Brevet FR2000976A1 — publié le 19690919

L'invention se rapporte aux applications de clavettes ajustées, dans lesquelles on désire accoupler mutuellement et rigidement deux composants mécaniques pour en empêcher le mouvement relatif. Ces composants peuvent être un arbre et un organe monté sur ce dernier, par exemple. La clavette ajustée em~ 5 pêche le mouvement axial et circonférentiel de l'organe par rapport à l'arbre. En général, l'agencement à clavette ajustée comprend deux ou trois clavettes biseautées disposées cSte-à-cote dans un logement de clavette. L'une au moins des clavettes est une clavette d'entraînement destinée à-être enfoncée dans le logement afin de caler fortement les clavettes dans ce dernier. 10 Les procédés actuels d'ajustage de ces clavettes sont onéreux et longs. Les tolérances de fabrication sont telles que les clavettes ne s'ajustent pas à frottement dur contre leurs surfaces d'engagement sur pratiquement la totalité de leur longueur. Pour donner aux clavettes un contact de surface -adéquat, on doit les finir à la main. Cette opération s'accomplit en "bleuis-15 sant" d'abord la ou les clavettes d'entraînement avec une teinture à marquer, puis en enfonçant légèrement la clavette en place. On la retire ensuite et on élimine les points hauts, (indiqués par le manque de teinture), à la lime ou au grattoir. On répète ces opérations jusqu'à ce qu'environ 70 % de la surface de la clavette soit en contact avec sa surface d'engagement dans le logement, 20 et jusqu'à ce que la surface de contact de 70 % soit repartie sur la longueur de la clavette afin d'assurer un ajustage uniforme et par suite offrant toute sécurité. La clavette est alors introduite dans le logement et enfoncée à serre. La présente invention consiste en un procédé et tui agencement pour 25 l'ajustage des clavettes sans les opérations onéreuses et longues exposées ci-dessus, tout en assurant le maximum de contact de surface de clavette avec les surfaces complémentaires du logement. Ce résultat est obtenu en donnant d'abord aux clavettes ou aux pièces qu£ les constituent la forme voulue pour que leur dimension combinée de largeur soit inférieure à celle de la mortaise qu'elles 50 doivent occuper, de manière à réserver un espace entre les surfaces des clavettes et les parois de la mortaise. Pour occuper cet espace, on place ensuite dans la mortaise, une matière de remplissage à forte résistance, non traitée ou non polymérisée. Cette matière est alors traitée ou polymérisée avec les clavettes en place, en utilisant un cycle convenable de polymérisation pour en 35 développer la résistance maximale. Après polymérisation de la matière, on retire les clavettes, et une cale d'entraînement, par exemple une mince bande de cuivre ou de laiton, est placée dans la mortaise ou entre les clavettes. On replace les 69 01894 2000976 clavettes, dont une peut être une clavettes d'entraînement, dans la position qu'elles occupaient au moment de la polymérisation de la matière, en enfonçant en place la clavette d'entraînement. On choisit l'épaisseur de la cale d'entraînement de manière à assurer un serrage adéquat des clavettes dans la 5 mortaise lorsque la clavette d'entraînement est enfoncée en position. Avec le procédé et l'agencement que l'on vient de décrire brièvement, la matière de remplissage non polymérisée est moulée de manière à se conformer à la forme et aux discontinuités ou irrégularités de surface des clavettes, de sorte qu'aucun finissage à la main n'est requis pour assurer 10 le maximum (c'est-à-dire 100 %) de contact de surface des clavettes avec les surfaces d'engagement de la mortaise. La cale d'entraînement de métal, suffisamment mince, se conforme facilement aux irrégularités superficielles. Les objets et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description détaillée qui va suivre en référence au dessin annexé sur lequel : 15 La Figure 1 est une coupe transversale partielle d'un agencement de clavettes construit selon les principes de la présente invention; et La Figure 2 est une coupe de l'agencement de la Figure 1, suivant la ligne II-II. Plus particulièrement, la Figure 1 représente un agencement destiné 20 à claveter rigidement deux pièces mécaniques 1 et 2, qui peuvent être un arbre et organe monté sur celui-ci, respectivement. L'agencement de clavetage représenté comprend une clavette biseautée, en trois pièces, constituée de deux clavettes extérieures 4 et 5 et d'une clavette centrale 6, disposées dans les mortaises associées 9 et 10 formées dans les pièces 1 et 2 respectivement. 25 La clavette 5 est représentée avec une partie 5a dépassant au-delà d'un côté de l'organe 2, ainsi que le montre la Figure 2. La partie 5a peut être utilisée pour enfoncer la clavette en place. La clavette ou pièce centrale 6 est représentée avec une partie large disposée dans la mortaise 9 et une partie étroite disposée dans la mor-30 taise 10, alors que les clavettes 4 et 5 sont complètement disposées dans la mortaise 10. Cet agencement et configuration de clavettes est représenté seulement à titre d'illustration, d'autres agencements Ét configurations restant dans la portée de l'invention. Ainsi que représenté aux figures, les pièces de clavette 4, 5 et 6, 35 conjointement, placées côte-à-côte, ont une dimension de largeur inférieure à celle de la mortaise 10 formée dans l'organe.2. On donne intentionnellement cette dimension aux pièces de clavette afin de réserver, entre les côtés en 69 01894 s 2000976 biseau de ces pièces, mutuellement adjacents et adjacents aux parois latérales de la mortaise 10 de l'organe 2, un espace destiné à loger une matière de remplissage 12 de manière à éliminer les opérations onéreuses de finissage à la main décrites ci-dessus. 5 La matière de remplissage 12 est de préférence une substance de forte résistance, peu compressible, après moulage ou polymérisation, par exemple .un stratifié de toile de verre imprégnée de résine capable d'être po-lymérisée et durcie à la résistance maximale par cycle convenable de polymérisation. 10 Après avoir donné aux clavettes la dimension voulue pour réserver l'espace destiné à la matière de remplissage 12, on dispose cette dernière de manière à occuper cet espace. On peut effectuer cette opération en fixant des bandes ou couches de matière de remplissage sur. les cêtés en biseau des clavettes, au moyen d'un adhésif convenable par exemple. 15 Puis on dispose complètement les clavettes 4, 5, 6, avec la matière de remplissage 12* dans les mortaises 9 et 10, ainsi que représenté, et l'on polyuérise la matière de remplissage par un procédé convenable de polymérisa-tion, dans les mortaises avec les clavettes en place. La matière de remplissage forme à l'intérieur de la mortaise 10 des bandes ou couches moulées de forte 20 résistance (selon l'explication qui précède), se conformant avec précision aux irrégularités de surface des cêtés en biseau des clavettes sur la totalité de leur longueur. Après l'opération de polymérisation, l'une au moins des clavettes 4, 5 ou 6, est retirée, et une mince bande de matière 14, par exemple une bande 25 de cuivre ou de laiton, est disposée autour d'une ou de plusieurs clavettes, ou disposée dans la mortaise 10 afin de rétrécir légèrement la largeur d'ouverture de mortaise. Sur les figures, la bande 14, que l'on désignera par le terme cale d'entraînement, est représentée disposée entre les clavettes 4, 5 et 6. 3o Pour faciliter le retrait des clavettes 4, 5, 6 des mortaises 9 et 10, ou pour faciliter la séparation de la clavette centrale 6 par exemple, afin de disposer la cale d'entraînement 14 autour de celle-ci ou dans la mortaise 10, on peut recouvrir les surfaces appropriées de contact d'une substance convenable de démoulage. 35 Après avoir disposé la bande 14 ou cale d'entraînement dans la mor taise 10 ou autour des cêtés en biseau de la clavette centrale 6, on replace les clavettes 4, 5# 6 dans les mortaises 9, 10, à la position dans laquelle les 69 01894 2000976 couches furent moulées. La largeur de la mortaise 10 est toutefois légèrement rétrécie en raison de la cale d'entraînement 14 selon l'explication qui précède. On peut donc placer dans la mortaise d'abord l'une des clavettes, par exemple la clavette 6, puis enfoncer en place les clavettes extérieures 4 et 5» 5 afin de fixer à serre les clavettes en position, l'épaisseur de la cale d'entraînement 14 étant choisie de manière à assurer un ajustage serré des clavettes dans les mortaises. Après avoir fixé les clavettes et les couches 12 de matière de remplissage fortement en place, et dans la position à laquelle les couches 12 10 furent moulées, on peut couper la partie 5a de la clavette 5 à fleur du côté de l'organe 2 comme la clavette 4. Selon l'explication qui précède, les couches moulées de matière de remplissage 12 sont formées de manière à s'ajuster avec précision sur les surfaces en biseau des clavettes 4, 5 et 6, ainsi que sur les surfaces d'engage-15 ment de la mortaise 10, sur la totalité de leur longueur. Par suite, les clavettes étant remises dans les mortaises 9 et 10 dans la position à laquelle les couches 12 furent moulées, 100 % de la surface des clavettes en biseau s'ajuste à la mortaise 10 sans aucune des opérations onéreuses et longues de finissage à la main décrites ci-dessus. Ce résultat est obtenu par 1'application 20 d'une opération de moulage simple et peu coûteuse, en utilisant une matière de remplissage polymérisable, de forte résistance, peu déformable, pour rem plir les espaces réservés entre les côtés d'une ou plusieurs clavettes et les parois d'engagement d'un logement de clavette. Bien que l'on ait décrit une forme particulière de réalisation on peut appor-25 ter à celle-ci des modifications qui restent dans la portée de l'invention. Par exemple, selon les principes de l'invention on pourrait fixer ensemble les organes 1 et 2 au moyen d'agencements de clavetage utilisant plus ou moins de trois pièces de clavetage. 69 01894 r 2000976 REVENDICATIONS 1 - Procédé de montage d'une clavette biseautée dans une mortaise complémentaire, pour les applications d'ajustage de clavettes, procédé selon lequel on forme une clavette à une dimension prédéterminée en laissant un es- 5 pace entre la surface de paroi de la mortaise et la surface de la clavette, on introduit dans cet espace une matière de remplissage non polymérisée, et on polymérise ensuite cette matière avec la clavette en place, après cette polymérisation, on retire la clavette, on dispose une mince bande de matière entre la paroi latérale de la mortaise polymérisée et la"clavette sur leurs 10 dimensions de largeur, puis on enfonce la clavette dans la mortaise. 2 - Procédé de montage selon l) dans lequel la surface de la clavette est recouverte d'une substance facilitant efficacement le retrait de la clavette après polymérisation de la matière de remplissage. 3 - Dispositif de connexion destiné à engager et à fixer rigidement 15 ensemble des composants mécaniques pourvus de logements de clavette associés, dispositif dans lequel on donne à la clavette biseautée une dimension inférieure à celle du logement dans lequel on doit l'introduire, sur laquelle clavette on a déposé une matière de remplissage moulée de manière à conformer la clavette à la dimension des mortaises associées, une bande de matière étant 20 intercalée entre la paroi de la clavette et les mortaises. 4 - Dispositif selon 3) dans lequel la matière de remplissage est un stratifié de toile de verre imprégnée de résine; 5 - Dispositif selon 3) et 4) dans lequel la bande de matière est constituée de cuivre ou de laiton.