Brevet FR2650062A1 — publié le 19910125

La présente invention concerne un dispositif d'ali- mentation destiné à transmettre une matière de friction à un appareil d'épuration par vaporisation utilisé dans la fabrication des plaquettes de frein à disque ou d'autres produits. Dans un procédé de fabrication d'un produit de fric- tion, une étape d'épuration par vaporisation est exécutée après l'agitation d'une matière de friction, et elle a pour rôle de chasser les matières volatiles et l'eau de la matière de friction. Dans l'étape d'agitation, un solvant ajouté à la matière de friction pour faciliter le mélange uniforme d'une matière d'armature (par exemple de l'amiante), d'un agent modificateur de friction, d'un liant, etc. ou l'eau contenue par la matière de friction ont un effet nuisible sur celle-ci dans une étape ulté- rieure de compression. En conséquence, une matière de fric- tion, lorsqu'elle a été mise en forme, peut se fissurer, peut présenter un défaut ou peut avoir une détérioration. La suppression de ces détériorations nécessite l'épuration par vaporisation ou le séchage de la matière de friction après l'étape d'agitation. Cette épuration par vaporisation est réalisée par disposition de la matière de friction sur un transporteur après l'étape d'agitation et par séchage à l'air chaud de la matière de friction. Cependant, dans l'étape classique d'épuration par vaporisation, la matière de friction qui n'a pas de forme spécifiée est transmise à un dispositif d'épuration par vaporisation après l'étape d'agitation si bien que l'opéra- tion d'épuration par vaporisation ou de séchage est réalisée de manière discontinue et nécessite beaucoup de temps. L'invention concerne donc un dispositif d'alimenta- tion d'un dispositif d'épuration par vaporisation en matière de friction, ne présentant pas les inconvénients du dispositif classique. Ainsi, l'invention concerne un dispo- sitif d'alimentation d'un dispositif d'épuration par vapo- risation en matière de friction grâce auquel l'opération de vaporisation ou de séchage est réalisée de façon continue et en une courte période. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif d'alimentation d'un transporteur placé dans un dispositif d'épuration par vaporisation, en une matière de friction, le dispositif d'alimentation étant tel que la matière de friction est agitée par un agitateur et est évacuée par le transporteur qui, selon l'invention, comprend deux organes à rouleaux ayant chacun, à sa périphérie externe, des gorges annulaires et plusieurs portées annulaires, les gorges annulaires et les portées étant disposées circonfé- rentiellement dans l'organe en forme de rouleau et alter- nant, les axes des deux organes en forme de rouleaux étant parallèles l'un à l'autre, les portées de l'un des organes coopérant avec les gorges annulaires de l'autre organe en forme de rouleau, les portées de l'autre organe en forme de rouleau coopérant avec les gorges du premier organe en forme de rouleau, les deux organes en forme de rouleau étant destinés à être entrainés afin qu'ils tournent en sens opposés, et un espace destiné à permettre le passage de la matière de friction étant formé entre le fond d'une gorge annulaire respective et une portée respective qui coopère avec elle. Plusieurs gorges courtes peuvent être formées à la surface périphérique externe de chaque portée de l'un au moins des deux organes en forme de rouleaux, les gorges courtes étant disposées suivant l'axe de l'organe. Un organe formant une séparation peut être monté sur l'un au moins des deux organes en forme de rouleaux et peut être fixé au fond de chaque gorge ou à la périphérie externe de chaque portée. La matière humide de friction (le rapport de mélange de ses constituants est déterminé d'après la nature d'une plaquette de frein) contenant des matières volatiles et de l'eau est évacuée de l'agitateur et parvient sur les deux organes en forme de rouleaux en formant un tas. La matière de friction avance entre les deux organes en forme de rouleaux qui mordent dedans et qui tournent en sens opposés et elle passe dans les espaces formés entre les gorges et les portées, qui coopèrent. En conséquence, la matière de friction forme des barreaux et est évacuée sur un transpor- teur, vers une chambre d'épuration par vaporisation. Pen- dant le transfert de la matière de friction par les trans- porteurs, elle est chauffée et séchée par l'air chaud et le solvant est totalement chassé et la matière est séchée par extraction de l'eau. La matière de friction transportée sur le transporteur a formé des barres à la suite de son pas- sage dans les espaces formés entre les rouleaux si bien que la vaporisation et le séchage sont faciles et uniformes. Lorsque la matière de friction passe dans l'espace formé entre les deux organes en forme de rouleaux, plu- sieurs saillies sont formées sur les barreaux par les gorges courtes formées à la surface périphérique externe de chaque portée de l'un au moins des organes en forme de rouleaux. En conséquence, la matière de friction en forme de barre a une surface accrue qui facilite la vaporisation et le séchage. En outre, les gorges courtes sont formées dans l'organe à la manière de dents d'engrenage. En consé- quence, cette configuration facilite l'extraction de la matière de friction qui forme un tas sur les deux organes en forme de rouleaux, afin qu'elle passe entre ces organes. Il est preférable que les gorges courtes soient formées dans les portées des deux organes en forme de rouleaux afin que l'entraînement de la matière de friction soit efficace. La matière de friction est entrainée par les organes formant des cloisons (séparant chacun l'espace) dans les espaces séparant les deux organes en forme de rouleaux, et la matière en forme de barre passant dans l'espace est découpée à la longueur voulue si bien que la surface dispo- nible Sur la matière de friction en forme de barre est accrue. Ceci favorise la vaporisation et le séchage. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront-mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation frontale, avec des parties arrachées, d'un appareil de traitement d'une matière de friction comprenant un dispositif d'alimentation selon l'invention; la figure 2 est une vue en plan de deux rouleaux du dispositif d'alimentation; la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 est une perspective partielle de la matière de friction formant une barre; et la figure 5 est analogue à la figure 3 mais repré- sente une variante de l'invention. Les figures 1 à 4 représentent un mode de réalisa- tion préféré de l'invention. Un agitateur 1 agite uniformé- ment une matière de friction A qui doit former une pla- quette de frein, le rapport de mélange des constituants de la matière de friction étant déterminé par la nature du frein. A ce moment, dans le cas du procédé du type humide, une petite quantité de solvant est ajoutée à la matière de friction A afin que la ségrégation due aux différences de masses volumiques et de dimensions particulaires soit évi- tée, si bien que la matière de friction A est uniformément mélangée. La matière agitée A est évacuée par un registre de l'agitateur 1 et est guidée par une goulotte 2 et par- vient à un dispositif 3 d'alimentation. Un dispositif 4 d'épuration par vaporisation a une chambre 7. L'air est transmis par un ventilateur 5 et circule sur un dispositif 6 de chauffage si bien qu'un courant d'air chaud est trans- mis à la chambre 7 d'épuration. Plusieurs transporteurs 8a, 8b et 8c sont placés dans la chambre 7 et sont à des hau- teurs ou des niveaux différents. La matière A de friction est mise en forme prédéterminée et est évacuée du disposi- tif 3 d'alimentation sur le transporteur supérieur 8a. Ainsi, la matière de friction A est transférée successive- ment aux transporteurs 8a, 8b et 8c et, à ce moment, la --2650062 matière est soumise à un séchage par de l'air chaud à une température prédéterminée pendant une période prédéter- minée. La matière A de friction est alors récupérée dans un récipient 9. Le dispositif 3 d'alimentation comprend le réservoir d'alimentation ayant un orifice supérieur l0a raccordé à la goulotte 2 de l'agitateur 1, et les deux organes 11 et 12 en forme de rouleaux qui ferment un orifice inférieur lO0b du réservoir 10 et qui sont placés parallèlement l'un à l'autre. Comme représenté sur les figures 2 et 3, les organes 11 et 12 en forme de rouleaux ont plusieurs gorges circonférentiellesannulaires lla et 12a respectivement et plusieurs portées annulaires llb et 12b respectivement, les gorges lla (12a) et les portées llb (12b) étant placées en alternance. La largeur de chaque gorge lla, 12a en direc- tion axiale correspond de façon générale à la largeur de chaque portée 11b, 12b. Les portées 12b de l'organe 12 se logent dans les gorges annulaires lla de l'organe 11 et de même les portées llb de l'organe 11 se logent dans les gorges 12a de l'organe 12. Plusieurs gorges courtes llc disposées dans la direction axiale de l'organe 11 en forme de rouleau sont réalisés à la surface périphérique externe de chaque portée l1b. Les gorges courtes llc sont espacées régulièrement en direction circonférentielle. De même, plusieurs gorges courtes 12c disposées dans la direction axiale du rouleau 12 sont formées à la surface périphérique externe de chaque portée 12b, les gorges courtes 12c étant régulièrement espacées en direction circonférentielle. Les deux organes en forme de rouleaux 11 et 12 sont disposés avec leurs axes parallèles de manière que les gorges annulaires lia et les portées 12b qui sont en regard ainsi que les gorges annulaires 12a et les portées llb qui sont en regard: soient en coopération. La distance L comprise entre les axes des deux organes 11 et 12 en forme de rouleaux est réglée de manière que plusieurs espaces S soient délimités entre les gorges lla et les portées 12b et entre les gorges 12a et les portées llb respectivement. Les espaces S permettent le passage de la matière de friction A. Les deux organes 11 et 12 sont entraînés en rotation par un dispositif d'entraînement en rotation (non représenté) en sens opposés comme indiqué par les flèches sur la figure 3 si bien que les deux rouleaux i1 et 12 mordent dans la matière de friction A placée entre eux. La profondeur des gorges courtes l1e et 12c dans la direction axiale des organes 11 et 12 est inférieure au recouvrement des portées llb et 12b (voir figure 3), et les gorges courtes adja- centes l1c et 12c sont décalées circonférentiellement afin qu'elles ne soient pas dans le prolongement l'une de l'autre dans la mesure du possible. Grâce à cette disposi- tion, les espaces S sont indépendants les uns des autres. On décrit maintenant le fonctionnement. La matière de friction A qui est humide (le rapport de mélange des constituants est déterminé d'aprés la nature du frein à disque) est évacuée par le registre de l'agita- teur 1 et est guidée par la goulotte 2 puis parvient au réservoir 10 du dispositif 3 d'alimentation. En consé- quence, la matière de friction A est appliquée sur les deux organes 11 et 12 en forme de rouleaux (placés parallèlement afin qu'ils ferment l'orifice inférieur lOb du réservoir ), et elle forme un tas. La matière A de friction avance entre les deux organes 11 et 12 en forme de rouleaux qui mordent dans cette matière, les rouleaux tournant en sens opposés sous la commande du dispositif d'entraînement (non représenté). En conséquence, la matière de friction A passe dans les espaces S formés entre les gorges annulaires lia et les portées 12b et entre les gorges annulaires 12a et les portées lib. En conséquence, la matière A forme des barres de section rectangulaire qui sont évacuées sur le transporteur supérieur 8a, dans la chambre 7 d'épuration par vaporisation. La matière de friction A est alors trans- férée successivement aux transporteurs 8a, 8b et 8c placés à des niveaux différents et, pendant ce transport, la matière A est chauffée par l'air chaud de la chambre 7 si bien que le solvant est chassé et la matière est séchée par extraction de l'eau. Enfin, la matière de friction A est récupérée dans le récipient 9. La température régnant dans la chambre 7 d'épuration et la vitesse de déplacement du transporteur 8a, 8b et 8c (c'est-&-dire le temps que la matière A passe dans la chambre 7) sont réglées de manière que le solvant soit totalement chassé et que la matière A de friction soit séchée jusqu'à une teneur en eau comprise entre 0,5 et 0,8 %. La matière A de friction transmise au transporteur supérieur 8a est sous forme de barres de section rectangu- laire puisque la matière est passée dans les espaces S formés entre les deux organes 11 et 12. En conséquence, la vaporisation et le séchage sont facilités et peuvent être réalisés d'une manière uniforme de façon générale. En outre, comme la matière de friction A passe dans les espaces S formés entre les deux organes, la matière A a des saillies A1 formées par les gorges courtes 11c, 12c des portées llb, 12b des rouleaux 11, 12, les saillies Ai étant séparées par des intervalles prédéterminés. La matière A de friction en forme de barre a donc une surface agrandie qui facilite la vaporisation et le séchage. Les gorges courtes 11c et 12c sont formées dans les, deux rouleaux 11 et 12 à - la manière de dents d'engrenage. En conséquence, cette configuration de dents permet l'entraînement de la matière de friction A qui forme un tas sur les deux organes 11 et 12, vers les espaces S délimités entre les deux rouleaux 11 et i2. Pour que l'entraînement de la matière de friction A soit assuré efficacement, bien qu'il soit préférable que les gorges courtes 11c et 12c soient réalisées dans les portées llb et 12b, la portée llb ou la portée 12b seule- ment peut avoir des-gorges courtes et dans ce cas des effets analogues peuvent être obtenus. La figure 5 représente une partie importante d'un autre mode de réalisation de l'invention. Dans ce mode de réalisation, des organes 12b formant des cloisons sont fixés au fond de chaque gorge annulaire 12a de l'organe 12 si bien que l'espace S est divisé par les organes 12d. Dans cette disposition, la matière de friction A est entraînée par les organes 12d dans l'espace S formé entre les deux organes 11 et 12, et la matière de friction A en forme de barre transmise par l'espace S est découpée à une longueur prédéterminée, si bien que la surface de la matière est accrue. Ceci facilite la vaporisation et le séchage. Les organes 12d formant des cloisons peuvent être fixés à chaque portée 11b du rouleau 11. La chambre de vaporisation a non seulement pour rôle de provoquer la vaporisation du solvant mais aussi d'assurer le séchage par extraction de l'eau contenue. En conséquence, l'invention s'applique non seulement au pro- cédé de type humide mettant en oeuvre un solvant ou ana- logue mais aussi à un procédé du type à sec. La matière de friction A qui est séchée et maintenue dans le récipient 9 comme décrit précédemment est mise en poudre sous forme de particules par un organe de pulvérisa- tion, et elle est ensuite mise en forme par compression. Comme décrit précédemment, selon l'invention, la matière de friction qui forme des barres uniformes est transmise de façon continue au dispositif d'épuration par vaporisation et la vaporisation et le séchage sont réalisés uniformément. En conséquence, la matière de friction moulée produite dans une étape ultérieure de compression ne risque pas de présenter de fissures, de défauts ou analogues, et le produit moulé a une bonne qualité. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'alimentation d'un transporteur incorporé à un dispositif d'épuration par vaporisation, en une matière de friction, celle-ci étant agitée par un agi- tateur et évacuée vers le transporteur, le dispositif d'alimentation étant caractérisé en ce qu'il comprend deux organes (11, 12) en forme de rouleaux ayant chacun, à sa périphérie externe, plusieurs gorges annulaires (11a, 12a) et plusieurs portées annulaires (11b, 12b), les gorges et les portées étant disposées circonférentiellement par rap- port à l'organe en forme de rouleau et alternant mutuel- lement, les axes des deux organes en forme de rouleaux étant parallèles, les portées de l'un des deux organes en forme de rouleaux coopérant avec les gorges annulaires de l'autre organe en forme de rouleau, les portées de l'autre organe en forme de rouleau coopérant avec les gorges annu- laires du premier organe en forme de rouleau, les deux organes en forme de rouleaux étant destinés à être entraî- nés en rotation en sens opposés, et un espace (S) destiné à permettre le passage de la matière de friction étant formé entre le fond d'une gorge annulaire respective et une por- tée respective qui coopère avec cette gorge. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que plusieurs gorges courtes (llc, 12c) sont formées à la surface périphérique externe de chaque portée de l'un au moins des deux organes en forme de rouleaux, les gorges courtes étant disposées suivant l'axe de l'organe en forme de rouleau. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un organe en forme de cloison (12c) est monté sur l'un au moins des organes en forme de rouleaux et est fixé au fond de chaque gorge annulaire ou à la périphérie externe de chaque portée.