Brevet FR2012169A1 — publié le 19700313

i 201.2169 lia présente invention se rapporte à un appareil à refouler un rivet de verrouillage et plus particulièrement à une enclume perfectionnée utilisée dans un appareil de refoulement d'un rivet de verrouillage» 5 Par "rivet de verrouillage", on entend une attache du type comprenant une goupille possédant une tête à une extrémité et une ou plusieurs rainures de verrouillage sur la tige de la goupille à un emplacement éloigné de la tête, et tin collier qui s'ajuste sur la tige de la goupille et qui, dans l'utilisation 10 de l'attache, est refoulé dans la ou les rainures.précitées de verrouillage pour le verrouiller sur la goupille. On place ou fixe généralement de tels rivets de verrouillage au moyen d'un outil de refoulement comprenant Tin dispositif de serrage (par exemple deux mâchoires) qui serre une par-15 tie de la tige s'étendant au delà de la ou des rainures de verrouillage de la goupille et une enclume annulaire présentant une gorge qui reçoit le collier. On introduit la goupille dans des ouvertures alignées dans des pièces à assembler, la tête étant contiguë à une face des pièces, et on place le collier sur des 20 rainures de verrouillage sur la partie de la tige de la goupille qui est en saillie depuis l'autre côté des pièces, de sorte que le collier est contigu à l'autre face des pièces, l'outil de refoulement est alors présenté à la partie en saillie de la tige de la goupille, de sorte que la partie de serrage de la tige traver-25 se l'ouverture dans l'enclume annulaire et est serrée par le dispositif de serrage, tandis que l'enclume reçoit et repose contre le collier. On actionne alors l'outil (par exemple par l'énergie hydraulique) pour tirer le dispositif de serrage par rapport à l'enclume. La tête de la goupille est tirée fortement contre une 30 face des pièces à assembler et le collier est poussé fortement contre l'autre face par l'enclume. Cette poussée sur l'enclume augmente jusqu'à ce que le collier se déforme et que l'enclume passe par dessus le collier et refoule celui-ci dans la ou les rainures de verrouillage de la tige de la goupille. 35 De tels rivets de verrouillage et un tel appareil de re foulement du rivet de verrouillage sont bien connus et bien compris par les spécialistes de la technique des appareils industriels de fixation. la présente invention a pour objet une enclume pour des 40 appareils de refoulement de rivets de verrouillage qui possèdent 69 22279 2 2012169 une gorge pou^ecevoir le collier d'un rivet de verrouillage et pour refouler le collier vers la goupille du rivet de verrouillage, cette gorge présentant une butée écartée de son embouchure pour empêcher le collier complètement refoulé de pénétrer complètement 5 dans la gorge» La présente invention a également pour objet la combinaison d'un collier de rivet de verrouillage et d'une enclume pour refouler le collier, l'enclume présentant une gorge pour recevoir et refouler le collier, et la gorge présentant une butée espacée 10 de son embouchure et au delà de laquelle le collier refoulé ne peut pas passer, de sorte que, lorsque le collier est complètement refoulé et qu'une de ses extrémités est en contact avec la butée, l'extrémité opposée du collier refoulé est en saillie au delà de l'embouchure de la gorge de l'enclume. 15 La butée est de préférence constituée par un épaulement annulaire en saillie dans la gorge. L'invention comprend un appareil de refoulement d'un rivet de verrouillage comprenant une enclume telle que ci-dessus. Une forme particulière d'exécution de l'invention va 20 maintenant être décrite à titre d'exemple et en se reportant aux dessins ci-joints qui sont tous des coupes de l'enclume et des parties adjacentes d'un outil de pose d'un rivet de serrage comprenant (à l'exception des figures 3 et 5) un rivet de serrage (qui n'est pas représenté en coupe) dans son état de mise en place complète 25 dans des pièces à assembler. Les figures 1 à 4 sont quelque peu simplifiées afin d'illustrer les différences entre la présente invention et la technique antérieure. Dans les dessins : - la figure 1 montre un rivet de serrage dans des tôles de résistance normale mis en place avec un outil comprenant une 50 enclume classique de la technique antérieure; - la figure 2 montre un rivet semblable de serrage placé par le même outil dans des tôles tendres qui se sont déformées; - la figure 3 montre une partie d'un outil comprenant une enclume suivant la présente invention; 35 - la figure 4 montre un rivet de serrage (semblable à ceux des figures 1 et 2) mis en place dans des 'tôles tendres avec l'outil de la figure 3» et - la figure 5 montre là présente invention mise en oeuvre dans le bec d'un outil. 40 Les rivets de serrage représentés"sur les figures 1, 2 BAD ORIGINAL 69 22279 3 2012169 et 4 sent d'un type "bien connu et chacun comprend une goupille 31 et un collier 12. La goupille 11 comprend une tige possédant une tête 13 à une extrémité. Au voisinage de la tête la tige présente une longueur 14 dont l'extérieur est lisse, puis plusieurs rai-5 nures circonférentielles 15 de refoulement. Au delà des rainures de refoulement, se trouvent une rainure de rupture 16 et au delà de celle-ci plusieurs rainures circonférentielles de serrage 17. L'outil de refoulement de type connu représenté en partie sur les figures 1 et 2 possède une enclume annulaire 18 formée 10 à l'extrémité du tube extérieur 19 fixé à la pièce de tête d'un outil hydraulique. 1'enclume présente une face annulaire terminale 20 et une gorge 21 de forme conique comme représenté sur les figures 1 et 2. La face annulaire 20 entoure l'extrémité ou embouchure extérieure de la gorge. Le dispositif de serrage comprend 15 deux mâchoires de mandrin 22, dont les faces internes sont dentelées pour entrer en prise avec les rainures 17 sur la tige du rivet, et dont les faces externes sont inclinées et reçues par les parois inclinées internes 23 à l'extrémité d'un tube interne 24 fixé à la pièce de traction de l'outil hydraulique. (Le ressort 2o et l'appui classiques derrière les mâchoires ne sont pas représentés sur les figures 1 à 4)® En servie®, la goupille est inséré© à travers des ouvertures alignées 25 de tôles 26 en métal â fixer ensemble, et le collier 12 (à son état aoa ûêf®mâ » il est sensiblement eylindri™ 25 que en présentent une extrémité légèrement élargie et chanfreinée reçue par 1'esfeoueïœr® se la gorge de l^enelume) est placé par dessus les raintires de verr0iaillage 15 sur la partie en saillie de la tige. On présente alors l'outil à la tige, de façon que l'extrémité de la tige pénètre entre les mâchoires 22 et soit serrée 5) elles, et que l'extrémité extérieure de la gorge 21 de l'enclume qui est voisine de son embouchure soit en contact avec l'extrémité du collier. On actionne alors l'outil hydraulique en tirant sur le tube interne 24 par rapport au tube externe 19 (comme indiqué par les flèches sur les figures 1, 2 et 4)* Les mâchoires 35 22 tirent sur la goupille, de sorte que la tête 13 est appuyée étroitement contre une face des pièces à assembler et que le collier 12 est poussé étroitement contre l'autre faee des pièces.Les tôles 26 supportent cette compression et, quand la traction vers l'intérieur exercée sur les mâchoires 22 par rapport à l'enclume BAP QRtGINM, 69 22279 4 2012169 augmente, l'augmentation de compression qui en résulte sur le collier entre la face de tôle à une extrémité et la gorge conique de l'enclume à l'autre extrémité entraîne la déformation du collier. la gorge conique de l'enclume descend par dessus l'extérieur 5 du collier en le refoulant dans la direction de l'intérieur et en le faisant pénétrer dans les gorges 15 de verrouillage de la tige. Quand la face terminale 20 de l'enclume atteint la face des pièces à assembler, elle s'arrête, car les tôles supportent la compression entre la tête 13 de la tige de rivet et la face 20 20 ûe l'enclume, compression qui continue à augmenter à cause de l'action de l'outil hydraulique. La déformation du collier ne se poursuit pas. C'est la position représentée sur la figure 1. La tension exercée sur la tige du rivet continue alors à augmenter jusqu'à ce que la tige se rompe à la rainure de rupture 16. 15 Un tel rivet de serrage et la méthode employée pour le poser au moyen d'un outil de refoulement, tels qu'on les a décrite ci-dessus, éont bien connus des spécialistes. On remarquera que le fonctionnement satisfaisant d'un tel système exige que les tôles à assembler par le rivet puissent 20 supporter une charge transversale de compression (entre la face 20 de l'enclume et la tête 13 du rivet) qui est au moins égale à la charge de rupture de la tige (pour laquelle la rainure 16 de rupture se rompt) moins toute résistance à l'extrusion à travers la gorge de l'enclume présentée par le collier refoulé 12. Cette 25 résistance est relativement faible. Cela signifie qu'on ne peut pas fixer par ce système des tôles tendres, car le défaut représenté sur la figure 2 apparaît. On voit que, bien que la tige ne se soit pas encore rompue à la rainure de rupture 16, les tôles se sont écrasées sous la compression entre la face 20 de l'enclu-50 me et la tête 13 du rivet et ont permis à la.»goupille de continuer à pénétrer dans l'enclume, le collier 12 étant extrudé ou étiré comme dans une filière à travers l'extrémité interne et étroite de la gorge 21 de l'enclume. Une enclume suivant la présente invention qui supprime 35 les inconvénients décrits ci-dessus, est représentés sur la figure 3« Par rapport à l'appareil classique de pose représenté sur la figure 1, la gorge de l'enclume représentée sur la figure 3 est allongée. Bien que la forme de la gorge 21a de cette enclume soit analogue à celle de l'enclume de la figure 1, cette enclume présert-40 "te à son extrémité interne étroite un épaulement 27 dirigé vers BAO ORIGINAL 69 22279 5 2012169 l'intérieur qui procure une face annulaire 28 dirigée vers l'embouchure de l'enclume. Cela fournit dans la gorge de l'enclume une butée qui empêche directement le collier de continuer à pénétrer dans la gorge de l'enclume. la figure 4 montre la position 5 complètement refoulée du collier (c'est-à-dire juste avant la rup^ ture de la rainure de rupture)quand on fixe le rivet dans des tôles tendres semblables à celles représentées sur la figure 2. On remarquera que, comme indiqué, l'épaulement annulaire 27 empêche le collier refoulé 12 de pénétrer complètement à l'intérieur de 10 la gorge de l'enclume, c'est-à-dire que, ainsi que représenté à la figure 4, on choisit la distance entre la face annulaire 28 de 1'épaulement et la face terminale 20a de l'enclume légèrement inférieure à la longueur axiale du collier 12 complètement refoulé. la face terminale 20a de l'enclume ne peut donc pas attein-15 dre la face des pièces à assembler. Le collier 12 est refoulé de façon sûre sur les rainures 15 de verrouillage de la tige du rivet. La poussée du tube externe 19de l'outil de refoulement est transmise à travers la face annulaire 28 de 1'épaulement 27 de l'enclume et la face terminale du collier refoulé 12, et ainsi 20 directement à travers le rivet aux mâchoires 22 du tube interne 24. Ainsi, une fois que l'extrémité du collier refoulé a rencontré la face annulaire 28 de l'épaulement 27 de l'enclume, la compression à travers les tôles ne peut pas augmenter davantage de la même façon que dans le dispositif illustré sur les figures 1 25 et 2. La figure 5 représente une forme pratique d'exécution de la présente invention sous la forme d'un bec d'un outil actionné hydrauliqueinent pour refouler un rivet de verrouillage (sur la figure 5 les parties correspondant à celles des figures 30 3 et 4 ont reçu des références numériques correspondantes mais majorées de 100 pour faciliter la comparaison sans confusion)» Le bec comprend un tube externe 119 possédant une enclume annulaire 118 formée d'une seule pièce avec lui à une extrémité. L'autre extrémité du bec peut être reliée à l'outil hydraulique. Le tube 35 externe présente, au voisinage de son extrémité éloignée de l'enclume, un bord 131 en saillie vers l'extérieur qui absorbe la poussée axiale entre le tube externe et le corps de l'outilo L'enclume 118 présente une face terminale annulaire 120a qui est légèrement en saillie au delà de la partie l'entourant de l'ex-40 trémité inférieure du tube externe et entoure elle-même l'embouBAD ORIGINAL 69 22279 e 2012169 chure 132 de la gorge 121a de 11 enclume. lia gorge 121a comprend deux parties contiguës, une partie conique 133 voisine de l'embouchure et une partie cylindrique 134 éloignée de l'embouchure. A l'extrémité interne de la partie cylindrique 134 se trouve un 5 épaulement annulaire 127 présentant une face annulaire 128 dirigée vers l'embouchure de la gorge. L'extrémité inférieure du tube interne 124 est constituée sous la forme d'un bec 141 d'éjection qui est en saillie dans la gorge 121a pour pousser l'enclume et l'écarter du collier complètement refoulé dans la course de re-10 tour de l'outil hydraulique» Le bec comprend également un tube interne 124 possédant*"des parois internes inclinées 123 à son extrémité voisine de l'enclume. Des mâchoires dentelées 122 (représentées vues de l'extérieur en élévation sur la figure 5) sont enfoncées dans les parois inclinées par la poussée d'un res-15 sort de compression 134 agissant grâce à une pièce de butée et à un guide de ressort 135. L1autre extrémité du ressort s'appuie contre un second guide de ressort 136 qui est à son tour maintenu par une pièce d'espacement 137 contre un jonc 138 à l'intérieur du tube interne 124. Au-dessus du jonc 138, le tube interne 124 20 est fileté en 139 pour être fixé à la barre de traetion de l'outiL hydraulique. On comprendra qu'il est possible, au moyen d'un outil de refoulement comprenant une enclume telle que celle représentée sur la figure 5, de poser des rivets classiques de verrouillage, 25 au moyen d'un outil qui pour le reste (c'est-à-dire sauf pour l'enclume) est également classique, dans des tôles beaucoup plus tendres que cela n'avait précédemment été possible. Cela présente évidemment un avantage pratique0 L'invention n'est pas limitée aux détails de l'exemple 30 ci-dessus. Par exemple, la réalisation précise de la butée dans la gorge de l'enclume peut différer de celle représentée sur la figure 5. On remarquera que la partie la plus étroite de la gorge de l'enclume à l'intérieur de l'épaulement doit, dans le type d'outil représenté dans 1'exemple ci-dessus, être suffisamment 35 grande pour permettre au "bec d'éjection du tube interne de traverser pour écarter, en la poussant, l'enclume du collier refoulé. BAD ORIGINAL 69 22279 7 2012169 REVENDICATIONS 1. Enclume pour des appareils de refoulement de rivets de verrouillage qui possèdent une gorge pour recevoir le collier d'un rivet de verrouillage et pour refouler le collier vers la 5 goupille du rivet de verrouillage, eette gorge présentant une butée écartée de son embouchure pour empêcher le collier complètement refoulé de pénétrer complètement dans la gorge. 2. Combinaison d'un collier de rivet de verrouillage et d'une enelume pour refouler le collier, l'enclume présentant une 10 gorge pour recevoir et refouler le collier, et la gorge présentant une butée espacée de son embouchure et au delà de laquelle le collier refoulé ne peut pas passer, de sorte que, lorsque le collier est complètement refoulé et qu'une de ses extrémités est en contact avec la butée, l'extrémité opposée du collier refoulé 15 est en saillie au delà de l'embouchure de la gorge de l'enclume. 3. l'enclume suivant la revendication 1, ou la combinaison suivant la revendication 2 d'un collier de rivet de verrouillage et d'une enclume, dans laquelle la butée est constituée par un épaulement annulaire en saillie dans la gorge. 20 4» Appareil de refoulement d'un rivet de verrouillage comprenant une enclume suivant l'tane des revendications ci-dessus BAD ORIGINAL