Brevet FR2357771A1 — publié le 19780203

La présente invention concerne un écrou de sécurité embase. L'invention concerne plus particulièrement les écrous de sécurité du type "indesserrables". En boulonnerie,on distingue deux grandes catégories d'écrous de sécurité, ceux dits "indévissables" qui maintiennent un couple de freinage permanent sur la tige filetée, qu'ils soient bloqués ou débloqués, le couple de rreinage provenant par exemple d'une déformation permanente du filetage de l'écrou ou d'un serrage de la tige filetée par une bague élastique, et ceux dits "indesserrables" qui se vissent et se dévissent librement, ne faisant apparattre un couple de freinage que lorsqu'ils sont bloqués. Parmi les nombreux moyens connus actuellement pour rendre une liaison par filetage indesserrable, citons notamment pour mémoire les rondelles élastiques (rondelles Grower, assiette, à dents, à crans, Belleville etc...)qui repoussent élastiquement l'écrou et freinent celui-ci par adhérence sur la pièce serrée ou les écrous à frottement accru sur le filetage tels que les écrous fendus, les écrous à plane de serrage ou avec pastille tendre etc.. On ognnatt également des écrous à embase dont la face d'appui comporte des crans destinés à pénétrer dans la pièce serrée et à empêcher la rotation en sens inverse de l'écrou. Le freinage à l'aide de rondelles présente l'inconvé- nient d'augmenter le nombre des pièces entrant dans l'assemblage tandis que les écrous à frottement accru ne présentent pas tou Jours une sécurité suffisante, certains d'entre eux tels que les écrous fendus n'étant pas suffisamment robustes. Les écrous à embases munies de crans d'une part nécessitent un couple de montage normal nia de blocage élevé pour vaincre le frottement de l'embase sur la pièce à serrer et d'autre part n'assurent plus un freinage suffisant après une certaine durée du fait du tassement des éléments assemblés qui peut provoquer la perte totale de la précontrainte. Enfin,il a été démontré qu'avec ces moyens de freinage, les trois quarts de 11 effort de serrage sont supportés par les trois premiers filets de l'écrou ce qui risque d'entraîner tme déformation plastique permanente de ceux-ci avec pour conséquence soit le desserrage de l'écrou soit Uns rupture de la vis. L'invention a donc pour but de proposer un écrou de sécurité auto-freinant robuste et économique,ne nécessitant qu'un couple de montage et de blocage normal,ledit écrou étant conçu de telle sorte que les contraintes se répartissent sur l'ensemble des filets pour garantir un bon coefficient d'indesserrabilité. L'écrou de sécurité à embase selon l'invention comporte une face d'appui annulaire plane et lisse répartie à la périphérie de l'embase et raccordée au trou taraudé de l'écrou par une partie intermédiaire évidée qui assure la flexibilité de ladite embase. De préférence, ladite partie intermédiaire évidée comporte une partie tronconique et un contre-trou à l'entrée du trou taraudé de l'éorou. L'invention va maintenant entre décrite plus en détail en se référant à un mode de réalisation particulier cité à titre d'exemple non limitatif et représenté par la figure unique annexée. Tel que représenté sur la figure,l'écrou de sécurité selon ltinventlon comporte un corps 1 traversé par un trou fileté 2 de diamètre nominal d, le corps 1 présentant sur sa surface externe au moins deux méplats 3 parallèles entre eux et situés de part et d'autre de l'axe de l'écrou à une distance A l'un de l'autre. Le corps l comporte une embase 4 de diamètre D, la face d'appui de l'écrou étant une surface annulaire plane et lisse 5 répartie à la périphérie de ladite embase et de largeur a La partie de l'embase comprise entre la face d'appui 5 et le trou taraudé 2 est évidée et comporte une partie tronconi- que 6 et un contre-trou 7,les génératrices du trone de cône 6 formant un angle &alpha; avec le plan de la surface d'appui 5 et le contre-trou ayant un diamètre B et une profondeur b. L'écrou à embase selon l'invention a des dimensions normalisées ou autres et possède un nombre de filets utiles au moins égal au minimum imposé par la Norme,l'aire de contact de sa surface d'appui étant au moins égale à celle d'un éerou normalisé dune classe correspondante muni d'une rondelle. Au cours d'essals, il a été constaté que les dimensions optimales de fonctionnement étaient obtenues pour un diamè- tre d'embase D de l'ordre de 1,4 fois la largeur sur plats A de l'écrou,une largeur a de la face d'appui de l'ordre du l/18e au 1/15e du diamètre D de l'embase,une inclinaison &alpha; des génératrices du tronc de cône 6 voisine de 10 et un contre-trou d'un diamètre B sensiblement égal à 1,4 fois le diamètre nominal d b du filetage et une profondeur/de l'ordre du 1/15e dudit diamètre d. Avec un tel écrou, du fait que la face d'appui 5 est plane et lisse et autorise le glissement,le couple de serrage à exercer est de I l'ordre de celui/à exercer pour un éorou normal; de plus,l'embase étant creuse, celle-ci est flexible et s'affaisse élastiquement sous l'effort de serrage, assurant ainsi une répar- tition optimale des contraintes sur l'ensemble des filets de l'écrou. Le coefficient d'indesserrabilité obtenu est très élevé et résulte d'une double action,à savoir de la poussée axiale dae à l'élasticité de l'embase et du serrage exercé sur le filetage de la vis par le corps de l'écrou soumis à une action de retournement comme un doigt de gant. Bien entendu,la portée de l'invention n'est pas limi- tée au seul rode de réalisation cité à titre d'exemple non limita- tir nais elle couvre également toute variante qui ne diffèrerait que par des détails. C'est ainsi qu'il est possible d'adjoindre à cet écrou un élément de freinage supplémentaire qui assure également pon indévissabilité,par exemple en déformant d'une façon permanente une partie du filetage. -REVENDICATIONS 1. Ecrou de sécurité à embase comportant une face d'appui annulaire plane et lisse, caractérisé en ce que ladite face est répartie à la périphérie de l'embase et raccordée au trou taraudé de l'écrou par une partie intermédiaire évidée assurant la flexibilité de ladite embase. 2. Ecrou selon la revendication 1,caractérisé en ce que la partie intermédiaire évidée comporte une partie tronconique. 3. Ecrou selon l'une des revendications 1 et 2,caractérisé en ce que la partie intermédiaire évidée comporte un oontretrou à l'entrée du trou taraudé de l1écrou. 4. Eorou selon l'une des revendications 1 à 3,carac- térisé en ce que le diamètre de l'embase est de l'ordre de 1,4 fois la largeur sur plats et en ce que la largeur de la face annulaire d'appui est de l'ordre du 1/18e au 1/15e dudit diamètre. 5. Ecrou selon la revendication 2,caractérisé en ce que la partie tronconique a un angle d'ouverture de l'ordre de 160 . 6. Ecrou selon la revendication 3,caractérisé en ce que le contre-trou a un diamètre de l'ordre de 1,4 fois le diamè- tre nominal du filetage de l'écrou et une profondeur de l'ordre du 1/15e dudit diamètre.