Brevet FR2371274A1 — publié le 19780616

Ltinvention concerne un dispositif de serrage du type comportant au moins deux mâchoires, dont au moins une est mobile pour serrer une ou plusieurs pièces entre les machoires et au moins un levier pivotant par rapport aux mâchoires et ayant deux bras, dont l'un est actionné quand on rapproche les machoi- res afin de tendre à faire pivoter le levier, l'autre étant disposé pour exercer, lorsqu'on actionne le premier bras, une force de serrage sur les pièces dans une direction sensiblement perpendiculaire au déplacement de la mâchoire mobile. Des dispositifs de ce type sont connus d'après le brevet américain No. 2 976 776 et le brevet français No. 71.15020. Tou tefois, ils présentent divers inconvénients. Par exemple, les leviers du brevet américain sont disposés pour que leur force de serrage soit obtenue au moyen de ressorts. Il en résulte que les possibilités d'emploi du dispositif sont limitées et qutil n'est pas possible de faire varier la force de serrage des leviers, à moins que l'on ne modifie la force des ressorts. Dans le dispositif du brevet français, le levier est mis en oeuvre par l'in termédiaire d'un système complique à filetage et biellette, en tralnant des coûts de fabrication et dtentretien élevés et un risque évident de pannes fréquentes. L'invention se propose de supprimer ces inconvénients et de réaliser un dispositif de serrage simple et cependant efficace. Ce résultat est obtenu grace au fait que le premier bras du levier est situé entre l'une des mâchoires et les pièces, afin d'être soumis à une force de compression par l'intermédiaire des pièces quand on rapproche les mâchoires. En se référant au dessin annexé, on de cri ra ci-après des modes d'exécution de l'invention donnés à titre d'exemple. La figure 1 est une-vue en perspective du dispositif suivant l'invention, avec un certain nombre de pièces serrées la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de la figure 1 la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2, les pièces ayant été enlevées la figure 4 est une vue de dessus d'une variante ; et la figure 5 est une coupe suivant V-V de la figure 4. Aux figures 1 à 3, un étau est désigné d'une manière gé nérale par 1. Il comprend une mâchoire 2 liée rigidement ou encore d'une seule pièce avec le bâti de ltétau. Une seconde ma choire 3 est mobile sur ce bâti. D'une manière plus précise, la mâchoire 3 peut être rapprochée et éloignée de la mâchoire 2 par des moyens traditionnels non figurés, par exemple à vis et écrou, manoeuvrables en faisant tourner la barre 4, pour serrer entre les mâchoires un certain nombre de pièces 5, de forme parallélépipédique dans 1 'exemple considéré. Au moins un levier 6 peut pivoter par rapport aux mâchoires et comporte deux bras 8 et 9. Le bras 8 est situé entre les mâchoires 2, 3, et actionnable par l'intermédiaire des pièces afin de tendre à faire pivoter le levier 6 quand on rapproche les mâchoires. Le bras 9 est disposé pour exercer, lorsqu'on actionne le premier bras, une force de serrage sur les pièces, dans une direction sensiblement perpendiculaire au mouvement de la mâchoire mobile 3. Plus précisément, deux leviers sont disposés symétriquement pour exercer des forces de serrage sur les pièces 5 dans des directions essentiellement opposées et perpendiculaires au mouvement de la mâchoire mobile 3. Les leviers 6 ont essentiellement la forme de cornières et sont supportés par une pièce de maintien 12. La pièce 12 est, soit solidaire de la mâchoire mobile 3, soit reliée de façon permanente à celle-ci, soit sans aucune liaison directe avec celle-ci. Elle est mobile en même temps que la mâchoire mobile pour stéloigner ou se rapprocher de la mâchoire fixe 2. Les coudes 7 des leviers 6 sont placés dans des sièges 13 ménagés dans la pièce 12. Dans le mode d'exécution représenté, les coudes 7 ont une surface convexe Il partiellement circulaire en section droite, tandis que le siège 13 a une surface concave correspondante partiellement circulaire en section droite.Bien entendu, d'autres dispositions sont possibles, par exemple un arbre et une ouverture, pour supporter de manière pivotante les leviers autour d'un axe essentiellement vertical. Comme on le voit aux figures 1 a' 3, la pièce 12 comporte une partie fraisée essentiellement plane 19 entre les sièges 13 afin de procurer un espace pour le pivotement des bras 8 des leviers 6. Deux branches 14 contiguës à cette partie plane 19 s'étendent des deux cotés de la pièce 12 en direction de la mâchoire fixe 2. Ces branches sont entralnées sur les faces internes afin de procurer un espace pour les seconds bras 9 des leviers dans le pivotement. Les sièges 13 sont situés aux intersections de la portion 19 et des branches 14 de la pièce 12. Entre les pieces 5 et les premiers bras 8 des leviers, on peut insérer des pièces intercalaires, des entretoises ou des cales, 15, 16, 17. Les seconds bras 9 des leviers sont munis de becs 10 formant un angle avec les bras 9 et relies aux cales 18 ou pouvant s'engager sur celles-ci. Ces becs sont destinés à entrer en contact avec les pièces 5 ou les entretoises insérées entre celles-ci et les seconds bras 9 des leviers. Ils ne sont pas représentés au dessin. Le dispositif est utilisé de la manière suivante. A l'o- rigine, les mâchoires 2, 3, sont écartées pour permettre l'introduction d'un nombre désiré de pièces 5 entre les mâchoires, plus précisément entre la mâchoire 2 et les bras 8 et 9 des leviers. On notera qu'il doit y avoir au moins une pièce intercalaire 15, 16 et 17 entre les premiers bras 8 des leviers et les pièces, afin de répartir uniformément la force de serrage exer cée sur celles-ci. On apprécie ensuite si des pièces intercalaires sont nécessaires entre les pièces et les premiers bras 8 des leviers 6 et entre les pièces et les seconds bras 9 des leviers.Il est évident que les pièces intercalaires entre les pièces 5 et les seconds bras 9 des leviers doivent ere insérées de telle manière qu'a ltétat de tension les premiers bras 8 des leviers se trouvent à une certaine distance de la partie centrale 19 de la pièce 12 pour permettre le pivotement des leviers. Il est évident en outre que les pièces intercalaires éventuelles 15, 16, 17, situées entre les pièces 5 et les premiers bras 8 des leviers 6 doivent être insérées de façon telle que les seconds bras 9 des leviers, plus précisément les cales 18, entrent en contact d'une manière essentiellement centrale avec les pièces situées à I'extérieur. La mâchoire mobile 3 et, par conséquent, également la pièce 12 et les leviers 6, sont serrés en direction de la macho re fixe 2 par manoeuvre de la barre 4. Au cours du serrage, les premiers bras 8 des leviers 6 seront actionnés pour faire pivoter les leviers 6 dans leur siège 13 de la pièce 12, les seconds bras 9 des leviers 6 exerçant ainsi des forces de serrage sur les pièces dans des sens essentiellement opposés et perpendiculaires au mouvement de la mâchoire mobile 3. Ainsi, les pièces 5 seront efficacement serrées dans quatre directions. Quand les pièces ont été usinées, par exemple par découpe ou alésage, les mâchoires 2, 3, sont écartées, ce qui fait cesser le contact entre les leviers 6 et les pièces. Les pièces usinées sont alors enlevées et les opérations ultérieures exécutées de manière analogue. Aux figures 4 et 5, on a représenté une variante. Les figures 4 et 5 comportent des éléments destinés à tre combinés avec un étau conforme au mode d'exécution des figures 1 et 3. Une pièce intercalaire 15', disposée entre les premiers bras 8 des leviers et les pièces, est guidée par rapport à la pièce 12t et aux mâchoires 2, 3. La pièce 15' est munie d'une saillie 20, dirigée vers la pièce 12 et s'étendant entre les extrémités des premiers bras 8 des leviers 6. A llextrémité de la saillie 20, une plague 21 fait saillie au-delà des faces de la saillie 20.La saillie 20 et la plaque 21 de la pièce 15t forment deux guides 30 engageant les extrémités des premiers bras 8 des leviers. la pièce 151 et ainsi, les extrémités des premiers bras 8 des leviers, sont chargées par un ressort dans une direction qui les écarte de la pièce 12, les seconds bras 9 des leviers 6 ôtant ainsi détournés dans les directions qui s t écartent de l'espace prévu pour les pièces lorsque les leviers ne sont pas sous tension, comme cela est évident d'auprès la figure 4. Plus précisémentX une broche 22 est disposée dans un orifice ménagé dans la pièce 15 et fixée par une extrémité à la pièce 12'. L'autre extrémité de la broche 22 est mugie d'une tête 23 qui maintient la pièce 15' en position correcte. Un ressort héli cotidal 24 entoure la broche 22 et agit entre la pièce 12' et la pièce intercalaire 15'. La broche 22 est de préférence fixée de manière amovible à la pièce 12', par exemple par un filetage, un montage baionnete, ou autre, pour permettre le démontage, l'entretien et le nettoyage des éléments. Dans le mode d'exécution des figures 4 et 5, le support de pivotement des leviers coudés 6 comprend des surfaces convexes partiellement circulaires en section droite 25, destinées à s'appuyer sur une broche 27 introduite dans un alésage 26 de la pièce 12'. La surface qui limite cet alésage 26 n'entoure que partiellement la broche 27. De préférence, L'alésage 26 est situé dans la pièce 12' de manière telle que la broche 27 ne puisse être retirée qu'axialement. Les broches échangeables 27 sont de préférence en matière moins dure que celle des leviers et de la pièce de maintien. Comme cela apparat en outre aux figures 4 et 5, la pièce 12' possède un fond plat 28, et un couvercle plat 29 supportant et guidant les leviers 6. La plaque 29 recouvre partiellement les leviers 6 et est fixée de manière amovible à la pièce 12', par exemple au moyen de vis, afin de permettre 1 ' en- lèvement des broches 27. Il est évident que l'invention procure un serrage extre- mement efficace. Bien qu'elle puisse servir à serrer une seule pièce, l'un de ses avantages consiste en ce qu'elle peut serrer simultanément plusieurs pièces qui peuvent être usinées ensemble. Le dispositif s'applique à des pièces de formes diverses, par exemple rondes ou de forme irrégulière, grace à l'excellente capacité de serrage. Dans les opérations de serrage qui requièrent habituellement un mandrin, le dispositif sera de préférence supporté en rotation ou monté sur un système d'alimentation circulaire. Il est évident que l'invention n'est pas limitée aux modes dtexôcution décrits et représentés. Ainsi, la pièce 12 de maintien des leviers 6 pourrait, à titre de variante, cooptez rer avec la mâchoire fixe. Dans certains cas, il peut être ap proprié d'utiliser un seul levier et de remplacer le second levier par une poupée fixe. Celle-ci pourra âtre reliée a la mâchoire mobile ou à la mâchoire fixe. Ainsi, le nombre des leviers et des mâchoires peut varier : on peut par exemple utiliser quatre leviers, c'est--dire deux par machoire. Le dispositif pourrait etre modifié pour etre utilisé dans des mandrins, auquel cas les leviers seraient incurvés, ou conformés d'une autre manière appropriée. Des pièces de contact pourraient bien entendu être articulées aux extrémités des seconds bras 9 des leviers. REVENDICATIONS 1. Dispositif de serrage comprenant au moins deux mâchoires (2, 3), dont l'une au moins est mobile pour verrouiller une ou plusieurs pièces mécaniques et au moins un levier (6), pivotant par rapport aux mâchoires et possédant deux bras (8, 9), dont l'un est actionné quand on rapproche les mâchoires afin de tendre à faire pivoter le levier et dont l'autre (9) exerce, lorsqu'on actionne le premier bras, une force de serrage sur les pièces (5) dans une direction sensiblement perpendiculaire au mouvement de la mâchoire mobile (3), caractérisé en ce que le premier bras (8) du levier est situé entre l'une des mâchoires et les pièces mécaniques afin d'être soumis à une force de compression par ltintermédiaire desdites pièces quand on rapproche les mâchoires. 2. Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une pièce de maintien (12) munie d'un support pour le levier est disposée sur l'une des machoåres, de préférence la msschoire mobile. 3. Dispositif de serrage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le support du levier possède une surface convexe de section droite partiellement circulaire (11) sur le levier et une surface concave correspondante (13) de section droite partiellement circulaire sur la pièce de maintien. 4. Dispositif de serrage selon la revendication 2, caractéri sé en ce que le support du levier comporte une surface concave (25) de section droite partiellement circulaire sur le levier, ladite surface étant agencée pour s'appuyer sur une broche (27) introduite dans un alésage (26) ménagé dans la pièce de maintien et limité par une surface qui n'entoure la broche que partiellement. 5. Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractéri sé par une ou plusieurs pièces intercalaires (15, 16, 17, 18) susceptibles d'être introduites entre les pièces mécaniques (5) et le premier bras (8) ou le second bras (9) du levier. 6. Dispositif de serrage selon la revendication 1, caractérisé par deux leviers disposés symétriquement pour exercer des forces de serrage essentiellement opposées sur les pièces dans une direction essentiellement perpendiculaire au mouvement de la mâchoire mobile. 7. Dispositif de serrage selon la revendication 5, caractérisé par une pièce intercalaire (12') insérée entre le premier bras du lèvier et les pièces métalliques et guidée par rapport aux mâchoires. 8. Dispositif de serrage selon la revendication 7, caractérisé en ce que la pièce intercalaire guidée comprend un guide (30) engageant I'ex.trémité du premier bras (3) du levier. 9. Dispositif de serrage selon la revendication 8, caractérisé en ce que la pièce intercalaire et, par conséquent, l'extrémité du premier bras du levier, sont chargés par ressort dans le sens qui les éloigne de la pièce de maintien, le second bras du levier étant ainsi détourné dans une direction qui 1 t écarte de la place destinée aux pièces lorsque le levier n'est pas sous tension. 10. Dispositif de serrage selon la revendication 9, caractérisé par au moins une broche disposée dans une ouverture de la pièce intercalaire et ayant une extrémité fixée à la pièce de maintien, l'autre extrémité de cette broche étant munie d'une texte (23) servant à maintenir la piece intercalaire en position correcte et un ressort hélicoldal(24) entourant la broche et agissant entre la pièce de maintien et la pièce intercalaire. 11. Dispositif de serrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la pièce de maintien est munie d'un couvercle (29) qui recouvre partiellement et guide levier.