Brevet FR2595755A1 — publié le 19870918

Agencement de couteau, notamment pour rabot à charbon et analogues. L'invention concerne un agencement de couteau, notamment pour rabots à charbon et analogues, constitué par un porte-couteau et un couteau qui peut être enfoncé dans une poche du porte-couteau, le porte-couteau étant muni sur son côté arrière d'une surface d'appui sur 5 laquelle s'appuie le couteau, et sur son c8té frontal qui est disposé à l'avant en direction du tranchant d'une paroi transversale et d'une ouverture frontale destinée à un coin de forme courbe, qui peut être enfoncé par l'ouverture frontale dans un interstice en coin de forme courbe constitué entre la paroi transversale et la surface frontale du 10 couteau. Les agencements de couteau de ce type qui sont utilisés avec des rabots d'abattage souterrains de charbon et autres minéraux pouvant être abattus par un rabot appartiennent, par la DE- A-32 09 411, à l'état de la technique et se sont révélés valables principalement pour 15 leur utilisation sous terre. Les forces de frottement qui proviennent de l'effet de coin du coin de forme courbe sont en général susceptibles de maintenir le coin de forme courbe dans la poche à couteau pendant le fonctionnement du rabot. Mais on constate des difficultés considérables pour maintenir correctement et valablement un serrage fiable du couteau 20 dans la poche du porte-couteau pendant une durée prolongée. Comme on a constaté que la durée de vie du couteau augmentait de façon surprenante quand il était possible de maintenir la fixation du couteau dans la poche à couteau pendant la totalité de la durée de vie du couteau, on a mis-au point des dispositifs de fixation agissant de façons diverses (DE-A-34 40 448), dont la fonction est d'empêcher le coin de forme courbe de se dégager de son serrage entre le couteau et la poche à couteau. On a obtenu de relativement bons résultats au moyen d'un dispositif de fixation dans lequel un organe de blocage en matière plastique est disposé dans un alésage borgne pratiqué sur le csté frontal concave du couteau, qui fait saillie sur une certaine distance 10 hors de l'alésage borgne et correspond avec une denture d'arrêt constituée sur la surface convexe du coin de forme courbe. Dans cet organe de blocage en matière plastique est noyée une tige de retenue qui pénètre également dans la denture d'arrêt du coin de forme courbe et qui augmente l'effet de blocage du dispositif de fixation. Les 15 mesures susmentionnées ont eu dans la pratique pour conséquence que l'on on a constaté pendant le fonctionnement un nombre beaucoup plus faible de coins de forme courbes devenus branlants, et les durées de vie des couteaux ont donc augmenté dans l'ensemble. Mais on doit toujours déplorer des pertes individuelles de couteaux. Le but de l'invention est donc de perfectionner l'agencement de couteau du type mentionné dans le préambule de manière que le serrage du couteau dans la poche à couteau soit assuré de façon fiable même quand les sollicitations sont extrêmes. Selon l'invention, ce but est atteint du fait que les régions 25 extérieure du coin de forme courbe s'appliquent aussi bien contre la paroi transversale du porte-couteau que contre la paroi frontale du couteau, alors que la région centrale du coin de forme courbe s'applique avec un léger retrait contre la paroi transversale du porte-couteau et/ou contre la surface frontale du couteau. X 30 L'invention part du fait connu qu'en général il n'est pas possible d'obtenir en pratique l'appui de grande surface envisagé par l'état de la technique mentionné dans le préambule, et de ce fait un serrage du coin de forme courbe dans l'interstice en coin constitué entre le couteau et le porte-couteau, notamment du fait de l'imprécision des 35 cotes due à la fabrication, d'o il résulte que l'on ne dispose pas de -3 positions de transmission des forces définies avec exactitude. On peut partir du fait que la force de serrage principale de cet agencement de couteau connu est transmise sensiblement dans un plan situé entre la position d'appui arrière de la tige du couteau dans le porte-couteau et la région centrale du coin de forme courbe. En pratique, on obtient donc avec l'agencement de couteau de l'état actuel de la technique un serrage à deux points du couteau dans la poche à couteau. Grâce aux mesures susmentionnées de l'invention, ce serrage à deux points qui n'est pas exactement défini est remplacé par un serrage à trois points 10 qui est défini avec précision. De ce fait, on obtient dans l'ensemble une surface d'appui effective sensiblement plus importante du coin de forme courbe aussi bien contre le couteau que contre la poche à couteau et ainsi un meilleur blocage automatique du coin de forme courbe dans l'interstice en coin. En outre, la tige du couteau est chargée de façon 15 nettemnt plus régulière par la force de serrage, ce qui fait que l'on n'a plus à craindre de rupture de la tige du couteau. Finalement, l'effet dit "noyau de cerise" que le coin de forme courbe a tendance à exercer dans l'interstice en coin en raison des vibrations qui ont lieu pendant le fonctionnement peut être sensiblement diminué par la présence de deux positions de transmission de force qui sont définies de façon précise. La position d'appui légèrement espacée de la région centrale du coin de forme courbe contre la paroi transversale du porte-couteau peut etre obtenue selon l'invention du fait que la surface interne frontale 25 de la région centrale du coin de forme courbe est un peu écartée de la surface convexe de la paroi transversale du porte-couteau. On obtient le même effet quand la région de la surface convexe de la paroi transversale du porte-couteau qui correspond à la région centrale du coin de forme courbe est un peu écartée de la surface interne concave 30 du coin de forme courbe. Selon d'autres caractéristiques de l'invention, on peut obtenir une position dégagée de la partie centrale du coin de forme courbe par rapport à la surface frontale du couteau en faisant en sorte que la surface convexe de la région centrale du coin de forme courbe soit un peu écartée de la surface frontale concave du 35 couteau ou que la région partielle de la surface frontale concave du -4 couteau qui correspond à la région centrale du coin de forme courbe soit un peu écartée de la surface convexe du coin de forme courbe. Bien qu'en principe l'une des mesures susmentionnées de l'invention suffise pour obtenir l'effet désiré, on peut imaginer d'autres combinaisons de 5 ces mesures tout en restant dans le cadre de l'invention. C'est ainsi que l'avantage de l'écartement de la région centrale du coin de forme courbe aussi bien par rapport à la paroi frontale du couteau que par rapport à la paroi transversale du porte-couteau est que le coin de forme courbe devient élastique en flexion, ce qui fait qu'il s'adapte 10 particulièrement bien à l'interstice en coin prévu et que l'on obtient une distribution avantageuse de la force de serrage dans les deux régions extérieures du coin de forme courbe. Bien que le serrage optimal selon l'invention du couteau dans le portecouteau ne peut guère conduire à un desserrage du coin de forme 15 courbe, il peut cependant être raisonnable, pour des raisons de sécurité, de prévoir des mesures additionnelles pour assurer la position du coin de forme courbe dans l'interstice en coin. L'invention propose dans ce cas de disposer dans la surface frontale concave du couteau un évidement connu en soi et constitué de préférence sous forme 20 d'un alésage borgne, pour la réception d'un organe dé blocage en matière plastique correspondant avec la surface convexe du coin de forme courbe. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'organe de blocage en matière plastique est muni à l'arrière d'une saillie de plus petit diamètre qui pénètre dans un 25 enfoncement en gradin de l'alésage borgne. Ce mode d'exécution a pour but de n'avoir besoin que d'un organe de blocage en matière plastique dont le diamètre est le plus petit possible, sans courir le risque que l'organe de blocage en matière plastique se torde dans le plan de la tige du couteau lors de-l'enfoncement du coin de forme courbe. En 30 raison du petit diamètre de l'alésage borgne que l'on peut prévoir grâce à cette mesure, la tige du couteau n'est affaiblie qu'au minimum par l'alésage borgne, ce qui permet d'éviter encore plus le risque d'une rupture du couteau. L'organe de blocage en matière plastique peut correspondre soit 35 directement avec la surface convexe du coin de forme courbe, soit de -5 façon particulièrement avantageuse avec une denture d'arrêt constituée d'une façon connue en soi dans la région centrale de la surface convexe du coin de forme courbe. La denture d'arrêt est constituée, selon une autre caractéristique de l'invention, seulement dans la région centrale de la largeur du coin de forme courbe, de manière à ne pas affaiblir inutilement ce coin de forme courbe. Selon un mode d'exécution préféré de l'invention, une tige de retenue qui correspond avec la denture d'arrêt est disposée dans l'organe de blocage en matière plastique, cette tige s'appuyant de 10 préférence à l'arrière dans le coin situé entre la section de grand diamètre de l'alésage et le creux constitué dans l'alésage borgne. Grace aux mesures susmentionnées de l'invention, la fixation en position du coin de forme ronde est encore améliorée car ce coin ne peut être dégagé de son serrage qu'après une déformation de la tige de 15 retenue. L'invention va maintenant être expliquée plus en détail dans ce qui suit par des exemples de modes de réalisation représentés sur les dessins dans lesquels: la figure 1 représente l'agencement de couteau selon l'invention, en coupe longitudinale passant par le porte-couteau, la figure 2 représente le coin de forme courbe de l'agencement de couteau selon la figure 1, en vue latérale, la figure 3 représente le coin de forme courbe de l'agencement de couteau selon la figure 1, vue dans le sens de la flèche A à la figure 2, et la figure 4 représente un autre agencement de couteau selon l'invention, selon une vue correspondant à celle de la figure 1. Comme on peut le voir notamment aux figures 1 et 4, l'agencement de couteau selon l'invention est constitué essentiellement par un portecouteau 1 et un couteau 2 monté dans ce dernier, dont le tranchant 3 est constitué par un élément rapporté en métal dur. Le porte-couteau 1 est fixé de façon connue sur le support de couteaux d'un rabot ou analogue, par exemple par soudage. Pour recevoir le - 6 couteau en forme de plaque 2, le porte-couteau 1 est muni d'une poche 4 dans laquelle on peut enfoncer le couteau 2 par le c6té, par sa tige en forme de plaque 5. La poche 4 est limitée sur le c8té arrière par une paroi 6. Sur le côté frontal situé à l'avant dans la direction du tranchant, la poche 4 est munie d'une ouverture frontale 7 disposée à l'arrière d'une paroi transversale 8, c'est-à-dire entre la paroi transversale 8 et le fond 9 de la poche qui est muni d'une ouverture inférieure 10. La paroi 6 de la poche, la paroi transversale 8 et le fond 9 de la poche relient les deux parois latérales parallèles 11 de 10 la poche dans lesquelles se dispose un tenon cylindrique 12 solidaire de la paroi 6 de la poche et traversant la poche 4 en direction transversale. Le couteau 2 est constitué par une plaque comprenant à l'extrémité arrière de sa tige 5 une surface d'appui de forme sensiblement semi-circulaire 13 par laquelle le couteau 2 s'appuie contre la surface d'appui cylindrique du tenon 12 à l'état assemblé. La surface d'appui creuse 13 qui est à l'arrière du couteau y forme une saillie 14 coopérant par l'arrière avec le tenon 12. Le couteau 2 comprend à l'extrémité avant de sa tige 5 qui pénètre dans la poche à couteau 4 une creusure à surface frontale 15 formant 20 une contre-surface en coin pour un coin de forme courbe 16. La surface arrière 17 de la paroi transversale 8 est arrondie de façon convexe en direction de la poche 4; elle forme avec la surface frontale concave 15 du couteau 2 un interstice en coin de forme courbe qui va en se réduisant en forme de coin depuis son extrémité sortant par l'ouverture 25 frontale 7 du porte-couteau 1 jusqu'à l'extrémité située de l'autre côté de la paroi transversale 8. Le coin de forme courbe 16 présente une étendue angulaire comprise approximativement entre 180 et 200 degrés. Pour réaliser la liaison du couteau, on introduit le couteau 2 en partant du côté et par sa tige 5 dans la poche à couteau 4, en le faisant pivoter de manière que sa surface d'appui évidée 13 vienne s'appliquer contre le tenon cylindrique 12. Dans la position du couteau 2 qui est représentée aux figures 1 et 4, le coin de forme courbe 16 est donc introduit par l'ouverture frontale 7 du porte-couteau, ce qui fait que le couteau 2 est fermement serré dans la poche par coincement. -7 On peut voir aux figures 1 et 4 que les régions extérieures 18, 19 du coin de forme courbe 16 s'appliquent aussi bien contre la surface convexe 17 de la paroi transversale 8 du porte-couteau 1 que conte la surface frontale concave 15 du couteau 2. La région centrale 20 du coin de forme courbe 16 est cependant légèrement écartée de la paroi transversale 8 du porte-couteau 1 et de la surface frontale 15 du couteau 2 dans les deux modes de réalisation Cette position en retrait est obtenue, selon le mode de réalisation des figures 1 à 3, du fait que la surface interne concave 21 est un peu en retrait dans la région 10 centrale 20 du coin de forme courbe 16 par rapport à la surface convexe 17 de la paroi transversale 8. L'application un peu en retrait de la région centrale 20 du coin de forme courbe 16 contre la paroi transversale 8 est obtenue dans le mode de réalisation de la figure 4 du fait que la région 22 de la surface convexe 17 de la paroi transversale 8 qui correspond à la région centrale 20 du coin de forme courbe 16 est un peu en retrait par rapport à la surface interne concave 21 du coin de forme courbe 16. La surface convexe 23 du coin de forme courbe 16 selon les figures 1 à 3 est également en retrait dans la région centrale 20 par rapport à 20 la surface frontale concave 15 du couteau 2, ce qui fait qu'elle ne s'appuie contre le porte-couteau 1 et contre le couteau 2 qu'exclusivement par ses régions extérieures 18, 19. Le même résultat est assuré dans l'agencement de couteau de la figure 4, mais au moyen de mesures différentes, à savoir du fait que la région partielle 24 de 25 la surface frontale concave 15 du couteau 2 qui correspond à la région centrale 20 du coin de forme courbe 16 est un peu en retrait par rapport à la surface convexe 23 du coin de forme courbe 16. Aussi bien dans l'agencement de couteau des figures 1 à 3 que dans celui du mode de réalisation de la figure 4, la surface frontale concave 15 du couteau 2 est munie d'un alésage borgne 25 comprenant de son c8té une partie enfoncée en gradin 26. Dans l'alésage borgne 25 est disposé un organe de blocage en matière plastique 27 qui pénètre par une saillie arrière 28 dans l'enfoncement 26 de l'alésage borgne 25. Dans l'organe de blocage en matière plastique 27 est disposée en oblique une tige de retenue 29 qui s'appuie à l'arrière contre le coin -8 formé entre la section de grand diamètre 31 de l'alésage et l'enfoncement 26 de l'alésage borgne 25. L'organe de blocage en matière plastique 27 et la tige de retenue 27 ont une dimension telle qu'ils font saillie de la surface frontale concave 15 du couteau sur une certaine distance qui est par exemple de 1 à 2 mm. Le coin de forme courbe 16 est muni dans les deux modes de réalisation représentés d'une denture d'arrêt 32 dont les dents 33 correspondent avec l'organe de blocage en matière plastique 27 et avec la tige de retenue 29. Les dents 33 sont conformées de manière à permettre sans problèmes l'enfoncement du. coin de forme courbe 16 dans l'interstice en coin à l'encontre de la résistance élastique de l'organe de blocage en matière plastique 27 et de la tige de retenue 29 noyée dans ce dernier, alors que le retrait du coin de forme courbe 16 ne peut être obtenu qu'après cisaillement de l'organe de blocage en matière plastique 27 et déformation de la tige de retenue 29. Comme on peut le voir aux figures 2 et 3, les dents 33 de la denture d'arrêt 32 ne sont pas constituées sur la totalité de la largeur b mais seulement dans la région centrale partielle L du coin de forme courbe 16. La denture d'arrêt 32 est constituée dans le mode de réalisation montré aux figures 1 à 3 dans la 20 région centrale 20 qui est située en arrière par rapport aux régions externes 18, 19 de la surface concave 23 du coin de forme courbe 16. - 9 REVENDICATIONS 1. Agencement de couteau, notamment pour rabots à charbon et analogues, constitué par un porte-couteau et un couteau qui peut être enfoncé dans une poche du porte-couteau, le porte-couteau étant muni 5 sur son côté arrière d'une surface d'appui sur laquelle s'appuie le couteau et sur son c8té frontal qui est disposé à l'avant en direction du tranchant d'une paroi transversale et d'une ouverture frontale destinée à un coin de forme courbe, qui peut être enfoncé par l'ouverture frontale dans un interstice en coin de forme courbe 10 constitué entre la paroi transversale et la surface frontale du couteau, caractérisé en ce que les régions extérieures (18, 19) du coin de forme courbe (16) s'appliquent aussi bien contre la paroi transversale (15) du porte-couteau (1) que contre la surface frontale (15) du couteau (2), alors que la région centrale (20) du coin de forme 15 courbe (16) s'applique avec un léger retrait contre la paroi transversale (8) du porte-couteau (1) et/ou contre la surface frontale (19) du couteau (2). 2. Agencement de couteau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface interne concave (21) de la région centrale (20) du 20 coin de forme courbe (16) est un peu en retrait par rapport à la surface concave externe (17) de la paroi transversale (8) du porte-couteau (1). 3. Agencement de couteau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la région (22) de la surface externe convexe (17) de la paroi 25 transversale (8) du porte-couteau (1) qui correspond à la région centrale (20) du coin de forme courbe (16) est un peu en retrait par rapport à la surface interne concave (21) du coin de forme courbe (16). 4. Agencement de couteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface convexe (23) de la région 30 centrale (20) du coin de forme courbe (16) est un peu en retrait par rapport à la surface frontale concave (15) du couteau (2). 5. Agencement de couteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la région partielle (24) de la surface frontale concave (15) du couteau (2) qui correspond à la région centrale (20) du coin de forme courbe (16) est un peu en retrait par - rapport à la surface convexe (23) du coin de forme courbe (16). 6. Agencement de couteau selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la surface frontale concave (15) du couteau (2) comprend, d'une façon connue en soi, un évidement constitué de préférence sous la forme d'un alésage borgne (25) et destiné à recevoir un organe de blocage en matière plastique (27) qui correspond avec la surface convexe (23) du coin de forme courbe (16). 7. Agencement de couteau selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'organe de blocage en matière plastique (27) comprend à l'arrière une saillie (28) de diamètre plus petit, qui pénètre dans un enfoncement en gradin (26) de l'alésage borgne (25). 8. Agencement de couteau selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'une denture d'arrêt (32) connue en soi et correspondant avec l'organe de blocage en matière plastique (27) est 15 constituée dans la région centrale (20) de la surface convexe (23) du coin de forme courbe (16). 9. Agencement de couteau selon la revendication 8, caractérisé en ce que la denture d'arrêt (32) n'est constituée que dans la région centrale (L) de la largeur (b) du coin de forme courbe (16). 10. Agencement de couteau selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce qu'une tige de retenue (29) qui correspond avec la denture d'arrêt (32) est disposée dans l'organe de blocage en matière plastique (27). 11. Agencement de couteau selon la revendication 10, caractérisé 25 en ce que la tige de retenue (29) s'appuie à l'arrière dans le coin (30) formé entre la section de plus grand diamètre de l'alésage et l'enfoncement (26) de l'alésage borgne (25).