Brevet FR2712834A1 — publié le 19950602

L'invention concerne un agencement de montage d'un outil sur un support d'entraînement en rotation, comprenant un arbre d'entraînement en rotation de l'outil, sous l'effet d'un dispositif moteur, et sur l'extrémité libre duquel est monté l'outil de façon solidaire en rotation de l'arbre. Les agencements de montage de ce type qui sont connus, présentent l'inconvénient que le remplacement de l'outil par un autre constitue une opération compliquée et longue, ce qui a par conséquence des temps d'immobilisation importants de la machine sur lequel l'outil est monté et réduit le rendement de la machine, notamment lorsqu'il s'agit d'outils d'usure rapide. La présente invention a pour but de proposer un agencement de montage qui pallie l'inconvénient des agencements connus. Pour atteindre ce but, l'agencement de montage selon l'invention comprend des moyens de remplacement rapide des outils. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'agencement de montage selon l'invention est caractérisé en ce qu'un plateau est monté solidaire en rotation sur l'extrémité de l'arbre, que l'outil est solidarisé en rotation de ce plateau à l'aide de moyens de fixation par serrage réalisant un effet d'étau entre le plateau et ces moyens. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens de fixation par serrage comportent un deuxième plateau coaxial au plateau d'entraînement en rotation de l'outil, qui est axialement juxtaposé à ce dernier et axialement mobile entre une position rapprochée du plateau et de fixation par serrage de l'outil et une position éloignée du plateau permettant le démontage de l'outil et en ce que ce dernier comporte des éléments, avantageusement en forme de pattes d'engagement entre les deux plateaux. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un agencement de montage d'un outil, selon la présente invention; - la figure 2 est une vue de dessus du plateau de serrage indiqué en 2 sur la figure 1 ; et - la figure 3 est une vue de dessus de la meule indiquée en III sur la figure 1. L'agencement selon l'invention sera décrit, à titre d'exemple, dans son application à une meule d'une unité de meulage notamment des rails d'une voie ferrée. Comme on le voit sur la figure 1, la meule 1 est entraînée en rotation par un moteur 2 par l'intermédiaire d'un arbre 10 qui est accouplé à l'intérieur d'un carter 3 à l'arbre moteur à l'aide d'un accouplement élastique 11 dont la structure ne fait pas partie de l'invention. L'arbre 10 porte à son extrémité inférieure un plateau 12 d'entraînement en rotation de la meule et un plateau 13 de centrage de la meule lors de son montage sur l'unité de meulage. Le plateau 12 est solidaire en rotation de l'extrémité de l'arbre 10 tandis que le plateau 13 est solidaire d'une tige de piston 14 d'un vérin qui est incorporé à l'extrémité de l'arbre 10, comme il sera décrit plus loin. De cette manière le plateau 13 est axialement mobile par rapport au plateau d'entraînement 12 entre une position dans laquelle les deux plateaux produisent un effet d'étau de serrage sur la meule et une position dans laquelle le plateau 13 est légèrement axialement dégagé du plateau 12. Par contre, les deux plateaux 12 et 13 sont solidarisés en rotation à l'aide de goujons d'entraînement 15. En se référant aux figures 2 et 3, on constate que le plateau 13 comprend à sa périphérie, quatre pattes 17 qui font radialement saillie vers l'extérieur et sont réparties de façon angulairement équidistante autour de l'axe du plateau. Chaque patte 17 présente le contour d'un arc de cercle de 440. De façon complémentaire aux pattes 17 du plateau 13, la meule 1 comprend au niveau de sa face supérieure d'application contre la face inférieure du plateau d'entraînement 12 quatre pattes 18 et qui s'étendent à partir du bord circulaire intérieur de la meule radialement vers l'axe de celle-ci. Chaque patte 18 présente un contour extérieur en forme d'un arc de cercle de 440. Grâce à la forme complémentaire des pattes 17 et 18, la meule 1 peut être montée sur le plateau de centrage 13 dans une position angulaire où ces pattes 18 s'engagent dans l'espace entre deux pattes 17 voisines du plateau 13. Pour solidariser axialement la meule 1 du plateau 13, il suffit de faire tourner la meule d'un angle de 450. Dans cette position, les pattes 17 et 18 sont en recouvrement mutuel. Le mouvement de solidarisation est limité par des butées 20 prévues à un côté latéral de chaque patte 18 de la meule 1. La meule 1 est immobilisée dans cette position angulaire de travail sur les plateaux 12 et 13 en forçant le plateau 13 en direction de plateau 12. Pour assurer cet effet de serrage et de desserrage axial des deux plateaux 12 et 13, on a pratiqué dans l'extrémité de l'arbre 10, à partir de sa face frontale libre, un alésage borgne 20. Au niveau du fond de cet alésage 20 est monté axialement mobile, de façon étanche, un élément formant piston 21. L'espace 22 entre le fond de l'alésage et le piston constitue la chambre de travail d'un vérin hydraulique qui est relié par un canal axial 23 et un canal transversal 24 à une chambre annulaire 25 délimitée par deux bagues 26 qui sont disposées sur l'arbre 20 au niveau de l'ouverture vers l'extérieur du canal transversal 24. Les bagues 26 sont pourvues de deux joints appropriés indiqués en 27. La chambre 25 communique à travers une conduite 28 avec une source de fluide sous pression. Au niveau de son ouverture vers l'extérieur, l'alésage 20 peut être obturé par un bouchon 30 en forme d'un écrou à pas fin. Entre les surfaces en regard du bouchon 30 et du piston 21 est interposé un ressort 31 qui est avantageusement réalisé sous forme d'un empilage de rondelles Belleville. Etant donné que le plateau 13 est solidaire du piston 21, par la tige du piston 21, le ressort 31 en repoussant le piston vers le fond de l'alésage force le plateau 13 en direction du plateau 12 pour assurer l'immobilisation de la meule par serrage entre les deux plateaux. Pour desserrer l'étau réalisé par les plateaux 13 et 12, l'opérateur doit envoyer du fluide sous pression dans la chambre 22 pour que le piston 21 puisse se déplacer vers l'ouverture de l'alésage 22, & l'encontre du ressort 31. Par conséquent, du fluide sous pression est envoyé dans la chambre 22 seulement lorsque l'unité de meulage est à l'arrêt. Pour remplacer les meules, il suffit d'alimenter le vérin qui est incorporé à l'arbre 10 de l'unité de meulage, après l'arrêt de la meule, pour desserrer l'étau réalisé par les deux plateaux 12 et 13, faire tourner la meule 1 de 450, retirer la meule usée et la remplacer par une meule neuve que l'opérateur enclenchera dans les rainures du plateau 13. Puis, l'opérateur la fera pivoter d'un quart de tour sur elle-même dans l'autre sens jusqu'à mise en butée, puis il actionnera le distributeur du circuit hydraulique tout en maintenant la meule en butée d'une main, afin de relâcher la pression dans le vérin et de permettre aux rondelles élastiques du ressort 31 de repousser le piston 21 vers le fond de la chambre de travail du vérin. REVENDICATIONS 1. Agencement de montage d'un outil sur un support d'entraînement en rotation, comprenant un arbre d'entraînement en rotation de l'outil, sous l'effet d'un dispositif moteur, et sur l'extrémité libre duquel est monté l'outil de façon solidaire en rotation de l'arbre, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de remplacement rapide de l'outil (1). 2. Agencement de montage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un plateau d'entraînement en rotation (12) de l'outil (1), qui est solidaire de l'arbre rotatif (10) et en ce que les moyens de remplacement rapide de l'outil (1) sont réalisés sous forme de moyens de fixation par serrage de l'outil sur ce plateau (12). 3. Agencement de montage d'un outil en forme d'un disque annulaire, tel qu'une meule, selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de remplacement rapide comportent un deuxième plateau (13) formant plateau de centrage de l'outil (1), qui est axialement mobile par rapport au plateau (12) entre une position de fixation de l'outil (1) par force de serrage axiale entre les plateaux d'entraînement (12) et de centrage (13) et une position éloignée du plateau d'entraînement libérant la meule. 4. Agencement de montage selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un vérin hydraulique est incorporé axialement à la portion d'extrémité de l'arbre rotatif (10) dont la tige de piston se déplace axialement dans l'axe de l'arbre (10), traverse le plateau d'entraînement (12) et est fixé au plateau de centrage (13) et en ce que le déplacement axial du plateau (13) est effectué par actionnement du vérin hydraulique. 5. Agencement de montage selon la revendication 4, caractérisé en ce que le vérin est réalisé sous forme d'un vérin à simple effet et que le piston (21) du vérin dont la tige de piston (14) est solidaire est sollicité par un ressort (31) dans sa position de montage par serrage de l'outil (1) sur le plateau d'entraînement (12), le desserrage se faisant par déplacement du piston à l'encontre du ressort sous l'effet d'un fluide sous pression envoyé dans la chambre (22) du vérin. 6. Agencement de montage selon la revendication 5, caractérisé en ce que le plateau de centrage (13) et l'outil (1) comprennent des pattes en saillie périphériques (17, 18) de forme complémentaire permettant la rotation relative de l'outil (1) par rapport au plateau (13) pour venir en recouvrement de blocage axial mutuel.