FR2772659A1 - Systeme de blocage pour disques - Google Patents

Abstract

Le décrochage rapide d'un disque abrasif d'une meuleuse est réalisé par l'emboîtement du disque avec un adaptateur pour le maintien de disque qui se serre sur le disque et qui est pourvu de moyens de maintien qui s'étendent à partir de la surface non abrasive des supports, également un assemblage procurant un écrou indéserrable pour le montage sur l'axe d'entraînement d'une meuleuse à rotation, et qui comprend un nombre de détentes et de fentes d'accès aux détentes, ce qui permet l'engagement des moyens de maintien à l'intérieur des détentes, ceci afin de bloquer le disque dans sa position grâce à une simple rotation autour de l'axe.

Description

Système de blocage pour disques

ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION

L'invention concerne un système pour fixer des disques abrasifs de manière amovible à un support qui peut être adapté pour des mouvements de rotation produits par une machine à meuler. Ce système est particulièrement utile pour détacher rapidement de tels disques abrasifs. Dans un contexte industriel en particulier dans un contexte production à la chaîne il est important que les outils soient disponibles en un minimum de temps. Malheureusement les disques abrasifs s'usent et doivent être remplacés. C'est pourquoi beaucoup de systèmes de changement rapide de disques abrasifs ont été développés, par exemple des disques possédant une face arrière adhésive par pression et qui sont portés sur des supports lisses en caoutchouc ainsi que des supports de soutien possédant un des éléments d'un mécanisme d'attachement soit un crochet soit une boucle qui va coopérer avec

l'autre partie du moyen d'attachement du disque abrasif.

Si le disque est plus gros et plus lourd il est plus commode de fixer le disque sur son support de soutien de manière mécanique. Pour de tels systèmes, qui sont vendus par la compagnie Merit un support spécial de soutien est requis qui comprend un élément en plastique collé sur la face du disque opposée à celle portant l'abrasif. L'élément comprend de nombreuses dents qui coopèrent avec des ouvertures dans le support de soutien tel que, lorsque les dents sont insérées dans les ouvertures correspondantes et que le disque est en rotation les dents sont alors retenues dans les ouvertures et retiennent ainsi le disque sur le support de soutien. Cette solution est efficace à moins que le disque ne dépasse la taille d'environ 13 cm et ne subisse une pression équitable pendant le meulage. Dans cette éventualité, la tension imposée à la jonction adhésive entre l'élément en plastique et le disque est trop grande et

l'adhésion peut faire défaut.

Dans un autre système disponible commercialement, un disque abrasif est fourni avec un plateau fixé à la surface porteuse de l'abrasif et qui possède deux languettes en métal qui font saillie à partir de la face opposée du plateau et au-delà de la surface arrière du disque. Les languettes ont une partie avec une épaisseur croissante. Ces languettes font saillie à l'intérieur de fentes dans une rainure annulaire sur un plateau de support dont la forme permet de fournir une force de friction croissante avec les languettes en même temps que la vitesse de rotation augmente. Ce résultat peut être obtenu en donnant une surface inclinée aux languettes qui seront adaptées à la surface interne de la rainure de telle sorte que la partie de la languette d'épaisseur croissante sera retenue dans une feuillure de la surface de la rainure et ainsi la force de friction entre la languette et la surface de la rainure avec laquelle elle est en contact augmente avec la rotation du disque en relation avec le plateau de support. Cette construction est très efficace mais elle emploie un volumineux plateau d'ancrage en métal au niveau de la surface abrasive du disque abrasif. Ceci n'est pas un problème lorsque l'on souhaite utiliser les disques à un angle d'environ 45 ou plus sur une pièce à usiner et en fait seule la bordure externe du disque est utilisée pour user la pièce d'usinage. Cependant, pour les pièces d'usinage pour lesquelles on souhaite utiliser les disques avec un angle plus petit ou plus plat, le risque que le plateau d'ancrage métallique entre en contact avec la pièce d'usinage devient important. En outre les forces de rotation générées pendant l'usage s'exercent sur les deux languettes faisant saillie, par conséquent celles-ci doivent être très robustes. Dès lors que celles-ci sont formées à partir de la même pièce de métal cela

conditionne l'épaisseur de la plaque d'ancrage.

Le besoin se fait donc sentir pour un système de maintien détachable rapidement afin de sécuriser un disque très renforcé à un support de maintien qui peut être utilisé avec des disques abrasifs qui sont conçus afin d'être utilisés avec un angle de meulage qui est beaucoup plus plat que ceux utilisés couramment. Ce besoin est satisfait par la présente invention qui fournit un système de maintien de disque qui est capable de supporter des conditions de couple moteur très astreignantes et ceci sans faillir tout en restant facilement attachable et détachable en

fournissant très peu d'effort.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

La présente invention fournit un adaptateur pour le maintien du disque qui comprend un plateau plat ayant une ouverture de montage 3 située dans sa partie centrale; des moyens de serrage 2 entourant ladite ouverture et étant le prolongement de la première surface dudit plateau 11, lesdits moyens de serrage 1, 2 sont adaptés pour maintenir un disque abrasif 6 et des moyens de serrage 1, 2; et au moins trois moyens de maintien, chaque moyen de maintien ayant en coupe transversale une partie présentant un angle sensiblement parallèle au plateau 11 et étant le prolongement d'une seconde surface du plateau opposée à la première surface. Pendant l'usage les moyens de maintien coopèrent un écrou indésirable de forme adéquate possédant au moins

trois détentes et espacé afin de loger et retenir les moyens de maintien.

Le terme << détente " 7 fait référence à la partie d'écrou indésirable qui est conçue afin de recevoir les moyens de maintien, lors de la rotation de l'adaptateur pour le maintien du disque relativement à l'écrou indésirable ceci autour d'un axe commun après que le moyen de maintien ait été positionné dans une fente d'accès à la détente. Le moyen de maintien et la détente procurent un blocage ou une combinaison de serrage maintenant l'écrou indésirable et le moyen de maintien ensemble de sorte que les deux sont détachables en inversant le sens de rotation. La détente comprend une surface de maintien qui de préférence se termine en une surface d'arrêt limitant le mouvement relatif de rotation de l'adaptateur et de l'écrou indésirable dans une direction. La détente peut prendre la forme d'une fente clôturée d'une feuillure ou d'une embase dans une surface cylindrique, ou un autre système qui procure une surface de maintien contre laquelle le moyen

de maintien peut reposer pendant qu'il est dans la détente.

Le moyen de rétention peut en général être un prolongement en forme de L réparti autour de l'ouverture de montage. De manière alternative les moyens de maintien peuvent être des prolongements en forme de quilles possédant de préférence des têtes élargies et aplaties, (ou < des plots "). Dans l'un ou l'autre cas les formes d'accès de l'écrou indésirable sont adaptées pour loger l'ensemble des prolongements mais lors de la rotation de l'adaptateur relativement à l'écrou indésirable, les moyens de maintien bougent à l'intérieur des détentes qui coopèrent

et ne peuvent plus être bougées sauf si on inverse le sens de rotation.

L'invention de plus fournit un moyen d'attachement de disque

comprenant un adaptateur pour le maintien du disque comme décrit au-

dessus et un écrou indésirable qui possède un percement axial fileté pour l'attachement avec un arbre d'entraînement fileté et une pluralité de détentes, chacune comprenant une surface de maintien et une surface

d'arrêt. Les fentes d'accès aux détentes sont situées entre les détentes.

Ceci permet un accès aux détentes et au vide des surfaces de maintien

qui caractérisent les détentes.

Lors de l'usage l'adaptateur pour la rétention des disques est emboîté o10 avec l'ouverture de montage d'un disque abrasif grâce aux moyens de serrage repliés sur la surface de support abrasive et les moyens de maintien en prolongement à travers l'ouverture de montage. Les moyens de maintien sur l'adaptateur pour le maintien des disques sont insérés à l'intérieur des fentes d'accès à la détente. Le disque couplé à lI'adaptateur est alors tourné de telle sorte que les moyens de maintien bougent à l'intérieur de la détente aussi loin que la surface d'arrêt et restent en contact avec au moins une partie de la surface de maintien de la détente. La détente est de préférence conçue pour procurer des forces de frottement qui augmentent entre le moyen de maintien et la surface de maintien lorsque les moyens de maintien s'engagent plus loin à l'intérieur de la détente et contre la surface d'arrêt. Cela a de préférence comme effet de conduire la partie centrale du disque dans une direction axiale vers le bas, quand lorsque ce même disque est présenté à plat contre une pièce d'usinage la partie centrale du disque à ce moment là, o sont situés les moyens de serrage, n'entre pas en contact avec la surface de la pièce à usiner. La flexibilité de la partie centrale du disque est de préférence augmentée par la présence de fentes radiales dans le corps du disque, ces fentes s'étendant vers l'extérieur et sont localisées

entre les moyens de serrage.

On veut dire par fentes d'accès aux détentes, des espaces à l'intérieur du corps ou à la surface de l'écrou indésirable qui fournissent un accès aux détentes. Les fentes d'accès aux détentes sont conditionnées dans leur forme et dans leur taille par les moyens de maintien qu'elles sont

destinées à loger.

On comprendra également l'invention comme un procédé pour attacher un disque abrasif à une meuleuse qui comprend a) un disque possédant un adaptateur de rétention pour disque comprenant un plateau en forme de disque, des moyens de serrage afin de serrer le disque abrasif entre le plateau et les moyens de serrage avec l'arrière du disque de manière à former un contact avec le plateau, et au moins trois moyens de rétention chacun possédant une coupe transversale qui comporte une partie anguleuse sensiblement parallèle au plateau et qui se prolonge à partir de la surface du plateau, surface opposée à la surface qui est en contact avec le disque abrasif; b) I'emboîtement dudit disque avec un écrou indésirable monté sur un arbre d'entraînement de meuleuse, ledit écrou indésirable possédant des fentes d'accès aux détentes et des détentes en nombre équivalent au nombre des moyens de maintien sur l'adaptateur pour le maintien du disque et espacés de manière identique en insérant les moyens de maintien à l'intérieur des fentes d'accès aux détentes; et c) en faisant tourner les disques afin d'engager les moyens de maintien à l'intérieur des détentes de sorte que les moyens de maintien entrent en contact avec les surfaces de maintien et les surfaces d'arrêt à l'intérieur des détentes tels que le disque soit attaché de manière réversible à la meuleuse. Dans un mode de réalisation préféré, les détentes se présentent comme la partie d'extension radiale de l'écrou indésserable et s'étendent au dehors à partir du percement fileté de l'écrou indésserable. Le nombre de telles extensions, et par conséquent de détentes présentes, est de préférence égal au nombre de moyens de maintien sur les moyens d'adaptation de disque avec lesquels ils sont censés coopérer. Les fentes d'accès aux détentes dans cette éventualité sont les vides qui se

trouvent entre les extensions radiales.

En pratique l'écrou indéserrable est utilisé lorsqu'il a été mis en place sur l'arbre d'entraînement d'une meuleuse et que l'adaptateur pour le maintien du disque a été attaché à un disque abrasif utilisant les moyens de serrage. Ainsi, pendant l'utilisation un disque abrasif supportant l'adaptateur pour le maintien du disque est emboîté avec l'écrou indéserrable qui supporte les détentes et ceci en insérant les moyens de maintien à l'intérieur des fentes d'accès aux détentes et en tournant le disque afin d'engager les moyens de maintien à l'intérieur des détentes

et contre les surfaces d'arrêt à l'intérieur des détentes.

Comme le disque est relativement rigide il peut être attaché directement à l'écrou indésirable. De manière plus fréquente cependant le disque est relativement moins rigide et est utilisé conjointement avec un support renforcé et de manière typique celui-ci est lui-même également bloqué par l'écrou indéserrable. Il est cependant envisagé que l'écrou indéserrable pourrait en effet être une partie à part entière du support renforcé de sorte que la détente et les fentes d'accès aux détentes sont

créées sur l'ensemble support renforcé/écrou indésirable lui-même.

Le moyen de serrage qui forme une partie de l'adaptateur pour I'attachement de disque est de préférence une pluralité de languettes qui se prolongent à partir du plateau autour de l'ouverture de montage et qui sont adaptées pour être repliées au-dessus de la surface supportant l'abrasif ou un disque abrasif lui-même pour coincer le disque entre les languettes et le plateau. De manière alternative les moyens de serrage peuvent être fournis par un adhésif ou par des dents en prolongement adaptées à la pénétration du disque ou par la combinaison des deux moyens ci-dessous ou de moyens similaires. Jusqu'à présent un autre moyen de serrage alternatif est fourni par une extension axiale filetée du plateau adaptée pour recevoir un écrou ou un écrou et une combinaison

d'entraînement.

Lorsque le moyen de serrage a la forme de prolongement en languettes le nombre de tels moyens est de préférence de 2 à 6 et plus préférentiellement 3 ou 4. De telles languettes sont découpées de manière commode à partir du métal du plateau, telles que, en partie, leur déformation à l'extérieur du plan du plateau forme l'ouverture centrale permettant le montage. Les languettes sont de préférence espacées de

manière homogène autour de l'ouverture centrale pour le montage.

Les moyens de rétention se prolongent à partir de la surface du plateau opposée à celle qui porte les moyens de serrage et sont de préférence également découpés du matériel du plateau pour une production plus aisée. Les moyens de rétention préférés ont en général une section transversale en forme de L et une épaisseur correspondante à celle du plateau. La longueur du prolongement sous le plateau devrait au moins correspondre à la longueur qu'il y a entre la surface de maintien de la détente et la surface de l'écrou indéserrable. La partie du moyen de rétention qui repose contre la surface de maintien pendant l'usage est la partie horizontale du < L " et celle-ci peut se prolonger en direction de la circonférence ou vers l'axe du disque, ce qui dépend de la position de

la détente avec laquelle le moyen de maintien est censé coopérer.

La partie du moyen de rétention qui est essentiellement parallèle au plan du plateau est assez large pour se mettre en prise avec la surface de maintien de la détente et est de préférence mise en forme pour assurer cette fonction, lors de la coopération avec la surface de maintien, le frottement entre les deux augmente avec la distance qui sépare le moyen de maintien à l'intérieur de la détente avec la surface d'arrêt

lorsque le moyen de maintien est inséré.

Dans certains cas on peut vouloir une combinaison du type rotule sphérique dans laquelle une bille de roulement est retenue de manière réversible dans un logement de la surface de maintien de l'écrou indéserrable et qui coopère avec une rainure présente sur le moyen de maintien pour bloquer de manière réversible le moyen de maintien en position lorsque la bille rencontre la rainure. Ceci peut en effet remplir la

fonction de la surface d'arrêt.

La distance entre les moyens de maintien adjacents est déterminée par les fentes d'accès à la détente présentes sur l'écrou indésirable, dès lors qu'il est prévu de les emboîter à l'intérieur de ces fentes, avant que le disque soit tourné pour insérer les moyens de maintien à l'intérieur des détentes. Pour respecter l'adaptateur de maintien de disque, les moyens de maintien sont également situés de préférence entre les moyens de serrage, quoiqu'ils se prolongent de la surface du plateau de l'adaptateur dans des directions opposées. Il y a pour cela de manière la plus fréquente des moyens de serrage en nombre équivalent bien que l'on pourrait en mettre plus ou moins avec toujours un nombre compris entre 2 et 6. Un tel arrangement permet d'obtenir des moyens de serrage et des moyens de maintien simultanément par leur découpe à partir du

même disque en métal.

L'adaptateur pour rétention de disque est confectionné de manière la plus fréquente à partir d'un disque en métal mais ceci n'est pas essentiel. Si par exemple le moyen de serrage est remplacé par une technique qui ne requiert pas la soudure d'une partie du disque pour piéger celui-ci entre des surfaces rigides, I'adaptateur peut être moulé à partir d'un matériel plastique à la condition que celui-ci ait suffisamment

de rigidité pour supporter le stress d'une opération de meulage.

La présente invention a été décrite avec des détentes à l'intérieur des écrous indéserrables et les moyens de maintien sur l'adaptateur. On appréciera aisément cependant que l'invention serait essentiellement équivalente si les détentes étaient positionnées sur l'adaptateur et les moyens de maintien faisaient partie de l'écrou indéserrable. Bien entendu de telles variantes évidentes devraient être englobées par la

présente invention.

DESCRIPTION DES DESSINS

La Figure 1 illustre une vue latérale d'un adaptateur de maintien pour

disque d'après l'invention.

Les Figures 2a et 2b illustrent les faces supérieure et inférieure respectivement d'un disque avec le système de rétention de maintien de

disque illustré dans la Figure 1 en place.

Les Figures 3a et 3b illustrent les surfaces supérieure et inférieure

respectivement d'un écrou indésirable d'après l'invention.

La Figure 4 est une coupe transversale des moyens de maintien du disque et de l'écrou indéserrable qui coopèrent afin de maintenir les

disques abrasifs en place.

DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS

L'invention est à présent décrite avec des références particulières au mode de réalisation décrit dans les dessins qui sont compris comme étant utiles aux seules fins de l'illustration et n'impliquent aucune

limitation quant à la concernant l'invention.

Dans les dessins, un adaptateur pour le maintien du disque comprend un plateau en métal, 1, possédant une ouverture centrale pour le montage, 3, et perforé à partir du plateau en métal, trois languettes, 2, qui, lorsque le disque est en position sont courbées vers le bas pour coincer les disques entre les languettes et le plateau comme montré dans la Figure 2a. Trois moyens de maintien, 4, sont également perforés à partir du plateau en métal ils ont des sections transversales en forme de L avec leurs parties parallèles au plateau possédant une déformation située au centre, 5, en direction du plan du plateau. La Figure 2b montre le côté opposé d'un disque abrasif avec un adaptateur fixé qui est

montré dans la Figure 2a et illustre la position du moyen de maintien.

Celle-ci montre également des fentes radiales, 13, découpées dans le disque abrasif et censées augmenter la flexibilité de la portion centrale dudit disque abrasif. Ces fentes augmentent l'aisance avec laquelle la portion centrale peut être déformée axialement lorsque le disque est attaché à l'adaptateur ou à l'écrou indéserrable et tournée afin de fixer le

disque en place.

La Figure 3 illustre un écrou indésirable conçu pour coopérer avec les moyens d'attachement du disque illustrés aux Figures 1 et 2 qui a la forme d'un écrou avec un trou fileté, 8, et trois extensions radiales, 7. Les espaces entre les extensions radiales forment les fentes d'accès aux détentes. Le devant de l'écrou indésirable illustré dans la Figure 3a entre en contact avec les disques et l'adaptateur pour le maintien du disque lorsqu'il est utilisé. La face opposée de l'écrou indéserrable montrée à la Figure 3b possède des détentes, chacune d'entre elles

comprenant une surface de maintien, 9, et une surface d'arrêt, 10.

La Figure 4 illustre en coupe transversale un disque abrasif, 6, serré entre des moyens de serrage 2 et la surface d'un disque, 1, qui constitue le corps de l'adaptateur pour le maintien du disque. Un écrou indéserrable possédant un trou fileté, 8, est monté sur une tige rotative tournée, 12, et retenu par un support de soutien, 11. L'écrou indésirable a une détente qui comprend une surface de maintien, 9, située sur une

extension radiale, 7, de l'écrou indéserrable.

Lors de l'usage le disque supportant l'adaptateur pour la rétention de disque est placé en contact avec l'écrou indéserrable avec les moyens de maintien situés dans les espaces entre les extensions radiales sur l'écrou indésirable, (ou fente d'accès de détente). A partir de cette position une simple rotation dans le sens des aiguilles d'une montre du disque engage les moyens de maintien dans les détentes. La déformation, 5, dans les moyens de maintien assure que la déformation appuiera contre la surface de maintien et provoquera une résistance de frottement qui augmente relativement à l'avancement du mouvement une fois que le moyen de maintien est inséré dans la détente de manière

significative.

Comme indiqué plus haut l'écrou indéserrable pourrait en effet faire partie d'un support de soutien et dans cette éventualité les moyens de maintien de l'adaptateur pour maintien de disque pourraient être configurés de telle sorte qu'ils se courbent vers l'extérieur plutôt que vers I'intérieur comme le montre les dessins et pourraient coopérer avec une détente présente dans la partie support de soutien de la combinaison écrou indéserrable/partie support de soutien. Dans ce cas les extensions radiales de l'écrou indéserrable ne seraient pas nécessaires et la fonction de montage serait assurée par un percement fileté à l'intérieur du support de soutien. Ceci pourrait en fait être un élément du corps du support de soutien ou une pièce convenable rajoutée filetée située axialement à l'intérieur du support de soutien. Dans l'un ou l'autre cas, dans un tel arrangement le support de soutien fournirait la fonction, et c'est le but de cette invention, deviendrait l'écrou indéserrable. Là o le disque abrasif présente une configuration avec des caractéristiques qui, lors de l'usage, requiert que le disque montre une configuration spécifique par rapport au support de soutien, les positions des moyens de maintien et les surfaces d'arrêt des détentes sont de préférence positionnées de telle sorte que lorsque le moyen de maintien est inséré entièrement à l'intérieur de la détente avec une extrémité qui coïncide exactement avec la surface d'arrêt, I'alignement du disque et du support

de soutien est alors parfait.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1. - Adaptateur pour le maintien de disque qui comprend un plateau aplati présentant une ouverture de montage située centralement; des moyens de serrage entourant ladite ouverture et se prolongeant à partir d'une première surface dudit plateau, lesdits moyens étant adaptés pour retenir un disque abrasif entre le plateau et les moyens de serrage avec la surface de support non abrasive du disque qui est en contact avec le plateau et au moins trois moyens de maintien, chacun présentant en coupe transversale une partie qui est parallèle au plan du plateau, ledit moyen de maintien étant le prolongement d'une seconde surface du

plateau opposée à la première surface.

2. - Adaptateur pour le maintien de disque selon la revendication 1 dans lequel le moyen de serrage est fourni par une pluralité de languettes qui sont adaptées pour serrer le disque entre le plateau et les languettes.

3. - Adaptateur pour le maintien de disque selon la revendication 1 dans lequel les moyens de rétention ont en général une coupe transversale en forme de L.

4. - Adaptateur pour le maintien de disque selon la revendication 1 dans lequel le plateau est fabriqué en métal et les moyens de serrage et

les moyens de maintien sont découpés à partir du métal du plateau.

5. - Système de fixation de disque abrasif qui comprend: a) un adaptateur pour le maintien de disque qui comprend un plateau aplati possédant une ouverture de montage située centralement; des moyens de serrage entourant ladite ouverture et se prolongeant à partir d'une première surface dudit plateau et adaptés pour retenir un disque abrasif entre le plateau et les moyens de serrage avec le plateau en contact avec la surface de support non abrasive du disque; et au moins trois moyens de maintien chacun ayant une coupe transversale dont au moins une partie est parallèle au plateau mais détachable axialement du plateau de l'adaptateur, lesdits moyens de maintien étant le prolongement d'une seconde surface du plateau opposée à la première surface qui est en contact avec le disque abrasif; b) écrou indéserrable possédant un percement axial fileté adapté pour s'attacher à une tige d'entraînement filetée et une pluralité de détentes comprenant une surface de maintien et, localisé entre les détentes, des fentes d'accès aux détentes; la position et le nombre de détentes et de fentes d'accès aux détentes est tel qu'il permet l'insertion des moyens de maintien présents sur l'adaptateur pour rétention de disque à l'intérieur des fentes d'accès aux détentes de l'écrou indésirable et une rotation axiale de l'adaptateur afin d'engager les moyens de rétention à l'intérieur des détentes et de les mettre en contact avec une surface de

maintien qui coopère et ce jusqu'à ce que la surface d'arrêt soit atteinte.

6. - Système de fixation de disque abrasif d'après la revendication 5 dans lequel les nombres des moyens de rétention, détentes et fentes

d'accès aux détentes sont égaux et sont au nombre de 3 à 8.

7. - Système de fixation pour disque abrasif selon la revendication 5 dans lequel le moyen de maintien et la surface de maintien sont conçus d'une forme telle que lorsque les moyens de maintien s'engagent à

l'intérieur de la détente, le frottement entre les deux augmente.