BE563433A - - Google Patents

Description

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   La présente invention est relative à des éléments et outils pour l'abrasion et le coupage du type (désigné ci-après par l'expression "ty- pe décrit") présentant une aire de coupage qui est constituée par une sur- face de révolution et comporte une série de bords coupants, Lorsqu'ils sont utilisés, des outils de ce genre sont mis en rotation autour de l'axe de l'aire de coupage. 



   On a proposé des éléments et outils   counants   dans lesoules   3.'aire   de coupage est fourni par une bande ou feuille souplemince d'acier ou d'un allia-: ge de fer durcissables, présentent une   ::::trie   de trous et des bords   coupants   aiguisés dressés à partir de la bande ou feuille suivant une série de lig- nes parallèles, chaque bord coupant étant constitué par des portions du bord d'un trou, étant durci et ayant un angle   d'incidence   par rapport à la surface de la bande ou feuille. Une bande ou feuille ayant ces caractéis- tiques (désignée ci-après comme étant du "type décrit") est décrite dans le brevet belge n    492.080.   



   Le brevet belge n  511.126 décrit un procédé de réalisation d'une telle bande ou feuille de coupage,, comprenant le   courbage   de celle-ci en. une série de nervures parallèles, des dents s'étendant depuis les crêtes de ces nervures avec une inclinaison positive; un avantage   d'un   élément coupant ainsi produit est la prévision de surfaces non coupantes qui frottent sur la pièce travaillée et limitent la profondeur de coupe à un maximum prédé- terminé, comme expliqué dans le brevet belge n  511.125. 



   Des outils du type décrit et présentant une aire de coupage cy- lindrique peuvent facilement être réalisés en partant d'une feuille ou bande, telle que décrite, et en   l'enroula.nt   pour former un cylindre, mais lorsque l'aire de coupage doit être plane ou se départir radicalement d'une autre manière de la forme cylindrique, il n'y a pas de méthode simple de fabrication disponible. 



   Le but de l'invention est de procurer un élément ou outil coupant du type décrit, comprenant une   bande   ou feuille du type décrit (étant de préférence pourvue de nervures comme décrit dans le brevet belge 511.126), cet élément ou outil pouvant facilement comporter une aire de coupage se conformant à toute surface désirée de révolution, spécialement plane ou conique. 



   Ayant ce but en vue pour l'élément ou outil suivant   l'invention,   l'aire de coupage est annulaire et divisée, suivant des plans au moins ra- diaux, en une série de sections de coupage, chacune formée par une portion de bande ou feuille, les bords coupants de chaque section faisant face de manière à couper lorsque l'outil ou élément est mis en rotation dans un sens. 



   Les portions de bande ou feuille peuvent être des portions d'une . seule bande repliée à intervalles de manière que lesdites portions se   dispo-   sent sur-la surface désirée de révolution, tandis que les parties adjacentes intermédiaires de la bande ou feuille se disposent à   1''arrière   de cette surface. Ou bien, chaque   section   de ce genre peut être fournie par -une por- tion séparée de bande ou feuille, les portions individuelles étant   assem-   blées sur une pièce de support pour   former   l'outil completo 
Cinq formes préférées de réalisation d'outil de coupe ou d'abrasion suivant l'invention, ainsi que diverses variantes seront décrites, à titre d'exemple seulement, avec référence aux dessins schématiques annexés. 



   La figure 1 est une vue en plan d'une partie d'un flan à partir duquel le premier élément coupant est formé. 



   La figure 2 est une vue en perspective d'une partie dit premier   élé--   

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 ment coupant. 



   La figure 3 est une vue explosée du premier outil, à savoir du premier élément avec une pièce de support pour cet élément. 



   La figure 4 est une vue en plan d'une partie d'un second élément coupant. 



   La figure 5 est une vue latérale de la partie d'élément montrée à la figure 4. 



   La figure 6 est une vue en coupe d'un gousset produit en   pliant   une bande de matière pour réaliser l'élément des figures 4 et 5. 



   La figure 7 est une vue d'extrémité d'une forme modifiée de   @@@@s-   set. 



   La figure 8 est une vue en plan d'une partie d'une   treizième   forme d'outil de coupe. 



   La figure 9 est une coupe axiale de la partie d'outil de coupe de la figure 8. 



   La figure 10 est une vue en plan d'une pièce de support modifiée à utiliser dans un outil d'une façon   g@néralement   similaire à celui des figures 8 et 9. 



   La figure 11 est une vue en perspective d'une partie d'une quatriè- me forme d'outil de coupe comprenant des secteurs de coupage individuels. 



   La figure 12 est une vue en perspective d'un secteur de coupage, tel qu'incorporé dans l'outil de la figure Il. 



   La figure 13 est une cope de la pièce de   support   montrée à la figure   11.   



   La figure 14 est une vue perspective d'une partie d'une pièce de support codifiée, destinées à être utilisées dans -un outil d'une façon générale similaire à celui de la figure 11. 



   La figure 15 est une vue en perspective d'une partie d'un cinquiè- me outil de coupe ou   d'abrasion,   
En se référant aux figures 1 à 3 des   dissins,   le flan B pour le premier élément de coupage est une longue bande d'acier durcissable, divi- sée en une série d'éléments transversaux définis par des lignes de   plge   transversales indiquées par les lignes 1 et 2,des paires de lignes se présentant perpendiculairement à la longueur du flan étant séparées par des paires de lignes 2 se présentant suivant des angles égant opposés par rap- port à la longueur du flan.

   Chaque groupe de   d@@@   paires consécutives de lignes de pliage définit un groupe 3 de quatre éléments transversaux 4, 5, 6, 7 dont l'élément 4 compris entre les lignes 1 est restangul   é@e     et   les autres 5, 6, 7 sont trapézoïdaux. 



   Chaque élément transversal 4 est pourvu de trous 10 en forme de D, les bords coupants 11 faisant tons face dans le même sens, et présente aussi des nervures 12, comme décrit dans le brevet belge n  511.126, sauf que la phase de durcissement ou trempe est retardée jusqu'après le pliage du flan décrit ci-après. Le flan est plié suivant les lignes 1 et 2, de manière à produire un élément coupant annulaire C représenté partiellement à la figure 2, les éléments transversaux 4 se situant dans un plan avec leurs dents faisant face vers l'extérieur, les éléments 5 et 7 s'étendant radialement et perpendiculairement au plan ci-avant, tandis que les élé- ments 6 se disposent à peu près suivant un cône.

   Les éléments transversaux 4 fournissent l'aire de coupage de l'élément C, chaque élément formant une 

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 section de cette aire et ayant ses dents dirigées de manière à   ccaper   lors- que l'élément est mis en rotation dans le sens de la flèche (figure   3).   



   L'élément coupant C est porté sur une pièce de support S (figure 3) formée   d'un.   disque en tôle métallique qui est conformé pour recevoir les éléments 6 plus ou moins à plat aux aires comprises entre les ouvertu- res 15, ces éléments 6 étant soudés par points au disque. La pièce dE sup- port S procure également des moyens grâce   auxquels   elle peut être mise en rotation, par exemple par un moteur électrique portatif; ces moyens peu- vent prendre la forme d'une fusée   16   capable d'être saisie par un   mandrin   et saillissant d'un bossage 17 brasé ou soudé au disque   14.   La rotation sera évidemment coaxiale à   Isolément   coupant C, de manière que les éléments 4 agissent comme anneau continu d'abrasion. 



   Lors de l'utilisation de l'outil illustré à la figure 3, les co- peaux découpés par les dents passeront à travers les trous dans les canaux 13 délimitées par les éléments 4, 5 et 7; les copeaux   sortent   radialement des canaux du fait de la force centrifuge et peuvent également passer vers l'arrière à travers les ouvertures 15 du disque 14. 



   On comprendra que les dents peuvent être formées sur les éléments 6 plutôt que sur l'élément 4, de manière que l'élément coupant ait une fa- ce d'abrasion conique; le disque de support 14 sera alors plan et soudé par points aux élément 4. 



   Dans certains cas, spécialement lorsque l'étendue   ciroonférentiel-   le d'un élément 4 est petite, les nervures décrites dans le brevet belge n    511.126   peuvent être omises, pourvu que les bords coupants recouvrent un angle d'incidence. 



   L'élément coupant C est, de préférence, réalisé en acier doux, et les bords coupants 11 sont trempés par un traitement de cyanuration ou de diffusion gazeuse de l'entièreté de l'élément, après que celui-ci a été plié à la forme voulue, comme   mentionné.     L'utilisation   d'une matière tendre, comme l'aci.er doux, permet à l'élément C de recevoir une courbure dans des plans à angles droits de manière à réaliser que les éléments 4 se conforment à une surface de révolution en partie sphérique ou autre ayant une génératrice courbe. 



   Les bords coupants   Il   et les nervures 12 peuvent être formés sans interruption sur le flan B, au lieu de l'être seulement aux éléments 4. 



   Il sera évident, en   considérant   les figures 1   à.   3, qu'il sera désirable que les éléments transversaux 4 (qui portent les bords coupants 11) soient aussi larges que possible (en direction circonférentielle) aux dépens de la largeur des éléments transversaux 6, qui   serviront   seulement à être soudés par points à la pièce de support S. Les éléments 6 devront cependant normalement être suffisamment larges pour recevoir une électrode de soudage par points. Une certaine interruption de l'aire de coupage ne sera pas importante pour certaines pièces travaillées, par exemple   l'abra-   sion d'un plancher. D'autre part, pour l'abrasion de petits objets, -une aire de coupage interrompue serait inutile. 



   Le second élément coupant C' (figures 4 à 6) présente une surface de coupage terrompue; il est en fait similaire au premier élément C mais sans les éléments transversaux 6. Les éléments transversaux 4 portent à nouveau des bords coupants 11 (ceux-ci sont en fait formés de façon   conti-   nue le long de l'élément), et une ligne de pliage pour chaque groupe d'élé- ments transversaux   coïncide   avec une nervure 12. Les éléments transversaux 5, 7 sont en contact l'un avec l'autre à plat parce que les nervures 12 et les bords relevés 11 seront pressés à plat lorsque la bande est pliée pour former le gousset 20. 

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  L'élément C' peut être fixé à une pièce de support d'une façon générale similaire à colle de la figure 3 mais avec des languettes radiales tour- nées vers le haut pour abouter.et être fixées aux goussets 20. 



   Ou bien, l'élément C' pourrait être fixé à une pièce de supporta tel que montrée aux figures 13 ou 14, en disposant les goussets 20 dans les encoches 44 et en les y sovdant. 



   Une autre méthode encore de fixation de l'élément coupant C'à une pièce de support est représentée à la figure 7 ; ici, le gousset 20 mon- tré aux figures 5 et 6 est modifié pour être triangulaire   en   coupe sui- vant un rayon, avec le résultat qu'un petit élément 6' apparaît, quelque peu semblable à l'élément transversal 6 des figures 1 à 3, mais   complète-   ment caché derrière l'aire de coupage continue présentée par les éléments 4. Cet élément 6' permet à l'élément de coupage C' d'être soudé par points à   -un   support, tel que le support S de la figure 1, pourvu qu'une installa- tion spéciale de soudage par points soit utilisée avec une électrode capa- ble de se déplacer dans le gousset 20' en biais. 



   La troisième forme d'outil de coupe ou   d'abrasion,   montrée aux figures 8 et 9, est réalisée, non en partant d'une seule bande (telle que le flan B) plié en anneau, mais à partir d'une série de secteurs indivi- duels semblables désignés d'une façon générale par 25; chaque secteur consis- te en une partie trapézoïdale 26 dont deux bords droits 27 et 28 sont re- pliés vers le bas. La partie 26 présente des trous 10, des bords coupants 11 et des nervures 12, comme décrit déjà ci-avant, et les secteurs   sont   a- vantageusement réalisés en cisaillant des parties d'une bande de longueur indéfinie   ccmportant   déjà des trous, des bords coupants et des   nervures   sur une largeur égale à celle de la partie 26.

   Après ce cisaillement, et le repliage, vers le bas, des bords 27 et   28,   le secteur est trempé en sur- face. Les secteurs 25 sont assemblés sur une paire d'anneaux polygonaux 30 et 31 dont les bords aboutent l'arrière de la partie 26 et qui se élis- posent contre l'intérieur des bords 27 et 28 des divers   secte@@@@   les bords et les anneaux sont soudés par points pour former un élément coupant uni- taire C". 



  La pièce de support S" pour l'élément coupant comprend un disque 32   p@ésen   tant un bossage 17 et une fusée 16, comme décrit ci-avant, et également une paire de flasques polygonaux   circonférentiels   33 et 34   dressé.-   la surface avant du disque et sur lesquels les anneaux 30 et 31 sont'engagés et auxquels ils sont fixés par des boulons 35 ou autres moyens convenables. 



  Entre les flasques 33 et 34, le disque 32 est ouvert en 36 pour l'échappe- ment des copeaux vers l'arrière. 



   Comme on le verra, l'aire de coupage de l'élément   CI!   est divisée suivant des plans radiaux en sections   tonnées   par une portion de secteur 26. Il sera évident qu'en variant la largeur des bords 27 et 28 et des anneaux 30 et 31,   l'aire   de coupage peut être réalisée conique.Le disque 32 est illustré comme étant une pièce coulée tournée mais pourrait être réalisé en tôle en remplaçant le flanque continu 34 par une série de lan- guettes espacées 37, comme illustré a la figure   10;   des nervures de   renfor   cement sont montrées en   38.   Avec la pièce de support de la figure   10,   les anneaux 30 et 31 sont éliminés et les secteurs 25 sont fixés directement au flasque 33 et aux languettes 37. 



   Le quatrième outil de coupe ou d'abreasion (figures ll à 13) com- prend également des secteurs désignés ici par 40; ces secteurs différent des secteurs 25 uniquement par le remplacement des bords latélaux 27 et 28 par des bords terminés   41   et 42 tournés vers le bas, qui se   disposent   suivant des plans radiaux dans l'outil fini; la profondeur des bords 41 et 42 est plus grande à l'écart de l'axe de l'outil que plus près de cet axe. 

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  La pièce de support   SI 1  est une pièce coulée usinée 43 de forme générale conique ayant un bossage   17,  une fusée 16 et des ouvertures 36, comme dans la pièce S". La pièce présente également deux flasques   circonféren-   tiels 33' et 34' semblables aux flasques 33 et 34 de la pièce S", sauf que ils sont circulaires et présentent des encoches radiales 44. Dans   l'assem   blage de   l'outil,  les bords 41 et 42 sont introduits dans les encoches 4, deux bords dans chaque encoche, et sont brasés ou soudés en place. Des copeaux s'échappent non seulement vers l'arrière mais également radiale- ment vers l'extérieur1  aire de décharge augmentant vers le bord exté-   rieur   de   l'outil.   



   La pièce de support   SI!   peut être modifiée., comme montré à la figure 14, de manière qu'elle puisse être réalisée en tôle métallique. 



    Ici,   le flasque   34'   de la figure 11 est remplacé par des languettes enco- chées espacées   46;   comme à la figure 10, des nervures de   renforcement   38 sont prévues. 



   La figure 15 montre une manière suivant laquelle l'outil des fi- gures 11 à 14 peut être   modifié   pour produire un outil arrondi de petit diamètre du type fraise.Les secteurs désignés par 50 reçoivent une dou- ble   courbure.-   la pièce de support consiste en une paire de disques 51 et 52, de tôle métallique, à ouvertures 53, présentant des rebords 54 et 55 recevant un arbre 56 et soudés à celui-ci. Les disques présentent des encoches 56, 57 alignées dans des plans radiaux qui reçoivent les bords   terminaux   des secteurs,- seule   unepartie   41' est représentée. 



   Les éléments ou outils de coupe et d'abrasion décrits ci-avant peuvent être modifiés de diverses manières, et des caractéristiques dé- crites en se référant à une forme d'outil seront souvent.aptes à être in- corporées dans une autre forme. En   particulier,   la plupart des outils ont des aires de coupage planes; les outils pourraient cependant facilement être modifiés pour avoir des surfaces de coupage coniques ou partielle- ment sphériques. 



  Des outils du type réalisé avec des secteurs individuels peuvent être construits avec des aires de coupage discontinues. Un outil, tel que mon- tré à la figure 15, peut être réalisé avec un élément coupant du type de celui des figures 4 et 5, les goussets 20 étant reçus dans les encoches 56 et 57., Dans la plupart des outils représentés, la largeur radiale de   l'aire   de coupage annulaire peut être accrue de manière que le rayon in- terne soit très petit.

   Au prix d'une certaine discontinuité dans l'aire de coupage9 le secteur coupant de la figure 12 peut être réalisé avec des bords   terminaux   parallèles, les parties 41 et 42 étant pliées suivant des lignes de pliage parallèles aux   nervures/,)   Normalement avec une bande ou feuille d'acier doux, il n'y aurait pas de grande   difficulté   dans le pliage en travers des nervures. 



   L'aire de coupage peut être réalisme pour s'étendre jusqu'au bord de la bande ou feuille en incorporant des ca cactéristiques développées dans une autre demanda de brevet de la demanderesse. Souvent, la manière la plus satisfaisante de réaliser ceci, par exemple dans les secteurs 40 et 50 ou dans l'élément C' consistera à prévoir que les bords   circonfé-   rentiels du secteur ou de l'élément recoupent les bords coupants 11, de manière qu'il n'y ait pas de bord non coupant. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1. Un outil ou élément d'abrasion ou de coupe du type décrit, ayant son aire de coupage fournie par une bande ou feuille du type décrite dans lequel l'aire de coupage est annulaire et divisée suivant des plans plus ou moins radiaux en une série de sections de coupage, chacune formée <Desc/Clms Page number 6> par une portion de bande ou feuille, les bords coupants de chaque section faisant face de manière à couper lorsque l'outil ou élément est mis en rotation dans un sens.

   2. Un élément ou outil suivant la revendication 1, dans lequel EMI6.1 les portions de bande ou feuille 30nt des porlions d'une simple bade pliée à intervalles le long de sa longueur, suivant des lignes de pliage transversales, de manière que ces portions constituent chacune un élément transversal de la bande entre une paire de lignes de pliage adjacentes.

   3. Un élément ou outil suivant la revendication 2, dans lequel les lignes de pliage définissent une série de groupes similaires d'éléments transversaux et chaque groupe comprend quatre éléments transversaux qui sont les suivantspris tour à tour :

   un élément formant une section de EMI6.2 l'aire de coupageg un second élément s'étendant -vers le cee f::'I'J.rface de révolution, un troisième élément en arrière et espacé de cette surface, et ur# quatrième élé'nent s'étendant vers l'avant en direction de la surface et .joignant le premier élément 1..t groupe suivante 4 Un outil comprenant un élément suivant la revendisaiiofi 3 et une 'Pièce de support pour cet élément' présentait une surface qui ext sub - skar:" lellement sirface de révolution et comporte des moyens permet- tant la rotation de l'outil autour de son axe,dans lequel le troisième élément transversal de chaque groupe se dispose contre la dernière .surface mentionnée et au moins certains de ces troisièmes éléments sont :fixé;;; à EMI6.3 cette surface, :'"1;1:

   ' exemple par un soudage par pointsi' "élément de coupa- ge et la pièce de support permettant l'évacuation continue de copeaux lors d'une opération.

   5. Un élément ou outil suivant la revendication 2, !--quel EMI6.4 les lignes de pliage définissent une # 5!.ie de groupes similaires d'éjé- mentg %ran3Tersaizz et chaque groupe comprend trois éléments tréànxiiensaiax qui sont les suivants pris to'..:tr à tour g un élément formant une section de l'aire de coupageet les second et troisième éléments pliés ensemble pour former un gousset s'étendant vers l'arrière de l'aire de coupage, EMI6.5 le troisième élément rejoignant le premier Elément du groupe su::i:va:rii:j1 les divers premiers éléments formant une a-re de codage a--ru--,-,!7;.aire sensj.blement continue.

   6. Un outil comprenant un élément s,-i4-va.nt la reven<ic*4:1:J1 5 et ime >' érse de support pour cet élément comportant deb moyens perettnt la rotation de llotuil autour de son axe et présentant une série d'enco- ches recevant les r-citisets, certains au moins de ceux-si étant fixés à la pièoe, l'élément et la pièce de support permettant 16'?acua.'M.on continue des copeaux lors d'une opération.

   7. Un élément suivant la revendication 5, modifié en ce que le gousset est triangulaire en vue d'extrémité pour forcer une partie capable EMI6.6 de se poser contre une pièce de support et d'être ooudé par p<Jfl;is à celle'- ci.

   80 Un élément ou outil suivant l'une quelconque des revendications précédentes 2 à 7,dans lequel la bande ou feuille est conformée de façon continue suivant a longueur avec des bords coupants. EMI6.7

   90 .Un élément ou outil suivant la re''Te.'1dica'ticn 1, dans -, >zl chaque section est formée par une partie séparée de bande ou feuille., ces éléments séparés étant réunis ensemble. EMI6.8

   10. Un élément au--,7art la revendication 9, dans lequel chacune des parties séparées est formée par une pièce en forme de secteur fi.f' le bande ou feuille les bords circonférentiels de chaque secteur 6'-.ae, 1-eliiésvers <Desc/Clms Page number 7> l'arrière de la surface de coupage et fixés à une paire d'anneaux coaxiaux, un bord de chaque secteur à chaque anneau.

   11. Un outil suivant la revendication 9, dans lequel chaque par- tie séparée est formée par une pièce en forme de secteur de la bande ou feuille, les bords circonférentiels de chaque secteur étant replies vers l'arrière de la surface de coupage et fixés à une paire de flasques coaxiaux continus ou discontinus prévus sur une pièce de supporta un oord de chaque secteur à chaque flasque, la pièce de support et les secteurs permettant l'évacuation continue des copeaux lors d'une opération, ladite pièce de support comportant des moyens permettant la mise en rotation de l'outil.

   12. Un outil suivant la revendication 11, dans lequel la pièce de support est constituée essentiellement d'une tôle métallique en forme de disquele flasque extérieur étant une jante continue du disque et le flasque intérieur étant discontinu et présentant des languettes espacées tournées vers le haut.

   13. Un outil suivant la revendication 9, dans lequel les parties séparées sont formées par des pièces en forme de secteurs de la bande ou feuille, comportant des bords radiaux repliés vers l'arrière de l'aire de coupage c @ reçus dans des encoches de la pièce de support, celle-ci et les secteurs permettant une évacuation continue des copeaux, la pièce de support compor tant des moyens permettant la mise en rotation de l'ou- til, 14.'Un outil suivant la revendication 13, dans lequel la pièce de support consiste en une tôle métallique en forme de disque,comportant une jante relevée présentant des encoches,

   et des parties encochées in- térieurement à la jante, des paires d'encoches à la jante et intérieurement à celle-ci s'alignant radialement ei: chaque paire recevant les bords de deux secte-ors adjacents, 15. Un outil suivant la revendication 13, dans lequel la pièce de support comprend une paire de disques de diamètres différents dont au moins le plus geadn est ajouré pour l'évacuation des copeaux, et un arbre portant les disqes à l'écart l'un de l'autre et comportant les moyens permettant la mise en rotation, les diw ques présentant les encoches alig- nées dans des plans radiaux à leurs périphéries.

   16.Un élémentou outil suivant l'une quelconque des revendica- tions 9 à 15, dans lequel l'aire de coupage est continue.

   17. Un élément ou outil suivant l'une quiconque des revendications précédentes, dans lequel l'entièreté de l'aire de la bande ou feuille présentée à la pièce travaillée, est pourvue de bords coupants.

   @ Un élément ou outil suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, sauf la revendication 15, dans lequel la surface de ré- volution de l'aire de coupage est plane.

   19. Un élément ou outil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 17, dans lequel la surface de révolution de l'aire de coupage est coni- que.

   20. Un élément ou outil suivant l'une quelconque des revendica- tions précédentes, dans lequel les parties de la bande ou surface, formant l'aire de coupage, sont nervurées, toutes les nervures d'une partie quel- conque étant parallèles, les bords coupants saillissant au-delà des crêtes des nervures avec une inclinaison positive.

   21. Les diverses formes d'outil ou élément de coupe ou d'abrasion, <Desc/Clms Page number 8> -belles que décrites ci-avant et représentées aux dessins annexés.