On connaît les marteaux piqueurs à air comprimé à corps métalliques, généralement lourds et comportant une poignée de manoeuvre reliée au corps.
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Ces marteaux piqueurs ne se prêtent pas, en raison de leur dimensions et poids, à un piquage de finition ou avec peu d'accès. De plus, l'échappement d'air est évacué radialement sur le cylindre, ce qui peut gêner la préhension du cylindre du dispositif par l'utilisateur.
L'invention propose un dispositif de marteau piqueur à air comprimé comprenant un carter externe, un ensemble cylindre et piston mobile actionnant un élément piqueur, un dispositif d'alimentation du cylindre à air comprimé, un dispositif d'échappement d'air et un dispositif de commande de fonctionnement, caractérisé en ce que ledit carter externe est issu de deux parties complémentaires aptes à s'emboîter l'une à l'autre pour enfermer en plus de l'ensemble cylindre et piston lesdits dispositifs d'alimentation du cylindre, d'échappement d'air et de commande du fonctionnement et en ce que au moins un canal du dispositif d'alimentation et/ou du dispositif d'échappement est ménagé dans au moins une des parties de carter, ce canal étant formé latéralement dans l'épaisseur de la partie de carter, parallèlement au cylindre.
Lesdits dispositifs d'alimentation, d'échappement et de commande enfermés sont avantageusement rigidement emprisonnés entre lesdites parties de carter, lesquelles sont montées serrées l'une contre l'autre et de façon étanche.
Lesdites parties de carter sont adaptées dans leur forme pour loger dans leur emboîtement lesdits dispositifs enfermés, lesquels sont ainsi pris en "sandwich" entre les deux parties de carter emboîtées.
Elles comportent avantageusement au moins une couche de matériau apte à isoler des vibrations et du bruit de fonctionnement de l'ensemble cylindre et piston.
Elles sont avantageusement issues de moulage ou d'injection en matière synthétique, plastique par exemple, et de préférence adaptées à une mise en oeuvre d'un dispositif piqueur de petite taille et poids réduit, de préférence utilisant de l'air comprimé à basse pression, par exemple 0,5 à 2,5 bars, pour un piquage de finition ou avec peu d'accès.
Au moins un canal du dispositif d'alimentation et/ou du dispositif d'échappement peut être ménagé dans au moins une des parties de carter, évitant ainsi la mise en oeuvre de tuyaux externes.
Les parties de carter sont avantageusement deux demi coques en matière plastique sensiblement symétriques l'une de l'autre par rapport à un plan médian longitudinal du dispositif de marteau piqueur et destinées à être montées serrées l'une à l'autre et de façon étanche, par exemple par un ensemble de vis disposées à leur périphérie. Les deux parties de carter peuvent ainsi être échangées aisément en cas d'usure ou de casse.
Leur montage étanche est avantageusement assuré par un cordon périphérique d'une des parties s'écrasant au serrage dans une gorge correspondante de l'autre partie, et éventuellement sur un joint souple.
Lesdites parties de carter sont avantageusement formées avec au moins une poignée de manoeuvre du dispositif de marteau piqueur, laquelle intègre le dispositif de commande du fonctionnement (gâchette de commande).
Ladite poignée peut être décalée de l'axe du cylindre et être en forme de D dont l'une des branches, la branche avant distincte de la branche principale arrière, protège la main de l'opérateur.
Ladite branche avant de la poignée peut loger au moins une partie du dispositif d'échappement d'air (par exemple une chicane), lequel s'évacue hors du cylindre, par exemple à l'extrémité externe de la poignée, sans interférence avec la main de l'opérateur.
La branche principale de manoeuvre de la poignée peut en outre intégrer le raccord de tuyauterie d'alimentation à son extrémité externe ainsi qu'une soupape d'alimentation reliée à la partie de commande (gâchette de commande).
La partie d'extrémité avant des parties de carter, à l'opposé de la poignée, peut également loger au moins une autre partie d'échappement d'air (chicane d'échappement d'air), lequel s'évacue vers l'élément piqueur et donc sans gêne sur la prise de manoeuvre du carter.
En outre, un façonnage interne est réalisé dans les parties de carter pour collecter des fuites éventuelles d'air des dispositifs enfermés et les diriger sur le dispositif d'échappement d'air (fuites aux raccordements notamment).
L'invention est illustrée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation et en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
Avec référence aux dessins, en particulier aux
Le carter externe 3 comporte deux demi-coques 3a assemblées l'une à l'autre selon un plan longitudinal médian du dispositif, étant serrées l'une contre l'autre au moyen de vis 17 disposées à leur périphérie.
Ces demi-coques 3a, issues de moulage en matière plastique, enferment lesdits dispositifs d'alimentation 11, d'échappement 13 et de commande 15 du marteau piqueur, les emprisonnant rigidement dans des logements correspondants, respectivement 11a, 13a, 15a, formés lors de leur assemblage. Elles sont montées de façon étanche l'une à l'autre au moyen d'un joint de périphérie 19 constitué par un cordon périphérique 19a d'une demi-coque s'écrasant au serrage dans une gorge complémentaire 19b de l'autre (
L'ensemble cylindre 5 et piston 7 s'étend axialement sensiblement sur la longueur du corps 23 du dispositif de marteau. Le cylindre 5 loge de façon classique à sa partie arrière la partie de distribution 25 d'air comprimé, laquelle est reliée au dispositif d'alimentation 11 d'air comprimé monté dans la branche principale 21a de la poignée, et il comporte à sa partie avant la partie de prise de l'élément piqueur 9 ou décaleur à billes 27. Ce dernier est formé dans un prolongement axial avant agrandi 5' du cylindre, comportant de façon classique une bague 27a montée mobile à sa surface, rappelée vers l'avant par un ressort 27b et retenant l'élément piqueur 9 au moyen de billes 27c emprisonnées dans des logements 27d, cette bague 27a étant apte à reculer sur la poussée de l'opérateur à l'encontre du ressort 27b pour libérer l'élément piqueur 9.
Le piston 7 est creux, étant monté coulissant dans le cylindre 5, ce piston étant destiné à être repoussé brutalement vers l'élément piqueur 9, sous la pression de l'air comprimé dans le cylindre 5 et sur sa tête en creux 7a, pour lui imprimer des chocs et permettre l'effet de piquage du dispositif de marteau.
Le dispositif d'alimentation 11 du cylindre comporte une soupape d'alimentation 11b disposée dans le prolongement de la branche principale 21a de la poignée, elle-même raccordée à un tuyau d'alimentation 11c en air comprimé à 2 bars environ à son extrémité externe. Cette soupape 11b est reliée à la gâchette 15b par une tige de commande 15c. Celle-ci, fermée, hors actionnement de la gâchette, ouvre un canal d'alimentation 11d d'air comprimé à la partie de distribution 25 sous l'actionnement de la gâchette de commande 15b.
La partie de distribution 25 est classique et comporte une pastille 25a montée mobile en va et vient sur son siège 25b et distribuant alternativement l'air comprimé dans la chambre supérieure 5a du cylindre en vue de repousser le piston 7 vers l'élément piqueur 9 ou, inversement, alimentant la partie inférieure 5b du cylindre par des canaux de commande relève 11e du piston (visibles aux
Les canaux de relève 11e susmentionnés sont au nombre de deux (un à plusieurs et de section variable selon la place disponible dans le carter) formés chacun latéralement dans l'épaisseur des demi-coques 3a, parallèlement au cylindre 5 et au niveau inférieur de ce dernier. Ces canaux 11e sont reliés à la partie de distribution 25, à son extrémité arrière et au cylindre par des trous 5c débouchant au niveau de sa partie inférieure 5b.
Le dispositif d'échappement comporte une partie principale 13 logée dans la branche avant 21b de la poignée, laquelle est à forme de chicanes de canalisation de l'air comprimé reliées par des trous 5d au cylindre 5 et ouvertes à l'extrémité de cette branche. Ces chicanes s'étendent longitudinalement dans le volume de la branche 21b de poignée. Elles permettent l'évacuation de l'air comprimé à l'extrémité externe de la poignée sans gêne pour l'opérateur. Une autre partie du dispositif d'échappement 13' est disposée dans la partie d'extrémité avant des demi-coques 3a, à l'opposé de la poignée 21. Cette partie comporte de petites chicanes reliées à la partie inférieure 5b du cylindre par des trous traversants 5e et est reliée à l'extrémité des demi-coques 3a par des trous 13'a débouchant à l'extérieur vers l'élément piqueur 9.
Il est à noter qu'un façonnage interne des demi-coques 3a peut être réalisé à proximité de la partie de distribution 25 et de la gâchette de commande 15b, selon un faible espace 28 autour du cylindre 5 et mener l'air de fuite résiduel (inévitable) à la partie principale d'échappement 13.
Le fonctionnement du dispositif de marteau piqueur selon l'invention est à présent décrit en référence à la
L'air comprimé arrive depuis la soupape d'alimentation 11b ouverte (selon flèche), gâchette 15b actionnée, vers la partie de distribution 25. Selon la position de la pastille mobile 25a, l'air comprimé est acheminé soit dans la chambre de cylindre supérieure 5a pour repousser le piston 7 vers l'élément piqueur 9 avec un effet de frappe, soit il est conduit dans la direction opposée, à l'extrémité de la partie de distribution 25, pour parvenir par les deux canaux de relève 11e au niveau inférieur 5b du cylindre et permettre la remontée du piston 7 en vue d'une nouvelle frappe, selon un fonctionnement classique de marteau piqueur à air comprimé.
Ainsi, supposons que le piston 7 soit au niveau haut dans le cylindre 5 (proche de la partie de distribution 25), la pastille 25a étant appliquée sur son siège 25b vers la gauche et fermant les canaux de relève 11e, l'air comprimé parvient alors directement dans la chambre de cylindre supérieure 5a et il repousse alors brutalement le piston 7, lequel est amené à dépasser les trous d'échappement 5d de la partie principale d'échappement 13. A ce niveau, la pression dans la chambre supérieure 5a chute au niveau de la poussée atmosphérique ou proche, tandis que l'air de la chambre supérieure s'évacue par la partie principale d'échappement 13. Simultanément, le coussin d'air comprimé par l'arrivée du piston 7 entre l'élément piqueur 9 et le piston 7 est évacué par la partie d'échappement avant 13' vers l'élément piqueur 9, ce qui empêche que le piston ne soit freiné par ce coussin d'air, dans sa course vers l'élément piqueur 9.
La pastille 25a est alors déplacée à sa position opposée sur son siège 25b, fermant l'entrée d'air comprimé dans la chambre supérieure 5a de cylindre et ouvrant l'accès aux canaux de relève 11e. L'air comprimé parvient alors au niveau inférieur 5b du cylindre et remonte le piston 7 vers le niveau supérieur 5a du cylindre en vue d'un nouveau cycle de frappe.
Dans cet exemple, on a utilisé de l'air comprimé à basse pression mais il est possible d'alimenter le dispositif en air comprimé à haute pression (7 bars par exemple) en adaptant les sections des passages d'alimentation, de distribution, de relève et d'échappement.
L'invention apporte ainsi un dispositif de marteau piqueur simple, adaptable à une petite taille, léger et économique.
Cette liste de références citées par le demandeur vise uniquement à aider le lecteur et ne fait pas partie du document de brevet européen. Même si le plus grand soin a été accordé à sa conception, des erreurs ou des omissions ne peuvent être exclues et l'OEB décline toute responsabilité à cet égard.