FR2526351A1 - Systeme de suspension d'un appareil portatif a roue de projection d'abrasif - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN SYSTEME A ROUE PORTATIVE DE PROJECTION D'ABRASIF. CE SYSTEME COMPORTE UN APPAREIL PORTATIF 20 A ROUE DE PROJECTION D'ABRASIF SUSPENDU A ROTATION EN DESSOUS D'UN CHARIOT 110 COULISSANT SUR UNE POUTRE 112, LES CABLES D'ALIMENTATION EN ENERGIE PROVENANT DU MOTEUR DE COMMANDE ET LA CONDUITE D'ALIMENTATION EN ABRASIF PROVENANT D'UNE SOURCE D'ABRASIF TOUS DEUX SITUES EN HAUTEUR. UN TEL SYSTEME DEVELOPPE UNE PUISSANCE RELATIVEMENT ELEVEE TOUT EN RESTANT COMPACT ET MANIABLE.

Description

t 635 I L'invention concerne d'une manière générale des perfectionnements

apportés à des appareils de décapage à l'abrasif, et elle a trait plus particulièrement à un

appareil portatif à roue de décapage à l'abrasif.

Il est reconnu avantageux, depuis des années, de disposer d'un appareil de décapage ou d'un appareil à roue de projection d'abrasif qui occuperait le créneau de vitesse de nettoyage ou de puissance de projection existant entre une buse de décapage à l'air-comprimé, de faible puissance et maniable, et un appareil à roue de projection centrifuge, à grande puissance et encombrant La solution évidente réside dans une roue de projection centrifuge de faible diamètre et légère, qui soit maniable et qui puisse être manipulée par un seul homme, sensiblement de la même manière que la buse de décapage à l'air comprimé L'idée d'un appareil portatif à roue de projection d'abrasif n'est pas nouvelle Dès 1940, on a conçu un appareil portatif à roue de projection d'abrasif qui pouvait être aisément suspendu et manipulé par un seul homme, comme décrit, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 2 263 321 Malheureusement, pour un certain nombre de raisons qui ne seront pas énumérées, cet appareil n'a pas

été commercialisé.

Il convient cependant de souligner que dans le

passé, pour obtenir la grande puissance de sortie néces-

saire, il fallait utiliser de gros moteurs électriques qui,

par suite, rendaient les appareils lourds et encombrants.

Une autre voie a consisté à utiliser des moteurs pneumati-

ques à grande vitesse et une roue de projection de faible diamètre Cet agencement permet de conférer à l'abrasif la vitesse nécessaire sous un faible volume Cependant,

étant donné que la puissance est limitée, généralement in-

férieure à 3,7 kilowatts pour un appareil pratique, le

volume ou la masse de l'abrasif est notablement réduit.

Plus récemment, des constructeurs ont mis au point des moteurs hydrauliques à grande vitesse (jusqu'à 000 tr/min) Par exemple, un moteur hydraulique peut développer jusqu'à 24 k W à 6000 tr/min tout en ne pesant

que 7,8 kg.

Au problème de poids et de dimension du moteur, s'ajoutent d'autres problèmes pratiques qui n'ont pas été résolus jusqu'à présent. Selon l'invention, on a mis au point un appareil à roue de projection d'abrasif, pouvant être manoeuvré à la main et développant une puissance relativement élevée tout

en étant compact et maniable.

L'invention concerne également un dispositif d'alimentation en abrasif destiné à alimenter la roue de

projection dans toute la gamme des positions et des orien-

tations demandées, en pratique, pour effectuer un nettoyage

par décapage.

L'invention concerne également un dispositif d'assistance mécanique qui facilite les manipulations de

l'appareil à roue de projection et participe à la résis-

tance aux forces de réaction développées par la roue.

L'invention concerne en outre un ensemble à roue

de projection et enceinte, tout à fait sûr en ce qui con-

cerne la protection de l'opérateur, tout en ayant une résis-

tance à l'usure lui conférant une durée de vie raisonnable.

L'invention concerne en outre un dispositif de

commande rendant pratique et fiable l'utilisation de l'appa-

reil portatif à roue de projection d'abrasif.

En particulier, la roue de projection travaille dans un plan sensiblement vertical qui passe à peu près par l'opérateur de manière que ce dernier puisse aisément réagir à la poussée de réaction de l'appareil lorsque ce dernier

est dans une position naturelle.

Une autre caractéristique de l'invention réside dans la suspension de l'appareil, conçue de manière que le moteur et le dispositif d'alimentation en abrasif restent immobiles, et qu'une enceinte relativement légère puisse tourner autour de l'axe du moteur afin de commander la direction du jet d'abrasif L'invention concerne également un montage à roue de projection de configuration et de construction très simples, ne risquant cependant pas de

se dissocier d'une manière risquant de blesser l'opérateur.

Une caractéristique encore plus importante réside dans un dispositif de suspension destiné à cet appareil portatif à roue de projection d'abrasif, dispositif à l'aide duquel l'appareil est suspendu à deux câbles dont l'un est

incliné vers le haut et vers l'avant, sous un angle d'envi-

ron 450, et l'autre est incliné vers le haut et vers l'ar-

rière, sous un angle très fermé, afin que le poids de l'appareil lui-même s'oppose au mouvement vers l'arrière résultant normalement des forces de réaction de la roue de projection.

Une autre caractéristique du dispositif de suspen-

sion est la présence d'un mécanisme simple de commande des câbles de suspension permettant de faire monter et descendre l'appareil conformément aux besoins apparaissant en cours d'utilisation. Le dispositif'de suspension comprend en outre un frein qui empêche un chariot, parcourant une poutre ou flèche de support, d'être libéré pendant le fonctionnement de l'appareil On empêche ainsi la suspension de flotter

librement alors que l'appareil exerce une force de réaction.

Dans le cas contraire, l'appareil pourrait se déplacer librement vers l'opérateur et transmettre à ce dernier une

force imprévue.

L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique, avec coupe partielle, montrant l'environnement général d'utilisation de l'appareil portatif à roue de projection d'abrasif selon l'invention, cette vue montrant également le fonctionnement de l'appareil; la 'figure 2 est une coupe verticale partielle de l'appareil de la figure 1, montrant comment cet appareil est normalement mis en oeuvre; la figure 3 est une vue partielle de dessus montrant le mode normal d'utilisation de l'appareil pour décaper une pièce de fonderie portée par un chariot sur rails; la figure 4 est une coupe verticale, analogue à celle de la figure 2, montrant une variante du dispositif de suspension, dans laquelle la poutre se présente sous la forme d'une flèche montée de manière à pouvoir pivoter autour de l'axe d'alimentation en abrasif; la figure 5 est une coupe transversale verticale d'une autre variante du dispositif de suspension, dans laquelle non seulement la flèche peut tourner autour de l'axe de l'alimentation en abrasif, mais également dans laquelle l'alimentation en abrasif est mobile le long de la chambre ou salle de décapage; la figure 6 est une coupe longitudinale de la chambre de décapage de la figure 5, montrant en détail le dispositif de suspension de l'appareil; la figure 7 est une vue schématique en perspective

montrant des détails particuliers d'un dispositif de sus-

pension à câbles destiné à l'appareil selon l'invention;

la figure 8 est une élévation d'un type de dis-

positif d'alimentation en abrasif; la figure 9 est une coupe longitudinale partielle, à échelle agrandie, de l'un des raccords du dispositif d'alimentation en abrasif de la figure 8, cette vue montrant comment le mouvement de l'abrasif est assisté par air; la figure 10 est une élévation schématique, avec coupe partielle, d'une forme typique de réalisation de l'appareil portatif à roue de projection d'abrasif selon l'invention à carter de projection amovible; la figure 11 est une vue schématique en perspective, avec coupe partielle, montrant des détails d'une autre forme de réalisation du dispositif d'alimentation en abrasif; la figure 12 est une coupe longitudinale partielle d'une partie de l'appareil portatif à roue de projection d'abrasif, montrant comment l'air d'entraînement est séparé de l'abrasif; la figure 13 est une élévation, avec coupe et arrachement partiels, d'une forme préférée de réalisation de l'appareil portatif à roue de projection d'abrasif selon l'invention; la figure 14 est une coupe verticale partielle, suivant la ligne 14-14 de la figure 13, montrant des détails d'une plaque d'éjection assistée par air, destinée à diriger de l'abrasif sur la roue de projection; la figure 15 est une coupe verticale partielle, suivant la ligne 15-15 de la figure 13, montrant d'une façon générale la construction de la roue d'éjection et sa disposition par rapport à l'enceinte associée;

la figure 16 est un schéma des circuits hydrau-

lique et électrique combinés de commande; la figure 17 est une vue en perspective de la roue de projection de l'appareil représenté sur la figure 13; la figure 18 est une coupe horizontale, suivant la ligne 18-18 de la figure 17, montrant des détails de construction de la roue de projection; et la figure 19 est une coupe verticale partielle, suivant la ligne 19-19 de la figure 18, montrant l'une des

ailettes de la roue de projection.

Il appara Utra aisément, à l'étude des diverses figures, que l'invention concerne plus particulièrement un

appareil portatif à roue de projection d'abrasif, ou appa-

reil de décapage, ses détails de construction, son mode

d'alimentation en abrasif et la façon dont il est suspendu.

Pour mieux comprendre d'autres caractéristiques de l'in-

vention, il semble souhaitable de comprendre totalement la réalisation d'une forme préférée de l'appareil portatif à roue de projection d'abrasif ou appareil de décapage selon l'invention On se référera donc tout d'abord à la figure

13 qui représente un tel appareil sous la référence numé-

rique globale 20 L'appareil 20 sera décrit d'une façon

générale dans l'ordre de son assemblage.

L'appareil 20 comprend une bride de montage, in-

diquée globalement par la référence numérique 22 La bride de montage 22 comprend une plaque 23 dont un premier côté présente une surface annulaire 24 de montage définissant un évidement cylindrique 25 Un moteur hydraulique 26, de type commercialisé librement, comporte une partie

extrême 27 de corps qui s'ajuste dans l'évidement cylindri-

que 25 Le moteur 26 comporte également une bride 28 de

montage qui est fixée contre la bride 24 au moyen de bou-

lons convenables 29 Le moteur 26 est donc fixé rigidement à la bride 22 de montage. Sur l'autre côté de la plaque 23, la bride 22 de montage comporte également une bride annulaire 30 qui porte un ensemble à palier indiqué globalement par la

référence numérique 31 Cet ensemble à palier 31 est assem-

blé avec la bride 22 de montage avant le montage du moteur 26 et il comprend une bague extérieure 32 de montage de palier qui est fixée en position par plusieurs boulons 33 et qui est destinée à brider contre la bride 30 une bague

extérieure d'un palier radial étanche classique 34 L'en-

semble 31 à palier comprend également une bague intérieure

de montage du palier qui est portée par la bague inté-

rieure du palier 34, d'une manière décrite plus en détail ci-après. Pour supporter l'appareil 20, il-est prévu une console 36 de suspension qui comprend une branche verticale inférieure 37 terminée par une bride 38 de montage qui est fixée à la bague extérieure 32 de montage du palier par des boulons 40 La console 36 de suspension comprend une branche horizontale supérieure 41 à laquelle est fixe un piton 42 de suspension Dans la forme de réalisation représentée, le piton 42 de suspension est vissé dans la branche 41 Par ailleurs, la branche 41 peut Otre constituée de deux pièces dont l'une peut coulisser horizontalement dans l'autre afin qu'il soit possible de régler la position du piton 42 de suspension Il convient de souligner, à cet égard, que le piton 42 est utilisé pour la suspension de l'appareil 20

en cours d'utilisation.

L'appareil 20 comprend également une enceinte 43 de roue de projection ou de décapage qui comprend une partie centrale annulaire 44 au côté gauche de laquelle est reliée une plaque latérale 45 réalisée d'une seule pièce avec cette partie 44 La plaque latérale 45 est de profil sensiblement annulaire et elle comporte une bride annulaire 46 de montage qui fait saillie vers l'extérieur La bride 46 porte des

organes 47 de fixation qui assujettissent la bague intérieu-

re 35 de montage du palier à la bride 46 et, simultanément, serrent la bague intérieure du palier 34 contre la bride

46 De cette manière, l'ensemble 31 à palier porte l'en-

ceinte ou le corps 43 afin qu'il puisse tourner par rapport

à la bride 22 de montage et au moteur 26.

Le moteur 26 comprend un-arbre 48 de commande qui traverse la bride 22 de montage et pénètre sensiblement dans l'enceinte 43 L'arbre 48 de commande porte à son extrémité un ensemble à moyeu de serrage classique, en deux pièces,

identifié globalement par la référence numérique 50 L'en-

semble 50 à moyeu de serrage comprend une partie intérieure 51 qui est fixée sur l'arbre 48 de commande au moyen d'une

clavette 52 Une partie extérieure 53 est montée télescopi-

quement sur la partie intérieure 51 et les surfaces coni-

ques opposées de ces deux parties servent à les bloquer en position.

Lorsque cela est souhaité, la partie intérieure 51 peut être

de réalisation fendue afin de pouvoir être comprimée radia-

lement vers l'intérieur pour être serrée sur l'arbre 48 de

commande.

L'ensemble 50 à moyeu est destiné au montage d'une

roue 54 de projection ou de décapage sur l'arbre 48 de com-

mande afin qu'elle tourne avec ce dernier, à l'intérieur de l'enceinte 43 La roue 54 est de construction spéciale,

comme mieux montré sur les figures 17, 18 et 19.

La roue 54 comprend un moyeu 55 de montage dans la surface gauche duquel est formé un évidement à peu près cylindrique 56 dimensionné pour s'ajuster étroitement sur la partie 53 de l'ensemble 50 à moyeu Le moyeu 55 est fixé à la partie 53 par des organes 57 de fixation, comme mieux

montré sur la figure 13.

La roue 54 comporte également deux flasques annu-

laires 58 traversés chacun par une grande ouverture centrale

Enfin, la roue 54 comporte plusieurs ailettes 61 dispo-

sées radialement et espacées circonférentiellement les unes

des autres, entre les flasques 58.

Comme mieux montré sur la figure 18, chaque ailette 61 comporte, sur ses côtés opposés, des pattes 62 qui ont

toutes la même dimension et qui sont alignées entre elles.

En outre, chacun des flasques 58 est traversé par des fentes

radiales 63 destinées à recevoir chacune une patte corres-

pondante 62.

Les flasques 58 et les ailettes 61 sont assemblés

par introduction des pattes 62 dans les fentes correspon-

dantes 63 des flasques Les flasques étant serrés étroite-

ment contre les bords extérieurs des ailettes 61, les pattes 62 sont fixées en position par soudage de leur périphérie aux flasques 58 En outre, si l'on souhaite accroître la

solidité du montage, des congés de soudure peuvent égale-

ment être formés le long des bords latéraux des ailettes 61 et contre les surfaces intérieures des flasques 58 Enfin, le moyeu 55 est fixé au flasque adjacent 58 par soudage à

la périphérie de ce moyeu 55.

La roue 54 ainsi réalisée est glissée dans l'en-

ceinte 43 par le côté droit ouvert de cette dernière, et elle est assemblée avec l'ensemble à moyeu 50 à l'aide des

boulons 57.

Pour empêcher l'abrasif d'entrer en contact avec les organes 57 de fixation et de risquer ainsi de détruire les liaisons entre la roue 54 et l'ensemble 50 à moyeu, une plaque déflectrice 64 est prévue Cette plaque 64 est fixée à la face de droite du moyeu 55 par un boulon 65 qui est

normalement vissé dans-l'extrémité de l'arbre 48 de commande.

La figure 13 montre que le risque d'introduction d'abrasif dans la zone comprise globalement entre l'ensemble à moyeu et le flasque 22 de montage est faible Cependant, bien que le moteur 26 porte son propre joint d'arbre, un autre joint d'arbre 66 est monté dans la plaque de la bride 22 de montage afin de s'opposer à tout mouvement possible

de l'abrasif vers la zone du moteur 26.

L'enceinte 43 est complétée par un flasque 67 qui est fixé à la partie annulaire centrale 44 par des organes convenables 68 de fixation Le flasque 67 porte lui-même un

second ensemble à palier, indiqué globalement par la réfé-

rence numérique 70.

L'ensemble 70 à palier comprend une bague exté-

rieure 71 de montage d'un palier à laquelle est associée

une bride annulaire 72 de serrage Des boulons 73 traver-

sent la bague 71 de montage et la bride 72 de serrage et ils sont destinés à serrer dans la bague 71 une bague

extérieure d'un palier radial étanche classique 74.

L'ensemble à palier 70 comprend également un

bloc annulaire intérieur spécial 75 de montage du palier.

Ce bloc annulaire 75 de montage comprend un élément 76 ayant une section à peu près en C et un élément annulaire 77 Cet élément annulaire 77 est fixé à l'élément 76 par plusieurs boulons 78 et il coopère avec l'élément 76 pour brider la bague intérieure du palier 74 L'élément 77 délimite également avec l'élément 76 un collecteur d'air annulaire 80 Enfin, l'élément 77 est traversé de plusieurs

alésages inclinés, espacés circonférentiellement, débou-

chant dans le collecteur 80 et formant des ajutages à air 81. L'élément 76 forme intérieurement un manchon ou tube 82 d'alimentation en abrasif qui comporte un tronçon extérieur conique 83 et un tronçon intérieur cylindrique 84. Une bride 85 de montage d'un raccord 86 de tuyau d'alimentation en abrasif est également serrée par des boulons 87 contre la face extérieure de l'élément 76 Par conséquent, des abrasifs sont introduits dans le tube 82

d'alimentation en abrasif.

Il convient de noter que le flasque 67 présente une ouverture centrale 88 dans laquelle passe une partie 90 d'un bec d'alimentation en abrasif, indiqué globalement par la référence 91 Le bec 91 d'alimentation en abrasif comporte une bride 92 de montage qui est fixée à la face extérieure du flasque 67, autour de l'ouverture 88, par

plusieurs boulons ou vis 93.

La partie 90 du bec est de profil convergent et se termine par une ouverture circulaire 94 d'alimentation en abrasif située à l'intérieur de la roue 54 afin de diriger des particules d'abrasif vers les ailettes 61,

sensiblement dans un plan parallèle au plan des flasques 58.

En fait, lorsque l'enceinte 43 est dans sa position normale, les particules d'abrasif sont dirigées vers la roue 54 dans la position 4 heures et demie, comme montré sur la figure

13.

Le bec 91 d'alimentation en abrasif a pour autre caractéristique de comporter une saillie 95 située sur la zone extérieure de la partie 90, en alignement avec le boulon 65 La saillie 95 se présente sous la forme d'une butée qui, bien qu'elle soit espacée de la tête du boulon , empêche ce dernier de se desserrer et maintient donc

constamment la plaque déflectrice 64 en position.

Il convient de noter que les particules d'abrasif arrivant à l'appareil 20 sont fluidisées et de préférence

entraînées par air Cependant, pour s'assurer de l'écoule-

ment des particules d'abrasif dans et à travers le bec 91, la partie cylindrique 84 du tube 82 d'alimentation en abrasif, comme on peut le voir, est d'un diamètre inférieur au diamètre d'entrée de la partie 90 du bec Il apparalt également que les ajutages à air 81 sont dirigés de manière à déboucher dans la zone extérieure conique de la partie

du bec et qu'ils servent à aérer et assister l'écoule-

ment des abrasifs dans et à travers le bec 91 Il est

cependant évident que les ajutages à air 81 situés sensi-

blement dans la zone inférieure de la partie 90 du bec peuvent créer une turbulence indésirable Par conséquent,

les ajutages à air 81 sont supprimés sur un secteur d'envi-

ron 90 de l'élément 77 Il convient de noter que l'étendue circonférentielle de la zone de l'élément 77 exempte d'ajutages résulte du fait que l'enceinte 43 est tournée

par rapport au bec 91 pendant le fonctionnement de l'appa-

reil 20, comme décrit plus en détail ci-après.

Il convient en outre de noter que l'air d'entrai-

nement, amenant les particules d'abrasif dans le tube ou manchon 82 d'alimentation, doit être éliminé En outre, une certaine perte de particules abrasives se produit au passage du manchon 82 d'alimentation vers le bec 91 Par conséquent, l'élément annulaire 71 présente, à sa partie inférieure, une ou plusieurs ouvertures convenables 96 d'évacuation On peut

également voir, dans la partie inférieure droite de l'appa-

reil 20, qu'un raccord 97 d'un conduit 98 d'alimentation en air débouche dans le collecteur 80 afin d'alimenter ce dernier en air comprimé qui sort par les ajutages 81. Il convient de noter que le moteur 26 est de préférence un moteur hydraulique auquel sont associés un conduit d'alimentation en fluide hydraulique, un conduit

de retour du fluide hydraulique et un conduit d'évacuation.

Ces conduits sont évidemment relativement rigides Ils sont

également associés au conduit d'alimentation en abrasif.

Par conséquent, la bride 22 de montage et le manchon 82 d'alimentation sont maintenus de manière à ne pas pouvoir tourner Par ailleurs, l'enceinte ou enveloppe 43 de la roue et les parties associées des ensembles 31 et 70 à

paliers peuvent tourner librement, pratiquement sans résis-

tance En faisant tourner l'enveloppe 43 d'une manière décrite plus en détail ci-après, on peut faire varier la

direction du jet d'abrasif.

La figure 15 montre que l'enveloppe 43 présente une ouverture 100 de décharge de l'abrasif Cette ouverture présente en fait un diamètre inférieur à celui de la roue 54 et, dans le cas o cette dernière se détache, ses organes

ne peuvent pas être projetés aisément en passant par l'ouver-

ture 100 de décharge Par exemple, l'ouverture 100 de dé-

charge peut avoir une hauteur de l'ordre de 10 cm, tandis

que la roue 54 peut avoir un diamètre de l'ordre de 17,5 cm.

Il apparaît également que, bien que le jet d'abra-

sif émis par la roue 54 soit normalement commandé par ladite roue 54, pour régler le courant d'abrasif projeté, il est prévu un carter 101 qui est un prolongement de l'enveloppe 43 ou bien qui peut se présenter sous la forme d'une pièce

moulée séparée, comme décrit plus en détail ci-après.

Enfin, comme montré sur la figure 13, on peut voir que la partie annulaire 44 présente un canal 102 ménagé dans sa surface intérieure La profondeur de ce canal 102

augmente progressivement et ledit canal permet donc l'écou-

lement des premières particules d'abrasif éjectées des ailettes 61 Par ailleurs, l'enveloppe 43 est réalisée de manière que les portions latérales de la partie annulaire centrale 44 se présentent sensiblement sous la forme de nervures 103 Ces nervures sont espacées les unes des autres d'une distance supérieure à la largeur des ailettes 61, mais inférieure à la largeur de la roue 54 D'une

façon générale, les flasques 58 sont alignés avec les ner-

vures 103 de manière que, dans le cas o la roue 54 se desserre ou se désassemble partiellement, les flasques 58

frappent contre les renforts ou surépaisseurs de l'enve-

loppe 43, formés par les nervures, et soient retenus dans l'enveloppe 43 jusqu'à ce que l'appareil 20 puisse être arrêté Si cela est souhaité, le même ensemble de nervures

103 peut être prolongé dans le carter 101.

Il convient de noter qu'en faisant tourner l'en-

veloppe ou enceinte 43 autour de l'axe de rotation de la roue 54, on peut faire varier la position angulaire de

l'ouverture 100 de décharge Par conséquent, le jet d'abra-

sif peut être incliné vers le haut ou vers le bas suivant-

la rotation de l'enveloppe 43 En outre, étant donné que le bec 91 d'alimentation en abrasif est fixé à l'enveloppe

43, il tourne avec elle Par conséquent, la position cir-

conférentielle de l'ouverture 94 de décharge varie de la position normale 4 heures et demie montrée sur la figure 15, vers le haut ou vers le bas Cependant, les positions relatives de l'ouverture 94 de décharge et de l'ouverture de décharge restent fixes, de sorte que les particules d'abrasif dirigées vers les ailettes 61 tournent sur le même angle, quelle que soit la position dans laquelle l'enveloppe 43 est tournée et, par conséquent, elles sont

projetées des ailettes 61 dans une position optimale.

La figure 10 montre que, si cela est souhaité, le carter 101 de projection d'abrasif peut se présenter sous la forme d'une pièce moulée séparée 104 L'enveloppe 43 est également une pièce moulée afin de permettre un

montage facilement amovible du carter 104 Ce montage com-

prend une articulation pivotante 105 et une bride 106 de

verrouillage portant un boulon 107 de verrouillage.

Il convient de noter que l'enveloppe 43 et la roue 54 sont réalisées dans des matières dures, résistant à l'usure Par exemple,elles peuvent être constituées d'acier au manganèse durci ou de tous autres matériaux équivalents communément utilisés dans les machines de décapage à l'abrasif. Les figures 7 et 13, sur lesquelles l'appareil est représenté comme étant suspendu à la console 36, montrent que cet appareil 20 est suspendu au moyen d'un dispositif indiqué globalement par la référence numérique 108 Le dispositif 108 de suspension est porté par un chariot 110 qui est monté au moyen de roues ou galets porteurs convenables 111 sur une poutre 112 de support Le chariot comporte des consoles convenables 113 et 114 qui en font saillie vers le bas La console 113 porte une poulie à gorge unique, tandis que la console 114 porte une

poulie 116 à deux gorges.

Un premier câble 117 de support est relié par son extrémité inférieure au piton 42 et il passe d'abord sur la poulie 115, puis sur la poulie 116 Un second câble 118 de support est relié par son extrémité inférieure au

piton 42 et il passe sur la poulie 116 qu'il contourne.

Les câbles 117 et 118 de support passent ensuite autour d'une poulie 120 à deux gorges, et leurs extrémités sont ancrées en 121 à la console 114 La poulie 120 est portée par une chape 122 qui, elle-même, est positionnée au moyen d'un câble 123 enroulé sur un treuil 124 qui est

commandé par un moteur hydraulique réversible 125.

Il convient de noter que l'appareil 20 est d'un poids de l'ordre de 45 kg Il convient également de noter que la poussée ou force F de réaction est de l'ordre de

N Par conséquent, si l'appareil 20 est suspendu uni-

quement à l'aide du câble 118, alors qu'il prendrait une position normale dans laquelle le câble 118 est vertical, la force F de réaction le ferait pivoter vers l'arrière

sur un angle A de l'ordre de 20 Cependant, par l'utili-

sation des deux câbles de support 117 et 118, on donne une valeur minimale au mouvement vers l'arrière et vers la

droite de l'appareil 20 sous l'effet de la force F de réac-

tion On peut voir que le câble 117 de support est disposé

de manière à former un angle de l'ordre de 450 avec la ver-

ticale et avec l'horizontale Par conséquent, la composante verticale de tout mouvement résultant de l'appareil 20 devrait vaincre environ 310 N dans une direction verticale.

La force exercée vers l'arrière sur un appareil 20 en cours de fonctionnement est donc maintenue à une valeur minimale

par le dispositif 108 de suspension.

Il convient de noter qu'en mettant en marche le treuil 124 pour déplacer la poulie 120 vers la gauche ou vers la droite, l'opérateur peut régler verticalement la

position de l'appareil 20.

A ce moment, il convient de noter que le chariot 110 est normalement maintenu immobile sur la poutre 112 au moyen d'un frein 126 qui est normalement rappelé par ressort contre la poutre 112 Cependant, le frein 126 comporte un

mécanisme 127 de desserrage qui peut être actionné électri-

quement si cela est souhaité Ceci sera décrit plus en

détail ci-après.

Il convient de souligner, à ce stade, que l'en-

veloppe 43 de la roue comporte un bras 128 de positionne-

ment faisant saillie vers l'arrière et portant une traverse de positionnement qui, elle-même, porte deux poignées

131, 132 orientées vers le bas Ces poignées 131, 132 por-

tent des interrupteurs individuels 133, 134 de commande qui doivent être tous les deux fermés pour que le moteur

26 soit mis en marche.

La poignée 131 porte également un interrupteur 136 de commande du moteur 125 du treuil, alors que la poignée 132 porte un interrupteur 137 de commande de la

bobine 127 du frein.

La figure 16 représente schématiquement les cir-

cuits hydraulique et électrique de commande de l'appareil 20 Le circuit hydraulique comprend un réservoir 138 auquel est relié un conduit 140 d'alimentation aboutissant à une pompe hydraulique 141 Un conduit 142 de pression part de la pompe 141 et un conduit 143 de décharge est branché sur ce conduit 142, à proximité de la pompe, et revient au réservoir 138 Ce conduit 143 porte une soupape 144 de décharge. Un conduit 145, portant un manomètre 146, part également du conduit 142 de pression. Un conduit 147 d'alimentation s'étend du conduit

142 de pression jusqu'au moteur hydraulique 26 et un con-

duit 148 de retour revient du moteur hydraulique 26 au

réservoir 138 Un conduit 150 d'évacuation revient égale-

ment au réservoir 138.

Le conduit 147 d'alimentation porte un régulateur

de débit 151 de compensation qui est préréglé afin de déter-

miner le volume de fluide hydraulique circulant vers le moteur hydraulique 26 et, par conséquent, afin de régler

la vitesse de fonctionnement de ce moteur.

Une valve 152 de commande, normalement fermée et également montée entre le conduit 147 d'alimentation et le conduit 148 de retour, peut être commandée par tout type

d'actionneur Cependant, dans la forme de réalisation repré-

sentée, elle comporte un actionneur ou organe de commande

153 à bobine qui l'amène dans sa position d'écoulement.

Un conduit 154 de décharge s'étend également entre le conduit 147 d'alimentation et le conduit 148 de retour,

à proximité du moteur 26 Une soupape réglable 155 de dé-

charge, actionnée par pression, est montée dans le conduit

154 de décharge.

Un conduit 156 d'alimentation du moteur ou action-

* neur rotatif 125 est également relié au conduit 142 de pres-

sion de fluide Le conduit 156 d'alimentation aboutit à un distributeur 157 auquel est également relié un conduit 158 de retour branché également sur le réservoir 138 Le conduit d'alimentation porte une valve 160 de réduction de pression

dont la sortie est reliée au conduit 158 de retour.

Un premier conduit 161 d'écoulement et un second conduit 162 d'écoulement sont reliés au moteur ou actionneur

rotatif 125 Ces conduits sont reliés au côté opposé du dis-

tributeur 157 qui est normalement en position de fermeture complète Lorsque le distributeur 157 est déplacé vers le bas, dans l'orientation de la figure 16, le premier conduit 161 est relié au conduit 156 d'alimentation et le second conduit 162 est relié au conduit 158 de retour afin de faire tourner le moteur 125 et le treuil associé 124 dans une première direction Lorsque le distributeur 157 est

déplacé vers le haut, le conduit 161 est mis en communica-

tion avec le conduit 158 de retour, tandis que le conduit

162 est mis en communication avec le conduit 156 d'alimen-

tation afin de faire tourner le moteur 125 et le treuil

associé en sens opposé.

Les conduits 161 et 162 peuvent comporter des clapets de retenue pilotés 163 et des régulateurs de débit

164 de types classiques.

Le distributeur 157 peut être actionné de toute manière souhaitée Cependant, à titre d'exemple, il est équipé de deux bobines de commande 165 et 166 Lorsque la bobine de tommande 165 est excitée, le distributeur 157 se déplace vers le bas et lorsque la bobine 166 est excitée,

il se déplace vers le haut.

Le circuit électrique de commande est-représenté schématiquement et comprend une source 167 d'alimentation en énergie qui est à la masse et qui comporte un conducteur

principal 168 Un conducteur 170 s'étend du conducteur prin-

cipal jusqu'à la bobine 153 et il porte les interrupteurs de commande 133et 134 On peut voir que lorsque les deux interrupteurs 133 et 134 sont fermés, la bobine 153 est excitée afin de changer la position de la valve 152 pour

actionner le moteur 26.

Un autre conducteur 171 part du conducteur 168 et se divise en conducteurs 173 et 174, le conducteur 173

portant l'interrupteur 136 et Aboutissant à la bobine 127.

Le conducteur 173 est également relié à un relais 172 com-

mandé par bobine, qui est normalement fermé, mais qui s'ouvre automatiquement lorsque les interrupteurs 133 et 134 sont tous les deux fermés Ainsi, lorsque le relais 172 est fermé et que l'interrupteur 136 est actionné dans sa position de fermeture, la bobine 127 est excitée, ce qui provoque le desserrage du frein 126 et permet au chariot

d'être déplacé le long de la poutre 112.

Le conducteur 174 porte un commutateur 137 de sélection normalement ouvert, à deux positions de travail, pouvant mettre sélectivement sous tension un conducteur 175 ou un conducteur 176 qui aboutissent, respectivement,

aux bobines 166 et 165 Par conséquent, lorsque le sélec-

teur 137 est actionné dans l'une de ses deux positions de travail, l'appareil 20 peut être élevé ou abaissé suivant

la position du sélecteur 137.

La figure 8 représente, sous la référence numé-

rique générale 177, un dispositif d'alimentation en abrasif de l'appareil 20 Le dispositif 177 d'alimentation est

simplement représenté sous la forme d'une trémie 178 rece-

vant un flot d'abrasif Un conduit 180 d'abrasif descend de la trémie 178 et porte un dispositif 181 de contrôle de

la dimension des grains d'abrasif Ce dispositif 181 com-

prend une enceinte 182 dans laquelle est disposé de manière amovible un tamis 179 de contrôle de dimension Le tamis 179 a pour fonction d'assurer à l'opérateur de l'appareil 20 qu'aucune particule autre que les particules d'abrasif de dimension prédéterminée n'arrive à l'appareil 20 Le risque d'arrivée de boulons ou d'éléments d'enveloppe, détachés précédemment, etc, à l'appareil 20 et le risque de détérioration de la roue 54 de projection ou de décapage

sont ainsi éliminés.

Le dispositif 177 d'alimentation comporte plusieurs

tronçons 183 de conduits qui peuvent être droits ou de cour-

bures variées Des tronçons de conduits adjacents 183 sont

reliés par des raccords indiqués globalement par la réfé-

rence 184.

La figure 9 montre que chaque raccord est cons-

titué de deux pièces 185 et 186 reliées entre elles par des

boulons convenables 187.

La pièce 185 est placée en aval et présente, dans sa face aval, un alésage 188 dimensionné pour recevoir l'extrémité supérieure d'un tronçon 183 de conduit D'une manière analogue, la pièce 186 présente un alésage 190 destiné à recevoir l'extrémité aval d'un tronçon 183 de conduit situé immédiatement au-dessus Les extrémités des

deux tronçons 183 de conduits sont espacées axialement.

La pièce 185 présente un évidement annulaire 191 ménagé dans son extrémité amont et fermé par la pièce 186 de manière à former un collecteur d'air 191 La partie intérieure de la pièce 185 est élargie en 192, en amont de l'extrémité de conduit associée, afin de présenter une surface annulaire 193 orientée sensiblement vers le côté aval et traversée de plusieurs ajutages d'air 194, espacés circonférentiellement et qui débouchent dans le collecteur

191 afin d'en recevoir de l'air comprimé Il apparaît aisé-

ment que l'air comprimé introduit dans l'extrémité supé-

rieure du tronçon 183 de conduit par les ajutages 194 sert à entraîner les particules d'abrasif passant dans les tronçons 183 de conduits et à les diriger vers l'appareil

portatif 20 à roue de projection d'abrasif.

Il convient de noter que deux conduits d'air comprimé sont utilisés, à savoir le conduit ou la conduite précité 98 d'air comprimé et un conduit ou une conduite d'air 195 Le conduit 98 est relié à chacun des raccords 184 par un raccord 196 en T Le conduit d'air 195 est relié au conduit d'air 98, en un point situé entre le dernier raccord 184 et le raccord 97 de la figure 13, au moyen d'un raccord en T 197 Le second conduit d'air 195 a pour

fonction d'établir une chute d'air constante dans le con-

duit 98 et d'assurer une contre-alimentation de ce dernier

ainsi que du collecteur 80.

Il convient de noter qu'il existe une tendance de la pression de l'air à s'accumuler dans les tronçons de conduits 183 Par conséquent, les extrémités aval de ces tronçons de conduits 183 présentent des trous d'évent 198 placés aux emplacements appropriés Les trous d'évent 198 sont situés sur les parties supérieures des tronçons de

conduits 183 afin d'empêcher toute perte d'abrasif.

Bien que seul le dispositif d'alimentation en abrasif soit représenté sur la figure 8, il convient de noter que les conduites hydrauliques destinées au moteur 26 et les câbles électriques destinés aux interrupteurs de commande sont également branchés dans le dispositif d'alimentation En outre, une conduite d'air aboutissant à un casque destiné à l'opérateur peut également être branché

afin de faire partie du dispositif.

Les figures 11 et 12 représentent une variante du dispositif d'alimentation en abrasif Ce dispositif comprend un conduit d'abrasif 200 dont l'extrémité supé- rieure comporte un ventilateur soufflant 201 qui fournit

de l'air à une vitesse et sous une pression prédéterminées.

Un conduit 202 d'alimentation en abrasif débouche dans le

conduit d'abrasif 200, en aval du ventilateur 201 Le con-

duit 202 porte une valve rotative 203 qui le fait communi-

quer avec une trémie 204 à abrasif, tout en empêchant tout

reflux de l'air sous pression.

Le conduit d'abrasif 200 est relié à une forme

légèrement modifiée de l'appareil portatif à roue de pro-

jection d'abrasif, cette forme de réalisation étant iden-

tifiée globalement par la référence numérique 205 L'appa-

reil 205 comporte un séparateur d'air 206, comme décrit

plus en détail ci-après.

Comme représenté sur la figure 12, on peut voir que l'appareil 205 comporte une enveloppe ou enceinte 207 dans laquelle est montée une roue 208 de projection qui peut être de toute forme de réalisation appropriée, mais

qui est de préférence de même conception que la roue 54.

L'enveloppe 207 comporte un flasque 210 sur lequel

le séparateur d'air 206 est monté.

Le flasque 210 porte une plaque déflectrice intérieure 211

qui est reliée au flasque 210 par un voile sensiblement tronconique 212.

Un stator ou carter 213, monté sur la plaque 211 et avançant à l'intérieur

de la roue 208, présente une ouverture fixe 214 de distribution d'abrasif.

Ce dernier est dirigé, en passant par l'ouverture 214, sur les ailettes de la roue 208 par un organe d'impulsion 215 qui présente

sensiblement la forme d'une coupelle et qui présente égale-

ment des ouvertures 216 de distribution espacées circonfé-

rentiellement L'organe 215 d'impulsion est relié à la roue 208 par un tronçon d'arbre 217 afin de tourner avec cette roue. L'abrasif passe du conduit d'abrasif 200 dans l'organe d'impulsion 215 par un manchon 218 d'alimentation en abrasif Le manchon 218 comporte une partie cylindrique extérieure 220 dont le diamètre est supérieur à celui du conduit 200 Le manchon 218 comporte, ensuite, un tronçon intermédiaire tronconique 221 qui aboutit à un tronçon cylindrique 222 de plus faible diamètre et dont l'extrémité libre est disposée à l'intérieur de l'organe d'impulsion 215. On peut voir que l'abrasif passant du conduit d'abrasif 200 dans le séparateur d'air 206 pénètre dans

le manchon 218 d'alimentation Par ailleurs, l'air d'en-

trainement a tendance à s'expanser et à passer à l'ex-

térieur du manchon 218 d'alimentation Le trajet de l'air est délimité par un manchon extérieur 223 de guidage qui comporte une partie cylindrique 224 de montage, une partie

intermédiaire évasée 225, une partie intermédiaire cylin-

drique 226 et une partie finale évasée 227 qui aboutit à une bride 228 de montage fixée au flasque 210 Le manchon 218 d'alimentation en abrasif porte également un élément tronconique et évasé 230 de guidage qui coopère avec le manchon 223 pour délimiter un canal annulaire débouchant à l'intérieur de l'enveloppe 207 par plusieurs ouvertures 231 espacées circonférentiellement et formées dans le flasque L'air pénétrant dans l'enveloppe 207 sort par une

ouverture 232 de décharge, avec le jet d'abrasif.

La partie 224 de montage est reliée à un manchon 233 de montage du conduit au moyen d'un raccord tournant

comportant un palier 234.

Dans la forme de réalisation représentée de l'appareil 205, la roue 208 est entraînée par un moteur 235 Il convient de souligner, à ce stade, que, bien que la disposition représentée des éléments de l'appareil 205 soit sensiblement différente de celle des éléments de l'appareil 20, le dispositif d'alimerntation en abrasif représenté sur les figures 11 et 12 peut être rodifié

afin d'être utilisé avec l'appareil 20.

On peut à présent se reporter aux figures 1 à 6 qui montrent divers modes de montage de l'appareil portatif à roue de projection d'abrasif En particulier, comme montré sur la figure 1, on peut voir que l'appareil 20 est utilisé dans une chambre 236 de décapage Cette chambre 236 est construite de manière classique et elle comporte des

parois 237 et un toit 238 en tôles ou en plaques métalli-

ques Elle comporte également un plancher 240 du type à grille de manière que les particules d'abrasif usagées et les matières retirées puissent être recueillies d'une façon

décrite ci-après.

Une trémie 241, située au-dessous du plancher 240, recueille toutes les matières passant à travers la grille 240 La trémie 241 débouche 'dans un transporteur vertical 242 qui sert à élever la matière recueillie A l'extrémité supérieure de l'élévateur 242, la matière recueillie est déversée dans une goulotte 243 qui la fait passer dans un séparateur 244 Ce dernier sert à séparer les matières

grossières, comprenant des morceaux de métal, des parti-

cules abrasives La matière plus fine descend ensuite par une goulotte 245 dans un conduit 246 Le tronçon inférieur de la goulotte 245 renferme une grille ou un tamis 247 à petites ouvertures Le tamis 179 montré sur la figure 8, qui peut se trouver dans la chambre 236 et qui constitue une protection finale, limite à la dimension des particules d'abrasif toutes les matières se dirigeant vers l'appareil

portatif 20.

Dans la forme de réalisation de l'invention la plus simple, la trémie 178 est fixée au toit 238, de même que la poutre 112 de support Ceci limite évidemment les mouvements possibles de l'appareil portatif 20 Cependant, comme montré clairement sur la figure 2, l'appareil portatif 20 peut être incliné afin que le jet d'abrasif puisse être sensiblement horizontal ou bien dirigé vers le haut ou vers le bas D'une manière analogue, l'appareil portatif 20 peut être élevé ou abaissé afin qu'un article 248 nettoyé puisse être décapé sur toute sa hauteur Il convient également de noter que l'appareil portatif 20 peut être incliné aussi bien vers la gauche que vers la droite afin que toutes les

surfaces de la pièce 248 puissent être nettoyées.

Attendu que la course de l'appareil portatif 20 est limitée dans l'installation montrée sur les figures 1 et 2, pour que la pièce 248 puisse être complètement décapée, il est prévu une table tournante 250 montée sur un support convenable 251 Si cela est souhaité, le support 251 peut se présenter sous la forme d'un chariot sur rails et le plancher de la chambre 236 de décapage peut comporter des

rails encastrés.

On se référera à présent à 'Linstallation montrée sur les figures 3 et 4 Dans cette installation, la poutre 112 se présente sous la forme d'une flèche qui est portée par un support tournant 252 monté dans le centre du toit 238 de la chambre 236 Le conduit 246 passe à travers le raccord tournant 252, la trémie 178 pouvant tourner autour

du même axe que la flèche 112.

Il apparaît aisément, sur les figures 3 et 4,

qu'un opérateur de l'appareil portatif 20 peut non seule-

ment faire monter et descendre cet appareil et l'incliner comme décrit pour l'installation de montage des figures 1 et 2, mais qu'il peut également déplacer l'appareil portatif 20 sur tout le tour de la pièce 248 à nettoyer Avec cette installation de montage de l'appareil 20, il est inutile de placer la pièce à nettoyer sur une table tournante Par contre, la pièce est montée sur un chariot 253 sur rails qui est déplacé de manière à passer par le centre de la

chambre, sur des rails convenables 254.

On décrira à présent une installation de montage

permettant d'utiliser au maximum l'appareil portatif 20.

De même que précédemment, le plancher de la chambre 236 de décapage comporte des rails 254 qui portent un chariot

253 servant à supporter convenablement la pièce 248 à déca-

per Cependant, dans ce cas, le chariot 253 peut âtre allongé, comme mieux montré sur la figure 6, de telle sorte qu'en utilisant l'installation à flèche montrée sur les figures 3 et 4, l'opérateur ne puisse pas faire passer l'appareil portatif 20 autour des extrémités de la pièce 248 A cet effet, le support rotatif 252 est porté par un élément 255 de support qui, lui-même, peut être déplacé le long de la chambre 236 de décapage, sur des rails 256 suspendus au

toit 238 Ce dernier présente une ouverture centrale allon-

gée 258 dans laquelle le conduit 246 peut être déplacé Par conséquent, la flèche 112 est déplacée le long de la chambre, comme montré schématiquement sur la figure 6. Pour que l'ouverture 258 puisse être toujours fermée, deux rideaux flexibles 260 sont enroulés dans des

carters 261 et fixés aux extrémités opposées du chariot 255.

En outre, si cela est souhaité, le chariot 255 peut être

équipé d'un dispositif convenable 262 d'entraînement facili-

tant son mouvement le long de la chambre 236 de décapage.

Pour que la trémie 178 puisse être déplacée le long de la chambre de décapage, il convient de noter qu'une

trémie supérieure 263 est montée sur le chariot 255, au-

dessus de la chambre 236 Un conduit convenable 264, qui est flexible, introduit l'abrasif dans la trémie supérieure 263.

Il ressort aisément de ce qui précède que l'in-

vention porte non seulement sur un appareil portatif à roue de projection d'abrasif, faisable du point de vue industriel, mais également sur des dispositifs d'alimentation en abrasif

convenant à un tel appareil De plus, il est prévu un dis-

positif convenable de suspension ne sollicitant que très légèrement un opérateur, de sorte que la manipulation de

l'appareil portatif 20 n'est pas trop fatiguante pour l'opé-

rateur En fait, les essais effectués avec l'appareil por-

tatif 20 ont montré que le travail demandé à l'opérateur

est très inférieur à celui demandé par un appareil pneuma-

tique du type à buse à abrasif En outre, il est prévu des moyens convenables de support qui peuvent être aisément modifiés suivant les installations de décapage, de sorte

que tous les types et toutes les dimensions de pièces peu-

vent être décapés.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté

sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (5)

REVENDICATIONS

1 Système à roue portative de projection d'abrasif, caractérisé en ce qu'il comporte un appareil portatif ( 20) à roue ( 54) de projection d'abrasif, comportant un moteur ( 26) de commande, une poutre ( 112) placée en hauteur, une

source d'alimentation en abrasif, également placée en hau-

teur, ainsi qu'une liaison d'alimentation en énergie, un

chariot ( 110) étant mobile le long de la poutre et l'appa-

reil portatif à roue de projection d'abrasif étant suspen-

du à ce chariot à l'aide d'un dispositif de suspension,

afin de pouvoir pivoter, des câbles d'alimentation s'éten-

dant de ladite liaison jusqu'au moteur de commande, et une conduite d'alimentation en abrasif s'étendant du dispositif

d'alimentation en abrasif jusqu'à l'appareil portatif.

2 Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de suspension comprend un élément ( 36) de suspension supportant directement un outil, un premier élément souple ( 117 > de support partant vers l'avant et vers le haut de l'élément de suspension en formant un premier angle avec l'horizontale, et un second élément souple ( 118) de support partant vers l'arrière et vers le haut de l'élément de suspension en formant un second angle, plus grand que le premier, avec l'hcrizontale, afin qu'une force exercée vers l'arrière sur l'élément de suspension applique à ce dernier une force d'élévation qui résiste au

mouvement vers l'arrière dudit élément de suspension.

3 Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poutre et l'alimentation en abrasif sont fixes.

4 Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poutre se présente sous la forme d'une flèche

( 112) montée de manière à pouvoir tourner autour de l'ali-

mentation en abrasif, cette dernière pouvant notamment Qtre

montée de manière à pouvoir se déplacer sur un trajet fixe.

5 Système selon la revendication 1, caracté risé en ce que l'appareil portatif ( 20) à roue de projection d'abrasif comprend des moyens manuels ( 130, 131, 132) de positionnement, des commandes ( 133, 134) destinées au moteur

( 26) et portées par lesdits moyens manuels de positionne-

ment, un frein normalement serré ( 126) porté par le chariot

et en contact avec la poutre, une commande ( 127) de des-

serrage du frein portée par les moyens manuels de posi-

tionnement, et un verrouillage réalisé entre la commande

du moteur et la commande de desserrage du frein afin d'em-

pêcher le desserrage du frein lorsque le moteur d'entraîne-

ment est actionné.