FR2926532A1 - Outil rotatif de coupe, dit coupe orin, et procede de fabrication dudit outil - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un outil rotatif de coupe (1) de cordage, dit coupe orin, comportant un corps (2) en forme de disque évidé centralement pour recevoir un arbre d'entraînement en rotation, des moyens de coupe et des moyens d'entraînement en rotation du cordage de manière à le tendre.Selon l'invention, ledit corps comprend au moins une encoche (3, 4), débouchant, d'une part, sur chaque face du disque et, d'autre part, sur la partie périphérique (7) externe du disque, et les moyens de coupe et les moyens d'entraînement en rotation du cordage sont réalisés d'une seule pièce avec le corps dudit outil et sont formés par au moins un des flancs (8, 9, 10, 11) de ladite ou de chaque encoche qui délimite un logement de réception du cordage.
Description
La présente invention concerne de manière générale les outils rotatifs de coupe.
L'invention concerne plus particulièrement un outil rotatif de coupe de cordage tel que câble, élément de filet ou de filin, dit coupe orin, ledit outil rotatif de coupe comportant un corps en forme de disque évidé centralement pour recevoir un arbre d'entraînement en rotation, tel qu'un arbre d'hélice de bateau, des moyens d'entraînement en rotation du cordage de manière à le tendre et io des moyens de coupe dudit cordage. L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un tel outil rotatif de coupe.
Il arrive que des cordages immergés, tel que des orins, se prennent dans les hélices des bateaux. L'orin s'enroule alors autour de l'hélice du bateau et is bloque l'entraînement en rotation de l'arbre d'hélice. Un outil rotatif de coupe tel que décrit ci-dessus permet de couper l'orin de manière à libérer l'hélice. Un tel outil rotatif de coupe se présente généralement, comme l'illustre le document FR-2.680.495, sous la forme d'un disque dont la périphérie externe est lisse sous forme d'une arête tranchante ou pourvue de dents de scie qui forment les 20 moyens de coupe de l'orin. Bien que cela ne soit pas décrit dans le brevet FR-2.680.495, ce disque est généralement associé à une pièce rapportée, tel qu'un doigt, qui s'étend radialement par rapport à l'axe de rotation de l'outil pour tendre l'orin en l'entraînant en rotation.
25 Cependant, on observe que l'orin a tendance à se déplacer et à s'échapper des dents de scie du disque lors de l'opération de coupe. L'orin est ainsi attaqué en plusieurs zones par l'outil de coupe. La coupe se fait donc par usure et non pas de manière franche. II en résulte qu'un tel outil est peu efficace vis-à-vis d'orins résistants. En outre, l'opération de coupe par usure de l'orin s'avère longue. 30 Un tel outil rotatif de coupe nécessite également de rapporter une pièce supplémentaire pour former les moyens d'entraînement de l'orin, ce qui complique la conception de l'outil et augmente son coût de fabrication.
En outre, lorsque les dents de scie de l'outil sont usées, il est nécessaire de remplacer l'outil ou de le réaffûter. Cependant, le réaffutage des dents de scie d'un tel outil est une opération complexe et coûteuse.
s La présente invention a pour but de proposer un outil rotatif de coupe dont la conception permet d'améliorer la coupe de cordages, tels que des orins, notamment en réalisant une coupe franche desdits cordages.
L'invention a également pour but de permettre de réaliser une coupe plus lo rapide, notamment en limitant le nombre de zones d'attaque de l'outil rotatif sur le cordage.
Un autre but de l'invention est de concevoir un outil rotatif de coupe qui permette l'entraînement en rotation du cordage pour le tendre sans avoir à 15 rapporter de pièce supplémentaire.
Un autre but de l'invention est de proposer un outil rotatif de coupe qui permette une coupe du cordage dans les deux sens de rotation de l'outil.
20 Un autre but de l'invention est de proposer un outil rotatif de coupe dont la fabrication est facilitée.
A cet effet, l'invention concerne un outil rotatif de coupe de cordage tel que câble, élément de filet ou de filin, dit coupe orin, ledit outil rotatif de coupe 25 comportant un corps en forme de disque évidé centralement pour recevoir un arbre d'entraînement en rotation, tel qu'un arbre d'hélice de bateau, des moyens d'entraînement en rotation du cordage de manière à le tendre et des moyens de coupe dudit cordage, caractérisé en ce que ledit corps comprend au moins une encoche, dite radiale externe, débouchant, d'une part, sur 30 chaque face du disque et, d'autre part, sur la partie périphérique externe du disque, et en ce que les moyens d'entraînement en rotation et les moyens de coupe du cordage sont réalisés d'une seule pièce avec le corps dudit outil et sont formés par au moins un des flancs de ladite ou de chaque encoche qui délimite un logement de réception du cordage.
Le flanc actif de ladite ou de chaque encoche forme ainsi, d'une part, une zone d'entraînement en rotation du cordage de manière à le tendre et, d'autre part, une zone de coupe du cordage au-delà d'une tension prédéterminée du s cordage. Le cordage étant retenu par ledit flanc de l'encoche, le nombre de zones d'attaque de l'outil rotatif sur le cordage est réduit, ce qui rend l'opération de coupe plus rapide. Une telle conception de l'outil permet ainsi de réaliser une coupe franche des cordages, ce qui améliore la coupe desdits cordages.
lo Un tel outil rotatif de coupe dont au moins un flanc d'encoche forme des moyens d'entraînement en rotation du cordage permet de s'exempter de pièce supplémentaire telle qu'un doigt d'entraînement. L'outil est ainsi plus simple à fabriquer et moins coûteux.
15 Selon une première caractéristique avantageuse de l'invention, chaque flanc d'encoche présente une zone de coupe de cordage, lesdites zones de coupe étant sélectivement activables en fonction du sens de rotation de l'outil. Les deux flancs tranchants de ladite ou de chaque encoche autorisent ainsi 20 une coupe du cordage dans les deux sens de rotation de l'outil, un des flancs entraînant et tranchant le cordage dans un sens de rotation de l'outil et l'autre flanc entraînant et tranchant le cordage dans le sens inverse de rotation de l'outil pour permettre un sectionnement du cordage en marche avant ou en marche arrière du bateau. 25 Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le ou au moins un flanc de ladite ou de chaque encoche se développe dans l'épaisseur du disque et forme avec l'une des faces du disque une arête tranchante.
30 La conception d'une arête tranchante formée par un flanc de l'encoche et une face du disque permet de limiter l'usure de l'outil rotatif de coupe. En outre, une telle conception de l'outil rotatif de coupe autorise, après une certaine usure de ladite arête, un retaillage aisé des flancs de l'encoche pour obtenir une nouvelle arête tranchante. 35 25 Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ledit outil comporte deux encoches de symétrie axiale par rapport à l'axe de rotation dudit outil rotatif de coupe.
La symétrie axiale des encoches permet obtenir un bon équilibrage de l'outil rotatif de coupe. Un bon équilibrage de l'outil réduit les efforts que subit l'arbre d'entraînement en rotation sur lequel est monté l'outil de coupe.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, chaque encoche io présente un fond sensiblement plat.
Le fond sensiblement plat de chaque encoche favorise le maintien du cordage à l'intérieur du logement formé par l'encoche correspondante.
is Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le pourtour du disque est biseauté de manière à favoriser l'écoulement de fluide autour de l'outil rotatif de coupe.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, ladite ou chaque 20 encoche présente une profondeur comprise entre 14 et 18 mm.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, le rapport entre la profondeur de chaque encoche et le rayon du disque est compris entre 0,35 et 0,45. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, l'alésage du disque est prolongé axialement par un épaulement circulaire pourvu d'orifices radiaux traversants taraudés et destinés à recevoir des vis de pression pour la fixation de l'outil rotatif de coupe sur l'arbre d'entraînement en rotation. 30 Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, les flancs de ladite ou de chaque encoche sont parallèles entre eux et sont inclinés par rapport au plan diamétral orthogonal au plan du disque et passant par le milieu de l'encoche d'un angle compris dans la plage [44° - 46°].
L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un outil rotatif de coupe tel que décrit ci-dessus, pour lequel chaque encoche est obtenue par déplacement d'un outil de fraisage selon un axe, dit de fraisage, qui appartient à un plan perpendiculaire au plan du disque et au rayon du disque passant par le milieu de l'encoche à réaliser et qui forme avec le projeté dudit axe de rotation dans ledit plan un angle, compris dans la plage [44° - 46°]. Selon un mode de réalisation particulier du procédé de fabrication selon io l'invention, du type dans lequel l'outil rotatif de coupe à fabriquer comporte au moins deux encoches de symétrie axiale par rapport à l'axe de rotation dudit outil rotatif de coupe, la première encoche étant obtenue par déplacement de l'outil de fraisage orienté selon un axe, dit de fraisage, qui appartient à un plan perpendiculaire au plan du disque et au rayon du disque passant par le milieu is de l'encoche à réaliser et qui forme avec le projeté dudit axe de rotation dans ledit plan un angle, compris dans la plage [44° - 46°], de préférence voisin de 45°, la deuxième encoche est obtenue en faisant tourner l'outil rotatif de coupe de 180° autour de son axe de rotation et en assurant de nouveau le fraisage selon le même axe de fraisage. 20 Un tel procédé de fabrication de l'outil facilite l'usinage dudit outil. En effet, lors de la réalisation des encoches par fraisage, il n'est pas nécessaire de changer l'orientation de l'outil de fraisage pour réaliser la deuxième encoche. Il n'est pas non plus nécessaire de démonter l'outil de coupe de son support pour réaliser 25 la deuxième encoche, puisqu'il suffit de tourner ledit outil de coupe autour de son axe de rotation. La réalisation des deux encoches est ainsi aisée et rapide.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 30 - la figure 1 est une vue de face de l'outil rotatif de coupe selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective de l'outil rotatif de coupe de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue de côté de l'outil rotatif de coupe de la figure 1. Aux figures 1 à 3, on a représenté un outil rotatif de coupe 1 de cordage tel que câble, élément de filet ou de filin, dit coupe orin.
Ledit outil rotatif de coupe 1 comporte un corps 2 en forme de disque évidé centralement. Cet évidemment central délimite un logement de réception d'un s arbre d'entraînement en rotation, tel qu'un arbre d'hélice de bateau, sur lequel ledit outil est enfilé et auquel il est solidarisé en rotation. Ledit outil comporte encore des moyens d'entraînement en rotation du cordage de manière à le tendre et des moyens de coupe dudit cordage.
lo De manière caractéristique à l'invention, ledit corps 2 comprend au moins une encoche 3, 4, dite radiale externe, débouchant, d'une part, sur chaque face du disque et, d'autre part, sur la partie périphérique 7 externe du disque. Les moyens de coupe et les moyens d'entraînement en rotation du cordage sont réalisés d'une seule pièce avec le corps 2 dudit outil et sont formés par au ls moins un des flancs 8, 9, 10, 11 de ladite ou de chaque encoche 3, 4 qui délimite un logement de réception du cordage.
Ledit flanc retient le cordage dans le logement formé par ladite ou chaque encoche, ce qui permet d'entraîner en rotation le cordage et, au-delà d'une 20 certaine tension, de le sectionner, par la zone tranchante dudit flanc.
Dans l'exemple illustré aux figures, chaque flanc 8, 9, 10, 11 présente une zone de coupe et chaque zone de coupe est sélectivement activable en fonction du sens de rotation de l'outil pour permettre la coupe dudit cordage. Les moyens 25 de coupe et les moyens d'entraînement en rotation du cordage sont alors formés par les deux flancs 8, 9, 10, 11 de ladite ou de chaque encoche 3, 4 et la coupe du cordage peut ainsi être réalisée aussi bien en marche avant qu'en marche arrière, c'est-à-dire dans les deux sens de rotation de l'arbre d'hélice.
30 Dans l'exemple illustré aux figures, chaque flanc 8, 9, 10, 11 de ladite ou de chaque encoche 3, 4 se développe dans l'épaisseur du disque et forme avec l'une des faces du disque une arête tranchante dite arête d'attaque radiale. Chaque arête d'attaque radiale est ainsi ménagée par coopération de l'une des faces du disque avec un flanc d'encoche. Chaque encoche comporte deux 30 arêtes d'attaque, l'une formée par l'intersection entre un flanc de l'encoche et une face du disque et l'autre formée par l'intersection entre l'autre flanc de l'encoche et l'autre face du disque. Les arêtes d'attaque d'une même encoche sont ainsi disposées, d'un flanc à l'autre de l'encoche, de part et d'autre du plan s médian du disque.
Comme détaillé ci-après, les flancs 8, 9, 10, 11 d'une même encoche 3, 4 sont parallèles entre eux et sont inclinés par rapport au plan diamétral orthogonal au plan du disque et passant par le milieu de l'encoche pour obtenir en lo coopération avec les faces du disque une arête d'attaque sur chaque flanc. Les flancs de chaque encoche forment de préférence un angle de l'ordre de 45° avec l'axe de rotation de l'outil.
L'une des arêtes d'attaque, formée par l'intersection de l'une des faces du ls disque et de l'un des flancs d'une encoche, est active dans un sens de rotation, et l'autre arête d'attaque, formée par l'intersection de l'autre face du disque et de l'autre flanc de l'encoche, est active en sens de rotation inverse de l'outil. A chaque fois l'arête active pour la coupe du cordage est formée par l'arête d'attaque du flanc actif, c'est-à-dire du flanc qui entraîne en rotation le cordage. 20 L'outil rotatif de coupe 1 forme une pièce monobloc, de préférence réalisée en acier inoxydable.
Comme illustré aux figures, ledit outil rotatif de coupe 1 comporte deux 25 encoches 3, 4 diamétralement opposées et de symétrie axiale par rapport à l'axe Al de rotation dudit outil rotatif de coupe.
Chaque encoche 3, 4 présente un fond sensiblement plat de manière à permettre une bonne tenue du cordage dans son logement. Comme illustré plus particulièrement aux figures 2 et 3, le pourtour du disque est biseauté de manière à favoriser l'écoulement de l'eau autour de l'outil rotatif de coupe. A cet effet, les faces du disque convergent en direction de leur bord périphérique externe pour former ledit biseau.
De préférence, chaque encoche 3, 4 présente une profondeur comprise entre 14 et 18 mm. Avantageusement, le rapport entre la profondeur de chaque encoche et le rayon du disque est compris entre 0,35 et 0,45. L'épaisseur hors- s tout du disque est comprise entre 11 et 13 mm, de préférence 12 mm.
Comme illustré à la figure 2, l'alésage du disque est prolongé axialement par un épaulement circulaire 5 pourvu d'orifices 6, 6' radiaux traversants taraudés et destinés à recevoir des vis de pression pour la fixation de l'outil rotatif de coupe io 1 sur l'arbre d'entraînement en rotation (non représenté). L'épaulement 5 est de préférence réalisé d'une seule pièce avec le disque et constitue un moyeu du disque.
Dans l'exemple illustré aux figures, la première encoche 3 est obtenue par 15 déplacement d'un outil de fraisage (connu et non représenté) orienté selon un axe A4, dit de fraisage, qui appartient à un plan perpendiculaire au plan du disque et au rayon du disque passant par le milieu de l'encoche 3, 4 à réaliser et qui forme avec le projeté dudit axe Al de rotation dans ledit plan un angle, compris dans la plage [44° - 46°], de préférence voisin de 45°. La deuxième 20 encoche est obtenue en faisant tourner l'outil rotatif de coupe de 180° autour de son axe de rotation et en assurant de nouveau le fraisage selon le même axe de fraisage.
La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et 25 représenté, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit. 20 25
Claims (10)
1. Outil rotatif de coupe (1) de cordage tel que câble, élément de filet ou de filin, dit coupe orin, ledit outil rotatif de coupe (1) comportant un corps (2) en forme de disque évidé centralement pour recevoir un arbre d'entraînement en rotation, tel qu'un arbre d'hélice de bateau, des moyens d'entraînement en rotation du cordage de manière à le tendre et des moyens de coupe dudit cordage, caractérisé en ce que ledit corps (2) comprend au moins une encoche (3, 4), io dite radiale externe, débouchant, d'une part, sur chaque face du disque et, d'autre part, sur la partie périphérique (7) externe du disque, et en ce que les moyens d'entraînement en rotation et les moyens de coupe du cordage sont réalisés d'une seule pièce avec le corps (2) dudit outil et sont formés par au moins un des flancs (8, 9, 10, 11) de ladite ou de chaque encoche (3, 4) qui is délimite un logement de réception du cordage.
2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque flanc (8, 9, 10, 11) d'encoche présente une zone de coupe de cordage, lesdites zones de coupe étant sélectivement activables en fonction du sens de rotation de l'outil.
3. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou au moins un flanc (8, 9, 10, 11) de ladite ou de chaque encoche (3,
4) se développe dans l'épaisseur du disque et forme avec l'une des faces du disque une arête tranchante. 4. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte deux encoches (3, 4) de symétrie axiale par rapport à l'axe (Al) de rotation dudit outil rotatif de coupe. 30
5. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite ou chaque encoche (3, 4) présente un fond sensiblement plat.
6. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite ou chaque encoche (3, 4) présente une profondeur comprise entre 14 et 9mm.
7. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rapport entre la profondeur de ladite ou de chaque encoche et le rayon du s disque est compris entre 0,35 et 0,45.
8. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'alésage du disque est prolongé axialement par un épaulement circulaire (5) pourvu d'orifices (6, 6') radiaux traversants taraudés et destinés à recevoir des io vis de pression pour la fixation de l'outil rotatif de coupe sur l'arbre d'entraînement en rotation.
9. Outil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les flancs (8, 9, 10, 11) de ladite ou de chaque encoche (3, 4) sont parallèles entre is eux et sont inclinés par rapport au plan diamétral orthogonal au plan du disque et passant par le milieu de l'encoche d'un angle compris dans la plage [44° - 46°].
10. Procédé de fabrication d'un outil rotatif de coupe (1) de cordage conforme à 20 l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque encoche (3, 4) est obtenue par déplacement d'un outil de fraisage orienté selon un axe (A4), dit de fraisage, qui appartient à un plan perpendiculaire au plan du disque et au rayon du disque passant par le milieu de l'encoche (3, 4) à réaliser et qui forme avec le projeté dudit axe (Al) de rotation dans ledit plan un angle, 25 compris dans la plage [44° - 46°], de préférence voisin de 45°. i0
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