OUTIL DE SURFACAGE DU VERRE ET DE MATERIAUX DURS APLATEAU FLEXIBLE
La présente invention est relative à un outil de surfaçage du verre et de matériaux durs, comprenant un plateau-support rotatif flexible garni sur une portion au moins de sa face destinée à être appliquée élastiquement contre une surface de matériau à traiter, d'un revêtement abrasif, un contre-plateau disposé parallèlement au plateau-support à une certaine distance de celui-ci et des moyens élastiques interposés entre le contre-plateau et le plateausupport afin de permettre au plateau-support de suivre parallèlement à lui-même des ondulations de grande amplitude de la surface à traiter.
Les plateaux de surfaçage sont principalement utilisés pour le travail du verre, du marbre et des pierres calcaires. Ils exigent un accouplement élastique qui leur permette d'appliquer le plateausupport avec une pression constante contre la surface à traiter.
On connaît des outils diamantés de surfaçage constitués d'un plateau qui sert de support aux segments diamantés et d'un contre-plateau qui se fixe à la broche d'une machine. Le plateau-support et le contre-plateau sont rendus solidaires l'un de l'autre par l'intermédiaire de tiges pouvant coulisser librement dans des alésages prévus sur le pourtour du contre-plateau. L'écartement entre le plateau et le contre-plateau est le plus souvent réalisé par des ressorts à boudins entourant les tiges susdites ou encore au moyen d'un accouplement en caoutchouc de type silent bloc.
La partie active de l'outil est constituée d'une couronne de segments diamantés, garnissant la périphérie du plateau-support, et de segments disposés en arcs de cercle au centre du plateau-support.
Ce montage connu transmet le mouvement de rotation au plateau-support par l'intermédiaire des tiges gui sont fixées au plateau-support mais coulissent dans les alésages du contre-plateau. Ces tiges sont soumises à des efforts de cisaillement importantes gui doivent être repris par les alésages alors que les tiges coulissent dans ceux-ci par rapport au contreplateau dans une direction perpendiculaire au plan de rotation du contre-plateau.
Un tel montage présente l'inconvénient de provoguer des frottements importants et même le grippage des tiges dans les alésages qui, faute d'un graissage suffisant, adhèrent fortement ensemble et introduisent des discontinuités dans le fonctionnement élastique du plateau-support.
L'utilisation d'intercalaires en matière synthétique auto-lubrifiante autour des tiges permet de réduire les efforts de frottement et d'améliorer la flexibilité et en particulier le seuil de déclenchement du mouvement relatif du plateau par rapport au contre-plateau, mais ne permet pas de maintenir le plateau-support parallèlement au contre-plateau. En outre, les intercalaires perdent leurs propriétés mécaniques au fil,du temps.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients susdits en éliminant tout frottement nuisible dans la liaison mécanique entre le plateausupport et le contre-plateau.
Pour atteindre ce but, l'invention propose un outil de surfaçage à plateau rotatif flexible tel que décrit dans le premier paragraphe du présent mémoire, cet outil se distinguant des outils connus en ce que les moyens élastiques sont des ressorts à lame dont une extrémité est fixée au plateau-support et l'autre extrémité au contre-plateau.
Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, le ressort à lame est serré à ses extrémités contre une surface d'appui de talons fixés l'un sur le plateau-support et l'autre sur le contreplateau.
Selon une particularité de l'invention, chaque talon présente une surface d'appui inclinée par rapport au plateau-support, l'angle d'inclinaison étant choisi de telle manière que les ressorts à lame soient parallèles au contre-plateau et/ou au plateausupport lorsque celui-ci est au travail.
Afin de répartir les contraintes, chaque extrémité du ressort à lame est serrée sur toute sa largeur contre la surface d'appui inclinée allongée du plateau-support et du contre-plateau au moyen d'une éclisse et de vis.
L'utilisation de ressorts à lame présente l'avantage d'éliminer tout frottement nuisible à l'élasticité du système et évite l'inconvénient de faire travailler des pièces en cisaillement. L'outil permet en outre de transmettre un couple de force très important lorsque le plateau présente un grand diamètre. Il permet aussi une répartition des contraintes beaucoup plus uniforme et assure une élasticité continue du plateau sans à-coups dus aux frottements entre des pièces glissantes.
Les particularités et détails de l'invention apparaîtront dans la description détaillée suivante d'un mode de réalisation de l'invention, en faisant référence aux dessins ci-joints, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en élévation latérale de l'outil;
- la figure 2 est une vue en plan partiellement arrachée de l'outil montré dans la figure 1:
- la figure 3 illustre le mode de fixation préféré d'un ressort à lame;
- la figure 4 est une vue de dessous du plateausupport garni de segments diamantés.
Dans ces différentes figures, les mêmes signes de référence désignent des éléments identiques ou analogues.
Comme illustré à la figure 1, l'outil de surfaçage 1 selon l'invention comprend un plateau-support 2 constitué d'une tôle d'acier éventuellement flexible, dont une face 3 est destinée à être appliquée élastiquement contre une surface de matériau dur à traiter
4. La face 3 est garnie sur une portion au moins de sa surface, d'un revêtement abrasif. Ce revêtement abrasif est constitué par exemple d'éléments abrasifs fixés sur le plateau-support 2 par sertissage ou collage, sans pièce intermédiaire ou indirectement par l'intermédiaire de porte-outils 6 garnis de segments diamantés 7. Des segments diamantés 7 sont aussi disposés en arcs de cercle déplacés angulairement de 45[deg.] et décentrés par rapport au plateausupport 2 d'une distance correspondant à la moitié du rayon du plateau-support 2 (voir Figure 4).
Le plateau-support 2 est entraîné en rotation par un contre-plateau 8 disposé parallèlement au plateausupport 2 à une certaine distance de celui-ci. Le contre-plateau 8 est éventuellement renforcé par des nervures radiales 9 ou en spirales aboutissant à un arbre 10 gui se fixe à une broche motorisée 11 d'une machine (non montrée).
Des ressorts à lame large 12 assurent la liaison élastique entre le plateau-support 2 et le contreplateau 8. Ils sont répartis au nombre de six à douze autour de l'arbre d'entraînement 10 susdit, à distance angulaire égale afin d'assurer une répartition de pression aussi homogène que possible (voir Figure 2).
Une première extrémité 13 de chaque ressort à lame est fixée au plateau-support 2 et une seconde extrémité 14 au contre-plateau 8. Dans une forme de réalisation de l'invention illustrée dans la figure 3, la fixation est réalisée par serrage de chaque extrémité contre une surface d'appui d'un talon 15 fixé sur le plateau-support 2 ou le contre-plateau 8. Cette surface est de préférence inclinée par rapport au plan contenant le plateau-support 2 ou le contreplateau 8. L'angle d'inclinaison est choisi de telle manière que les lames soient parallèles au contre-plateau 8 et/ou au plateau-support 2 lorsque celui-ci est au travail.
Le serrage s'effectue à la première extrémité 13 au moyen d'une première éclisse 16 munie d'un trou 18 de diamètre supérieur à celui d'une vis 20. Le plateau 2 est muni d'un taraudage 19 dont l'axe forme avec la surface d'appui du talon 15 susdit un angle compris entre 95[deg.] et 115[deg.]. L'éclisse 16 serre le ressort à lame 12 contre le talon 15 grâce à la vis
20 engagée dans le taraudage 19 du plateau 2.
A la seconde extrémité 14, le serrage s'effectue de préférence au moyen d'une seconde éclisse 16 munie d'un taraudage 21 dont l'axe forme avec la surface d'appui du talon susdit un angle compris entre 95 et 115[deg.]. Le talon 15 est muni d'un trou 22 de diamètre supérieur à la tige filetée d'une vis 20 destinée à serrer la seconde éclisse 16 contre le talon 15 (voir Figure 3).
Chaque extrémité du ressort à lame 12 est serrée sur toute sa largeur entre le talon et l'éclisse de manière à former une poutre élastique à bord encastré. Cette disposition permet au ressort d'osciller autour de chacune de ses extrémités 13 et 14 en formant une flèche qui permet au plateau support 2 de se rapprocher du contre-plateau 8 ou de s'incliner par rapport au contre-plateau 8 de manière à- suivre les ondulations de la surface à traiter 4. Le couple d'entraînement entre le contre-plateau 8 et le plateau-support 2 est transmis par le biais des ressorts à lame 12 soumis à des efforts de traction qui, même s'ils sont 'importants, n'altèrent en rien le seuil d'élasticité de la suspension du plateau-support sur le contre-plateau.
L'invention permet ainsi le montage suspendu de plateaux flexibles de grand diamètre extrêmement souples et aisément équilibrables.
REVENDICATIONS
1. Outil de surfaçage de verre et de matériaux durs, comprenant un plateau-support (2) rotatif flexible garni sur une portion au moins de sa face (3) destinée à être appliquée élastiquement contre une surface de matériau à traiter (4) d'un revêtement abrasif, un contre-plateau (8) disposé parallèlement au plateausupport (2) à une certaine distance de celui-ci, et des moyens élastiques interposés entre le contreplateau (8) et le plateau-support (2) afin de permettre au plateau-support (2) de suivre parallèlement à lui-même des ondulations de grande amplitude de la surface à traiter (4), caractérisé en ce que les moyens élastiques sont des ressorts à lame (12) dont une extrémité (13) est fixée au plateau-support (2) et dont l'autre extrémité (14) est fixée au contreplateau (8).
FLEXIBLE GLASS AND HARD MATERIAL SURFACING TOOL
The present invention relates to a tool for surfacing glass and hard materials, comprising a flexible rotary support plate lined on at least a portion of its face intended to be applied elastically against a surface of material to be treated, with a coating. abrasive, a counter-plate arranged parallel to the support plate at a certain distance from the latter and elastic means interposed between the counter-plate and the support plate in order to allow the support plate to follow parallel to itself undulations of large amplitude of the surface to be treated.
Surfacing plates are mainly used for working glass, marble and limestone. They require an elastic coupling which allows them to apply the support plate with constant pressure against the surface to be treated.
Diamond face tools are known which consist of a plate which serves as a support for the diamond segments and of a counter plate which is fixed to the spindle of a machine. The support plate and the counter plate are made integral with one another by means of rods which can slide freely in bores provided on the periphery of the counter plate. The spacing between the plate and the counter plate is most often achieved by coil springs surrounding the aforementioned rods or by means of a rubber coupling of the silent block type.
The active part of the tool consists of a crown of diamond segments, lining the periphery of the support plate, and of segments arranged in arcs of a circle in the center of the support plate.
This known assembly transmits the rotational movement to the support plate by means of the rods which are fixed to the support plate but slide in the bores of the counter plate. These rods are subjected to significant shearing forces which must be taken up by the bores while the rods slide therein relative to the counterplate in a direction perpendicular to the plane of rotation of the counterplate.
Such an assembly has the disadvantage of causing significant friction and even seizure of the rods in the bores which, for lack of sufficient lubrication, adhere strongly together and introduce discontinuities in the elastic operation of the support plate.
The use of self-lubricating plastic spacers around the rods reduces friction forces and improves flexibility and in particular the threshold for triggering the relative movement of the plate relative to the counter-plate, but does not allow not to maintain the support plate parallel to the counter plate. In addition, the spacers lose their mechanical properties over time.
The object of the present invention is to remedy the above-mentioned drawbacks by eliminating any harmful friction in the mechanical connection between the support plate and the counter-plate.
To achieve this object, the invention provides a surfacing tool with a flexible rotary plate as described in the first paragraph of this specification, this tool being distinguished from known tools in that the elastic means are leaf springs, one end of which is fixed to the support plate and the other end to the counter plate.
In a particular embodiment of the invention, the leaf spring is clamped at its ends against a heel bearing surface fixed one on the support plate and the other on the counterplate.
According to a feature of the invention, each heel has a bearing surface inclined with respect to the support plate, the angle of inclination being chosen so that the leaf springs are parallel to the counter plate and / or to the support platform when it is at work.
In order to distribute the stresses, each end of the leaf spring is clamped over its entire width against the elongated inclined bearing surface of the support plate and of the counter plate by means of a fishplate and screws.
The use of leaf springs has the advantage of eliminating any friction detrimental to the elasticity of the system and avoids the disadvantage of making parts work in shear. The tool also makes it possible to transmit a very large force torque when the plate has a large diameter. It also allows a much more uniform distribution of stresses and ensures continuous elasticity of the plate without jerks due to friction between slippery parts.
The features and details of the invention will appear in the following detailed description of an embodiment of the invention, with reference to the attached drawings, in which:
- Figure 1 is a side elevational view of the tool;
FIG. 2 is a partially cut away plan view of the tool shown in FIG. 1:
- Figure 3 illustrates the preferred method of fixing a leaf spring;
- Figure 4 is a bottom view of the support plate furnished with diamond segments.
In these different figures, the same reference signs designate identical or analogous elements.
As illustrated in FIG. 1, the surfacing tool 1 according to the invention comprises a support plate 2 made of a possibly flexible sheet steel, one face 3 of which is intended to be applied elastically against a surface of hard material treat
4. The face 3 is lined over at least a portion of its surface with an abrasive coating. This abrasive coating consists for example of abrasive elements fixed on the support plate 2 by crimping or gluing, without any intermediate piece or indirectly by means of tool holders 6 provided with diamond segments 7. Diamond segments 7 are also arranged in circular arcs angularly displaced by 45 [deg.] and off-center with respect to the support plate 2 by a distance corresponding to half the radius of the support plate 2 (see Figure 4).
The support plate 2 is rotated by a counter plate 8 disposed parallel to the support plate 2 at a certain distance from the latter. The counter plate 8 is possibly reinforced by radial ribs 9 or in spirals ending in a shaft 10 which is fixed to a motorized spindle 11 of a machine (not shown).
Wide leaf springs 12 provide the elastic connection between the support plate 2 and the counterplate 8. There are six to twelve of them distributed around the aforementioned drive shaft 10, at equal angular distance in order to ensure a pressure distribution as homogeneous as possible (see Figure 2).
A first end 13 of each leaf spring is fixed to the support plate 2 and a second end 14 to the counter plate 8. In one embodiment of the invention illustrated in FIG. 3, the fixing is carried out by tightening each end against a bearing surface of a heel 15 fixed on the support plate 2 or the counter plate 8. This surface is preferably inclined relative to the plane containing the support plate 2 or the counter plate 8. The angle the inclination is chosen so that the blades are parallel to the counter-plate 8 and / or to the support plate 2 when the latter is at work.
The tightening is carried out at the first end 13 by means of a first splice 16 provided with a hole 18 of diameter greater than that of a screw 20. The plate 2 is provided with a thread 19 whose axis forms with the abutment surface of the heel 15 above an angle between 95 [deg.] and 115 [deg.]. The splint 16 clamps the leaf spring 12 against the heel 15 using the screw
20 engaged in the internal thread 19 of the plate 2.
At the second end 14, the tightening is preferably carried out by means of a second splint 16 provided with a thread 21 whose axis forms with the abutment surface of the above-mentioned heel an angle between 95 and 115 [deg .]. The heel 15 is provided with a hole 22 of diameter greater than the threaded rod of a screw 20 intended to tighten the second splint 16 against the heel 15 (see Figure 3).
Each end of the leaf spring 12 is clamped over its entire width between the heel and the splint so as to form an elastic beam with embedded edge. This arrangement allows the spring to oscillate around each of its ends 13 and 14 by forming an arrow which allows the support plate 2 to approach the counter plate 8 or to tilt relative to the counter plate 8 so as to - follow the undulations of the surface to be treated 4. The driving torque between the backing plate 8 and the support plate 2 is transmitted by means of leaf springs 12 subjected to tensile forces which, even if they are 'important, do not alter the elasticity threshold of the suspension of the support plate on the counter plate.
The invention thus allows the suspended mounting of flexible trays of large diameter which are extremely flexible and easily balanced.
CLAIMS
1. Tool for surfacing glass and hard materials, comprising a flexible rotary support plate (2) packed on at least a portion of its face (3) intended to be applied elastically against a surface of material to be treated (4) d '' an abrasive coating, a counter-plate (8) arranged parallel to the support plate (2) at a certain distance from the latter, and elastic means interposed between the counter-plate (8) and the support plate (2) in order to allow the support plate (2) to follow parallel to itself large amplitude undulations of the surface to be treated (4), characterized in that the elastic means are leaf springs (12) of which one end (13) is fixed to the support plate (2) and the other end (14) of which is fixed to the counterplate (8).