Brevet FR2721850A1 — publié le 19960105

DISPOSITIF D'AUTOMATI8ATION D'UN POLI880IR DE PIERRES MANUEL L'invention concerne un dispositif d'automatisation d'un polissoir manuel de la surface d'une pièce en marbre, granit ou équivalents. Pour polir la surface d'une pièce de marbre, de granit, ou équivalents, on utilise traditionnellement un polissoir. Cet appareil se compose ordinairement d'une meule ou d'une série de meules montées sur une broche porte-meules en rotation, se déplaçant selon un plan horizontal au dessus d'une pièce à polir, elle-même posée horizontalement sur une table fixe. Les polissoirs de ce type peuvent être classés en deux catégories. - la première concerne des polissoirs entièrement automatiques. Dans ce cas la broche porte-meules est solidaire d'une poutre en forme de pont qui enjambe la pièce à polir. La poutre se déplace en translation et effectue des aller et retour sur toute la longueur de la pièce à polir. Entre chaque passage, la broche porte-meules se déplace d'une certaine distance afin de couvrir toute la surface de la pièce à polir. L'avantage d'un tel polissoir est qu'il permet de polir de grandes surfaces de pièces, l'inconvénient est qu'il est inadapté pour les petites surfaces ainsi que pour les retouches. - La seconde catégorie de polissoirs concerne les polissoirs manuels. Dans ce cas, la broche porte-meules est montée à l'extrémité d'un bras dont l'autre extrémité est associée à une colonne. Cette configuration permet au bras à la fois de décrire un cercle ou un arc de cercle dans un plan horizontal et de monter et de descendre le long de la colonne et ce, afin de s'adapter à l'épaisseur de la pièce à traiter. La colonne est généralement installée contre un mur. Le bras est lui-même articulé en son milieu en deux demi-bras. L'ouvrier guide la broche porte-meules sur la surface de la pièce associée et posée horizontalement sur une table, en se servant des articulations combinées des deux demi-bras. L'avantage d'un tel polissoir est qu'il est adapté aux petites surfaces et retouches, l'inconvénient est qu'il demande continuellement la présence d'une personne pour les surfaces importantes. Un objet de la présente invention est donc de proposer un dispositif d'automatisation d'un polissoir manuel de la surface d'une pièce en marbre, granit ou équivalents qui pallie les inconvénients des polissoirs de l'état de la technique. En particulier, un objet de la présente invention est de proposer un tel dispositif d'automatisation d'un polissoir manuel, qui, par des opérations simples, permet d'automatiser un polissoir manuel tout en gardant la possibilité de revenir à un fonctionnement manuel. A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'automatisation d'un polissoir manuel de la surface d'une pièce en marbre, granit ou équivalents ledit polissoir comprenant une meule ou une série de meules montée sur une broche porte-meules susceptible de se déplacer dans un plan horizontal ; un bras reliant la broche porte-meules à une colonne support et susceptible de se déplacer le long de et en rotation par rapport à la colonne support , ledit bras étant articulé en son milieu en deux demi-bras ; un support de pièces à polir situé dans un plan parallèle au et en dessous du plan de déplacement de la broche portemeules, ledit dispositif d'automatisation étant caractérisé en ce qu'il comprend un moyen pour immobiliser le demibras associé à la colonne support, un moyen pour déplacer séquentiellement le demi-bras associé à la broche portemeules et un moyen pour rendre mobile le support de pièces à polir. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront clairement à la lecture de la description qui suit en référence aux dessins annexés et dans lesquels - la figure 1 représente une vue de côté d'un polissoir manuel de la surface d'une pièce à polir conforme à la présente invention - la figure 2 est une vue de face d'un polissoir manuel de la surface d'une pièce à polir conforme à l'invention - la figure 3 est une vue de haut du dispositif d'automatisation d'un polissoir manuel de la surface d'une pièce à polir conforme à la présente invention. L'invention concerne donc un dispositif d'automatisation d'un polissoir 1 manuel. Un tel polissoir est destiné à polir la surface de pièces 2 en marbre, granit ou équivalents. De façon connue, le polissoir comprend une meule 3 ou une série de meules 3 montées sur une broche porte-meules 4, laquelle est susceptible de se déplacer dans un plan horizontal. Le polissoir 1 comprend également un bras 5 reliant la broche porte-meules 4 à une colonne support 6 qui, généralement jouxte un mur. Ce bras 5 est susceptible de se déplacer le long de la colonne support 6 ainsi qu'en rotation par rapport à cette dernière. Le bras 5 est articulé en son milieu 17 en deux demibras 5a, 5b. Le polissoir 1 comprend également un support 7 de pièces à polir situé dans un plan parallèle au plan de déplacement de la broche porte-meules 4 et en dessous de ce dernier. Selon l'invention, le dispositif d'automatisation comprend un moyen 8 pour immobiliser le demi-bras associé 5a à la colonne support 6, un moyen 9 pour déplacer séquentiellement le demi-bras 5b associé à la broche portemeules 4 et un moyen 10 pour rendre mobile le support 7 de pièces à polir. Le moyen 8 pour immobiliser le demi-bras 5a associé à la colonne support 6 est fixé par une de ses extrémités au demi-bras associé 5a à la colonne support 6 et par l'autre extrémité à un support d'ancrage 11 solidarisé au mur ou au bâti 12 du polissoir 1. On comprend ainsi que le demi-bras 5a est rendu immobile. Dans une variante préférée de l'invention, le support d'ancrage 11 comprend plusieurs points d'ancrage situés les uns au dessus des autres et les moyens de fixation du moyen 8 pour immobiliser le demi-bras 5a au mur ou au bâti 12 du polissoir 1 permettent le déplacement du bras 5 le long de la colonne support 6. De manière préférée, ces moyens de fixation sont des rotules 13. Dans une réalisation préférée de l'invention, telle qu'illustrée par la figure 3, le moyen 8 pour immobiliser le demi-bras 5a associé à la colonne support 6 forme un angle d'environ 45 avec le mur ou le bâti 12 du polissoir 1. Ce moyen 8 est rigide et se présente sous la forme d'une tige. De tout ce qui précède, on comprend que dans le dispositif d'automatisation conforme à la présente invention, la tige 8 en métal rigide permet de maintenir en position fixe le demi-bras 5a associé à la colonne support 6. Cette configuration a pour effet de rendre fixe le point central d'articulation 17 des deux demi-bras 5a, 5b entre eux. Cette tige 8 est installée de façon à ce qu'une de ses extrémités soit fixée au mur ou au bâti 12 du polissoir 1 et l'autre extrémité soit fixée au demi-bras 5a. Une fois cette tige 8 installée, le demi-bras 5b qui porte la broche porte-meules peut décrire une portion de cercle autour de l'articulation 17 devenue fixe permettant ainsi une articulation des deux demi-bras 5a, 5b entre eux. Cette tige 8, bien que de longueur constante et définie de façon à ce que la broche porte-meules 4 puisse avoir la plus grande amplitude de déplacement possible, permet la montée et la descente du bras 5 grâce aux deux rotules 13 associées à chaque extrémité de la tige 8. L'amplitude de ce mouvement de montée et de descente est toutefois limitée, bien que suffisant pour relever la broche porte-meules 4 et effectuer les changements de meules 3 nécessaires. C'est pourquoi, de façon à profiter au maximum de la possibilité de monter et descendre le bras 5, il est prévu que l'extrémité de la tige 8 associée au mur ou au bâti 12 du polissoir 1 puisse avoir plusieurs points d'ancrage situés les uns au dessus des autres. Ainsi, selon l'épaisseur de chaque pièce 2 à polir, il suffit de choisir le point d'ancrage le mieux adapté. Le demi-bras 5a associé à la colonne support 6 de montée et de descente étant maintenu immobile par la tige 8, un moyen 9 pour déplacer séquentiellement le demi-bras 5a associé à la broche porte-meules 4 est fixé par une de ses extrémités au demi-bras 5a associé à la colonne support 6 et, par l'autre extrémité, au demi-bras 5b associé à la broche porte-meules 4. Dans une variante de réalisation préférée, un tel moyen 9 consiste en un piston ou équivalent fonctionnant, de manière préférée, au moyen d'un moteur électrique qui par un système de poulies crantées fait sortir et rentrer le piston de façon très précise et réglable. Ce système est plus précis et ne donne pas d'àcoups comme pourrait le fait un piston hydraulique. Ce piston 9 par son développement va obliger le demibras 5b mobile à décrire un arc de cercle autour du point central d'articulation 17 des demi-bras 5a, 5b. Enfin le dispositif d'automatisation d'un polissoir manuel conforme à la présente invention comporte également un moyen 10 pour rendre mobile le support 7 de pièces à polir. Ce moyen 10 comprend un chariot 14 rendu mobile au moyen par exemple d'un moteur réducteur, guidé par un système de rails 15. Ce chariot 14 est parfaitement horizontal et entraîne la pièce 2 dans un mouvement d'aller et retour. Ce mouvement est réglable dans le temps par un système de butées 16, réglant la course du chariot 14 et permettant ainsi de s'adapter à la longueur de chaque pièce 2 à polir. Au terme de chacun des aller et retour du chariot 14, la broche porte-meules 4 se déplace perpendiculairement à la trajectoire de ce dernier. Ce déplacement est variable. Il faut simplement veiller à ce qu'il ne soit pas plus important que la largeur de l'ensemble des meules 3, afin que soit préservé un certain chevauchement assurant une couverture complète de la surface de la pièce 2 à polir. La combinaison de la trajectoire longitudinale de la pièce 2 associée au chariot 14 et du déplacement de la broche porte-meules 4 selon une trajectoire perpendiculaire assure la couverture complète de la pièce 2 à polir. De tout ce qui précède, on comprend que le fonctionnement d'un polissoir de pierres manuel auquel est associé le dispositif d'automatisation conforme à la présente invention, fonctionne de la manière suivante la pièce 2 à polir est installée sur le chariot 14. Les butées 16 réglant la course du chariot 14 sur ses rails 15 sont positionnés de telle façon qu'elles arrêtent sa course avant que la broche porte-meules 4 ne se trouve à l'extérieur de la pièce 2 à polir. Le chariot 14 fait des aller et retour entre les butées 16 de réglage. Au terme de chacun des aller et retour du chariot 14, le piston 9, en prenant appui sur le demi-bras 5a maintenu fixe par la tige 8 se développe d'une longueur réglable obligeant le demibras 5b mobile, et donc la broche porte-meules 4, à se décaler d'une certaine distance, jusqu'à ce que la broche porte-meule 4 ait couvert toute la largeur de la pièce 2. A ce stade, un système électrique (du type cellule photo-électrique solidarisé au demi-bras 5b mobile et un miroir posé à distance sur un rail 15) inverse la course du piston 9 qui, par rétraction successive, ramène la broche porte-meules 4 à son point de départ, le chariot 14 continuant à effectuer ses aller et retour. Avec un dispositif d'automatisation conforme à la présente invention, toutes les variantes sont possibles - il est, par exemple, possible de demander à ce que le polissoir 1 accomplisse un certain nombre de cycles en choisissant un point de départ qui soit toujours le même et en fonction duquel il suffit d'installer la pièce 2. Par exemple le polissoir 1 commence son cycle avec un piston 9 complètement replié, et le chariot 14 en butée de façon à ce que la broche porte-meules 4 se trouve sur un des angles de la pièce 2. Le polissoir 1 effectue alors un certain nombre de cycles au terme desquels il s'arrête. Cette possibilité permet d'alléger la surveillance. - Une autre possibilité consiste à faire fonctionner le polissoir 1 en inversant des cycles. Le piston 9 se développe de façon continue pour que la broche porte-meules 4 couvre toute la largeur de la pièce 2 en une fois. Puis le chariot 14 se déplace de façon partielle, le piston 9 se rétracte pour revenir à son point de départ en une fois suivi d'un nouveau déplacement séquentiel du chariot 14. Dans ce cas, c'est la broche porte-meules 4 qui fait des aller et retour continus, le chariot ne faisant que des déplacements fractionnés. Pour un très bon polissage, il est nécessaire d'alterner les cycles de déplacement afin de croiser les passages des meules 3 et d'éviter la formation de sillons toujours possible. Selon une caractéristique importante de la présente invention, le dispositif d'automatisation qui vient d'être décrit est facilement amovible. En effet, la tige 8 qui permet de maintenir en position ce demi-bras 5b solidaire de la colonne support 6 de montée et de descente est démontable par un simple système de visseries. Le piston, quant à lui, est démontable de la même manière, ce qui permet par une opération simple de démontage de ces deux pièces de libérer les deux demi-bras 5a, 5b du polissoir 1 pour s'en servir de façon manuelle. Une autre possibilité de guidage de la broche portemeules 4 dans ses aller et retour perpendiculaires à la course de la pièce 2 disposée sur le chariot 14 est de la brider sur un chariot circulant sur une poutre au moyen d'un moteur. Dans ce cas, le demi-bras 5a associé à la colonne support 6 de montée et de descente n'est plus maintenu fixe par une tige 8. La broche porte-meules 4 fait des aller et retour de la même façon que mentionnée ci-dessus, c'est à dire perpendiculairement à la trajectoire du chariot 14, mais cette configuration est plus complexe pour plusieurs raisons - une raison de coût, à la place d'un piston électrique et une tige de métal, il faut fabriquer une poutre avec un chariot mobile monté sur galets. L'ensemble est solidaire du mur par un pivot qui permet de le télescoper pour libérer la machine de sa fonction automatique et de la rendre ainsi manuelle. - une raison d'efficacité : comme mentionné cidessus, la tige 8 qui maintient le demi-bras 5a solidaire de la colonne support 6 de montée et de descente en position fixe, est démontable de façon à pouvoir exploiter complètement la possibilité qu'a la machine de polir des pièces épaisses. Or, dans le cas où la broche porte-meules 4 serait entraînée par un chariot 14 monté sur une poutre et, sauf à imaginer que ladite poutre ne soit elle-même solidaire d'une colonne qui la fasse monter et descendre en fonction de l'épaisseur des pièces, la capacité qu'aurait le polissoir en fonctionnement automatique, de monter et de descendre alors serait restreinte par rapport à ce qu'elle est lorsqu'elle fonctionne de façon manuelle. D'autre part, la pièce de liaison entre le chariot 14 et la broche porte-meules 4 devant à la fois permettre un déplacement dans un plan horizontal pour le polissage et dans un plan vertical pour le changement des meules 3 et pour respecter l'épaisseur des différentes pièces 2 à polir, cette pièce serait assez complexe. En outre, la broche porte-meules 4 subissant de nombreuses vibrations au cours de son travail, cette pièce pourrait prendre du jeu assez rapidement. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'automatisation d'un polissoir (1) manuel de la surface d'une pièce (2) en marbre, granit ou équivalents, ledit polissoir (1) comprenant une meule (3) ou une série de meules (3) montée sur une broche portemeules (4) susceptible de se déplacer dans un plan horizontal ; un bras (5) reliant la broche porte-meules (4) à une colonne support (6) et susceptible de se déplacer le long de et en rotation par rapport à la colonne support (6), ledit bras étant articulé en son milieu en deux demibras (5a, 5b) ; un support (7) de pièces à polir situé dans un plan parallèle au et en dessous du plan de déplacement de la broche porte-meules (4), ledit dispositif d'automatisation étant caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (8) pour immobiliser le demi-bras associé (5a) à la colonne support (6), un moyen (9) pour déplacer séquentiellement le demi-bras (5b) associé à la broche porte-meules (4) et un moyen (10) pour rendre mobile le support (7) de pièces à polir. 2. Dispositif d'automatisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (8) pour immobiliser le demi-bras (5a) associé à la colonne support (6) est fixé par une de ses extrémités au demi-bras associé (5a) à la colonne support (6) et par l'autre extrémité à un support d'ancrage (11) solidarisé au mur ou au bâti (12) du polissoir (1). 3. Dispositif d'automatisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le support d'ancrage (11) comprend plusieurs points d'ancrage situés les uns au dessus des autres. 4. Dispositif d'automatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les moyens de fixation du moyen (8) pour immobiliser le demi-bras (5a) au mur ou au bâti (12) du polissoir (1) permettent le déplacement du bras (5) le long de la colonne support (6). 5. Dispositif d'automatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les moyens de fixation sont des rotules (13). 6. Dispositif d'automatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le moyen (8) pour immobiliser le demi-bras (5a) associé à la colonne support (6) forme un angle d'environ 45 avec le mur ou le bâti (12) du polissoir (1). 7. Dispositif d'automatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le moyen (8) pour immobiliser le demi-bras (5a) associé à la colonne support (6) est rigide. 8. Dispositif d'automatisation selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen (8) pour immobiliser le demi-bras (5a) associé à la colonne support (6) est une tige. 9. Dispositif d'automatisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (9) pour déplacer séquentiellement le demi-bras (5a) associé à la broche porte-meules (4) est fixé par une de ses extrémités au demi-bras (5a) associé à la colonne support (6) et par l'autre extrémité au demi-bras (5b) associé à la broche porte-meules (4). 10. Dispositif d'automatisation selon la revendication 9, caractérisé en ce que le moyen (9) pour déplacer séquentiellement le demi-bras (5b) associé à la broche porte-meules (4) est un piston ou équivalent. 11. Dispositif d'automatisation selon la revendication 10, caractérisé en ce que le piston (9) est électrique. 12. Dispositif d'automatisation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (10) pour rendre mobile le support (7) de pièces à polir comprend un chariot (14) guidé par un système de rails (15). 13. Dispositif d'automatisation selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins deux butées (16) réglant la course du chariot (14). 14. Dispositif d'automatisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'il est facilement amovible.