Brevet FR2472689A1 — publié le 19810703

Ensemble boulon et écrou évitant le desserrage. L'invention a pour objet un ensemble boulon et écrou, et plus particulièrement un ensemble boulon et écrou capable de maintenir un écrou double à l'état de blocage pour éviter le desser- rage. D'une façon générale, on a utilisé de façon classique un écrou double sur un boulon pour éviter le desserrage de l'écrou. En effet, un écrou se desserre facilement, en particulier dans le cas d'un écrou simple, quand il est soumis à des vibrations importantes, quelle que soit la fermeté du serrage. Il a été cependant fréquent que l'écrou double se desserre aussi aisément dans certains emplacements d'utili- sation. Etant donné qu'aucune mesure n'était prise contre le desser- rage de l'écrou extérieur, l'écrou double n'offrait aucune garantie contre le desserrage. Le desserrage de l'écrou a été évité de façon connue, par exemple par la mise en prise d'un ressort indépen- dant avec un perçage pratiqué dans l'écrou. Ce procédé présente cepen- dant un inconvénient en ce que la force de retenue du ressort, bien que suffisante lors du serrage initial de l'écrou, n'est plus assez élevée pour éviter le desserrage de l'écrou provoqué par des vibra- tions. En général, lorsqu'un écrou est serré sur un boulon, une force de traction est créée dans le boulon, ce qui applique une force de serrage sur le corps à serrer. Le phénomène de diminution de cette force de serrage est appelé "relaxation du file- tage". Ce phénomène résulte du relâchement de l'écrou par rapport au boulon. Divers dispositifs ont été proposés depuis de nombreuses an- nées et jusqu'à maintenant pour éviter le relâchement de l'écrou. Il est bien connu que, dans le cas du filetage normalisé, la relation T: T' existe entre le couple T nécessaire pour serrer un écrou sur un boulon et le couple T' néces- saire pour desserrer l'écrou. En conséquence, un écrou une fois serré ne se desserrerait théoriquement jamais à moins qu'une force exté- rieure lui soit appliquée dans le sens du desserrage. En réalité, il -2- n'est cependant pas rare que l'écrou tourne de lui-même jusqu'à ce- qu'il se dégage du boulon. Ce phénomène est habituellement accom- pagné de vibrations ou de chocs intermittents, de degré plus ou moins élevé, ce qui fait que le coefficient de frottement statique est ré- duit à un coefficient de frottement dynamique bien plus faible, le coefficient de frottement de la surface du filetage étant également réduit. Il en résulte que si une force extérieure, aussi faible soit-elle, est appliquée à l'écrou dans le sens du des- serrage, le couple de desserrage est réduit à T' _ 0, ce qui permet à l'écrou de tourner dans le sens du desserrage. En conséquence, les mesures à prendre contre le desserrage sont les suivantes 1) - utiliser un filetage fin; 2) - accroître le frottement sur la face d'extrémité de l'écrou; 3) - accroître le frottement sur la surface du filetage. La présente invention rentre dans le cadre des mesures du paragraphe 3. L'invention a pour but d'éviter le des- serrage et concerne à cet effet un ensemble du type ci-dessus, carac- térisé en ce que le corps de boulon est de construction double avec division à l'emplacement de fixation de l'écrou, un perçage taraudé de faible diamètre étant prévu dans l'une des parties séparables du corps de boulon, une partie filetée de faible diamètre étant formée sur l'autre partie séparable, cette partie filetée de faible diamètre étant vissée dans le perçage taraudé de faible diamètre de manière à constituer un corps de boulon homogène et en ce que plusieurs écrous sont vissés sur le corps de boulon, l'un des écrous comportant à l'une de ses extrémités une saillie munie d'un filetage extérieur de même sens et de même pas que le filetage prévu sur la surface latérale ex- térieure du corps de boulon, le filetage extérieur venant en prise dans le taraudage de l'autre écrou du type à chapeau, les écrous ve- nant en prise avec le filetage du corps de boulon, un élément de prise en rotation étant prévu à l'extrémité du corps de boulon. L'invention crée un ensemble boulon et écrou, du système à double verrouillage comportant un boulon construit en deux éléments permettant d'accroître le coefficient de frottement de la surface du filetage de manière à bloquer un premier écrou, un second écrou étant également bloqué par son filetage agencé pour venir en prise avec le premier écrou. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: - la Fig. 1 est une vue en coupe de la partie principale d'un ensemble boulon et écrou représentant un exem- ple de réalisation de l'invention; - la Fig. 2 est une vue en coupe de la partie principale d'un ensemble boulon et écrou représentant un autre exemple de réalisation de l'invention; - la Fig. 3 est une vue en coupe partielle correspondant à la Fig. 2; - la Fig. 4 est une vue en coupe de la partie principale d'un ensemble boulon et écrou représentant un autre mode de réalisation de l'invention; - la Fig. 5 est une vue en coupe agrandie de la partie A entourée par un cercle sur la Fig. 1. Conformément à la Fig. 1, le corps de boulon 1 est constitué pour être divisé en une partie de tête 2 et une partie séparable 3. Un perçage taraudé 4 est pratiqué dans l'axe de la partie de tête 2. Une partie filetée de faible diamètre 5 est en saillie sur la partie séparable 3 et se visse dans le perçage taraudé 4, de manière à former un corps de boulon homogène 1. Il est préférable que le pas du filetage de faible diamètre 5 soit différent du pas du filetage de la surface extérieure du corps de boulon 1. La référence numérique 6 désigne un pre- mier écrou qui est un écrou à chapeau muni d'un taraudage 7 sur sa surface latérale intérieure. Ce taraudage 7 est usiné dans le même sens et avec le même pas que ceux du corps de boulon 1. La référence 2 47268 9 - 3 - -2472689 numérique 8 désigne un second écrou comportant une saillie à l'une de ses extrémités, cette saillie étant munie d'un filetage extérieur 9 sur sa surface latérale extérieure. Le taraudage 7 du premier écrou 6 vient en prise avec le filetage extérieur 9 du second écrou. La référence numérique 10 désigne un joint entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3 du corps de boulon, ce corps de'boulon étant serré de manière que le joint 10 soit situé au centre du second écrou 8. La référence numérique 11 désigne une saillie de mise en prise pour un élément de manoeuvre, cette saillie étant prévue à l'extrémité de la partie séparable 3. Les références numériques 12 et 13 désignent des éléments serrés, la référence numérique 14 désignant un perçage traversant pratiqué dans les éléments serrés. L'ensemble boulon et écrou conforme à l'invention est construit comme décrit précédemment. Le corps de boulon 1 est d'abord introduit dans le perçage traversant 14 des élé- ments serrés 12, 13. Les écrous 6, 8 sont réunis par l'engagement du filetage extérieur 9 dans le-taraudage 7 avec serrage à partir de l'arrière. La partie séparable 3 est ensuite tournée vers la gauche au moyen de la saillie de mise en prise 11 jusqu'à ce qu'un-faible jeu subsiste dans le joint 10 entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3. Etant donné que le filetage du second écrou 8 est séparé du corps de boulon 1 par le joint 10 servant d'intervalle de sépara- tion, le coefficient de frottement de la surface du filetage est forte- ment accru, ce qui permet de maintenir le second écrou 8 à l'état de blocage rigide. - De façon plus précise, le taraudage du second écrou 8-est maintenu à l'état de blocage rigide par la force de serrage (a) du filetage extérieur de la partie de tête 2 et par la force de serrage (b) du filetage extérieur de la partie séparable 3 appliquée en sens inverse de la force de serrage (a). De plus, même si l'un des écrous 6, 8, tourne dans le sens de desserrage, son file- tage en prise avec plusieurs filetages contrôle la rotation de l'écrou dans le sens de desserrage. Les écrous sont ainsi complètement pro- tégés contre le desserrage. -5- L'exemple de réalisation représenté sur la Fig. 2 diffère de celui de la Fig. 1 en ce que le premier écrou 6 comporte, à l'une de ses extrémités, une saillie avec un filetage exté- rieur 9 usiné sur sa surface latérale extérieure. Le second écrou 8 est un écrou à chapeau comportant un taraudage 7 sur sa surface laté- rale intérieure. Le joint 10 entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3 du corps de boulon est situé au centre du premier écrou 6. Sur la Fig. 2, sur laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références numériques, aucun jeu n'est représenté dans le joint 10 entre la partie de tête 2 et la par- tié séparable 3 du corps de boulon, contrairement à ce qui avait lieu dans le cas de la Fig. 1. Cela correspond cependant à l'état avant la rotation de la rainure Il recevant l'organe de manoeuvre. La Fig. 3 représente en coupe les par- ties principales des éléments individuels séparés de l'ensemble boulon et écrou de la Fig. 2. L'exemple de réalisation représenté sur la Fig. 4 a une construction différente de celui de la Fig. 2 en ce qui concerne les points suivants - 1) - le sens du filetage de faible diamètre 5 est inversé (filetage à gauche) de celui du corps de boulon (filetage à droite); 2) - un faible jeu 15 est ménagé dans le joint 10 entre la partie de tête 2 et la partie séparable du corps de boulon 1, le pas du filetage du corps de boulon 1 étant uniforme dans l'état o le faible jeu 15 est ménagé dans le joint 10; 3) - lorsque l'écrou 6 est bloqué en faisant tourner la partie sépa- rable 3 dans le sens dirigé vers la gauche au moyen de la partie 11 de mise en prise de l'élément de manoeuvre jusqu'à ce que la partie séparable 3 vienne buter sur la partie de tête 2 sans le jeu 15 entre elles, le coefficient de frottement de la surface du filetage est fortement augmenté. Cela a lieu d'autant plus que le pas du corps de boulon 1 est séparé par le joint 10 servant de ligne de séparation. Il en résulte que les forces de serrage (a) et (b) sont appliquées en sens inverse, exactement comme dans le cas de la Fig. 5. Comme décrit ci-dessus, l'invention crée un ensemble boulon et écrou nouveau et parfaitement indesserrable, dans lequel le boulon est construit en deux éléments avec un écrou double en prise mutuelle pour le blocage. -6- REVENDICATIONS ) - Ensemble boulon et écrou évitant le des- serrage,caractérisé en ce que: a) le corps de boulon (1) est de construction double (2, 3) avec divi- sion à l'emplacement de fixation de l'écrou, un perçage taraudé (4) de faible diamètre étant prévu dans l'une (2) des parties séparables du corps de boulon; une partie filetée (5) de faible diamètre étant formée sur l'autre partie séparable (3), cette partie filetée (5) de faible diamètre étant vissée dans le perçage taraudé (4) de faible diamètre de manière à constituer un corps de boulon homogéne(1); b) plusieurs écrous (6, 8) sont vissés sur le corps de boulon (1), l'un (8) des écrous comportant à l'une de ses extrémités une saillie munie d'un filetage extérieur (9) de même sens et de même pas que le file- tage prévu sur la surface latérale extérieure du corps de boulon (1), le filetage extérieur (9) venant en prise dans le taraudage (7) de l'autre écrou (6) du type à chapeau, les écrous (6, 8) venant en prise avec le filetage du corps de boulon, un élément de prise (11) en rotation étant prévu à l'extrémité du corps de boulon (1). 2 ) - Ensemble boulon et écrou selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que le filetage de la surface latérale extérieure du corps de boulon (1) et le filetage de faible diamètre (5) sont des filetages similaires à droite. ) - Ensemble boulon et écrou selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que le filetage de la surface latérale extérieure du corps de boulon (1) est un filetage à droite, tandis que le filetage de faible diamètre (5) est un filetage à gauche. 4 ) - Ensemble boulon et écrou selon la reven- dication 1, caractérisé en ce qu'un faible jeu (10) est ménagé dans la partie séparable (3) du corps de boulon, le pas du filetage étant uni- forme dans cette condition. 50) - Ensemble boulon et écrou selon la reven- dication 1, caractérisé en ce que le pas du filetage de la surface latérale extérieure du corps de boulon (1) est différent de celui du filetage de faible diamètre (5).