FR2574693A1 - Rotary set for granite grinding and thickness gauging - Google Patents

Abstract

The rotary machine grinds plates or strips of granite, marble etc. to the desired thickness, having a tool set with vertical shaft and a number of radial shafts caused to rotate by it about it and about their own axes. Each tool comprises a grinder disc (30) with small diamond plates (31), mounted on the outer end of a radial shaft (209. Inside the rotary tool set (10) the radial shafts can be arranged to slope downwards, so that their axes intersect that of the vertical shaft (11) at or slightly above the surface of the granite etc.

Description

La présente invention a pour objet un dispositif pour le calibrage de granite, marbre et matériaux pierreux en générai. The present invention relates to a device for the calibration of granite, marble and stony materials in general.

On sait que de fortes pressions de contact sont nécessaires pour la taille de matériaux pierreux en général et, plus particulièrement, de matériaux à haut degré de dureté, tels que granite, à l'aide d'outils diamantés. On sait d'autre part que les matériaux pierreux, notamment à l'état débité en dalles, sont très fragiles et qu'on ne saurait par conséquent avoir recours à de hautes pressions lors des opérations de taille de crainte de voir la pièce travaillée se casser. On se trouve donc confronté à deux exigences opposées : d'une part, celle d'obtenir une forte pression spécifique et d'autre part celle de maintenir à un niveau faible les efforts globaux exercés sur le matériau pierreux qu'il faut calibrer, c'est-à-dire aplanir et régulariser. It is known that high contact pressures are necessary for the cutting of stony materials in general and, more particularly, of materials with a high degree of hardness, such as granite, using diamond tools. We also know that stony materials, especially in the state cut into slabs, are very fragile and that we cannot therefore use high pressures during cutting operations for fear of seeing the workpiece break. We are therefore faced with two opposite requirements: on the one hand, that of obtaining a high specific pressure and on the other hand that of maintaining at a low level the overall forces exerted on the stony material which must be calibrated, c that is to say to smooth out and regularize.

La manière d'atteindre ces deux résultats consiste à recourir à un outil à très petite surface active, tel que meule-disque ; toutefois, la productivité d'une seule meule est nécessairement très faible. The way to achieve these two results is to use a tool with a very small active surface, such as a disc wheel; however, the productivity of a single wheel is necessarily very low.

Dans l'état de la technique, il existe aussi des trains tournant autour d'un axe vertical sur lequel font saillie radialement un certain nombre d'axes horizontaux ; sur les extrémités des axes horizontaux sont montées des meules cylindriques à épaisseur relativement forte. Toutefois, il n'est pas possible de remplacer les meules cylindriques par des meules-disques afin d'augmenter la pression spécifique et de maintenir faible la force globale exercée sur le matériau pierreux : en effet, la profondeur de coupe d'un dispositif connu serait après une telle transformation tout à fait limitée, car la saignée ménagée par une meule-disque montée sur un axe horizontal tournant autour d'un axe vertical est aussi large que l'aire balayée, sur la circonférence horizontale décrite par la meule-disque, par la corde que définit sur la meule-disque verticale la face supérieure du matériau pierreux travaillé. Par conséquent, les plaques diamantées montées sur le pourtour de la meule-disque agiraient aussi par leurs côtés et non uniquement par leur face cylindrique.  In the state of the art, there are also trains rotating around a vertical axis on which radially project a certain number of horizontal axes; cylindrical grinding wheels of relatively large thickness are mounted on the ends of the horizontal axes. However, it is not possible to replace the cylindrical wheels with disc wheels in order to increase the specific pressure and keep the overall force exerted on the stony material low: in fact, the depth of cut of a known device would be after such a transformation quite limited, because the groove formed by a disc wheel mounted on a horizontal axis rotating around a vertical axis is as wide as the swept area, on the horizontal circumference described by the disc wheel , by the cord that defines on the vertical disc wheel the upper face of the stony material worked. Consequently, the diamond plates mounted on the periphery of the disc wheel would also act by their sides and not only by their cylindrical face.

La présente invention remédie aux inconvénients susindiqués grâce à un dispositif simple à fabriquer et facile à mettre en oeuvre. The present invention overcomes the above-mentioned drawbacks by means of a device which is simple to manufacture and easy to implement.

L'invention réside dans un ensemble tournant autour d'un axe vertical sous l'effet d'une broche verticale. Ledit ensemble est composé d'un jeu de broches radiales entraînées par la broche verticale, de préférence au moyen de pignons d'angle. The invention resides in an assembly rotating around a vertical axis under the effect of a vertical spindle. Said assembly is composed of a set of radial spindles driven by the vertical spindle, preferably by means of angle gears.

Sur l'extrémité extérieure de chacune desdites broches radiales est clavetée une meule-disque diamantée, animée par conséquent d'un mouvement de rotation autour de l'axe de la broche radiale correspondante et, simultanément, d'un mouvement de rotation dans un plan horizontal autour de l'axe de la broche verticale. On the outer end of each of said radial spindles is keyed a diamond disc wheel, consequently animated by a rotational movement around the axis of the corresponding radial spindle and, simultaneously, by a rotational movement in a plane. horizontal around the axis of the vertical spindle.

Suivant l'invention les axes des broches radiales sont inclinés vers le bas et vers le centre du train tournant, de sorte qu'en tournant autour de la broche verticale, l'axe de chaque broche radiale décrit une surface conique. According to the invention, the axes of the radial spindles are inclined downward and towards the center of the rotating gear, so that, turning around the vertical spindle, the axis of each radial spindle describes a conical surface.

Les meules-disques selon l'invention montées sur les extrémités extérieures des broches radiales ont elles-m8mes une forme conique, à angle d'épanoui égal à l'angle d'épanoui du cône décrit par les axes des broches radiales autour de l'axe vertical de la broche centrale. The disc wheels according to the invention mounted on the outer ends of the radial pins themselves have a conical shape, with an opening angle equal to the opening angle of the cone described by the axes of the radial pins around the vertical axis of the central spindle.

Par conséquent, il est évident que les plaques diamantées des meules-disques fonctionnent constamment avec orientation de leur surface latérale extérieure suivant une surface conique. Consequently, it is evident that the diamond plates of the disc wheels operate constantly with the orientation of their external lateral surface along a conical surface.

On va maintenant décrire en détail la réalisation préfé- rée de l'invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels
la figure 1 est une vue latérale d'un dispositif selon l'invention
la figure 2 est une vue de dessus du même dispositif, avec arrachement de quelques pièces
la figure 3 est une vue diamétrale d'une meule-disque selon l'invention, sur laquelle le mouvement conique de la meule-disque est clairement visible
la figure 4 indique schématiquement en plan la disposition relative de la meule-disque selon l'invention et de la dalle sous-jacente de matériau pierreux en cours de taille ;;
la figure 5 montre les lames de matériau détachées par le dispositif selon l'invention,
En considérant les dessins, on voit en 10 l'ensemble du dispositif selon l'invention, composé d'un train tournant autour d'une broche verticale, dont l'axe vertical est indiqué en 11.We will now describe in detail the preferred embodiment of the invention with reference to the accompanying drawings, in which
Figure 1 is a side view of a device according to the invention
Figure 2 is a top view of the same device, with parts broken away
Figure 3 is a diametrical view of a disc wheel according to the invention, on which the conical movement of the disc wheel is clearly visible
Figure 4 shows schematically in plan the relative arrangement of the disc wheel according to the invention and the underlying slab of stony material being cut;
FIG. 5 shows the strips of material detached by the device according to the invention,
Considering the drawings, we see at 10 the entire device according to the invention, composed of a train rotating around a vertical spindle, the vertical axis of which is indicated at 11.

Ladite broche à axe 11 provoque la rotation du train tournant 10 et, au moyen d'engrenages non représentés, mais d'un type connu en soi, par exemple de pignons d'angle, elle fait tourner aussi un jeu de broches radiales 20 qui, par conséquent, tournent d'une part autour de l'axe 11, en même temps que le train 10, et d'autre part autour de leurs axes respectifs. Said spindle with axis 11 causes the rotary train 10 to rotate and, by means of gears not shown, but of a type known per se, for example of pinions, it also rotates a set of radial spindles 20 which , therefore, rotate on the one hand around the axis 11, at the same time as the train 10, and on the other hand around their respective axes.

Les axes des broches radiales 20 se coupent tous en un même point (V) situé sur l'axe de la broche verticale 11. Sur les extrémités extérieures des broches radiales 20 sont montées des meules-disques munies de plaques diamantées 31 sur leur pourtour extérieur. The axes of the radial spindles 20 all intersect at the same point (V) located on the axis of the vertical spindle 11. On the outer ends of the radial spindles 20 are mounted disc wheels with diamond plates 31 on their outer periphery .

Par conséquent, la trajectoire de la saignée ménagée par les plaques diamantées de chaque meule-disque 30 est un cercle à axe coincidant avec 11 intersection entre la surface de travail 40 et l'axe 11 de la broche verticale. Consequently, the path of the groove formed by the diamond plates of each disc wheel 30 is a circle with an axis coinciding with 11 intersection between the working surface 40 and the axis 11 of the vertical spindle.

Ceci demeure vrai quand le mouvement du train 10 est limité à une rotation autour de l'axe 11. Si, par contre, le train 10 est aussi animé d'un mouvement relatif d'avance par rapport à la dalle de matériau pierreux 40, comme représenté sur la figure 4, la composition des rotations autour de l'axe 11 et du mouvement relatif de translation mène à une trajectoire 41 du type représenté sur la figure 5. This remains true when the movement of the train 10 is limited to a rotation around the axis 11. If, on the other hand, the train 10 is also driven by a relative movement in advance relative to the slab of stony material 40, as shown in FIG. 4, the composition of the rotations around the axis 11 and of the relative translational movement leads to a trajectory 41 of the type represented in FIG. 5.

Evidemment, si le diamètre du train 10 est plus grand que la largeur du matériau pierreux, l'avance relative de la dalle par rapport au train aura lieu parallèlement à la direction longitudinale de la dalle 40. Obviously, if the diameter of the train 10 is greater than the width of the stony material, the relative advance of the slab with respect to the train will take place parallel to the longitudinal direction of the slab 40.

Par contre, au cas où la largeur du matériau pierreux est supérieure au diamètre du train 10, il est nécessaire de prévoir un mouvement composite approprié du train 10 décrit dans un plan horizontal de manière à couvrir toute la surface de la dalle en matériau pierreux. Il faut aussi noter que selon le mode de réalisation préféré de l'invention, chaque broche radiale 20 est inclinée dans le plan vertical que la broche 10 définit avec elle. By cons, in case the width of the stony material is greater than the diameter of the train 10, it is necessary to provide an appropriate composite movement of the train 10 described in a horizontal plane so as to cover the entire surface of the slab of stony material. It should also be noted that according to the preferred embodiment of the invention, each radial pin 20 is inclined in the vertical plane that the pin 10 defines with it.

L'inclinaison est telle que le sommet V du cône défini par chaque axe 20 et par la directrice circulaire constituée par la périphérie de la meule-disque 30 s'étend près de la surface supérieure de la lame de matériau pierreux 40 à cali brer.  The inclination is such that the apex V of the cone defined by each axis 20 and by the circular director formed by the periphery of the disc wheel 30 extends near the upper surface of the blade of stony material 40 to be calibrated.

Ceci signifie que la génératrice dudit cône passant par le point de tangence entre la périphérie de la meule-disque 30 et la surface du matériau pierreux 40 est sensiblement horizontale. This means that the generatrix of said cone passing through the point of tangency between the periphery of the disc wheel 30 and the surface of the stony material 40 is substantially horizontal.

De plus, suivant l'invention, chacun des disques des meules-disques 30 est conique et son anqled'épanoui (B) est complémentaire à l'angle d'épanoui (A) du cône ayant (V) pour sommet et la périphérie de chaque meule-disque pour directrice. In addition, according to the invention, each of the discs of the disc wheels 30 is conical and its opening angle (B) is complementary to the opening angle (A) of the cone having (V) at the top and the periphery of each disc wheel for director.

Par conséquent, comme représenté sur les figures 1 et 3, la génératrice du cône de la meule-disque est constamment verticale au point de contact entre la meule-disque et la surface supérieure de la lame de matériau pierreux, tandis que ladite génératrice est en pente en amont et en aval dans le sens de rotation, comme représenté sur la figure 2, ce qui empêche les plaques diamantées 31 d'agir par leurs côtés sur la saignée ménagée par la meule-disque et le train 10 en rotation simultanée. Par conséquent, pendant le travail, les plaques diamantées ont constamment leurs surfaces frontales perpendiculaires à la surface conique de la meule et situées sur la surface latérale du cône ayant V pour sommet et le pourtour de la meule-disque pour directrice.  Consequently, as shown in FIGS. 1 and 3, the generator of the cone of the disc wheel is constantly vertical at the point of contact between the disc wheel and the upper surface of the blade of stony material, while said generator is in slope upstream and downstream in the direction of rotation, as shown in Figure 2, which prevents the diamond plates 31 to act by their sides on the groove formed by the disc wheel and the train 10 in simultaneous rotation. Consequently, during work, the diamond plates constantly have their front surfaces perpendicular to the conical surface of the grinding wheel and situated on the lateral surface of the cone having V at the top and the periphery of the disc wheel for directing.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Dispositif et ensemble tournant pour le calibrage en épaisseur de dalles ou lames de granite, marbre ou matériaux pierreux en général, du type comportant un train (10) tournant autour d'un axe vertical (11) sous l'effet d'une broche à axe vertical, des moyens pour entrainer en rotation par l'intermédiaire de ladite broche à axe vertical une série de broches radiales (20) tournant autour de leurs axes et simultanément autour de l'axe de la broche verticale en même temps que le train (10) qui les supporte, caractérisé en ce qu'une meule (30) munie de plaques diamantées (31) est clavetée sur l'extrémité extérieure de chaque broche radiale (20). 1. Device and rotating assembly for calibrating the thickness of slabs or blades of granite, marble or stony materials in general, of the type comprising a train (10) rotating around a vertical axis (11) under the effect of a spindle with vertical axis, means for driving in rotation via said spindle with vertical axis a series of radial spindles (20) rotating around their axes and simultaneously around the axis of the vertical spindle at the same time as the train (10) which supports them, characterized in that a grinding wheel (30) provided with diamond plates (31) is keyed onto the outer end of each radial spindle (20). 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites broches radiales (20) sont inclinées vers l'intérieur du train rotatif et vers le bas, de sorte que le point d'intersection (V) entre les axes des broches radiales et l'axe de la broche verticale est sensiblement situé sur la face supérieure de la dalle de matériau pierreux, plus précisément un peu au-dessus de cette face supérieure. 2. Device according to the preceding claim, characterized in that said radial pins (20) are inclined towards the inside of the rotary train and downwards, so that the point of intersection (V) between the axes of the radial pins and the axis of the vertical spindle is substantially located on the upper face of the slab of stony material, more precisely a little above this upper face. 3. Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que les meules-disques (30) montées sur les extrémités extérieures des broches radiales (20) sont de forme conique, ayant des angles d'épanoui (B) sensiblement complémentaires à l'angle fait par l'axe de chaque broche radiale avec le plan horizontal, de sorte que la génératrice de la meule-disque passant par le point de contact de la meuledisque avec la surface de travail est sensiblement verticale. 3. Device according to the preceding claims, characterized in that the disc grinders (30) mounted on the outer ends of the radial pins (20) are conical in shape, having opening angles (B) substantially complementary to the angle made by the axis of each radial spindle with the horizontal plane, so that the generator of the disc wheel passing through the point of contact of the disc wheel with the working surface is substantially vertical. 4. Dispositif selon les revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface active des plaques diamantées (31) placées sur le pourtour du train de meules-disques (30) est située sur la surface conique ayant pour directrice la périphérie de la meule-disque et pour sommet le point (V) d'intersection entre l'axe de la broche verticale et l'axe de la broche radiale correspondante. 4. Device according to the preceding claims, characterized in that the active surface of the diamond plates (31) placed on the periphery of the train of disc wheels (30) is located on the conical surface having as a guide the periphery of the disc wheel and for vertex the point (V) of intersection between the axis of the vertical spindle and the axis of the corresponding radial spindle. 5. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la partie centrale de chaque meule-disque 5. Device according to the preceding claim, characterized in that the central part of each disc wheel est sensiblement plate ct perpendiculaire à l'axe de la broche radiale is substantially flat and perpendicular to the axis of the radial spindle P5sgeide, ceciiipour faciliter le clavetage de la meu1e#disque sur la broche.  P5sgeide, this to facilitate the keying of the disc #mold on the spindle.