Brevet FR2551384A1 — publié le 19850308

La présente invention a pour objet un dispositif destiné faciliter le montage et le démontage des meules de travail sur les machines à polir les pierres ou matériaux similaires. Les machines de ce genre comportent, en général, un ou plusieurs chariots se déplaçant dans un même plan selon deux directions orthogonales et dont chacun est équipé d'une tête de polissage, l'agencement étant tel que ce ou ces chariots puissent etre déplacés automatiquement de façon à usiner la totalité de la surface de la pierre ou autre matériau à polir. Chaque tête de polissage porte habituellement plusieurs meules de travail le plus souvent fixées par collage sur des plateaux de support, dénommés "plateaux portemeules". Ces meules sont montées de façon amovible, chaque plateau porte-meule étant vissé sur un axe de la tête de polissa ge. Au fur et à mesure de l'évolution du travail, il est nécessaire de remplacer les meules par d'autres de granulométrie dif férente. Il faut ainsi prévoir quatre à cinq changements, auxquels s'ajoute le remplacement des meules usées au cours d'un cycle de travail. Or les vissages et dévissages des plateaux porte-meules nécessitent un certain nombre d'opérations manuelles pénibles qui requierent un temps important pendant lequel la machine se trouve immobilisée.C'est pourquoi, il a été récemment proposé un certain nombre de systèmes de montage des meules, qui sont conçus pour réduire la durée de cette opération, par exemple des systèmes de montage dit "fixation à escargot" ou des systèmes d'accrochage dans des trous oblongs ou bien encore des systèmes de fixation à pinces. il a été également proposé des améliorations destinées à éviter le collage des meules sur le plateau leur servant de support Cependant, ces différents systèmes nécessitent encore un certain nombre d'opérations manuelles pour le montage et le démontage des meules et ce, meule par meule, ce qui requiert toujours un temps important. Par ailleurs, la conception même de ces systèmes est tout à fait inadaptée à une automatisation éventuelle des opérations de montage et de démontage. La présente invention a pour objet de réaliser un dispositif de structure très simple qui est conçu de façon à faciliter les opérations de montage et de démontage des dif férentes meules portées par une tête de polissage, en permettant la réalisation simultanée du montage ou du démontage de toutes ces meules. De plus, la conception de ce dispositif est telle que celui-ci puisse permettre éventuellement une automatisation complète de ces opérations. A cet effet, le dispositif selon l'invention consiste en la combinaison - d'un support en forme de cuvette, réalisé en un matériau par tiellement élastique, et destiné à être rapporté contre la face de fixation d'une meule, - et un plateau de réception apte à être engagé à force à l'in térieur de la cuvette de ce support par déformation élastique momentané de celle-ci, et susceptible d'être fixé, par exem ple par vissage, sur l'extrémité d'un arbre d'entraînement, - le plateau de réception et la cuvette du support représentant une forme tronconique allant en s'élargissant vers le fond de celle-ci, de sorte qu'après accouplement cette cuvette se trouve parfaitement solidarisée avec ce plateau, - cependant que le fond de cette cuvette présente un passage de communication permettant l'évacuation de l'air lors du montage ou l'insufflation d'air sous pression entre celle-ci et le pla teau de réception afin de provoquer le désaccouplement de ces deux pièces pour le démontage de la meule correspondante. Ainsi, le montage des meules sur une tête de polissage peut être réalisé par simple emboîtement à force des supports, en forme de cuvette portés par ces meules et ce, sur les plateaux correspondants de réception qui ont été préalablement fixés sur les arbres d'entraînement respectifs. Quant à l'opération de démontage, elle peut être exécutée soit par l'action d'un extracteur agissant sur la partie supérieure du support en for me de cuvette, soit par insufflation d'air sous pression dans le fond dlun tel support pour en provoquer le désaccouplement par rapport au plateau de réception correspondant. Comme on le comprend aisément , ces opérations sont donc très faciles à réaliser et elles peuvent être exé cutées simultanément pour toutes les meules d'une même tête de polissage.Par ailleurs, ces opérations sont susceptibles d'être complètement automatisées. Cependant, les différentes particularités et avantages du dispositif selon l'invention apparaîtront au cours de la description suivante. Celle-ci est donnée en référence au dessin annexé à simple titre indicatif et sur lequel La Figure 1 est une vue en élévation en bout d'une machine à polir ; La Figure 2 est une vue partielle en coupe de la tête de polissage de cette machine, cette vue représentant l'une des meules de travail avant son accouplement sur le plateau de réception correspondant La Figure 3 est une vue similaire illustrant le début de l'opération de désaccouplement de cette même meule par rapport à son plateau de réception (pièces accouplées) La Figure 4 est une vue en coupe axiale d'une meule équipée, lors de sa fabrication, d'un support en forme de cuvette constituant l'une des deux pièces du présent dispositif démontage, La Figure 5 est une vue schématique en perspective représentant une machine à polir équipée de magasins de stock taque de plusieurs séries de meules destinées à être adaptées sur la tête de polissage de cette machine. La machine à polir représentée aux figures 1 et 2 comporte un chariot 1 pourvu d'une tête de polissage 2 équipée d'une série de meules de travail 3, par exemple six meules. Chacune de celles-ci est fixée en bout d'un arbre rotatif 4 d'entraînement. Les différents arbres prévus convergeant légèrement les uns et les autres vers le bas de façon que la surface de travail des meules 3 ne soit pas appliquée à plat sur la pierre P à polir, mais disposée légèrement en oblique. Conformément à l'invention, le montage de ces meules au bout des arbres 4 au moyen d'un dispositif constitué pssr la combinaison des deux pièces suivantes - un support 5 en forme de cuvette solidaire de la face de fixation de la meule correspondante, un plateau de réception 6 destiné à être fixé par vissage sur l'extrémité de 1'arbre d'entraînement 4 correspondant. Cette dernière pièce est fabriquée en métal ou autre ma tériau rigide approprié. Par contre, le support 5, en forme de cuvette, est réalisé en un matériau de dureté suffisante, mais qui est/moins partiellement élastique, par exemple, un matériau à base de résine synthétique, de façon qu'il puisse être emboîté sur le plateau 6 par déformation élastique. Comme on peut le constater après les figures 2 et 3, le pourtour du plateau 6 présente une forme tronconique et la cuvette 7, formée par le support 5 de la meule, présente un profil similaire, sa section allant en s'élargissant vers son fond. Cependant, les sections respectives de cette cuvet te sont, au repos, de surface légèrement inférieure aux sec tions correspondantes du plateau 6 afin d'obtenir une parfaite solidarisation de ces deux pièces lorsqu'elles sont accouplées l'une sur l'autre. Mais, cette solidarisation peut être encore accrue en prévoyant un molettage ou tout autre relief appro prié sur la surface inférieure B du plateau 6. De préférence, à l'entrée de la cuvette 7 du support 5, un évasement 9 est destiné à faciliter l'introduction du plateau 6 à l'intérieur de celle-ci.Dans le même but, ce plateau peut comporter un arrondi ou un chanfrein 10 à sa périphérie. Dans l'exemple représenté aux figures 2 et 3, le support déformable 5, en forme de cuvette, est rapporté sur la face de fixation de la meule 3, et fixé contre cette dernière au sur le support 5 ou moyen d'une couronne il vissée sur une-douille 12 entourant ce support et solidaire de celui-ci. Cette couronne d'assembla ge présente une portée tronconique qui s'applique contre la jupe tronconique 13 d'une embase 14 en caoutchouc emboîtée autour de l'extrémité correspondante de la meule 3. L'agence ment ainsi prévu permet de récupérer le support correspondant 5 après usure ou détérioration de la meule 3.Cependant, com me représenté à la figure 4, ce support, en forme de cuvette, peut consister en une pièce Sa rendue définitivement soli daire de la meule correspondante 3a lors de la fabrication de celle-ci. Dans un tel cas, ce support est évidemment perdu, lorsque la meule est jetée après détérioration ou usure. Dans un cas comme dans l'autre, le fond du support 5 ou 5a, en forme de cuvette, présente un canal axial 15 qui débouche à l'intérieur de l'alésage 16 prévu dans la meule 3 A son extrémité opposée, ce canal débouche à l'intérieur d'un évidement 17 ménagé dans le fond de la cuvette 7 et qui est destiné à constituer une chambre de pression lors du ddsaccouplement des deux pièces 5 et 6, comme il sera expliqué par la suite. Les opérations de montage et de démontage des différentes meules équipant la tête de polissage 2, sont réalisées de la façon suivante 1.- Montage de ces meules Pour effectuer le montage de celles-ci, il suffit d'emboîter à force le support déformable 5 de chaque meule sur le plateau de réception 6 correspondant. Ceci peut être réalisé très facilement par emboîtement à force grâce à l'élasticité de la paroi de ce support. Cependant, grâce à la conception même du dispositif selon l'invention, il est possible d'effectuer simultanément le montage de toutes les meules de la tête de polissage. Dans ce cas, ces diverses meules peuvent être placées à l'avance sur un plateau 18 comportant une série d'ouvertures 19 correspondant à chacune de ces meules. Ces der nières sont alors engagées dans ces ouvertures et reposent sur le dessus du plateau 18 par l'intermédiaire de leur couronne 11, comme représenté sur la Figure 2. L'implantation des trous 19 correspond à la position des différents arbres d'entraînement 4 existant sur la tête de polissage . Il suffit de produire un mouvement relatif entre celle-ci et le plateau 18 pour assurer l'accouplement simultané de tous les supports 5 des meules sur les différents plateaux 6 de réception.Ce mouvement peut être commandé par tous moyens appropriés, mécaniques, hydrauliques, pneumatiques, etc... A ce sujet, il convient de noter que lors de cette opération, le canal 15, prévu dans le fond de chaque support 5, en forme de cuvette, permet l'échappement de 11 air qui se trouve alors comprimé entre ce support et le plateau de réception 6. 2. - Démontage de ces meules Lorsqu'il est nécessaire de procéder au démontage des meules 3 pour les remplacer par d'autres, il convient de' présenter à nouveau la tête de polissage 2 en regard du plateau 18 formant magasin, pour déposer les meules dans les trous 19. Les différentes meules viennent alors reposer sur le plateau 18 par l'intermédiaire de leur couronne d'assemblage 11. Ensuite, un ajutage 20 d'insufflation d'air est engagé à travers l'alésage 16 de chaque meule pour que son extrémité soit appliquée contre le canal 15 du support en forme de cuvette de chaque meule (voir figure 3). Il suffit, ensuite, d'insuffler de l'air sous pression par l'intermédiaire de ces différents ajutages pour provoquer un désaccouplement des deux pièces 5 et 6.En effet, l'air ainsi insufflé parvient à la chambre 17 prévue dans le fond de la cuvette 7 de chaque support 5 et provoque par là même le désaccouplement des deux pièces 5 et 6. Il est bien évident qu'à la place d'air sous pression, il est possible d'utiliser tout autre fluide sous pression. Le désaccouplement des meules peut également être réalisé par un dispositif mécanique. Ainsi, comme représenté en traits mixtes sur la figure 2, il est possible d'utiliser un dispositif d'extraction comportant une fourchette 21 assurant l'immobilisation de la partie supérieure 22 de la cuvette 5 pendant une action positive de relèvement de la tête 2 selon la flèche V. Un tel dispositif permet aussi une automatisation totale. Comme représenté sur la figure 5, il est possible d'équiper une machine à polir, de plusieurs plateaux tels que le plateau 18 déjà décrit. Chacun d'eux sert alors de magasin de stockage pour une série de meules 3 de même granulométrie qui se trouvent en attente. Un système de commande approprié permet d'amener la tête de polissage au-dessus du plateau 18 sur lequel se trouvent placées les meules devant être montées sur celle-ci. Ce même système permet ensuite de ramener cette tête de polissage au-dessus de ce même plateau pour y abandonner les meules correspondantes après achèvement du cycle de travail impliquant 1'em- ploi de celles-ci, après quoi la tête de polissage est amenée au-dessus d'un autre magasin 18, et ainsi de suite. Selon un mode opératoire différent, on peut présenter la tête toujours au même endroit, cet emplacement précis servant à l'accouplement et au désaccouplement des meules. Dans ce cas, un système automatisé présentera les plateaux 18 à cet endroit et assurera leur rangement. Le principal avantage du dispositif selon l'invention réside dans la facilité et la rapidité des operations de montage et de démontage des différentes meules équipant une tête de polissage. A ce sujet, il convient de noter que malgré l'absence de tous moyens mécaniques d'assemblage (tels que clavettes, cannelures, etc. .), le présent dispositif assure une parfaite solidarisation entre chaque meule et son arbre d'entraînement par adhérence entre les pièces 5 et 6. La forme tronconique du plateau d'entraînement 6 et de la cuvette 7 du support 5 évite tout risque de déboitement intempestif en cours de travail. Un autre avantage important du dispositif selon l'invention consiste en ce que, du fait de sa conception, celui-ci permet une automatisation éventuelle de l'ensemble des opérations nécessaires pour le montage et le démontage de toutes les meules équipant une même tête de polissage. Cependant, ce dispositif comporte un certain nombre d'autres avantages, notamment les suivants a) Du fait du mode d'accouplement prévu, ce dispositif évite les risques de détérioration de la machine à polir lors du choc d'une meule contre un obstacle. En effet, si l'effet encaissé dépasse le couple limite prévu, il peut alors se produire un glissement relatif du plateau de réception 6 à l'intérieur du support 5 correspondant. b) Ce système d'accouplement a également l'avantage d'assurer le maintien des meules selon des axes légèrement convergents pour qu'elles puissent travailler dans des conditions optimum. c) Par ailleurs, ce système d'accouplement ne présente aucun risque de blocage, contrairement à ce qui est le cas pour les dispositifs comportant un assemblage par vissage ou similaire. Bien entendu, le dispositif selon l'invention peut faire l'objet de nombreuses variantes. Ainsi les plateaux d'entraînement 6 pourraient éventuellement faire partie intégrante des arbres rotatifs 4 correspondants. REVENDICATIONS 1. - Dispositif pour le montage et le démontage des meules sur les machines à polir les pierres ou matériaux similaires, dont la tête de polissage comporte plusieurs arbres rotatifs destinés à recevoir en bout autant de meules de travail, caractérisé en ce qu'il consiste en la combinaison - d'un support (5) en forme de cuvette, réalisé en un matériau partiellement élastique, et destiné à être rapporté contre la face de fixation d'une meule (3), - et un plateau (6) de réception apte à être engagé à force à l'intérieur de la cuvette (7) de ce support (5) par déforma tion élastique momentanée de celle-ci, et susceptible d'être fixe, par exemple par vissage, sur l'extrémité d'un arbre d'en traînement (4), - le plateau de réception (6) et la cuvette (7) du support (5) présentant une forme tronconique allant en s'élargissant vers le fond de celle-ci, de sorte qu'après accouplement cette cu vette se trouve parfaitement solidarisée avec ce plateau, - cependant que le fond de cette cuvette présente un passage de communication (15) permettant l'évacuation de l'air lors du montage ou l'insufflation d'air sous pression entre celle-ci et le plateau de réception afin de provoquer le désaccouplement de ces deux pièces pour le démontage de la meule correspondante. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cuvette (7) du support (5) de la meule comporte, dans son fond, un évidement (17) apte à constituer une chambre de pres sion lors de l'insufflation d'air, ou autre fluide sous pres sion, dans le passage (15) au moyen d'un ajutage (20) ou simi laire adapté contre celui-ci. 3. - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bord d'entrée de la cuvette (7) du support (5) présente un évasement (9), cependant que le bord péri phérique du plateau (6) de réception comporte un chanfrein ou un arrondi (10). 4. - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plateau de réception (6-) comporte des striures ou autres reliefs aptes à accroître sa solidarisation avec la cuvette (7) du support (5) lors de l'accouplement de ces deux pièces. 5. - Dispositif selon l'une des revendications i à 4, caractérisé en ce que le support déformable (5), en forme de cuvette, est rapporté sur la face de fixation de la meule correspondante (3) et fixé en place par une couronne vissée (11) ou analogue. 6. - Dispositif selon llune des revendications 1 à 4, carac térisé en ce que le support déformable (5), en forme de cuvette, est solidarisé avec la face de fixation de la meule (3) correspondante lors de la fabrication de celle-ci. 7. - Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'en combinaison avec une série de meules pourvues chacune d'un support déformable (5), en forme de cuvette, et qui sont destinées à être montées simultanément sur une même tête de polissage d'une machine à polir, il comprend un plateau (18) comportant une série de trous (19) dans chacun desquels est placée une telle meule en attente d'être montée sur le tête de polissage correspondante, des moyens appropriés étant prévus pour assurer llemboRtement des supports (5) des différentes meules (3) sur les différents plateaux de réception (6) fixés sur la tête de polissage à équiper. 8. -Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'en regard de chacun des différents trous (19) du plateau (18), il comprend un ajutage mobile (20) d'insufflation d'air sous pression, qui est apte à être adapté sur le passage (15) prévu dans le fond du support (5) d'une meule (3) afin de provoquer le désaccouplement de ce.support par rapport au plateau de réception (6) correspondant. 9. - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte des organes mécaniques aptes à assurer le désaccouplement du support (5) d'une meule par rapport au plateau de réception (6) correspondant.