Brevet FR2324928A1 — publié le 19770415

La présente invention concerne une goupille amovible équipée d'une agrafe élastique fendue permettant de solidariser ou de désolidariser très rapidement deux pièces emmanchées l'une dans l'autre. Lorsque I'on désire assembler, par exemple deux pièces mécaniques de forme cylindrique dont l'une dite femelle reçoit l'autre dite mâle, il est commun d'ufiliser un moyen de solidarisation tel que goupille, clavette, boulon, épingle, rivet, mis en place dons un alésage traversant de part en part et en alignement les deux pièces tel que schématisé à la figure 1. Lorsque l'on désire désolidariser ces deux pièces on extrait l'élément d'assemblage La bague élastique fendue est un moyen d'assemblage économique très connu, mais elle présente l'inconvénient de nécessiter un outillage de frappe pour sa mise en place et son retrait de I l'alésm?see plus, elle ne peut être réutilisée en raison du matage dont fait l'objet son extrémitéja la frappe. Il existe aussi des goupilles constituées d'un axe surmonté d'un anneau faisant office de moyen de préhension. Une telle goupille est un moyen d'assemblage rapide, mais compte tenu du fait que les pièces assemblées sont généralement soumises à un mouvement de rotation, engendrant une force centrifuge, il est impératif que la goupille adhère parfaitement aux flancs de l'alésage dans lequel elle est introduite sous peine d'être éjectée. Pour cela, la goupille et l'alésage doivent répondre à une tolérance d'usinage très serrée. il existe aussi une goupille s'apparentant à la précédente, mais équipée d'un anneau élastique. Une telle goupille ne peut être montée qu'en bout d'arbre. Les autres moyens d'assemblage précédemment cités nécéssitent pour leur mise en place et leur retrait un outillage et ne peuvent être réutilises, abstraction faite de l'épingle et du boulon. Tous ces moyens de fixation, bague élastique fendue exclue, présentant l'incon vénient d'avoir une partie saillante : tête de la vis et écrou du boulon, crochet de l'épingle, anneau de la goupille amovible. Ce débordement de part et d'autre de la pièce extérieure est génant. La goupille objet de la présente invention vise à remédier à tus ces inconvénients et à répondre à la double contrainte : être de conception simple et économique d'une part et d'un emploi rapide d'autre part. La description qui va suivre en regard des dessins annexés fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. axiale La figure 1 est une we en coupe deux pièces mécaniques assemblées au moyen d'une goupille. La figure 2 est une we en coupe de la goupille perfectionnée, obiet de la présente invention. La figure 3 est une we en perspective de la dite goupille. La figure 4 est une vue en coupe radiale de la dite goupille en cours d'introduction dans les pièces à assembler. La figure 5 est également une we en coupe radiale des pièces assemblées avec la dite goupille mise en place. La figure 6 est une vue en coupe de la goupille selon un autre mode de réalisation La figure 7 est une we en perspective d'une extrémit de l'agrafe élastique selon cet autre mode de réalisation. La figure 8 est une vue en coupe d'un assemblage de pièces de section polygonale. Les figures 9 et 10 sont des vues en coupe de l'axe selon un autre mode de réalsa- tison. Sur la figure 1, les deux pièces assemblées sont respectivement repérées par A pour la pièce femelle et par B pour la pièce malte. Le repère D correspond au diamètre de l'alésage recevant la pièce d'assemblage C. Sur la figure 2, le repère 1 désigne un axe de diamètre d, inférieur au diamètre de l'alésage D, ayant une extrémité la chanfreinée facilitant son introduction. L'autre extrémité 3 de l'axe I reçoit dans le même plan une agrafe élastique fendue 2 réalisée à parti r d'une bande d'acier ressort. Cette bande élastique 2 solidaire de l'axe 1 comporte à ses deux extrémités une partie incurvée 2a facilitant comme nous le verrons plus loin la mise en place de la goupille perfectionnée. La longueur de l'axe 1 est légèrement inférieur au diamètre de la pièce A. La figure 4 schématise la mise en place de la dite goupille dans l'alésage 4, les parties incurvées 2a venant en appui sur la périphérie de la pièce 5 vont s'écarter grâce à l'élasticité de l'agrafe 2 dès l'application d'une poussée dans le sens de la flèche F. La figure 5 schématise les deux pièces mécaniques A et B assemblées. L'agrafe élastique 2 épouse parfaitement le contour extérieur de la pièce A. La profondeur d'emboitement de l'agrafe 2 sur la pièce A repérée par la longueur I est telle que I est supérieur au rayon R de la pièce A. Les parties en trait plein 2b correspondent aux zones d'adhérence dues à l'élasticité de l'agrafe. Ainsi la goupille comportant une agrafe élastique telle que décrite ci-dessus est fermement retenue à l'ensemble mécanique en mouvement. Cette disposition avantageuse autorise à l'axe 1 un emmanchement dans l'alésage 4 avec une grande tolérance. De plus cette agrafe, élastique, communément appelée clips, peut être réalisée à parer d'une bande d'acier ressort d'épaisseur suffisante, pour permettre un épaulement à une pièce extérieure soumise à une faible charge axiale. L'agrafe élastique décrite ci-dessus est de forme identique à celle de la pièce A sur laquelle elle vient en appui. Selon un mode de réalisation préféré, I'agrafe a été décrite comme étant exécute à partir d'une bande d'acier ressort mais il va de soi qu'elle pourrait être exécutée à partir de corde à piano ou de tout autre matériau solide élastique. La figure 6 schématise en coupe une goupille d'assemblage rapide sn un autre mode de réalisation des extrémités de l'agrafe élastique 2 Ces extrémités comportent, outre les deux ergots 2a comme précédemment et dont le mie est de faciliter la mise en place et le retrait de la goupille, deux autres ergots 2b incurvés vers l'axe 1. Ces deux ergots viennent s'encastrer dans deux encoches 5 et 6 opposées et aménagées dans la pièce périphérique A procurant ainsi un accrochage positif. La figure 7 schématise en perspective le détail des dites extrémités de l'agrafe élastique 2 telle que représentée à la figure 6 et décrite ci-dessus. Dans le cas d'assemblage de pièces tournantes, la goupille d'assemblage est soumise à une force centrifuge pouvant l'éjecter dans le cas de rotation à grande vitesse la force d'adhérence due à l'élasticité de l'agrafe 2 ne suffisant plus. Pour remédier à cet inconvénient, I'agrafe élastique peut, selon un mode de réalisation décrit précédemment (ligure 6) comporter des ergots 2b s'encastrant dans les logements exécutés sur la pièce A. Selon un autre mode de réalisation la goupille d'assemblage peut comporter un axe tel que schématisé par les figures 9 et 10. Sur la figure 9, I'axe possède un évidement qui a pour effet de déplacer le centre de gravité de l'ensemble vers l'extrémité la. Cet évidement peut être suffisamment important pour déplacer le centre de gravité G ou delà de l'axe géométrique xy correspondant à l'axe médian des pièces assemblées. Dans ce cas, la force centrifuge n'aura plus pour effet d'éjecter la goupille mais au contraire, de la maintenir en place. Un tel résultat peut être aussi obtenu en réalisant un axe en deux parties solidaires lb et lc dont l'extrémité lb est obtenue à partir d'un matériau de densité supérieure à celle du matériau dont est façonnée l'autre partie Oc. (figure 10) La figure 8 représente un assemblage de pièces mécaniques de section polygonale. Dans le cas de figure ou la section est carrée, les extrémités 2a de l'agrafe élastique s'accrochent aux deux sommets Al et A2. La goupille perfectionnée, objet de la présente invention, peut être utilisée dans tous les cas ou un assemblage par goupille est demandée, notamment dans l'industrie mécanique et dans les assemblages d'échafftiudage démontables. REVENDICATIONS 1 - Goupille d'assemblage rapide de deux ou plusieurs pièces emboitées l'une dans l'autre et comportant chacune un perçage radial aligné l'un par rapport à l'autre, caractérisé en ce que l'élément d'assemblage est un axe solidaire d'une agrafe élastique fendue de forme appropriée à celle de l'assemblage. 2 - Goupille d'assemblage rapide selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'agrafe élastique est constituée d'une bande ou d'un fil flexible fendu épousant étroitement la forme extérieure des organes à assembler. 3 - Goupille d'assemblage rapide selon les revenducations 1 et 2 caractérisé en ce que les extrémités libres de l'agrafe élastique ensèrent suffisamment la pièce assemblée pour maintenir en place le dit axe d'assemblage. 4 - Goupille d'assemblage rapide selon la revendication 3 caractérisée en ce que les dites extrémités libres de l'agrafe élastique sont recourbées vers l'extérieur. 5 - Goupille d'assemblage rapide selon les revendications 3 et 4 caractérisée en ce que les extrémités libres de l'agrafe élastique sont munies d'ergots incurvés vers l'extérieur. 6 - Goupille d'assemblage rapide selon la revendication 1 caractérisée en ce que le centre de gravité de la goupille d'assemblage est rapproché de l'extrémité libre de l'axe par évidement de la partie opposée du dit axe. 7 - Goupille d'assemblage rapide selon les revendications 1 et 6 caractérisXe en ce que le centre de gravité de la goupille d'assemblage est rapproché de l'extrémité libre de l'axe par réalisation du dit axe en deux parties solidaires dont l'une, coté extrémité libre de l'axe, est d'un matériau de densité supérieure à l'autre.