Brevet FR2324933A1 — publié le 19770415

La présente invention concerne les manivelles conçues pour etre montée, de façon amovible, sur des appareils, machines et organes divers pour assurer, le plus souvent manuellement, l'entrafnement en mouvement et plus spécialement en rotation de leur partie mobile. Les manivelles amovibles s'adaptent généralement sur la partie mobile par un assemblage du type mâle-femelle présentant le plus souvent une section polygonale, 11 élément male pouvant etre associé indifféremment à la manivelle ou à la partie mobile. Pour faciliter I1 emmanchement, le jeu entre les éléments complémentaires m le et femelle est de façon générale relativement important, si bien que les manivelles peuvent s 'échapper facilement lorsqutelles sont laissées à poste. Pour plier ce risque, on a proposé divers systèmes d'immobilisation temporaireJ tels que des verrous à billes escamotables, à pène ou doigt pivotant ou encore à vis. Aucun de ces systèmes ne donne entière satisfaction de façon générale. En effet, le verrou à bille escamotable exige, pour son bon fonctionnement, des jeux mécaniques relativement faibles ainsi quiun entretien tel qu'un graissage, constant et soigneux, conditions qui 8 I1 évidence ne sont pas souvent remplies dans de nombreuses applications. Les verrous à doigt pivotant et à vis peuvent supporter des tolérances d'emmanchement plus larges que les verrous à billes mais présentent l'inconvénient majeur dlexiger de l'uti- lisateur; au moment de la pose et de la dépose, un geste supplémentaire dont ltoubli fréquent peut avoir des conséquences fâcheuses, voire graves. L'objet de lfinvention est de remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant un nouveau dispositif de sécurités particulièrement simple et robuste, intervenant de façon automatique et pouvant etre utilisé dans tous les cas ou domaines d'application dans lesquels il est nécessaire ou souhaitable d'adapter, de façon amovible, une manivelle dlentratement sur un matériel quelconque. Un avantage supplémentaire de l'objet de l'invention réside dans son faible cotit qui permet d'envisager son adaptation meme pour des assemblages bon marché. Un autre avantage tient au fait qu'il peut etre facilement et rapidement monté sur tout matériel, ce qui permet, soit l'adaptation des matériels exis tants non pourvus d'un dispositif de sécurité satisfaisant, soit le remplacement rapide de l'objet de l'invention en cas de détérioration. Collformément à l'invention, le dispositif de sécurité pour manivelle d'entrabement est caractérisé en ce qu'il comprend, d'une part, au moins un segment de matière déformable élastiquement mais non compressible, rapporté sur ou dans l'un des éléments complémentaires pour former au moins une partie terminale saillante et, d'autre part, au moins une rainure ou saignée ménagée, parallèlement à l'axe d'assemblage, dans l'autre élément complémentaire pour recevoir ladite partie terminale et provoquer, après association avec le premier élément complémentaire, une déformation statique élastique cette partie terminale. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description ci-dessous faite en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une perspective schématique partielle illustrant l'objet de l'invention dans un exemple d'application. La fig. 2 est une coupe partielle, en partie arrachée, prise, à plus grande celle, selon le plan Il-Il de la fig. l. La fig. 3 est une vue latérale, en partie arrachée, prise selon la ligne 111-111 de la fig. 2. La fig. 4 est une coupe partielle illustrant l'une des caractéristiques de l'objet de l'invention. La fig. 5 est une coupe partielle prise selon la ligne V-V de la fig. 4. Les fig. 6 et 7 sont des vues analogues à la fig. 5 mais montrant deux autres états caractéristiques de l'objet de l'invention. La fig. 8 est une vue latérale faisant apparait re une autre caractéristique de l'objet de l'inventkon. La fig. 9 est une coupe partielle représentant une variante de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 montre la mise en oeuvre de l'objet de l'invention pour un assemblage 1 du type male et femelle, à section polygonale, de préférence carrée, prévu entre une manivelle 2 amovible et l'embout 3 d'un organe 4 tel qu'un treuil porté par un support 5. Dans cet exemple de mise en oeuvre, l'élément mâle la est solidaire de la manivelle 2, tandis que 11 élément femelle lb est présenté par l'embout 3. Il est évident qu'une disposition inversée pourrait aussi etre adoptée. Le dispositif selon l'invention fait intervenir sur la partie m le la l'adjonction d'un segment ou cylindre 6 de matière non compressible, mais déformable élastiquement, telle qu'un caoutchouc naturel ou synthétique. Ainsi que cela ressort de la fig. 2, le cylindre 6 est monté dans un trou 7 qui est percé dans l'élément mgle la, à proximité de son extrémité, parai lèlement au plan de la manivelle pour que son axe géométrique 8 soit perpendiculaire à l'axe 9 de la manivelle (fig. 2 et 3). Le diamètre du trou 7 est égal, au jeu près, à celui du cylindre 6 dont l'immobilisation axiale est assurée par l'intermédiaire d'une broche, d'une aiguille ou d'un clou 10 qui est engagé dans un trou Il pour traverser le cylindre 6. Dans l'exemple représenté, le trou ll est de préférence percé perpendiculairement et dans le meme plan que le trou 7 pour s'étendre parallèlement au plan de la manivelle. Le trou 11, qui peut etre borgne ou traversant, ménage, de préférence à partir de l'une des faces de l'élément male la, un logement 12 de réception de la tete 13 du clou 10. Le cylindre 6 est monté et immobilisé dans le trou 7 de manière à présenter deux parties terminales 6a et 6b saillant également à partir des faces correspondantes de l'élément m le la. Bien que cela ne soit pas représenté, dans certains cas il peut etre prévu de monter le cylindre 6 pour qulil ne fasse saillie qu'à partir d'une face de l'élément male la. Le dispositif de l'invention fait également intervenir dans l'élément femelle lb, c'est-à-dire dans le logement délimité dans l'embout 3 pour recevoir l'élément mâle la, au moins une et dans le cas présent deux rainures ou saignées 14 pratiquées dans deux faces opposées du logement parallèlement à l'axe de ce dernier. Pour des raisons pratiques, les rainures ou sai gnées 14 peuvent etre formées, comme cela apparaft en traits mixtes à la fig. 4, par les parties angulaires rentrantes de deux empreintes, dans le cas présent à section carrée, pratiquées dans I' embout 3 selon le meme axe, en étant décalées de 90 degrés, pour délimiter ensemble un logement lb offrant huit possibilités d'adaptation angulaire de la manivelle 2. Dans tous les cas de réalisation possible, chaque rainure ou saignée 14 présente une section droite transversale de forme géométrique différente et de surface inférieure à celles de la section de la ou des parties terminales la et lb prise, le long de l'axe 8, perpendiculairement à l'axe général de l'élément male la. Dans le cas le plus fréquent, la section droite transversale de chaque rainure ou saignée est de forme géométrique triangulaire. Lorsque l'on réunit les éléments la et lb pour constituer l'assemblage 1, dans l'exemple illustré par introduction de l'élément m le la dans l'élément femelle lb, les parties terminales 6a et 6b se déforment pour s'adapter à la section des rainures ou saignées 14 qui leur font face et dans lesquelles elles doivent glisser (fig. 43. L'effort axial exercé pour enfoncer l'élément male la dans le sens de la flèche f1 (fig. 6) entraXe une déformation dissymétrique des parties terminales 6a et 6b.Cette déformation dissymétrique cesse lorsque l'élément mâle la est immobilisé axialement et, dans une telle position, illustrée par la fig. 5, les parties terminales 6a et 6b adoptent un état de déformation statique équilibrée correspondant à un minimum de l'énergie emmagasinée par la déformation subie par l'introduction forcée dans les rainures 14. Pour retirer la manivelle il faudra donc exercer dans le sens de 0a flèche f2 (fig. 7) une traction capable de recréer la déformation dynamique dissymétrique semblable mais de sens opposé à celle provoquée lors de la mise en place; puis ensuite de vaincre les frottements statiques qui, dès que le glissement est amorcé, deviennent des frottements dynamiques dont les valeurs, décroissant rapidement, seront minimales si les parties terminales 6a et 6b sont déformées également et symétriquement, c'est-à-dire si l'effort de traction exercé est dirigé dans l'ase de l'élément mâle la. Les expériences ont permis de déterminer que le rapport entre les surfaces des sections droites des rainures 14 et de celles correspondantes des parties terminales 6a ou 6b devait etre choisi pour que la valeur minimale de l'effort d'extraction équivale à deux fois le poids de la manivelle 2, cette valeur étant suffisante pour empecher l'échappement de la manivelle sOus l'effet de son propre poids. Il est évident qu'en pratique les manivelles peuvent etre et sont souvent sollicitées par des forces diverses de valeur supérieure à celle ci-dessus. Mais ces efforts, transmis par le bras 2a de la manivelle ne sont jamais dirigés parallèlement à l'axe de l'élément la. Ils créent au contraire un couple de torsion sous l'action duquel, compte tenu du jeu d'assemblage, l'élément la se place en biais dans l'élément lb et vient en butée sensiblement selon les points A et B de la fig. 8. Cette position en biais provoque, pour chaque partie terminale 6a et 6b un écrasement supplémentaire avec effort de cisaillement qui accroissent de façon telle les frottements que la manivelle ne peut etre dégagée ou extraite. L'effet maximal d'écrasement avec effort de cisaillement intervient lorsque l'axe 8 du cylindre 6 est perpendiculaire à l'axe 9 de la manivelle 2 comme cela est décrit en référence aux fig. 2 et 3. La fig 9 représente un autre mode de mise en oeuvre de l'objet de l'invention selon lequel l'élément mâle la, qui peut etre formé indifféremment par la manivelle 2 ou ltembout 3, présente au moins une rainure ou saignée 14 destinée à recevoir la partie terminale 6c d'au moins un cylindre 6 monté soit dans l'embout 3, soit dans la manivelle, pour que la partie terminale 6c fasse saillie dans l'élément femelle lb. Dans un tel cas, le cylindre 6 est monté à proximité de la section ouverte d'introduction offerte par l'élément femelle lb. Ainsi que cela ressort de la description ci-dessus, l'objet de l'invention est simple, peu coûteux, efficace et intervient de façon automatique. En outre, il ne nécessite aucun entretien et peut etre facilement adapté, monté ou remplacé sur tout type d'assemblage. Ces nombreux avantages, qui permettent d'envisager la mise en oeuvre de l'objet de l'invention dans tous les domaines d'application, le rende particulièrement adapté au domaine maritime, par exemple, pour l'entrainement des treuils d'enroulement de cordage à bord des bateaux. L'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation représentés et décrits en détail car diverses modifications peuvent y etre apportées sans sortir de son cadre. En particulier, l'objet de l'invention peut etre mis en oeuvre pour des assemblages de formes et de sections différentes faisant intervenir un ou plusieurs cylindres immobilisés de façon symétrique ou non par des moyens meme différents de celui décrit. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de sécurité pour manivelle d'entrainement adaptable de façon amovible sur un organe quelconque par l'intermédiaire d'un assemblage comprenant deux éléments complémentaires formés respectivement par la manivelle et par organe à entraver, caractérisé en ce qu'il comprend, dsune part, au moins un segment de matière déformable élastiquement mais non compressible, rapporté sur ou dans l'un des éléments complémentaires pour former au moins une partie terminale saillante et, d'autre part, au moins une rainure ou saignée-ménagée, parallèlement à l'axe d'assemblage, dans l'autre élément complémentaire pour recevoir ladite partie terminale et provoquer, après association avec le premier élément complémentaire, une déformation élastique statique de cette partie terminale. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment forme au moins une partie terminale dont la section, prise sur l'axe longitudinal dudit segment et perpendiculairement à l'axe de l'élément de l'assemblage qui le porte, présente une surface et une forme géométrique différentes de celles de la section droite transversale de la rainure ou saignée ménagée dans l'autre élément de l'assemblage pour recevoir ladite partie terminale. 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le segment forme au moins une partie terminale qui présente, par rapport à la rainure ou saignée, une différence de surface et de forme en sections correspondantes, choisie pour que la déformation élastique statique créée après l'introduction de la partie saillante dans la rainure oppose,. à tout déplacement axial de l'un des éléments complémentaires par rapport à l'autre, un frottement retensif d'une valeur égale à au moins deux fois le poids de la manivelle. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le segment est monté dans ou sur l'un des éléments complémentaires de l'assemblage pour que son axe longitudinal soit perpendiculaire à l'axe du bras de la manivelle. 5 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le segment est monté dans ou sur l'élément mâle de l'assemblage et à proximité de l'extrémité de cet élément. 6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le segment est monté dans ou sur l'élément femelle de l'assemblage et à proximité de la section ouverte d'introduction offerte par ledit élément. 7 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le segment est placé dans un trou percé dans ltun des éléments complémentaires de l'assemblage et se trouve immobilisé axialement dans ledit trou par une tige engagée dans un trou percé dans ledit élément pour traverser celui de réception du segment