Brevet FR2624049A1 — publié le 19890609

La présente invention concerne une machine portative légère (jO Kg environ à videl, de dimensions réduites (longueur 90 cm, hauteur 50 cm environ) destinée à la coupe par disque abrasif, de matériaux durs minces, dont carrelages en grès, céramique, pierre, marbre, granit, terre cuite, échantillons minéralogiques à l'usage du professionnel ou de l'amateur. Cette machine a l'originalité d'être présentée en ensemble de pièces prêtes à assembler très facilement par l'acheteur. Sa particularité est d'être construite à partir d'un chassiscadre fermé de grande rigidité pour une grande précision de coupe, et d'avoir une réserve d'eau d'une capacité de un litre environ incorporée dans l'élément supérieur horizontal du chassis. L'eau s'écoule sur le disque par gravité, dans un tuyau plastique ou caoutchouc reliant le réservoir au carter de protection du disque. Pour le disque de coupe, un simple mouillage est suffisant à niveau de son contact avec le matériau à scier, la seconde raison de l'arrosage étant d'éviter la poussière de sciage. La réserve d'eau incorporée, située très au-dessus du disque de coupe, présente l'avantage de ne pas nécessiter une pompe. Pour les cas d'utilisation intensive, il est toutefois possible d'adjoindre une pompe pour recycler l'eau. Le fait de ne pas nécessiter obligatoirement une pompe pour le circuit d'arrosage, permet de réduire assez fortement le coût final de la machine et de la rendre très accessible à un large public. La coupe des carreaux céramique, grès céram, utilisés pour le revêtement de sols et murs, ainsi que tous matériaux apparentés obtenus par cuisson et vitrification au four, nécessite le recours à l'utilisation d'un disque de coupe abrasif (diamanté de préférence) utilisé soit à sec, soit avec un apport d'eau assurant sa lubrification au niveau du contact disque/matériau. La conception de cette machine, à disque de coupe abrasif, avec dispositif d'arrosage, en ensemble prêt à assembler à la première mise en service, a pour but d'obtenir de meilleures coupes, plus nettes et précises dans les matériaux durs, que le système dit "carrelette" ou coupe-carreaux utilisé par les carreleurs ou poseurs. La carrelet te, dont le principe se compose d'une molette guidée en métal dur qui trace la coupe sur la face supérieure des carreaux et carrelages sans possibiliter de couper le matériau sur toute son épaisseur, ne permet pas d'obtenir lors de la cassure par effort manuel ou mécanique du matériau, une coupe franche et précise. D'autre part, les machines actuelles à disque de coupe abrasif, pour les entreprises qui assurent la pose de carrelages ou de revêtements minces, ne sont pas proposées dans la version de la présente invention à chassis-cadre fermé inclinable pour les coupes biaises, et réserve d'eau pour la lubrification du disque de coupe, incorporée dans la structure. La structure de la machine à chassis-cadre fermé assure un maximum de rigidité favorable à la précision des coupes sans ébréchures, ni épaufrures Cette rigidité est sauvegardée dans le cas de coupes biaises par inclinaison de la structure formant le chassis-cadre orientable par sa base pour obtenir l'inclinaison voulue par rapport au plan de la table. Cette conception de chassis-cadre, supprime la plupart des porte-à-faux à l'origine de vibrations sur les autres machines. En effet, les deux rails guides supportant le groupe moto-broche et assurant un guidage précis de son déplacement tecti lne, sont fixés à chaque extrémité, sans porte-à-faux. Sur les autres machines, vesou le rail-guide ne sont fixés que d'un côté. L'ensemble du chassis est inclinable et se positionne à différentes positions angulaires pour assurer les coupes biaises, dont celles à 450. Le fait de rendre inclinable l'ensemble de la structure de la machine, a pour avantage de garder en toutes positions, une grande rigidité favorable à la précision des coupes et à la longévité du disque de coupe. La table de coupe repliable en une ou plusieurs parties réduit l'encombrement pour le transport. La machine avec table repliée occupe une place réduite dans un véhicule ou sur un chantier. Le chassis de la machine peut être réalisé en métal, fer, fonte, acier, alu, par mécano-soudure, moulage ou assemblage d'éléments plats ou profilés, pleins ou creux, en plastique, fibre de verre, résines ou matériaux composites. Le groupe moto-broche peut être électrique, pneumatique, hydraulique. Sa puissance est de l'ordre d'un KW, sa vitesse de rotation à la broche de 2800 à 6000 t/mn suivant le diamètre de disque utilisé. Dans la version la plus généralisée, la machine est prévue pour un disque de coupe abrasif d'un diamètre d'environ 200mm, avec un alésage de 30mm, et une vitesse de rotation de 3000 T/mn. Il peut être prévu un moteur à variation continue du nombre de tours, ou une sortie moteur avec poulie reliée à une poulie solidaire de la broche du disque de coupe par une transmission à courroie. La figure 1 représente en perspective la machine avec ses éléments assemblés et la table repliable en une ou plusieurs parties. Une poignée de transport sur la partie supérieure facilite son transport. La figure 2 représente la machine avec sa réserve d'eau qui se situe dans l'élément supérieur creux de la structure du chassiscadre, et le dispositif de rotation du chassis. Cette rotation nécessaire dans le cas de coupes biaises à 450 ou autres angles, se fait autour des axes situés à la base de chaque élément vertical du chassis. La figure 3 représente la machine vue de face, avec le disque de coupe abrasif. La figure 4 représente la machine vue de dos avec son groupe moteur entraînant en rotation le disque de coupe. Le groupe moteur-broche est fixé à la base de la pièce mobile se déplaçant sur la longueur des 2 rails-guides. Pour des rails-guides de longueur 60cm, la longueur du chassis (hors-tout) est d'environ 90 cm, et sa hauteur de 50 cm environ. La figure représente le goupe moteur-broche (1) qui se déplace sur la longueur des rails-guides (2). L'arrivée d'eau (3) à la sortie du réservoir d'eau incorporé dans la partie creuse de l'élément (5) est reliée à la fourche d'arrosage du disque (4) par l'intermédiaire d'un tuyau souple caoutchouc ou plastique non représenté sur le dessin. La figure 5 représente le dispositif de blocage en position angulaire de l'ensemble du chassis, avec deux positions principales 450 et 900 par rapport au plan de la table. La position à 900 est utilisée pour obtenir les coupes droites, la position à 450 pour les chans biais ou chanfreins. Par pression sur la partie supérieure du levier (1) articulé sur son axe (7), on dégage la base de ce levier du support cranté (2), ce qui permet la rotation du chassis autour des axes (4) pour engager la position angulaire jus qu'à un autre cran de positionnement. Le relâchement de la partie supérieure du levier (1J le fait revenir à sa position initiale grâce à la poussée d'une lame en acier à ressort (5), la base du levier s'engageant dans le cran choisi du support (6). La figure 6 représente en vue de face le dispositif de blocage de la figure 5, avec le levier (1) et le support cranté (2), ce dernier solidaire de la partie fixe de la table de coupe. La figure 7 représente l'assemblage du chassis à sa base. La figure 8 représente les collerettes (1)(2) de fixation des railsguides (3) La figure 9 représente le détail de la pièce coulissant sur les deux rails guides, et à la base de laquelle est fixé le groupe moteurbroche boulonné dans les trous filetés 4 et calage par rapport à la partie rectifiée (3). Selon une variante, la machine est fabriquée entièrement assemblée. La machine de la présente invention est prévue dans une version supplémentaire avec système d'avance mécanique par variateur pour assurer le déplacement automatique du groupe moteur-broche avec disque dans le sens Aller-retour. Un monte et baisse mécanique ou manuel est proposé pour régler la hauteur de coupe du disque da#ns le cas de sciage par passes successives de matériaux très durs, où ce mode de sciage s'impose. Dans toutes les variantes, le groupe moteur-broche peut être soit électrique, soit pneumatique, soit hydraulique. La machine de la présente invention est plus particulièrement destinée à la coupe (sciage) de carrelages et matériaux durs minces dans les entreprises du bâtiment. Elle est utilisable également par des non professionnels. Elle permet aussi le sciage d'échantillons minéralogiques. Récapitulation des pièces constitutives de la machine -Un chassis-cadre à réservoir d'eau incorporé dans l'élément supérieur creux figure 2 (10-11) et orifice de remplissage avec bouchon vissé (9). Les deux éléments verticaux du chassis sont prévus en profilés creux ou pleins, ou tôle d'acier, ou matière plastique, résine ou matériau composite. Cet ensemble est inclinable à plusieurs positions angulaires par rotation autour des axes (12) à sa base. -Une table (15) repliable en plusieurs éléments et présentant à l'aplomb du disque et sur toute la longueur de son déplacement, une rainure de toute l'épaisseur de la table. -4 collerettes représentées figure 8 (1) (2), chaque collerette d'un diamètre extérieur 30mm environ est faite en 2 parties assemblables d'un diamètre intérieur 15mm égal à celui des deux rails-guides. -2 rails-guides ronds figure 8 (3) ou d'une autre section d'un diamètre ou section d'environ l5mm et une longueur 70 cm environ. -1 pièce coulissante figure 9 (2) à bagues bronzes (1) ou butées à billes assurant le bon coulissement et parallélisme de la Pièce sur toute la longueur de son déplacement sur les railsguides. Une poignée est fixée latéralement sur cette pièce pour le déplacement manuel Aller-retour de l'ensemble avec bloc-moteurdisque de coupe. -Un bloc moteur-broche fixé à la base de la pièce coulissante figure 9 (2). -Un carter de protection figure 1 (7) fixé sur le groupe moteurbroche. -Un tuyau souple de raccordement reliant la sortie (3) du réservoir figure 4, à la fourche d'arrosage (4) pour l'écoulement de l'eau sur le disque de coupe. -2 axes, rondelles et goupilles figure 7 (5-6-7-8) -Une table de coupe repliable en plusieurs parties, de préférence en tôle perforée pour allègement de son poids, et recouverte sur la face dessus, d'un tapis protecteur caoutchouc ou autre. Montage de la machine prête à assembler -1) Ouverture de la table à plat, dimensions 90X60 cm environ. -2) Mise en place du chassis-cadre à réserve d'eau, aux points d'ancrage, en plaçant les axes Figure 7 (5) dans les embases (2) solidaires de la table. Pousser les axes dans le sens de la flèche Figure 7, en plaçant les rondelles (6-7-8) et une goupille dans trou de goupille (9) des axes (5). L'embase fixe 2 est fournie solidaire de la table, sa fixation ayant été assurée par soudure ou vissage de la base (1) à la table. 3)Visser les 1/2 collerettes inférieures représentées figure 8 (2) sur la face intérieure des montants verticaux du chassiscadre. Chaque 1/2 collerette est vissée dans deux trous taraudés diamètre 4 présents sur les montants verticaux du chassis. Les 1/2 collerettes servent de berceau et de positionnement aux deux rails-guides. 4)Selon la figure 4, placer les rails-guides 3 et mettre en place les clavettes de positionnement dans les rainures de clavettes 4 après avoir enfilé sur les deux rails guides, le support moteur-broche de la figure 9. Selon la figure 8, placer les 1/2 collerettes supérieures (1) et les fixer contre les 1/2 collerettes (2), une vis diamètre 4 prenant place dans perçage ovale (5) et se vissant dans trou taraudé sur la face intérieure des montants verticaux du chassis-cadre. Bien rapprocher la partie supérieure de la collerette de sa moitié inférieure afin de bien enserrer le rail-guide et bloquer la vis de serrage placée dans trou (5). Faire ainsi pour chaque collerette. 5)Visser le bloc moteur sur le support 2 coulissant sur railsguides.Figure 9 représentant le support. 6)Brancher le tuyau pour l'écoulement de l'eau jusqu'au disque. Réserve d'eau :Comme indiqué précédemment, elle est située dans la partie supérieure du chassis-cadre, cette partie étant constituée d'un profilé creux fermé par soudure à chaque bout d'une plaque assurant l'étanchéité. Lorsque le profilé est en alu ou autre matière (inox par exemple) résistante à la corrosion de l'eau, il n'est pas nécessaired'envisager un revêtement intérieur. Dans les autres cas, le profilé creux sera garni à l'intérieur par déposition "au trempé" ou autre solution, d'un revêtement anti-corrosion, à base de plastique ou résine, peinture, etc. Pour le cas où la fermeture du profilé à chacune de ses extrémités, est assurée par fixation mécanique, un joint d'étanchéité sera interposé. Rotation du Chassis-cadre autour des axes à sa base La figure 7 représente la table (1) sur laquelle est fixée par soudure ou vis, l'embase (2) percée d'un trou (4) pour le passage d'axe. Ce trou sera bagué avec bague bronze. Chacun des 2 éléments verticaux (10) est percé d'un trou bagué (3). Un axe Une rondelle prend place sur la longueur sortante de l'axe (5), puis une goupille mise dans le trou (9) de l'axe (5) retient l'ensemble en place. Ce mode de fixation permet la rotation du chassis autour des axes 5 jusqu'à la position angulaire recherchée (par exemple 4501 pour le cas des coupes biaises. Cette machine offre l'avantage sur la carrelette ou coupecarreaux utilisés par carreleurs ou amateurs, de permettre par l'inclinaison de son chassis, la réalisation de coupes biaises. Son principe de construction et de fonctionnement très simples, la met à portée des professionnels ou des amateurs mêmes non initiés. REVENDICATIONS 1) Machine portative à disque de coupe diamanté pour le sciage de précision de carrelages et matériaux durs minces, caractérisée en ce qu'elle comporte un chassis-cadre figure 2 (11) à réserve d'eau (10) dans l'élément supérieur en profilé creux. 2) Machine selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'ensemble chassis-cadre figure 2 (11) est inclinable sur sa base (14) pour la réalisation de coupes verticales à 900 par rapport au plan de la table ou à 450 pour les coupes biaises, d'autres positions intermédiaires étant possibles. 3) Machine selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que la partie supérieure du chassis figure 2 (8) constituée d'un élément profilé creux, est un réservoir d'eau pour la lubrification par gravité du disque de coupe. 4) Machine selon les revendications 1,2 et 3 caractérisée en ce que la table de coupe est repliable en une ou plusieurs parties. 5) Machine selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que les différentes parties constitutives sont réalisées en acier, fonte, alu, par procédé mécano-soudé ou moulé, ou fibre de verre, plastique, résine, bois, matériau composite. 6) Machine selon les revendications 1-2-3-4-5 caractérisée en ce que le groupe moteur-broche est soit électrique, soit pneumatique, soit hydraulique.