Brevet FR2012600A1 — publié le 19700320

i 2012600 La présente Invention concerne un limitateùr du couple de filières, de machines-outils, ou de clés dynamométriques„ Les filières mais également les machines-outils et les clés dy-namométriques risquent d'être endommagées par des couples de 5 rotation excessifs. On connaît déjà des dispositifs mécaniques comportant un accouplement à friction et des ressorts produisant la pression nécessaire pour éviter de tels risques. Ces appareils ont cependant l'inconvénient d'être très coûteux et de ne pouvoir être utilisés que dans une gamme d'applica-10 tion très étroite. Le but de l'invention est d'éviter ces inconvénients. L'objet de l'invention est un accouplement entre le porte-outil et l'élément de commande d'une flilière, d'une machine-outil ou d'une clé dynamométrique, qui limite le 15 couple de rotation exercé sur le porte-outil afin d'éviter ~ des détériorations. Un autre but de l'invention est d'améliorer la liaison entre l'outil et l'organe de commande d'une machine-outil, d'une filière ou d'une clé dynamo®étrique. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, 20 un accouplement à glissement, fonctionnant par. voie hydraulique est disposé entre l'élément de commande et le porte-outil. Dans une forme de réalisation particulièrement avantageuse de l'objet de l'invention, l'élément de.commande,, qui peut être relié à un mécanisme de commande, et le porte-outil 25 sur lequel peut-être fixé un outil, sont reliés l'un à l'autre au moyen d'un accouplement à glissement disposé entre eux, accouplement dont les deux parties peuvent tourner l'une par rapport à l'autre lorsqu'elles ne sont pas accouplées, et dont l'une au moins présente un piston coulissant dans une 30 chambre de pression pour établir la liaison avec l'autre partie de l'accouplement ou pour supprimer cette liaison,la chambre de pression étant remplie partiellement de liquide et partiellement de gaz. Selon une autre caractéristique de l'invention, une 35 pression hydraulique est produite dans une chambre de pression au moyen d'une bague de réglage agissant sur des pistons, cette pression appliquant d'autres pistons contre des faces, conformées de manière appropriée, du porte-outil pour établir ainsi la liaison. 69 23352 2 2012600 L'un des avantages du limitateùr de couple selon l'invention réside dans le fait qu'il n'y a pratiquement pas d'usure sur les éléments de l'accouplement, et qu'il permet un glissement élastique lorsque le couple de rotation limite 5 est dépassé. Ce dispositif de sécurité a en outre une gamme d'application étendue. Un seul accouplement, selon l'invention peut par exemple être utilisé pour des filières allant de 6 à JO mm. Le filetage peut en outre être formé en une seule passe D'autres caractéristiques et avantages de l'invention 10 seront mieux compris à l'aide de la description suivante et des dessins annexés sur lesquels : - la figure i est une coupe longitudinale d'un accouplement hydraulique axial ; > - la figure 2 est une coupe transversale de l'accou-15 plement hydraulique axial suivant la ligne A-B de la figure 1; - la figure 3 est une coupe longitudinale d'un accouplement hydraulique axial à griffes ; - la figure 4 ,est une coupe transversale de l'accouplement hydraulique axial à griffes suivant la ligne C-D de la 20 figure 3; - la figure 5 est une coupe longitudijiale d'un accouplement hydraulique radial ; - la figure 6 est une coupe transversale de l'accouplement hydraulique radial suivant la ligne E-F de la figure 25 L'accouplement illustré aux figures 1 et 2 comporte: - un corps 1 qui est solidaire d'un cône de liaison 2 pour la machine d'entraînement. Des pistons de réglage 3 peuvent coulisser dans les alésages 4 du corps 1, parallèlement à l'axe longitudinal de ce dernier, et .produisent uiie .pression hydraulique 30 dans une chambre cylindrique 6 par la rotation de la bague de réglage 5 sur le filetage 23. ..Des alésages 7, disposés parallèlement à l'axe longitudinal de l'accouplement et répartis uniformément sur la périphérie de l'accouplement, reçoivent des pistons 8 et débouchent dans la chambre de pression cylindri-35 que 10. Les extréai.tés des pistons 8 se trouvant à l'opposé de la chambre 10 sont hémisphériques et s'appuient dans des encoches 9 qui sont également hémisphériques, dans la face transversale d'un porte-outil 10. Un épaulement 12 du porte-outil 10 69 23352 3 2012600 prend appui par l'intermédiaire de billes 13 sur une douille filetée 11 fixée sur le corps 1 et comportant une ouverture centrale pour le passage du porte-oùfcil 10. Un bouchon fileté 24 ferme une ouverture de remplissage d'huile 14. L'extrémité 3 du porte-outil comportant l'épaulément 12 représente l'une des deux parties de l'accouplement. L"autre partie est formée par le corps 1 et les pistons8. Les références 1 à 6 et 10 à 14 de 1°accouplement représenté aux figures 3 et 4 correspondent à celles du dispo-10 sitif décrit précédemment (figures 1 et 2). Les éléments d'a.ccouplement prévus pour la transmission du couple de rotation sont cependant conçus différemment. Un piston unique 15 coulissant dans un alésage eentrallô, est appliqué"par la pression produite dans la chambre 6 contre la face transversale du por-15 te-0u4iil 10. Les faces du piston 15 et du porte =oufcil 10 venant en contact l'une avec l'autre forment une liaison à griffes 25. L'autre extrémité du pisfcôa 15 porte un appendice cyclin-drique 19 faisant saillie dans un alésage 18 du corps 1. La transmission du couple de rotation entre le corps 1 et l'appendice 19-20 s'effectue par l'intermédiaire de clavettes 17, disposées dans des rainures en forme de coin de l'appendice cylindrique 19„ Des rainures longitudinales dans l'alésage 18 permettent un coulissement axial du piston. Les figures 5 et 6 illustrent enfin un accouplement 25 hydraulique radial dont les références 1 à 6, 10 et 14 correspondent à celles des dispositifs décrits précédemment. L'accouplement selon les figures 5 et 6 comporte • deux pistons 20 disposés diamétralement l'un en face de l'autre et guidés dans un alésage transversal • radial 21 lequel communique avec la 30 chambre de pression 6 par des passages 22. Lextrémité adjacente du porte-outil 10 est à six pans arrondis 26 contre lesquels s8 appliquent les piston 20 établissant ainsi la liaison entre les deux parties de l'accouplement. Le mode de fonctionnement des différentes formes de réalisation illustrées est analogue. A l'aide de la bague de réglage "5, tournant sur un filetage à pas fin 23, on produit par l'intermédiaire des pistons dé réglage 3 une pression dosée avec précision dans la chambre 6 j cette pression agit sur les 69 23352 4 2012600 pistons 8, 15 ou 20. On obtient par conséquent une liaison entre ces pistons et le porte-outil 10, liaison qui est supprimée par l'écartement des pistons lorsque le couple de rotation limite déterminé à l'avance, est dépassé. Pour que cet écartement soit ^ possible, la chambre de pression 6 doit contenir un coussin d'aiç autrement dit elle ne doit pas être rempli totalement de liquide hydraulique. Pour obtenir un contrôle et un réglage plus précis du couple de rotation limite, qui dépend en premier lieu de 10 la pression produite dans la chambre 6, on peut raccorder un manomètre à cette chambre. Le porte-outil 10 peut recevoir un outil ou une pièce à usiner. Ce porte-outil peut avoir une autre conforma- > tion que celle représentée au dessin. De même,11 élément de com-15 mande servant à la liaison avec le mécanisme: de commande de la machine-outil, de la clé dynamométrique ou de la,, filière, peut avoir une autre conformation que celles illustrées aux dessins. 69 23352 s 2012600 r_e_v_e_n_d_i_g_a_t_i_o_n_s 1°- Limitateùr de o ou pie pour filières, machines-outils et clés dynàmométriques, caractérisé en ce qu'un aecou-5 plement à glissement, fonctionnant par voie hydraulique, est prévue entre un élément de commande et un porte-outil. 2°- Limitateùr selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de commande, pouvant être relié à un mécanisme de commande, et le porte-outil pouvant être relié à un 10 outil, sont reliés l'un à l'autre au moyen d'un accouplement à glissement disposé entre eux, accouplement dont les deux parties peuvent tourner l'une par rapport à l'autre lorsqu'elles ne sont pas accoupléès, et dont l'une au moins comporte un piston coulissant dans une chambre de pression pour établir la 15 liaison avec l'autre partie de l'accouplement ou pour supprimer cette liai-Ron , la chambre de pression étant remplie partiellement de liquide et partiellement de gaz. 3°- Limitateùr selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'une des parties de l'accouple-20 ment forme le corps de base comprenant la chambre de pression, et dans lequel l'autre partie de 1'accouplement est disposée de sorte qu'elle ne puisse pas être extraite du corps de l'accouplement, et qu'elle puisse tourner lorsque les deux parties ne sont pas accouplées. 25 4°- Limitateùr selon l'une des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce qu'une pression hydraulique est produite dans la chambre de pression,au moyen d'au moins un piston de réglage de la pression,commandé par une bague de réglage, cette pression appliquant d'autres pistons contre des faces, 30 conformées de manière appropriée,du porte-outil pour établir ainsi une liaison. 5°- Limitateùr selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce. que les pistons établissant la liaison peuvent coulisser dans des alésages disposés parallèlement à 35 l'axe et répartis uniformément sur la périphérie du corps de base, et en ce que les extrémités de ces pistons,se trouvant à l'opposé de la chambre de pression, sont hémisphériques et prennent appui dans des encoches hémisphériques ménagées dans la face transversale du porte-outil. 69 23352 6 2012600 6°- Limitateùr selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il comporte un piston coulissant dans un alésage central parallèle à l'axe longitudinal du limitateùr, :piston dont la face transversale présente un accouplement 5 à griffes servant à la liaison avec la face transversale, de conformation analogue du porte-outil. 7°- Limitateùr selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des clavettes disposées dans des rainures en coin d'un appendice cylindrique du piston, ainsi que dans 10 des rainures longitudinales du corps de base; 8°- Limitateùr selon l'une des revendications 1 à 'Jj caractérisé en ce que le porte-outil s'appuie par un épaulement et par l'intermédiaire de billes, sur une douille filetée et fixée sur le corps de base. 15 9°- Limitateùr selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comporte deux, pistons disposés diamétralement l'un en face de l'autre, et coulissant dans un alésage transversal radial du corps de bas^. ces pistfonsétant appliqués sous l'effet de la pression hydraulique sur une par-20 tie à six pans arrondis, du porte-outil. 10°- Limitateùr selon l'une des. revendications 1 à % caractérisé en ce qu'on prévoit un manomètre raccordé à la chambre de pression.