Brevet FR2760395A1 — publié le 19980911

L'invention concerne un dispositif pour l'entraînement, dans les machines d'usinage ou de traitement, de pièces en bois ou autres matériaux de même dureté, comportant au moins des faces dégrossies. Actuellement, les dispositifs d'entraînement sont constituées par des corps cylindriques métalliques, usinés dans la masse pour présenter des picots, pointes ou dents réparties en hélices sur une surface cylindrique et destinées à pénétrer dans la paroi supérieure de la pièce devant être entraînée par la machine. Ces entraîneurs cylindriques sont montés libres en rotation à l'extrémité de bras pivotants associés à des moyens ressorts plaquant l'entraîneur sur l'une des faces de la pièce pour plaquer cette pièce contre la table de la machine. Chaque entraîneur est relié à des moyens d'entraînement en rotation. Les entraîneurs cylindriques actuels viennent en contact avec les pièces suivant la presque totalité de leur génératrice et sont donc soumis à une usure rapide qui implique des opérations de retaillage fréquentes et onéreuses. De plus, dans certaines conditions de montage des entraîneurs métalliques à l'extrémité des bras de plaquage ou avec des pièces en bois d'épaisseur variable, I'entraîneur s'use de manière irrégulière, par exemple préférentiellement sur un côté, ce qui impose le retaillage complet des entraîneurs. Les opérations successives de retaillage diminuent la dimension diamétrale des entraîneurs et, dans le temps, entraînent une diminution de la vitesse linéaire communiquée par ces entraîneurs à la pièce en bois, diminution pouvant affecter les conditions de coupe des outils rotatifs portés par la machine à bois, qu'il s'agisse d'un rabot, d'une toupie, d'une scie... La présente invention a pour objet de fournir un entraîneur remédiant à ces inconvénients et permettant de réduire les frais de réaffûtage, le nombrc dc pièces devant être stockées pour assurer la rechange pendant l'affûtage et dc compenser rapidement les usures irrégulières. A cet effet, le dispositif d'entraînement selon l'invention est composé de disques circulaires, en matériau dur et résistant à l'usure, par exemple métallique ou cn matière synthétique, qui, comprenant une denture périphérique, sont parallèles ct espacés par des entretoises cylindriques et de plus petit diamètre qu'eux, chacun dc ces disques et entretoises circulaires étant amovibles et solidarisés par pincement entre des moyens de serrage. En raison de sa structure, ce dispositif d'entraînement est beaucoup moins onéreux que les dispositifs actuels. Par ailleurs, lorsque ses dentures sont usées, sa remise en état s'effectue en remplaçant seulement les disques usagés par des disques neufs et en conservant les entretoise circulaires, c'est à dire au moyen d'une opération très rapide pouvant être effectuée sur le lieu de travail. Les disques usagés sont jetés, et éventuellement recyclés, ce qui supprime toute opération de réaffûtagc. Enfin en cas d'usure irrégulière affectant seulement l'un des côtés de l'entraîneur, Ic remplacement des disques usagés par des disques neufs évite de remplacer l'ensemble dc l'entraîneur, ce qui permet de maintenir le diamètre à sa valeur nominale et concourt également à la réduction des frais d'entretien. Selon les formes d'exécution, les dents sont droites, inclinées, dévoyées ct sont dotées de sommet plan, concave ou à gradin. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples, plusieurs formes de réalisation du dispositif selon l'invention. Figure I est une vue de côté en élévation avec coupe partielle montrant une forme d'exécution du dispositif lorsqu'il est mis en place sur l'arbre rotatif d'entraînement d'une machine d'usinage ou autre, Figures 2 et 3 sont des vues respectivement de côté et de face montrant, en élévation, une première forme d'exécution de la denture d'un disque, Figure 4 est une vue partielle montrant, en perspective, une autre forme d'exécution de la denture, Figures 5 à 8 sont des vues partielles en perspective montrant des variantes de réalisation des dents, Figure 9 est une vue en perspective montrant une autre forme d'exécution de la denture. Dans ce dessin, la référence numérique 1 1 désigne l'arbre rotatif d'un dispositif d'entraînement de pièces devant être usinées ou traitées dans une machine quelconque et, par exemple, de planches en bois, de panneaux en matière synthétique ou de panneaux avec parement en matière synthétique. Le dispositif d'entraînement selon l'invention est essentiellement compost de disques 2 et d'entretoise circulaires intermédiaires 3. Les disques 2 sont réalisés en métal ou en matière synthétique résistante et ont une épaisseur qui est de l'ordre de 2 à 3 millimètres. Chaque disque est doté d'une denture périphérique 4 dont les dents 5 sont espacées par des encoches 6. Dans la forme d'exécution représentée, chaque disque comporte un alésagc central 7 avec une rainure 8 pour clavette permettant son montage coulissant sur la partie cylindrique I la de l'arbre rotatif 11 doté d'une clavette 9. Chaque entretoise circulaire 3 est réalisée en matière synthétique et, par exemple, est obtenue par découpage d'un jet cylindrique comportant axialement un alésage 7 et une rainure 8, de mêmes forme et dimensions que celles du disque 2. I'entretoise circulaire 3 a un diamètre extérieur qui est inférieur au diamètre des disques 2. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 1 l'entraîneur est composé de six disques séparés par cinq entretoises 3. Ces différents éléments sont liés en translation longitudinale par les moyens qui assurent la liaison de l'entraîneur avec l'arbre rotatif 11, et par exemple, par deux écrous 10 se vissant sur des portées filetées de l'arbre 11 et prenant appui, avec interposition de rondelles 12, sur les disques extrêmes 2. Ainsi, l'empilage de disques et d'entretoises circulaires 3, serré entre les deux écrous 10, est parfaitement lié en translation à l'arbre 11. alors même qu'il est lié en rotation à cet arbre par la clavette 9. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 2 et 3, les dents 5 sont inclinées transversalement d'un angle a par rapport au plan de l'une des faces diamétrales du disque 2. La valeur de cet angle zl, qui est représentée comme étant de l'ordre de 20", peut varier entre 15 et presque 90" en fonction des matériaux devant être entraînés. Cette angulation est inversée d'un disque à l'autre, pour éviter que l'entraîneur transmette, à la pièce entraînée, une quelconque composante transversalc, affectant son déplacement longitudinal. Dans les formes d'exécution représentées, le sommet de chacune des dents 5 est arrondi au rayon du disque, mais il peut aussi avoir la même forme qu'unc denture de scie. Ce sommet peut transversalement être plan, comme montré à la figure 5 ou concave comme montré aux figures 4, 6 et 7, pour réduire la pénétration dans la pièce. A la figure 6, la concavité est formée par une rainure longitudinale dc section triangulaire, tandis qu'à la figure 7, la rainure est de section transversale circulaire. Pour certains matériaux tendres, et comme montré à la ligure 8, cette limitation de la pénétration est assurée par un gradin 13. La figure 9 montre que les dents peuvent être alternativement inclinées d'un côté et de l'autre du plan médian du disque 2, c'est à dire être dévoyées comme les lames de scie, ce dévoyage étant réalisé pour augmenter la zone de contact avec les pièces en bois venant en contact avec un disque. A la figure 2, la lame 2 est traversée par des alésages 14. Ces alésages sont également réalisés dans les entretoises circulaires 3 et peuvent être utilisés pour assurer la liaison par serrage des disques 2 avec les entretoise circulaires 3, dans certains types de machine. Dans ce cas, la liaison est assurée par des boulons dont les tiges traversent les alésages 14 et dont les têtes prennent appui sur l'un des disques extrêmes et les écrous sur l'autre disque extrême. Enfin, il est précisé que le montage représenté à la figure 1 n'est pas exclusif de l'invention puisque, précisément, les éléments extrêmes de l'entraîneur peuvent également être constitués par les entretoise circulaires qui se substituent alors aux rondelles 12. Pour l'entraînement de matériaux durs, résistants à la pénétration des dents des disques, le nombre de disques par dispositif d'entraînement peut être augmenté en réduisant l'épaissuer des entretoises 3, et voire même en les supprimant. Par rapport aux dispositifs d'entraînement actuels réalisé dans une pièce cylindrique massive usinée, I'entraîneur selon l'invention présente les avantages suivants - il est moins onéreux à réaliser, - pour pourvoir à son remplacement, il ne nécessite de posséder en stock que des disques 2, moins volumineux et moins onéreux, - en cas d'usure complète de l'entraîneur, le remplacement des disques est moins onéreux que le réaffûtage d'une pièce massive de même longueur, - en cas d'usure localisée, le remplacement des seuls disques usagés réduit les frais de maintenance et augmente la longévité de l'entraîneur. Enfin, compte tenu du faible coût unitaire de chaque disque. les remplacements peuvent être fréquents pour maintenir l'entraîneur à son diamètre nominal, en évitant ainsi des variations des vitesses d'entraînement. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour l'entraînement de pièces en bois ou autres matériaux dans une machine, d'usinage ou de traitement, comprenant un corps calé sur un arbre rotatif (11) et des dents (5) réparties sur une surface cylindrique coaxiale à l'axe de rotation du corps, caractérisé en ce qu'il est composé de disques circulaires (2) qui cn matériau dur et résistant à l'usure, par exemple métallique ou en matière synthétique. ct comprenant une denture périphérique, sont parallèles et espacés par des entretoises cylindriques (3), de plus petit diamètre qu'eux, chacun de ces disques (2) ct entretoise circulaires (3) étant amovibles et solidarisés par pincement entre des moyens de serrage (10). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens dc serrage des disques (2) et entretoises (3) sont constitués par deux écrous (10). vissés sur des portées filetées (1 la) de l'arbre rotatif (11), et venant en appui contre les faces diamétrales extrêmes de l'empilage de disques (2) et d'entretoises (3). 3. Dispositif selon l'ensemble des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les moyens de serrage des disques (2) et entretoises (3) sont constitués par des tirants longitudinaux traversant des alésages (14), ménagés dans les disques (2) et entretoises (3) et dont les têtes et écrous prennent appui contre les faces diamétrales extrêmes de l'empilage de disques (2) et des entretoises (3). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications l à 4, caractérisé en ce que chaque disque (2) et entretoise (3) comportent un alésage axial pouvant se monter coulissant sur l'arbre rotatif et une rainure radiale (7) apte à coopérer avec une clavette (9) saillant de l'arbre rotatif. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications l à 4, caractérisé en ce que la denture de chaque disque (2) comporte des dents (5) dont les l'aces latérales sont inclinées de 15" à presque 90" par rapport au plan de l'une des 'aces diamétrales du disque. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications l à 5, caractérisé en ce que la denture de chaque disque (2) comporte des dents (5) qui sont. alternativement, pliées d'un côté et de l'autre. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le sommet de chacune des dents (5) d'un disque est plan transversalement. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le sommet de chacune des dents (5) d'un disque est concave transversalement. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications l à 7. caractérisé en ce que le sommet de chacune des dents (5) d'un disque (2) comporte transversalement un gradin (13) de limitation de son engagement dans le matériau à entraîner.