EP0702925B1 - Disque d'entrainement pour l'outil d'une machine pour la mise en état et/ou l'entretien des sols - Google Patents

Disque d'entrainement pour l'outil d'une machine pour la mise en état et/ou l'entretien des sols Download PDF

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EP0702925B1 EP95401856A EP95401856A EP0702925B1 EP 0702925 B1 EP0702925 B1 EP 0702925B1 EP 95401856 A EP95401856 A EP 95401856A EP 95401856 A EP95401856 A EP 95401856A EP 0702925 B1 EP0702925 B1 EP 0702925B1
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    • A47L11/02—Floor surfacing or polishing machines
    • A47L11/10—Floor surfacing or polishing machines motor-driven
    • A47L11/14—Floor surfacing or polishing machines motor-driven with rotating tools
    • A47L11/16—Floor surfacing or polishing machines motor-driven with rotating tools the tools being disc brushes
    • A47L11/164—Parts or details of the brushing tools

Definitions

  • the present invention relates to a drive disc for the tool of a machine for repair and / or maintenance soils.
  • machines for the preparation and / or maintenance of the grounds comprising a motor susceptible to rotate at least one rotary tool by at least substantially through a drive shaft orthogonal to said tool, said tool being connected to said tool drive shaft by a drive disc connected to the near its outer periphery, to the tool and, in the vicinity from its center, to the drive shaft, and allowing a relative inclination of limited amplitude of the axis of rotation of the tool with respect to said drive shaft.
  • said disc is made of an elastic material (metal or rubber), so that the degree of freedom of the tool parallel to the axis of the tool is limited by the elasticity of the disc and that it results from defects in the coplanarity of the tool by report to the ground. As a result, the treated surface is attacked irregularly by said tool, so that it cannot be perfectly uniform.
  • document EP-A-0 388 273 describes such a drive disc comprising a circular diaphragm made of a non-elastic material which is flexible perpendicular to its plane, but which is rigid in his plan.
  • said diaphragm consists of a canvas rigid synthetic material in rotational shear.
  • a such canvas can for example be of the type used for making conveyor belts.
  • She can be made of polyester fiber crossover fabrics coated with polyvinyl chloride.
  • the disc can transmit the torque of the tree training tool, so that it is driven in rotation. Furthermore, since the material of the diaphragm is flexible perpendicular to its plane, such disk allows, especially at startup, a "decoupling" of the tool from the rest of the machine, making setting up easier tool path, and maintaining it so perfectly parallel to the soil to be treated, during treatment. In addition, this disc allows a distribution of efforts or forces on the tool, which allows lateral movement of the machine.
  • the object of the present invention is to improve the drive disc of document EP-A-0388 273 for eliminate vibrations at reduced speed.
  • the drive disc intended for a machine for the preparation and / or soil maintenance of the type comprising a motor capable of to rotate at least one rotary tool by through a drive shaft, said disc with a rigid circular plate and a circular diaphragm, said circular diaphragm being connected, in the vicinity of its outer periphery, to said rigid circular plate capable of being connected, near its center, said drive shaft, and being made of a material which is flexible perpendicularly to its plan, but which is rigid in its plan, said tool that can be fixed on said rigid circular plate on the side opposite said diaphragm, is remarkable in that the cavity formed between said rigid circular plate and said diaphragm is sealed and contains a tending fluid said diaphragm.
  • said fluid is a liquid and that the density of said the higher the speed of rotation nominal of said disc is lower. He has for example found that water, which totally eliminates vibrations at 400 rpm, left some vibrations at 200 rpm, which were eliminated by replacing the water with glycerin.
  • said connecting means allow a easy mounting and / or dismantling of said drive disc on the machine shaft.
  • the rotary tool comprises, or else consists of a disc of fibrous material
  • said rigid circular plate comprises, on its face opposite to said diaphragm, hooks for hanging of said disc of fibrous material.
  • Figure 1 is a diametrical sectional view of an example of realization of the drive disc in accordance with this invention.
  • Figure 2 is a top view of the disc of Figure 1.
  • Figure 3 is a sectional view similar to that of the Figure 1, the motor drive shaft being in a inclined position relative to said tool.
  • the drive disc 1, according to the present invention and shown in Figures 1 to 3, is intended to be mounted on a machine for repair and / or maintenance floors, this machine comprising a motor (not shown) likely to drive a rotary tool 2 through a drive shaft 3.
  • the disc drive 1 comprises a rigid circular plate 4 and a circular diaphragm 5.
  • This diaphragm is produced in a flexible material perpendicular to its plane, but rigid in its plan, such as for example a canvas of synthetic material rigid in rotational shear.
  • a canvas may for example be of the type used for the production of conveyor belts. It can be constituted crossover fabrics made of polyester fibers coated with polyvinyl chloride.
  • the circular diaphragm 5 is made integral with said rigid plate 4, sealingly, for example also thanks to an auxiliary membrane 9 applied against said rigid plate 4, in the vicinity of the external peripheries of said diaphragm and said rigid circular plate.
  • the male and female flanges 7 and 8 form a lug connection by rotation and wedging.
  • a sealed cavity 10 is formed between the diaphragm 5 and the circular plate rigid 4, in this sealed cavity 10.
  • this sealed cavity 10 is contains a fluid, in particular a liquid capable of slightly tension said diaphragm 5, as shown in figure 1.
  • the rigid circular plate 4 has, on its face opposite to diaphragm 5, projecting hooks 11 capable of penetrate into the fibrous material of the tool 2.
  • the tool has a recess central 12 capable of cooperating with a projection 14 carried by the face of the rigid circular plate on which are provided with said hooks 11.

Landscapes

  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)

Description

La présente invention concerne un disque d'entraínement pour l'outil d'une machine pour la mise en état et/ou l'entretien des sols.
On connaít déjà, notamment par les brevets GB-A-1 083 775 et US-A-3 464 075, des machines pour la mise en état et/ou l'entretien des sols, comportant un moteur susceptible d'entraíner en rotation au moins un outil rotatif par l'intermédiaire d'un arbre d'entraínement au moins sensiblement orthogonal audit outil, ledit outil étant relié audit arbre d'entraínement par un disque d'entraínement relié, au voisinage de sa périphérie externe, à l'outil et, au voisinage de son centre, à l'arbre d'entraínement, et permettant une inclinaison relative d'amplitude limitée de l'axe de rotation de l'outil par rapport audit arbre d'entraínement. Cependant, dans ces machines connues, ledit disque est réalisé en une matière élastique (métal ou caoutchouc), de sorte que le degré de liberté de l'outil parallèlement à l'axe de l'outil est limité par l'élasticité du disque et qu'il en résulte des défauts de coplanarité de l'outil par rapport au sol. Par suite, la surface traitée est attaquée irrégulièrement par ledit outil, de sorte qu'elle ne peut être parfaitement uniforme.
Pour remédier à ces inconvénients, le document EP-A-0 388 273 décrit un tel disque d'entraínement comportant un diaphragme circulaire en une matière non élastique qui est souple perpendiculairement à son plan, mais qui est rigide dans son plan.
Par exemple, ledit diaphragme est constitué d'une toile de matière synthétique rigide en cisaillement de rotation. Une telle toile peut par exemple être du type de celles utilisées pour la réalisation de bandes transporteuses. Elle peut être constituée de tissus croisés en fibres polyester enrobées de chlorure de polyvinyle.
Ainsi, puisque la matière dudit diaphragme est rigide dans son plan, le disque peut transmettre le couple de l'arbre d'entraínement audit outil, de sorte que celui-ci est entraíné en rotation. Par ailleurs, puisque la matière du diaphragme est souple perpendiculairement à son plan, un tel disque permet, notamment au démarrage, un "découplage" de l'outil du restant de la machine, facilitant la mise en route de l'outil, et le maintien de ce dernier de façon parfaitement parallèle au sol à traiter, pendant le traitement. De plus, ce disque autorise une répartition d'efforts ou de forces sur l'outil, qui permet un déplacement latéral de la machine.
A l'usage, on s'est aperçu que, lorsqu'un tel disque était monté sur une machine communiquant audit disque, et donc à l'outil rotatif, une grande vitesse nominale de rotation, par exemple de l'ordre de 1000 t/mn, le fonctionnement du disque était parfait, sans effet secondaire. En revanche,, lorsque le disque était monté sur une machine lui imposant une vitesse nominale réduite, par exemple 400 t/mn, il apparaissait des vibrations, désagréables pour l'opérateur se servant de ladite machine, bien que celle-ci effectue un excellent travail.
La présente invention a pour objet de perfectionner le disque d'entraínement du document EP-A-0388 273 pour en éliminer les vibrations à vitesse réduite.
A cette fin, selon la présente invention, le disque d'entraínement destiné à une machine pour la mise en état et/ou l'entretien des sols, du type comportant un moteur susceptible d'entraíner en rotation au moins un outil rotatif par l'intermédiaire d'un arbre d'entraínement, ledit disque d'entraínement comportant une plaque circulaire rigide et un diaphragme circulaire, ledit diaphragme circulaire étant relié, au voisinage de sa périphérie externe, à ladite plaque circulaire rigide et étant susceptible d'être relié, au voisinage de son centre, audit arbre d'entraínement, et étant réalisé en une matière qui est souple perpendiculairement à son plan, mais qui est rigide dans son plan, ledit outil pouvant être fixé sur ladite plaque circulaire rigide du côté opposé audit diaphragme, est remarquable en ce que la cavité formée entre ladite plaque circulaire rigide et ledit diaphragme est étanche et contient un fluide tendant ledit diaphragme.
Le Demandeur a en effet remarqué que, si le diaphragme était légèrement tendu, il en résultait l'élimination des vibrations à vitesse réduite, sans influence négative sur les propriétés dues à la nature particulière du diaphragme circulaire. Il a de plus constaté que le nouveau disque pouvait être utilisé avec satisfaction aussi bien à faible vitesse de rotation qu'à vitesse de rotation élevée.
Bien que l'explication suivante ne soit qu'une hypothèse ne devant pas avoir d'influence sur la brevetablité de la présente invention, le Demandeur pense que le fluide contenu dans ladite cavité et tendant légèrement le diaphragme agit comme un amortisseur évitant les rebonds, à la manière du liquide contenu dans une bouillotte souple.
D'ailleurs, le Demandeur a remarqué qu'il était avantageux que ledit fluide soit un liquide et que la densité dudit liquide soit d'autant plus élevée que la vitesse de rotation nominale dudit disque est plus basse. Il a par exemple constaté que l'eau, qui élimine totalement les vibrations à 400 t/mn, laissait subsister certaines vibrations à 200 t/mn, qui étaient éliminées en remplaçant l'eau par de la glycérine.
Pour expliquer ce phénomène, le demandeur pense, sans que cela puisse constituer une condition de validité de la présente invention, que c'est l'action des forces centrifuges sur le liquide qui fixe la valeur de l'amortissement obtenu. Le demandeur a également remarqué à ce propos que, en plus de la densité du liquide, la quantité de liquide contenue dans ladite cavité était également un paramètre pour le réglage de l'élimination des vibrations à une vitesse donnée.
Il peut donc être judicieux de plus ou moins remplir ladite cavité, en fonction de la vitesse de rotation de l'outil et de la densité dudit liquide.
Par ailleurs, les moyens de liaison du disque audit arbre d'entraínement étant portés par le diaphragme, il est nécessaire que lesdits moyens de liaison soient montés de façon étanche sur la partie centrale de celui-ci.
De préférence, lesdits moyens de liaison permettent un montage et/ou un démontage aisé dudit disque d'entraínement sur l'arbre de la machine. A cet effet, on peut prévoir des moyens de liaison complémentaires portés par ledit arbre d'entraínement pour former une liaison amovible à coincement.
Lorsque, de façon connue, l'outil rotatif comporte, ou bien est constitué par un disque de matière fibreuse, il est avantageux que ladite plaque circulaire rigide comporte, sur sa face opposée audit diaphragme, des crochets pour l'accrochage dudit disque de matière fibreuse. Un tel système d'accrochage et de fixation est avantageusement du type décrit dans le brevet EP-A-0 347 302.
Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables.
La figure 1 est une vue en coupe diamétrale d'un exemple de réalisation du disque d'entraínement conforme à la présente invention.
La figure 2 est une vue de dessus du disque de la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe semblable à celle de la figure 1, l'arbre d'entraínement du moteur étant dans une position inclinée par rapport audit outil.
Le disque d'entraínement 1, conforme à la présente invention et représenté sur les figures 1 à 3, est destiné à être monté sur une machine pour la mise en état et/ou l'entretien des sols, cette machine comportant un moteur (non représenté) susceptible d'entraíner un outil rotatif 2 par l'intermédiaire d'un arbre d'entraínement 3.
Sur les figures 1 et 3, on a supposé que l'outil rotatif était un disque de matière fibreuse et l'arbre d'entraínement 3 a été représenté seulement en pointillés.
Comme on peut le voir sur les figures 1 et 3, le disque d'entraínement 1 comporte une plaque circulaire rigide 4 et un diaphragme circulaire 5. Ce diaphragme est réalisé en une matière souple perpendiculaire à son plan, mais rigide dans son plan, telle que par exemple une toile de matière synthétique rigide en cisaillement de rotation. Une telle toile peut par exemple être du type de celles utilisées pour la réalisation de bandes transporteuses. Elle peut être constituée de tissus croisés en fibres polyester enrobées de chlorure de polyvinyle.
Par l'intermédiaire de brides 6 et de moyens de fixation 6A, le diaphragme circulaire 5 est rendu solidaire de ladite plaque rigide 4, de façon étanche, par exemple grâce également à une membrane auxiliaire 9 appliquée contre ladite plaque rigide 4, au voisinage des périphéries externes dudit diaphragme et de ladite plaque circulaire rigide.
Par ailleurs, au centre du diaphragme 5, est montée sur celui-ci, de façon étanche, une bride de liaison femelle 7 par l'intermédiaire de moyens de fixation 7A. Cette bride femelle 7 est prévue pour coopérer avec une bride mâle 8 solidaire de l'extrémité libre de l'arbre d'entraínement 3. Sur les figures 1 et 3, cette bride mâle 8 est représentée en pointillés, comme l'arbre 3 duquel elle est solidaire.
Comme cela est illustré notamment sur la figure 2, les brides mâle et femelle 7 et 8 forment une liaison à ergots par rotation et coincement.
Ainsi, puisque la liaison périphérique entre le diaphragme 5 et la plaque 4 est réalisée de manière étanche et que la bride 7 est montée étanche sur le diaphragme 5, il en résulte que, entre le diaphragme 5 et la plaque circulaire rigide 4, est formée une cavité étanche 10. Conformément à la présente invention, dans cette cavité étanche 10, est contenu un fluide, notamment un liquide susceptible de tendre légèrement ledit diaphragme 5, comme cela est représenté sur la figure 1.
Si la machine de traitement de sols est prévue pour entraíner le disque rotatif à une vitesse nominale de 400 t/mn, il est avantageux que ledit liquide soit de l'eau. Ainsi, au repos, le diaphragme 5 reste légèrement tendu (voir la figure 1) à la manière d'une bouillotte, alors que l'inclinaison de l'outil 2 par rapport à l'arbre 3 est libre, mais amortie, comme représenté sur la figure 3.
Pour fixer l'outil fibreux 2 au disque d'entraínement 1, la plaque circulaire rigide 4 comporte, sur sa face opposée au diaphragme 5, des crochets saillants 11 susceptibles de pénétrer dans la matière fibreuse de l'outil 2.
Pour faciliter la mise en place de l'outil fibreux 2 sur le disque d'entraínement 1, l'outil comporte un évidement central 12 susceptible de coopérer avec une saillie 14 portée par la face de la plaque circulaire rigide sur laquelle sont prévus lesdits crochets 11.

Claims (8)

  1. Disque d'entraínement (1) destiné à une machine pour la mise en état et/ou l'entretien des sols, du type comportant un moteur susceptible d'entraíner en rotation au moins un outil rotatif (2) par l'intermédiaire d'un arbre d'entraínement (3), ledit disque d'entraínement (1) comportant une plaque circulaire rigide (4) et un diaphragme circulaire (5), ledit diaphragme circulaire (5) étant relié, au voisinage de sa périphérie externe, à ladite plaque circulaire rigide (4) et étant susceptible d'être relié, au voisinage de son centre, audit arbre d'entraínement (3), et étant réalisé en une matière qui est souple perpendiculairement à son plan, mais qui est rigide dans son plan, ledit outil (2) pouvant être fixé sur ladite plaque circulaire rigide (4) du côté opposé audit diaphragme (5),
    caractérisé en ce que la cavité (10) formée entre ladite plaque circulaire rigide (4) et ledit diaphragme (5) est étanche et contient un fluide tendant ledit diaphragme (5).
  2. Disque d'entraínement selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que ledit fluide contenu dans ladite cavité est un liquide.
  3. Disque d'entraínement selon la revendication 2,
    caractérisé en ce que la densité dudit liquide est d'autant plus élevée que la vitesse de rotation nominale dudit disque est plus basse.
  4. Disque d'entraínement selon l'une des revendications 2 ou 3, dont la vitesse nominale de rotation est de l'ordre de 400 t/mn,
    caractérisé en ce que ledit liquide est de l'eau.
  5. Disque d'entraínement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comportant des moyens (7) de liaison audit arbre d'entraínement,
    caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison (7) sont montés de façon étanche dans la partie centrale dudit diaphragme (5).
  6. Disque d'entraínement selon la revendication 5,
    caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison (7) permettent un montage et/ou un démontage aisé dudit disque (1) sur ledit arbre d'entraínement (3).
  7. Disque d'entraínement selon la revendication 6,
    caractérisé en ce que lesdits moyens de liaison (7) coopèrent avec des moyens de liaison complémentaires (8) portés par ledit arbre d'entraínement (3) pour former une liaison amovible à coincement.
  8. Disque d'entraínement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, destiné à entraíner en rotation un outil rotatif (2) comportant un disque de matière fibreuse,
    caractérisé en ce que ladite plaque circulaire rigide (4) comporte, sur sa face opposée audit diaphragme (5), des crochets (11) pour l'accrochage dudit disque de matière fibreuse.
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