Brevet FR2064273A1 — publié le 19710723

La présente invention a trait à un marteau perforateur commandé électriquement comportant une douille porte-outil entraînée en rotation par le moteur électrique par l'intermédiaire d'un réducteur muni d'un embrayage et une bouterolle qui frappe l'outil 5 inséré dans cette douille. Dans les marteaux perforateurs du type ci-dessus la douille porte-outil ne peut être entraînée en rotation qu'à une seule vitesse déterminée, et l'embrayage, actionné de l'extérieur de l'appareil, ne sert qu'à mettre en marche ou à'arrêter le mouvement de 10 rotation de cette douille. Il n'est pas possible d'adapter la vitesse de rotation de la douille aux différents outils utilisés afin de tenir compte de leur dimension et du travail qu'ils doivent accomplir. L'invention a donc pour but de perfectionner un marteau 15 perforateur du genre décrit en préambule afin qu'il ne présente pas 1•inconvénient mentionné ci-dessus et qu'au contraire il permette, au moyen d'une simple intervention manuelle, de modifier rapidement la vitesse de rotation de la douille porte-outil même pendant que le marteau fonctionne, et de plus, sans complication supplémentaire, 20 d*arrêter la commande en rotation de cette douille tout en laissant tourner le moteur électrique. Pour parvenir à ce but, l'invention prévoit que le réducteur est conçu en tant que réducteur à deux vitesses tandis que son embrayage peut être amené dans une position intermédiaire qui désaccouple la commande en rotation de la douil-25 le porte-outil et est située entre les deux trains de réduction qui peuvent être mis sélectivement en prise. Grâce à cette disposition on réalise un marteau perforateur dont la douille porte-outil peut être entraînée en rotation à deux vitesses différentes entre lesquelles se trouve une position de vitesse nulle, de sorte que 30 par exemple dans le cas d'outils petits ou minces le travail peu" être effectué à grande vitesse ie rotation et avec une grande ave.-_ -ce, donc avec une durée de travail plus courte. Du plus, grâce à une plus grande vitesse de rotation et avec des outils de percussion et de perforation appropriés, l'évacuation de la farine de 35 foret s'effectue dans de meilleures conditions, ce qui améliore la qualité du perçage. Egalement le perçage dans l'acier ou autres matériaux se trouve amélioré grâce aux différentes vitesses de rotation, le mécanisme de percussion pouvant être rendu inopérant en utilisant des outils à queue plus courte que celle de ceux destinés 70 34071 ? 2064273 à travailler par percussion. Afin que le mécanisme d'embrayage fonctionne sans risque de dérangement, et pour assurer une grande longévité au réducteur, un arbre d'accouplement qu'un bouton de commande situé hors du 5 carter permet de déplacer axialement et qui est relié en permanence à une denture extérieure de la douille porte-outil.par l'intermédiaire de roues dentées est muni de deux couronnes d'embrayage à griffes disposées sur lui de façon fixe et qui peuvent être sélectivement mises en prise ou hors de prise avec les contre-griffes 10 d'embrayage, disposées des deux côtés de ces couronnes, de roues dentées de deux trains de réduction qui sont montées à rotation libre sur l'arbre d'accouplement et qui sont en prise motrice permanente avec l'arbre moteur. Grâce à cette disposition toutes les roues dentées du réducteur sont constamment en prise, ce qui évite 15 les pressions différentielles sur les flancs des dentures, tandis que seules deux couronnes d'embrayage à griffes, satisfaisant à des conditions de service également optimales, sont à mettre en prise ou hors de prise avec des contre-griffes d'embrayage correspondantes, ce qui peut être exécuté par l'intermédiaire du bouton 20 de commande extérieur facile à actionner, même pendant le travail de perçage par percussion. . Selon une caractéristique avantageuse de l'invention il est prévu entre l'arbre moteur et l'arbre d'accouplement un arbre intermédiaire fixé par ses deux extrémités et qui porte, par l'in-25 termédiaire d'un accouplement de jécurité à friction, une douille pourvue d'une double denture extérieure dont l'une est constamment en prise avec l'arbre moteur, l'autre étant constamment en prise avec 1'une des roues dentées montées à rotation libre sur l'arbre d'accouplement, ^n formant avec cette roue l'un des trains de ré--30 duction, tandis que l'autre roue dentée montée à rotation libre c. . l'arbre d'accouplement est constamment. en prise avec une roue do.v ■ tée fixée sur l'arbre intermédiaire, en formant c.vec elle le secco >. train de réduction» . Afin de réaliser une construction ramassée et d'assurer 35 une répartition uniforme des efforts sur le?.paliers ainsi qu'un faible flambage des différents arbres, .les deux-paires d'engrenage, formant chacune l'un des trains ae réduction sont disposées directement à côté des deux paliers de l'arbre intermédiaire et de l'arbre d'accouplement, tandis que sensiblement au centre de l'arbre. 70 34071 2064273 intermédiaire se trouve celle des dentures extérieures de la douille dentée qui est en prise avec l'arbre moteur et des deux côtés de laquelle sont fixées, sur l'arbre d'accouplement situé au-dessus, les deux couronnes d'embrayage à griffes de ce dernier. 5 Pour assurer un fonctionnement sûr du marteau perforateur, l'arbre d'accouplement est soumis, à l'une de ses extrémités, à l'action d'une bille repoussée par un ressort et porte, à son autre extrémité, un tourillon qui peut tourner librement dans ladite extrémité et qui est solidaire d'une plaquette frontale qui peut 10 coulisser axialement de façon limitée dans une fente longitudinale du carter de l'appareil sans possibilité de rotation et par l'intermédiaire de laquelle ce tourillon est au contact d'une came d'excentrique pouvant être actionnée par le bouton de commande extérieur, cette came étant fixée sur un axe tournant qui est monté 15 dans le carter de l'appareil perpendiculairement à l'arbre d'accouplement en étant soumis à l'action d'une goupille d'arrêt à ressort, et qui, à son extrémité latérale faisant saillie hors du carter, porte le bouton de commande extérieur facile et simple à actionner. 20 Un exemple d'exécution de l'invention est représenté au dessin ci-joint sur lequel - la figure 1 est une vue en élévation latérale et en coupe au travers de la partie antérieure d'un marteau perforateur selon l'invention, 25 - la figure 2 est une vue en élévation frontale du mar teau perforateur selon l'invention, dont la partie antérieure du carter a été retirée suivant la ligne de joint II-II sur la fig.l, et - la ngure 3 est une vue en plan du marteau-foreur srior 30 les fig. 1 et 2, avec arraché montrant le mécanisme d'embrayage actionné par le bouton extérieur de manoeuvre. Le carter 1 du narteau perforateur selo.i l'invention es iv constitué essentiellement par les parties 1', 1"; 1'" et 1 as semblées le? unes aux autres par vissage. Dans ce carter sont dis-35 posés de haut en bas la douille porte-outil 2, l'arbre d'accouplement 3, l'arbre intermédiaire 4 et l'arbre moteur 5. Ce dernier, entraîné par le moteur électrique 5', est monté en porte-à-faux dans le palier 5" et se trouve, par sa partie antérieure 5'" forma^i. pignon, constamment en prise avec la douille dentée 6' de l'accou- BÂD ©RîGIfJAU 70 34071 2064273 plement de sécurité à friction 6 essentiellement composé de plu- iv sieurs ergots d'embrayage 6'" d'un moyeu 6 solidaire de l'arbre intermédiaire 4. Ce dernier est monté à ses deux extrémités dans les paliers 4' et 4", et juste à côté du palier 4' se trouve la 5 roue dentée 7 fixée sur l'arbre 4, tandis que juste à côté du palier 4" se trouve la roue dentée 8 qui, au moyen de la clavette 8', est solidaire de l'extrémité de la douille dentée 6* de l'accouplement de sécurité à friction 6. L'arbre d'accouplement 3 est par ses deux extrémités 10 monté dans les paliers 3' et 3" et porte, juste à côté du palier 3', la roue dentée 9 montée folle sur lui, tandis que juste à côté du palier 3" est disposée la roue dentée 10 également folle. Ces deux roues dentées 9 et 10 montées à rotation libre sont munies chacune de contre-griffes, 9' et 10' respectivement, qui coopèrent 15 avec une couronne d'embrayage à griffes 11 ou 12 solidaire de l'arbre d'accouplement 3. L'extrémité de cet arbre tournée vers le palier 3" repose contre la bille 13 constamment soumise à l'action du ressort 14. Cette extrémité de l'arbre 3 est montée dans la roue dentée 10 elle-même ajustée, au moyen d'un prolongement formant 20 douille, dans le palier 3". L'extrémité opposée de l'arbre d'accouplement 3, c'est-à-dire celle montée dans le palier 3', traverse ce dernier et constitue un pignon 31V; elle porte un tourillon 15 qui peut tourner librement dans cette extrémité^est solidaire d'une plaquette frontale 15' qui peut, sans possibilité de 25 rotation, coulisser axialement de façon limitée dans une fente longitudinale lv ménagée dans la partie de carter 1'. Par l'intermédiaire de la plaquette 15' le tourillon 15 repose contre une came d'excentrique 17 (fig.3) actionnée par le bouton de commande extérieur 16. Le pignon 3 de l'arbre d'accouplement est en prise 30 avec l'extrémité dentée 2* de la douille porte-outil 2 dans laqu".' le on introduit l'outil de perforation par percussion adapté aux conditions du travail particulier à effectuer. Comme on le voit en particulier à la fig. 3; la came d'excentrique 17 mentionnée précédemment est fixée sur un axe tour-35 nant 17' monté perpendiculairement sur l'arbre d'accouplement 3 dans la partie de carter 1'. La partie moyenne 17" a une section polygonale et est au contact de la goupille d'arrêt 18 soumise à l'action du ressort 18" dont la tension initiale est réglable au moyen de la vis 18'. A son extrémité située latéralement hors de 70 34071 2064273 partie de carter l1 l'are tournant 17' porte le bouton extérieur de commande 16. Lorsque le marteau est en service, le piston de percussion 20 monté dans le cylindre de guidage 19 est animé d'un mouve-5 ment oscillant par l'intermédiaire d'un biellage 21 non représenté en détail et commandé par 1*électromoteur l. Ce piston entraîne, par l'intermédiaire d'un coussin d'air 22, la bouterolle de percussion 23 également montée dans le cylindre de guidage 19, et lui impartit des chocs oscillants qu'elle communique à l'extrémité ar-10 rière de l'outil 24 inséré dans la douille porte-outil 2. En même temps, l'arbre d'accouplement 3 étant en position embrayée, la douille porte-outil 2 est mise en rotation par l'intermédiaire de la couronne dentée 2* entraînée par le pignon 31V de cet arbre. Par un positionnement approprié du bouton extérieur de commande 16, 15 l'arbre d'accouplement 3 peut être déplacé, par l'intermédiaire de l'axe tournant 17' et de la came d'excentrique 17, de façon telle que soit la couronne d'embrayage à griffes 11 vienne en prise avec les contre-griffes 9' de la roue dentée 9, soit la couronne d'embrayage à griffes 12 avec les contre-griffes 10' de la roue dentée 20 10, de sorte que la douille porte-outil 2 peut se trouver entraînée en rotation à des vitesses différentes. Par contre, si l'arbre d'accouplement 3 est placé, au moyen du bouton de commande 16, dans sa position moyenne débrayée, représentée à la fig.l, les deux couronnes d'embrayage à griffes 11 et 12 sont dégagées des roues den-25 tées 9 et 10, de sorte que la douille porte-outil 2 n'est plus entraînée en rotation. Dans cette disposition il est essentiel que les roues 'dentées 9 et 10 et les couronnes d'embrayage à griffes 11 et 12 soient disposées relativement les -unes aux autres de faç> . telle qu'entre le débrayage d'une roue dentée, par exemple de lr 30 roue 9, et l'embrayage de l'autre roue dentée, par exemple de roue 10, se trouve la position intermédiaire de rotation nulle insultant automatiquement de cett-ï disposition relative.- Par le ressort 14 l'arbre d'accouplement 3 est maintenu, avec la plaquette frontale 15* qui peut tourner dans cet arbre.- et 35 par l'intermédiaire de la bille 13, en contact permanent avec la came.d'excentrique 17 de l'axe tournant 17' qui, de son côté, est verrouillé par la goupille d'arrêt 18 dans ses trois positions différentes de commande, de sorte que finalement l'arbre d'accouplement 3 est lui aussi maintenu soit dans la position de rotation 70 34071 6 2064273 correspondant à l'un des deux étages de réduction désiré, soit dans la position de point mort située entre ceux-ci. Ainsi qu'il ressort de la fig.l, l'accouplement de sécurité à friction 6 est» dans cet exemple d'exécution, subordonné à 5 l'étage de réduction 7.9 qui tourne lentement et fournit le couple de rotation le plus grand, alors que cet accouplement ne peut avoir aucune influence sur l'étage de réduction 8, 10, ce qui en règle générale n'est pas non plus nécessaire, à cause du plus grand rapport de multiplication de la vitesse de rotation et des couples de 10 rotation plus faibles en conséquence. Mais il est évident qu'un accouplement de sécurité à friction 6 pourrait éventuellement être prévu également pour les deux étages de réduction. En outre, il est également dans le cadre de l'invention de prévoir qu'au lieu des couronnes d'embrayage à griffes 11 et 12 et des contre-griffes 15 d'accouplement 9' et 10' coopérant avec ces couronnes les roues dentées 9 et 10 soient clavetées plus proches l'une de l'autre sur l'arbre d'accouplement 3, de sorte que lorsque cet arbre est déplacé axialement elles peuvent être soit mises sélectivement en prise directe avec les roues dentées correspondantes 7 ou 8, soit 20 dégagées de ces dernières lorsque l'arbre d'accouplement 3 se trouve dans sa position intermédiaire. 70 34071 2064273 REVENDICATIONS 1.- Marteau perforateur commandé électriquement comportant une douille porte-outil entraînée en rotation par le moteur électrique par l'intermédiaire d'un réducteur muni d'un embrayage 5 et une' bouterolle qui frappe l'outil inséré dans cette douille, ce marteau étant remarquable en ce que le réducteur est conçu en tant que réducteur à deux vitesses tandis que son embrayage peut être amené dans une position intermédiaire qui désaccouple la commande en rotation de la douille porte-outil et est située entre les deux 10 trains de réduction qui peuvent être mis sélectivement en prise. 2.- Marteau perforateur selon la revendication 1, remarquable en ce qu'un arbre d'accouplement qu'un bouton de commande situé hors du carter permet de déplacer axialement et qui est relié en permanence à une denture extérieure de la douille porte- 15 outil par l'intermédiaire de roues dentées comporte deux couronnes d'embrayage à griffes disposées sur lui de façon fixe et qui peuvent être sélectivement mises en prise ou hors de prise avec les contre-griffes d'embrayage, disposées des deux côtés de ces couronnes, de roues dentées de deux trains de réduction qui sont mon-20 tées à rotation libre sur l'arbre d'accouplement et qui sont en prise motrice permanente avec l'arbre moteur. 3.- Marteau perforateur selon la revendication 2, remarquable en ce qu'il comporte, entre l'arbre moteur et l'arbre d'accouplement, un arbre intermédiaire fixé par ses deux extrémités et 25 qui porte, par l'intermédiaire d'un accouplement de sécurité à friction, une douille pourvue d'une double denture extérieure dont l'une est constamment en prise avec l'arbre moteur, l'autre éteint constamment en prise avec l'une des roues dentées montées à rotation libre sur l'arbre d'accouplement, en formant avec cette roi-*. 30 l'un des trains de réduction, tandis que l'autre roue dentée iîioi'' à rotation libre sur l'arbre d'accouplement est constamment en ur..• se avec me roue dentée fixée sur l'arbre intermédiaire, en £orir.:.v. avec elle le second train de réduction. 4.- Marteauperforateur selon la revendic a 11ci! 3, remar-35 quable en ce que les deux paires d'engrenages formant chacune des trains de réduction sont disposées directement à côté des deux paliers de l'arbre intermédiaire et de l'arbre d'accouplement, tandis que sensiblement au centre de l'arbre intermédiaire se trouve celle des dentures extérieures de la douille dentée qui est en 70 34071 8 2064273 prise avec l'arbre moteur et des deux côtés de laquelle sont fixées, sur l'arbre d'accouplement situé au-dessus, les deux couronnes d'embrayage à griffes de ce dernier. 5.- Marteau perforateur selon la revendication 4, remar-5 quable en ce que l'arbre d'accouplement est soumis, à l'une de ses extrémités, à l'action d'une bille repoussée par un ressort et porte, à son autre extrémité, un tourillon qui peut tourner librement dans ladite extrémité et qui est solidaire d'une plaquette frontale qui peut coulisser axialement de façon limitée dans une 10 fente longitudinale du carter de l'appareil sans possibilité de rotation et par l'intermédiaire de laquelle ce tourillon est au contact d'une came d'excentrique pouvant être actionnée par le bouton de commande extérieur. 6.- Marteau perforateur selon la revendication 5, remar-15 quable en ce que la came d'excentrique est fixée sur un axe tournant qui est monté dans le carter de l'appareil perpendiculairement à l'arbre d'accouplement en étant soumis à l'action d'une goupille d'arrêt à ressort, et .qui, à son extrémité latérale faisant saillie hors du carter, porte le bouton de commande extérieur.