'enveloppe du moteur 8 renfermant la roue de turbine 224 est reliée à l'enveloppe 174 contenant les filtres, par un tuyau de liaison 34. L'enveloppe 174 porte un second tuyau de liaison 154 aboutissant au porte-outil, comme celui représenté sur la figure 1. Sur la figure 5, le moteur 85 est inchangé; la seule différence est que son arbre sort à l'extérieur de l'enveloppe. Le dispositif d'aspiration 165 comporte simplement une enveloppe 17 5renfermant les filtres 195 et 205 auxquels fait suite une roue de turbine 22 dont l'arbre s-rt également à ' enterieur -e l'en- veloppe. L'arbre du moteur et celui de la roue de turbire sont reliés par un organe de transmission approprié, en i'-ccurence, par une courroie crantée 35, de sorte que la roue de turbine est entraînée directement par le moteur. L'envelc-ppe 175 du dispc- sitif d'aspiration 16. est reliée, comte sur la figure!, par Un tuyau 15, au porte-outil creux, Les modes de réaliseticn des f-I ure 3 à 5 ne necessitent qu'un seul moteur électrique servant à la fois à entraîner le dispositif d'usinage et le dispositif d'aspiration. Dans ces conditions, ces deux appareils ne peuvent &ire entrainas qu- ccn- jointement. Pour plus de sûreté, une protection:ontre les sur- charges peut être prévue afin d'assurer l'arrêt sinultan- des deux appareils, par exer-ple, quand les filtres sont pleins., Sur les figures Le dispositif d'aspiration a été représen- te comme étant installé dans un tube cylindrique rectiligne. Toutefois, il va de soit qu'il est également possible d'adopter des enveloppes ayant d'autres fornmes, par exemple, des enveloppes circulaires qui entourent, au moins partiellement, le dispositif d'usinage. Les filtres ea papier peuvent, sans difficulté, être logés dans ces enveloppes circulaires. On conviendra que l'invention procure un dispositif d'as- piration pour un appareil d'usinage qui, du fait qu'il est monté sur ce dernier, ne présente que de courts trajets d'aespiration et, partant n'a que de faibles pertes par friction. De ce fait, la puissance d'aspiration qui peut être atteinte avec une telle ins- tallation est bien plus élevée que celle cbtenue avec un dispcsi- tif d'aspiration traditionn.el. En outra, sa anutention et son utilisation sont plus siples et son encombrezent est faible, du fait du mode de construction compact de l'appareil d'usinage. Un dispositif d'aspiracion selon l'invevtion peut aussi bien être utilisé sur des appareils d'usinage obiles, comne ceux qui ont été décrits en regard des différentes figures, ou sur des appareils d'usinagefixes. REVENDICATIONS 1. Installation pour rectifier des garnitures de frein, par usinage rotatif, qui comprend un dispositif de montage pour les garnitures de frein devant etre rectifiées, un dispositif d'usinage rotatif entraîné par un moteur, qui porte un bras pour- vu d'un outil de coupe, ainsi qu'un dispositif d'aspiration de la poussière et les copeaux produits au voisinage de l'outil de cou- pe au cours de l'usinage de la garniture, caractérisée en ce que le dispositif d'aspiration (16) est monté directement sur le dispositif d'usinage (7) et tourne avec lui. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif d'aspiration (16) est relié à un conduit d'aspiration (15, 13) présentant un orifice d'aspiration (14) si- tué au voisinage immédiat de l'outil de coupe (11). S 3. Installation selon la revendication 1 ou 2, caracté- risée en ce que le moteur (8) entraînant le dispositif d'usina- ge (7) est monté de façon à tourner avec celui-ci. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le dispositif d'aspiration (16) est construit sous la forme d'un aspirateur domestique compor- tant un ou plusieurs filtres (19, 20). 5. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le dispositif d'aspiration (16) comprend son propre moteur (23) pourvu d'une roue de turbine (22) pour aspirer la poussière et les copeaux produits pendant l'usinage au voisinage immédiat de l'outil de coupe (11). 6. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que le moteur (83) est un moteur rapide sur l'arbre du- quel est montée une roue de turbine (223) pour aspirer la pous- sière et les copeaux qui résultent de l'usinage. 7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que dans l'enveloppe du moteur (8 3) et de la roue de turbine (223), sont prévus des filtres (1939 203) pour séparer la pous- sière des copeaux aspirés. 8. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que l'extrémité de l'enveloppe du moteur (84) tournée vers la roue de turbine (22 4) est reliée, par un tuyau (34), à une enveloppe (174) renfermant un ou plusieurs filtres (194, 2014) et, en ce que l'entrée de l'enveloppe (174) est reliée à un tuyau de liaison (154) pour aspirer la poussière et les copeaux produits pendant l'usinage. 9. Installation selon la revendication 3 ou 4, caractéri- sée en ce que le moteur (85) entraîne, par l'intermédiaire d'un organe de transmission (courroie crantée 35) la roue de turbine (225) du dispositif d'aspiration (165). 10. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le dispositif d'aspiration (16) est monté sur le dispositif d'usinage (7) de façon à former le con- trepoids du bras (9) et du moteur du dispositif.