DOMAINE TECHNIQUE
[0001] La présente invention se rapporte au domaine des machines opérant par enlèvement
de matière, telles que les ponceuses, les appareils de meulage et/ou de surfaçage
et les perceuses. Plus précisément, elle concerne une tête portative de travail pour
une telle machine, selon le préambule de la revendication 1, une machine comportant
cette tête.
TECHNIQUES ANTERIEURES
[0002] Les ponceuses ou similaires sont largement employées dans le domaine du bâtiment,
notamment pour surfacer et/ou préparer des parois intérieures lors de la mise en place
d'un revêtement sur ces parois. La plupart des ponceuses actuellement proposées à
la vente dégagent de grandes quantités de poussière, tout en étant lourdes et de ce
fait fatigantes à utiliser sur des périodes de temps importantes, car leur poids inclut
celui d'un moteur électrique d'entraînement.
[0003] Pour l'évacuation des poussières, détritus et autres matières volatiles, il est connu
d'associer à la ponceuse des moyens complémentaires d'aspiration, que l'on raccorde
au moyen d'un flexible. Tel est notamment le cas des ponceuses dites ponceuses girafes.
Les moyens complémentaires d'aspiration et leur raccordement à une source d'aspiration
alourdissent la ponceuse et la rendent encore plus difficile à manipuler.
[0004] Les inconvénients des ponceuses évoquées ci-dessus se rencontrent également dans
d'autres machines opérant par enlèvement de matière, par exemple dans les perceuses.
[0005] Dans la demande de brevet européen
EP-1 815 942 appartenant au demandeur, il est décrit un équipement transportable destiné à meuler,
poncer, surfacer, dans lequel la puissance mécanique fournie à l'outil mobile provient
d'une turbine entraînée par un écoulement d'air généré par une source d'aspiration.
Cette source d'aspiration et la tête de travail pourvue de l'outil mobile sont spatialement
indépendantes l'une de l'autre dans une certaine mesure, en étant reliées par un flexible
qui a pour fonction d'acheminer l'air d'entraînement de la turbine.
[0006] L'équipement décrit dans la demande de brevet précitée
EP-1 815 942 constitue un progrès indéniable par rapport à ce qui était proposé auparavant. D'autres
progrès peuvent être encore recherchés.
[0007] Cependant, le demandeur a encore poursuivi ses recherches en vue d'optimiser les
conditions d'intervention en ponçage et surfaçage sur les murs et parois avec le contrôle
des déchets et poussières.
[0008] A cet égard, l'invention a au moins pour but d'améliorer l'efficacité d'une machine
opérant par enlèvement de matière, en termes de niveau d'évacuation des poussières
générées et/ou en termes de contrôle de la puissance mécanique fournie à l'outil mobile,
tout en faisant en sorte qu'il soit aussi peu fatigant que possible d'utiliser cette
machine.
RESUME DE L'INVETION
[0009] Selon l'invention, ce but est atteint grâce à une tête portative de travail pour
une machine opérant par enlèvement de matière, selon la revendication 1. Cette tête
comporte un organe mobile de réception d'un outil, ainsi qu'une turbine d'entraînement
à laquelle est accouplé cet organe mobile. Elle comprend également deux conduits d'aspiration
distincts et indépendants l'un de l'autre, à savoir un premier conduit de raccordement
de la turbine à une dépression et un deuxième conduit d'évacuation de particules volatiles
dans un écoulement gazeux.
[0010] Avantageusement, la tête de travail comporte une coiffe délimitant un logement pour
l'outil et comportant une ouverture découvrant partiellement l'outil, ainsi qu'une
sortie raccordée au deuxième conduit d'aspiration.
[0011] L'invention a encore pour objet une machine opérant par enlèvement de matière. Cette
machine comporte une tête de travail telle que définie ci-dessus, ainsi qu'un bloc
d'aspiration auquel sont raccordés lesdits premier et deuxième conduits d'aspiration
constitutifs de cette tête de travail.
[0012] Avantageusement, le bloc d'aspiration comporte une source d'aspiration, ainsi que
des moyens de séparation d'un écoulement gazeux et de particules volatiles entraînées
par cet écoulement. En outre, le bloc d'aspiration définit deux chemins d'écoulement
qui passent ensemble par la source d'aspiration et qui sont un premier chemin raccordé
au premier conduit d'aspiration et un deuxième chemin raccordé au deuxième conduit
d'aspiration et passant par lesdits moyens de séparation.
[0013] Avantageusement, le bloc d'aspiration comporte un compartiment de stockage des particules
volatiles séparées par lesdits moyens de séparation, de l'écoulement gazeux circulant
selon le deuxième chemin.
[0014] Avantageusement, la machine opérant par enlèvement de matière comporte une cuve qui
est agencée pour être mise en dépression par ladite source d'aspiration et dans laquelle
débouche à la fois un passage raccordé au premier conduit d'aspiration et lesdits
moyens de séparation.
[0015] Avantageusement, les moyens de séparation comprennent un filtre équipant le compartiment
de stockage.
[0016] Avantageusement, la machine opérant par enlèvement de matière comporte un sac souple
qui forme le compartiment de stockage et qui se trouve dans ladite cuve.
[0017] Avantageusement, cette machine comporte également un flexible ayant deux conduits,
dont un raccorde le premier conduit d'aspiration au premier chemin du bloc d'aspiration,
l'autre conduit du flexible raccordant le deuxième conduit d'aspiration au deuxième
chemin du bloc d'aspiration.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[0018] L'invention sera bien comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée
à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés, parmi
lesquels :
- la figure 1 est une vue schématique, en élévation, d'une ponceuse qui est conforme
à l'invention et dont certaines parties sont représentées en coupe ;
- la figure 2 est une vue schématique d'une tête portative de travail constitutive de
la machine de la figure 1 et d'une portion de flexible raccordé sur cette tête qui
est représentée en coupe ;
- la figure 3 est une vue analogue à la figure 2 et représente une tête de travail conforme
à l'invention tout en étant différente de celle de cette figure 2 ;
- la figure 4 est également une vue analogue à la figure 2 et représente une tête de
travail conforme à l'invention tout en étant différente de celles des figures 2 et
3 ; et
- la figure 5 est encore une vue analogue à la figure 2 et représente une tête de travail
conforme à l'invention tout en étant différente de celles des figures 2 à 4.
MANIERES POSSIBLES DE REALISER L'INVENTION
[0019] Sur la figure 1 est représentée une machine mobile
1, qui est plus précisément une ponceuse rotative et qui comporte un bloc d'aspiration
2 et une tête portative de travail
3 reliés entre eux par un flexible
4 à double conduit.
[0020] Le bloc d'aspiration
2 est mobile dans la mesure où il est supporté par une desserte roulante
5, qui peut notamment être du type de celle décrite dans la demande de brevet
FR-05 02612. Une cuve
6 du bloc d'aspiration
2 comporte une extrémité supérieure fermée par un ensemble d'aspiration
7, qui est destiné à mettre en dépression l'intérieur de cette cuve
6 et qui est connu en soi en tant que source d'aspiration. La paroi latérale de la
cuve
6 est pourvue de deux raccords
8 et
9, dont chacun définit un passage à travers cette paroi latérale et qui sont décalés
verticalement l'un de l'autre.
[0021] Un sac expansible
10 est disposé à l'intérieur de la cuve 6 et possède une entrée
11 raccordée au raccord
8. Sa paroi souple
12 est un filtre fait de papier qui est perméable à l'air tout en étant à même de retenir
des poussières ou d'autres particules volatiles issues du ponçage.
[0022] Le raccord
9 débouche directement dans la chambre délimitée par la paroi de la cuve
6, au dessus du raccord
8, sans être raccordé au sac
10.
[0023] Le flexible
4 comporte deux conduits séparés, à savoir un conduit
13 raccordé au raccord
8, à l'extérieur de la cuve
6, de manière à communiquer avec l'intérieur du sac
10, et un conduit
14 raccordé au raccord
9. Sur une partie de leur longueur, ces conduits
13 et
14 sont unis l'un à l'autre en cheminant l'un dans l'autre. Grâce à cela, ils sont moins
susceptibles d'occasionner une gêne par l'opérateur manipulant la tête
3.
[0024] La tête de travail
3 est représentée à plus grande échelle à la figure 2. Elle comporte un corps creux
15 en plusieurs parties, dans lequel sont montés une turbine d'entraînement
16 et un arbre rotatif
17 de réception d'un outil, à savoir un disque rotatif de ponçage
18 dans l'exemple représenté où la tête
3 est une tête de ponceuse rotative. La turbine
16 peut notamment être du type de celle décrite dans la demande de brevet européen précitée
EP-1 815 942. Un dispositif de transmission du mouvement entre la turbine
16 et l'arbre rotatif
17 peut être du type de celui décrit dans cette même demande de brevet
EP-1 815 942 et comprendre deux roues dentées
19 et
20 qui forment ensemble un engrenage assurant une démultiplication appropriée, ainsi
qu'un renvoi d'angle. La roue dentée
19 est portée par un arbre qui l'accouple rigidement à la turbine
16. La roue dentée
20 est rigidement associée à une extrémité interne de l'arbre rotatif
17.
[0025] L'extrémité arrière du corps
15 présente la forme d'un embout
22, sur une extrémité duquel est raccordé le conduit
14. L'embout
22 est un conduit à une autre extrémité duquel est montée la turbine
16, de manière que l'air aspiré dans le conduit
14 par le bloc
2 soit à même d'entraîner en rotation cette turbine
16.
[0026] Le corps
15 porte une coiffe
21 qui délimite un logement pour le disque de ponçage
18. Un conduit
23 de la tête
3 relie une sortie
24 de ce logement au conduit
13, de manière à pouvoir effectuer une aspiration derrière le disque de ponçage
18.
[0027] Lorsque l'ensemble d'aspiration
7 est en marche, une dépression est créée à l'intérieur de la cuve
6. Cela génère plusieurs écoulements d'air, qui sont symbolisés par des flèches aux
figures 1 et 2. Au sein du bloc d'aspiration
2, l'un de ces écoulements suit un chemin
C1, qui part du raccord
8 et qui passe par le sac
10 et à travers la paroi
12 de ce sac
10, avant d'atteindre l'ensemble d'aspiration
7. Toujours au sein du bloc d'aspiration
2, un autre écoulement circule selon un chemin
C2, qui va directement du raccord
9 à l'ensemble d'aspiration
7, sans passer par le sac
10.
[0028] L'air s'écoulant selon le chemin
C2 passe au préalable par la turbine
16 et, ce faisant, entraîne cette turbine
16, qui entraîne à son tour le disque de ponçage
18, par l'intermédiaire des roues dentées
19 et
20. Le ponçage effectué par le disque
18 génère des poussières et d'autres matériaux volatiles.
[0029] Parallèlement, de l'air entraîné par la dépression dans la cuve
6 s'écoule dans le conduit
13 avant de suivre le chemin
C1. L'intérieur de la coiffe
21 est en dépression et aspire les poussières produites par le ponçage. L'écoulement
d'air dans le conduit
13 entraîne ces poussières vers le sac
10. Contrairement à l'air de cet écoulement, les poussières sont bloquées par la paroi
12 du sac
10, où elles s'accumulent. L'intérieur de ce sac
10 forme ainsi un compartiment de stockage des poussières issues du ponçage.
[0030] Sur la figure 3 est représentée une tête de travail
103 selon une variante de réalisation de l'invention. Cette tête
103 comporte un arbre rotatif
117 semblable à l'arbre rotatif
17 sauf en ce que son extrémité de sortie est pourvue d'un excentrique par l'intermédiaire
duquel est monté l'outil de ponçage
118. De la sorte, la tête
103 est celle d'une ponceuse rotative orbitale. Une coiffe
121 de la tête
103 est adaptée en conséquence, tout en remplissant la même fonction que la coiffe
21 en étant reliée au conduit
13. Pour le reste, la tête
103 est semblable à la tête
3.
[0031] Sur la figure 4 est représentée une tête de travail
203 selon une autre variante de réalisation de l'invention. Cette tête de travail
203 comporte un arbre rotatif
217 semblable à l'arbre rotatif
17 et entraîné par une turbine
216 semblable à la turbine
16. Elle comporte également une coiffe
221 équivalente à la coiffe
21, tout en étant adaptée au fait que la tête
203 est celle d'une ponceuse vibrante et que l'outil de ponçage
218 équipant la tête
203 est montée par l'intermédiaire de moyens d'accouplement
250 conçus en conséquence et possède une forme pouvant être différente de celle du disque
de ponçage
18. Les moyens d'accouplement
250 sont connus en eux-mêmes. Pour le reste, la tête
203 est semblable à la tête
3.
[0032] Sur la figure 5 est représentée une tête de travail
303 selon encore une autre variante de réalisation de l'invention. Cette tête de travail
303 est celle d'une perceuse à eau. Elle est équipée d'une mèche de perçage
318 fixée sur son arbre rotatif
317 semblable à l'arbre
17. Une coiffe
321 se trouve à l'extrémité de cette mèche
318, tout en étant raccordée au conduit
13, de manière à pouvoir remplir la même fonction d'aspiration et de collecte que la
coiffe
21 et aspirer les copeaux issus du perçage et l'eau amenée pour ce perçage à la mèche
318 par un conduit d'amenée
370. Pour le reste, la tête
303 est semblable à la tête
3.
[0033] L'invention offre plusieurs avantages.
[0034] L'air entraînant la turbine est obligatoirement pur car les poussières sont aspirées
en amont de l'aspirateur via le carter d'aspiration grâce à la définition de deux
circuits indépendants (C1 - C2).
[0035] Par ailleurs, la dépression qui entraîne la turbine est toujours en fonctionnement
maximum et non ralentie par un sac à poussières ou un micro filtre chargé.
[0036] La mise en oeuvre de l'invention est peu coûteuse et répond à un besoin très spécifique
lors des interventions de chantier.
1. Tête portative de travail pour une machine opérant par enlèvement de matière, comportant
un organe mobile (17 ; 117 ; 217 ; 317) de réception d'un outil (18 ; 118 ; 218 ;
318), ainsi qu'une turbine d'entraînement (16 ; 216) à laquelle est accouplé cet organe
mobile (17 ; 117 ; 217 ; 317), caractérisée en ce qu'elle comprend deux conduits d'aspiration indépendants l'un de l'autre, qui sont un
premier conduit (22) de raccordement de la turbine (16 ; 216) à une dépression et
un deuxième conduit (23) d'évacuation de particules volatiles dans un écoulement gazeux.
2. Tête de travail selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte une coiffe (21 ; 121 ; 221 ; 321) délimitant un logement pour l'outil
(18 ; 118 ; 218 ; 318) et comportant une ouverture découvrant partiellement l'outil,
ainsi qu'une sortie (24) raccordée au deuxième conduit d'aspiration (23).
3. Machine opérant par enlèvement de matière, caractérisée en ce qu'elle comporte une tête de travail (3 ; 103 ; 203 ; 303) selon l'une quelconque des
revendications précédentes, ainsi qu'un bloc d'aspiration (2) auquel sont raccordés
lesdits premier et deuxième conduits d'aspiration (22, 23) constitutifs de cette tête
de travail, et en ce que le bloc d'aspiration comporte un compartiment (10) de stockage des particules volatiles
séparées par desdits moyens de séparation (12), de l'écoulement gazeux.
4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que le bloc d'aspiration (2) comporte une source d'aspiration (7), ainsi que des moyens
(12) de séparation d'un écoulement gazeux et de particules volatiles entraînées par
cet écoulement, le bloc d'aspiration définissant deux chemins d'écoulement qui passent
ensemble par la source d'aspiration (7) et qui sont un premier chemin (C2) raccordé au premier conduit d'aspiration (22) et un deuxième chemin (C1) raccordé au deuxième conduit d'aspiration (23) et passant par lesdits moyens de
séparation (12).
5. Machine selon l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisée en ce qu'elle comporte une cuve (6) qui est agencée pour être mise en dépression par ladite
source d'aspiration (7) et dans laquelle débouche à la fois un passage (9) raccordé
au premier conduit d'aspiration (22) et lesdits moyens de séparation (12).
6. Machine selon les revendications 3 et 5, caractérisée en ce que lesdits moyens de séparation comprennent un filtre (12) équipant le compartiment
de stockage (10).
7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comporte un sac souple (10) qui forme le compartiment de stockage et qui se trouve
dans ladite cuve (6).
8. Machine selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte un flexible (4) ayant deux conduits, dont un (14) raccorde le premier
conduit d'aspiration (22) au premier chemin (C2) du bloc d'aspiration (2), l'autre conduit (13) du flexible (4) raccordant le deuxième
conduit d'aspiration (23) au deuxième chemin (C1) du bloc d'aspiration (2).
1. Portable work head for a machine operating by removing material, comprising a movable
device (17; 117; 217; 317) to receive a tool (18; 118; 218; 318), as well as a driving
turbine (16; 216) to which is connected a movable device (17; 117; 217; 317), characterised in that it comprises two inlet pipes which are independent of each other, which are a first
pipe (22) of the turbine (16; 216) connecting to a vacuum and a second pipe (23) to
evacuate volatile particles in a gas flow.
2. Work head according to claim 1, characterised in that it comprises a cowl (21; 121; 221; 321) delimiting a housing for the tool (18; 118;
218; 318) and comprising an opening partially exposing the tool, as well as an outlet
(24) connected to the second suction pipe (23).
3. Machine operating by removing material, characterised in that it comprises a work head (3; 103; 203; 303) according to any of the preceding claims,
as well as a suction unit (2) to which are connected the said first and second suction
pipes (22, 23) constituting this work head, and in that the suction unit comprises a compartment 10 for storing the volatile particles separated
by the said separation means (12), of the gas flow.
4. Machine according to claim 3, characterised in that the suction unit (2) comprises a suction source (7), as well as means (12) for separating
a gas flow and volatile particles driven by this flow, the suction unit defining two
flow paths which together pass through the suction source (7) and are a first path
(C2) connected to the first suction pipe (22) and a second path (C1) connected to the second suction pipe (23) and passing through the said separation
means (12).
5. Machine according to one of the preceding claims 3 and 4, characterised in that it comprises a vessel (6) which is arranged so as to be depressurised by the said
suction source (7) and into which emerges both a passage (9) connected to the first
suction pipe (22) and the said separation means (12).
6. Machine according to claims 3 and 5, characterised in that the said separation means comprise a filter (12) fitted in the storage compartment
(10).
7. Machine according to claim 6, characterised in that it comprises a flexible bag (10) which forms the storage compartment and which is
located in the said vessel (6).
8. Machine according to one of claims 3 to 7, characterised in that it comprises a hose (4) having two pipes, one of which (14) connects the first suction
pipe (22) to the first path (C2) of the suction unit (2), the other pipe (13) of the hose (4) connecting the second
suction pipe (23) to the second path (C1) of the suction unit (2).
1. Tragbarer Arbeitskopf für eine Material abtragende Maschine mit einem beweglichen
Bauteil (17 ; 117 ; 217 ; 317) für die Aufnahme eines Werkzeugs (18 ; 118 ; 218 ;
318) sowie einer Antriebsturbine (16 ; 216), an die das bewegliche Bauteil angekuppelt
ist (17 ; 117 ; 217 ; 317), dadurch gekennzeichnet, dass er zwei voneinander unabhängige Ansaugleitungen besitzt, nämlich eine erste Leitung
(22) für den Anschluss der Turbine (16 ; 216) an einen Unterdruck und eine zweite
Leitung (23) für die Abführung von flüchtigen Teilchen in einem gasförmigen Abfluss.
2. Arbeitskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Haube (21 ; 121 ; 221 ; 321) umfasst, die einen Sitz für das Werkzeug (18
; 118 ; 218 ; 318) umgrenzt und eine Öffnung besitzt, die das Werkzeug teilweise freigibt,
sowie einen Auslass (24), der an die zweite Ansaugleitung (23) angeschlossen ist.
3. Material abtragende Maschine, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Arbeitskopf (3 ; 103 ; 203 ; 303) nach einem der vorhergehenden Ansprüche
sowie einen Ansaugblock (2) umfasst, an den die erste und zweite Ansaugleitungen (22,
23) als Bestandteile des Arbeitskopfs angeschlossen sind, und dass der Ansaugblock
einen Raum (10) für die Speicherung der flüchtigen Teilchen umfasst, die durch Trenneinrichtungen
(12) vom gasförmigen Abfluss getrennt sind.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansaugblock (2) eine Ansaugquelle (7) sowie Einrichtungen (12) für die Trennung
eines gasförmigen Abflusses und von durch diesen Abfluss mitgeführten flüchtigen Teilchen
umfasst, wobei der Ansaugblock zwei Abflusswege beschreibt, die gemeinsam durch die
Ansaugquelle (7) verlaufen, nämlich einen ersten Weg (C2), der an die erste Ansaugleitung (22) angeschlossen ist, und einen zweiten Weg (C1), der an die zweite Ansaugleitung (23) angeschlossen ist, und durch die besagten
Trenneinrichtungen (12) verlaufen.
5. Maschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Behälter (6) umfasst, der so beschaffen ist, um durch die besagte Ansaugquelle
(7) in Unterdruck versetzt zu werden, und in den zugleich eine an die erste Ansaugleitung
(22) angeschlossene Überleitung (9) und die besagten Trenneinrichtungen (12) münden.
6. Maschine nach Anspruch 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die besagten Trenneinrichtungen einen den Speicherraum (10) ausrüstenden Filter (12)
umfassen.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen elastischen Beutel (10) umfasst, der den Speicherraum bildet und sich im
besagten Behälter (6) befindet.
8. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Schlauch (4) mit zwei Leitungen umfasst, wovon eine (14) die erste Ansaugleitung
(22) mit dem ersten Weg (C2) des Ansaugblocks (2) verbindet, während die andere Leitung (13) des Schlauchs (4)
die zweite Ansaugleitung (23) mit dem zweiten Weg (C1) des Ansaugblocks (2) verbindet.