Brevet FR2500983A1 — publié le 19820910

Goupille à boucle pour axe ou élément analogue, notamment pour matériel agricole. L'invention est relative à une goupille pour axe, ou élément analogue, du genre de celles qui sont équipées d'une boucle, et de moyens d'articulation de cette boucle sur la goupille, de telle sorte que ladite boucle puisse être rabattue de manière à entourer l'axe dans lequel est engagée la goupille, afin de s'opposer à une extraction de ladite goupille. L'invention concerne plus particulièrement, parce que c'est dans ce cas que son application semble devoir présenter le plus d'intérêt, mais non exclusivement, les goupilles de forte section utilisées pour le matériel agricole, notamment pour empêcher le décrochage d'outils attelés au système de relevage arrière ou avant d'un tracteur agricole. Il importe que les zones de ces goupilles, qui viennent en butée suivant une direction parallèle à celle de l'axe dans laquelle la goupille est engagée, aient une section suffisante pour résister aux efforts de cisaillement et soient relativement éloignées des extrémités de la goupille. Pour cela, on prévoit, généralement, du côté des moyens d'articulation, une tête de plus forte section : cette tête limite l'enfoncement de la goupille dans l'axe, l'ensemble étant prévu de telle sorte que la mise en butée de la tête contre la surface de l'axe assure un positionnement correct des zones de forte section de la goupille pour encaisser les efforts de cisaillement. I1 peut arriver, cependant, que la tête de la goupille s'ecarte de l'axe, suivant la direction longitudinale de la goupille, pour diverses raisons, notamment par suite d'une rotation de l'axe sur lequel est montée la goupille. Dans ces conditions, les zones de la goupille assurant l'arrêt axial et travaillant au cisail lement peuvent ne pas corresnondre à celles souhaitées. Il peut en résulter une destruction prématurée de la goupille. Cet inconvénient est d'autant plus grave lorsque la goupille comnorte, vers son extrémité éloignée des moyens d'articulation, un évidement ou une encoche propre à recevoir une partie de la boucle lorsqu'elle est rabattue. L'invention a pour but, surtout, de fournir une goupille du genre défini précédemment qui réponde mieux que jusqu'à présent aux diverses exigences de la cratique et dont la résistance au cisaillement, engendré par les efforts d'arrêt axial, ne soit pas sensiblement modifiée, meme si l'extrémité de la goupille munie des moyens d'articulation vient à s'écarter de l'axe sur lequel est montée la goupille. Selon l'invention, une goupille pour axe, ou élément analogue, du genre défini précédemment est caractérisée par le fait que la partie de la boucle, éloignée desmoyens d'articulation, a une forme telle que lorsque la goupille est engagée dans l'axe et que la boucle a été rabattue autour de cet axe, ladite partie de la boucle éloignée des moyens d'articulation est propre à venir en butée contre l'axe et à maintenir l'extrémité de la goupille, éloignée des moyens d'articulation, à une distance suffisante de la surface extérieure de l'axe, pour le cas où la goupille viendrait à se déplacer, suivant sa direction longitudinale, dans un sens qui éloigne les moyens d'articulation de l'axe. Avantageusement, la goupille comporte, vers son extrémité éloignée des moyens d'articulation, un évidement ou encoche propre à recevoir une zone de la boucle lorsqu'elle est rabattue ; la forme de la susdite partie de la boucle éloignée des moyens d'articulation est telle que la venue en butée de cette partie de la boucle contre l'axe permet de maintenir l'évidement à une distance suffisante (vers l'extérieur) de la surface de l'axe, lors d'un déplacement éventuel de la goupille suivant sa direction longitudinale. De préférence, la forme de la susdite partie de la boucle est telle que le bord de l'évidement le plus proche de l'axe soit maintenu à une distance d'au moins 5 mm de la surface de l'axe. La susdite partie de la boucle éloignée des moyens d'articulation neut former une sorte d'excroissance, vers l'extérieur, par rapport à la ligne générale du contour moyen de la boucle, cette excroissance se raccordant à la boucle par deux arcs tournant leur concavité vers l'extérieur, ces arcs étant propres à venir en appui, par leur partie convexe, contre la surface de l'axe. Selon une autre possibilité, la susdite partie de la boucle éloignée des moyens d'articulation forme un angle aigu, notamment à sommet arrondi, et se raccorde, par deux arcs tournant leur convexité vers l'extérieur, à deux parties rectilignes de la boucle, parallèles à l'axe géométrique de la goupille. L'encoche peut être prévue du côté de la goupille opposé à celui voisin d'une pièce traversée par l'axe, pièce par rapport à laquelle la goupille arrête l'axe il est également possible que l'évidement se trouve du côté de la goupille voisin de la pièce, les moyens d'articulation étant alors agencés de manière à permettre le franchissement de la goupille par la boucle, comme décrit et revendiqué dans la demande de brevet FR. NO 80 26 810 déposée le 17 décembre 1980 au nom du même demandeur. Lorsque les moyens d'articulation de la boucle sont agencés, selon cette demande de brevet FR NO 80 26 810, de manière à pouvoir prendre une position "basse" telle que la goupille puisse passer dans la boucle et une position "haute" telle que la goupille ne puisse passer à travers la boucle, la susdite partie de la boucle éloignée des moyens d'articulation peut être agence de manière à venir au contact ou sensiblement au contact de l'axe alors que la tete de la goupille est elle-même en appui contre l'axe. L'invention consiste, mises à part les dispositions exposées ci-dessus, en certaines autres dispositions dont il sera plus explicitement question ci-après à propos de modes de réalisation particuliers décrits avec référence aux dessins ci-annexés, mais qui ne sont nullement limitatifs. La figure 1 de ces dessins est une vue en élévation d'une goupille conforme à l'invention, engagée sur un axe, la boucle étant rabattue autour de l'axe. La figure 2 est une vue en élévation dans laquelle l'axe a tourné d'un demi-tour par rapport à la figure 1. La figure 3 est une vue de.droite par rapport à la figure 2, avec partie coupée. La figure 4 est une vue schématique d'une variante de réalisation de la goupille. La figure 5, enfin est une vue à plus grande échelle, semblable à la fig. 1 d'une autre variante de réalisation. En se reportant au dessin, notamment aux figures 1 à 3, on peut voir une goupille G pour un axe A, ou un arbre ou un élément analogue La goupille G est destinée, d'une manière classique, à arrêter l'axe A par rapport à une pièce P (figure 3) comoortant un alésage traversé par l'axe A. Cet axe comporte un trou diamétral 1 prévu de telle sorte que, lorsque l'axe A traverse la pièce P et occupe la position normalement prévue, le trou 1 est situé entièrement à l'extérieur de la pièce P, la génératrice la de ce trou, voisine de la pièce P, étant située dans le plan de la face transversale 2 de cette pièce, ou légèrement à l'extérieur de ce plan. La goupille G a une forme générale cylindrique de révolution, mais présente une surface plane 3 destinée à venir au voisinage ou au contact de la face transversale 2 pour assurer l'arrêt, suivant la direction axiale, de l'axe A par rapport à la pièce P. On voit ainsi que les zones de la goupille G venant au contact de la face 2, au voisinage du bord de l'alésage traversé par l'axe A, peuvent etre soumises à des contraintes de cisaillement. La goupille G est équipée d'une boucle B notamment formée par un fil d'acier, et de moyens d'articulation R de cette boucle, laquelle peut être rabattue, après mise en place de la goupille G, autour de l'axe A. On voit ainsi que la boucle B, en coopérant avec l'axe A, s'oppose à une extraction de la goupille G suivant le sens D matérialisé par une flèche sur la figure 1. La goupille G comporte une tête 4 de plus forte section sur laquelle est articulée la boucle B. Cette tête 4 s'oppose à un enfoncement trop important de la goupille G dans le trou 1 suivant le sens opposé à D. Généralement, l'agencement des moyens d'articulation R est tel qu'une force s'exerce sur la boucle B pour la maintenir dans la position rabattue autour de l'axe A représe-ntée sur la figure 1. La goupille G comporte, vers son extrémité éloignée des moyens d'articulation R,un évidement ou encoche 1 propre à recevoir une zone bl de la boucle B lorsqu'elle est rabattue. Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, l'évidement 1 est formé par une encoche 5 située du côté de la goupille G opposé à la face plane 3, c'est-à-dire du côté éloigné de la face 2 de la pièce P. Selon ce mode de réalisation, les moyens d'articulation R sont avantageusement disposés de manière à engendrer une déformation de la boucle B afin de produire, sur cette boucle, un moment de rotation ayant tendance à appliquer la zone bl dans l'encoche 5. Selon le mode de réalisation-de la figure 4, conforme à la demande de brevet FR. NO 80 26 810 déjà citée, l'évidement 1 est formé par une échancrure 5a prévue dans la face plane de la goupille, adjacente à la face 2 de la pièce P : les moyens d'articulation R sont alors agencés de manière à permettre à la boucle B de franchir la goupille G. La figure 1 illustre la position normale d'introduction de la goupille G dans l'axe A c'est-à-dire que l'axe du trou 1 est généralement vertical et que la goupille est introduite de telle sorte que la tête 4 se trouve au-dessus de l'axe A et vienne s'appuyer contre cet axe. Selon l'invention, la partie b2.de la boucle B, éloignée des moyens d'articulation R, a une forme telle que lorsque la goupille G est engagée dans l'axe A et que la boucle B a été rabattue autour.de cet axe, ladite partie b2 de la boucle est propre à venir en butée contre l'axe et à maintenir l'extrémité de la goupille G, opposée d aux moyens d'articulation R, à une distance,'suffisante de la surface extérieure de l'axe A, pour le cas où la goupille G se déplacerait par coulissement suivant sa direction longitudinale. Plus précisément, dans le cas où la goupille G comporte un évidement 1, ladite partie b2 de la boucle est propre, en venant en butée contre l'axe A, à maintenir le bord de l'évidement 1 le plus proche de l'axe A à une distance suffisante e (voir fig. 2, 3 et 4) de cet axe A. Par distance suffisante e on désigne une distance telle que les contraintes de cisaillement engendrées par les efforts d'arrêt axial s'exercant sur la goupille G venant en butée contre la face 2 soient faibles au niveau de la section de la goupille G amoindrie Far la présence de l'évidement 1. On peut indiquer que la distance e est de l'ordre de 5 mm au moins. Pour le cas où l'axe A viendrait à tourner d'un demi-tour par rapport à la position qu'il occupe sur la figure 1, la goupille G se retrouverait avec la tête 4 au-dessous de l'axe A comme représenté sur la figure 2 dans cette position, la goupille G aurait tendance à se déplacer vers le bas : on voit immédiatement que la partie b2, en venant en contact de l'axe A, retient la goupille G de telle sorte que l'évidementk reste suffisamment éloigné vers l'extérieur, de l'axe A. I1 en résulte que les efforts de cisaillement auxquels la gou pille -G' peut être soumise, du fait de son rôle d'arrêt axial, n'interviendront pas au niveau des zones de section amoindrie de la goupille G.La même remarque s'applique pour le mode de réalisation de la figure 4 dans lequel la boucle B comporte une partie b2 semblable à celle des figures 1 à 3. Cette partie b2 forme une sorte d'excroissance, vers l'extérieur, par rapport au prolongement t du contour moyen de la boucle B. Cette excroissance se rac corde au contour moyen de la boucle B par deux arcs 6, 7 tournant leur concavité vers l'extérieur. Ces arcs 6, 7 sont propres à venir en butée contre l'axe A par leur partie convexe, comme visible sur la figure 2. Les arcs 6 et 7 se raccordent à la zone bl, qui peut être sensiblement rectiligne, destinée à entrer dans l'évidement 1. -La distance f (fig. 2),suivant une direction ortFogonale à la direction longitudinale de la-goupille, entre les zones de contact des arcs 6 et 7 avec l'axe A est choisie de manière à permettre une mise en place de la zone bl dans le logement 1, sans difficulté. La partie b2 est, de préférence, symétrique ou sensiblement symétrique par rapport au plan passant par l'axe longitudinal de la goupille G et l'axe géométrique de l'axe A. Grâce à l'invention, les conditions de travail de la goupille G, notamment lorsque l'axe A vient à tourner d'un demi-tour par rapport à la position normale représentée sur la figure 1, sont nettement améliorées et permettent d'éviter une détérioration prématurée de cette goupille. il n'en serait pas de même dans le cas où le contour moyen de ia boucle B se prolongerait suivant la ligne t. Fn effet, pour les positions des figures 2 à 4, la goupille G prendrait une position pour laquelle la tête 4 serait plus basse : l'évidement 1 et donc la zone de section amoindrie de la goupille G se trouveraient sensiblement au niveau de la zone de butée contre la face 2, au voisinage de la surface extérieure de l'axe A. En se reportant à la figure 5, on peut voir une variante de réalisation dans laquelle les éléments jouant des rôles identiques ou analogues à des éléments déjà décrits aux fig. 1 à 4 sont désignés- par les mêmes références, sans que leur description soit reprise en détail. La boucle B de la fig. 5 comprend deux parties rectilignes 8, 9, parallèles à l'axe géométrique de la goupille ; la susdite partie b2 de la boucle éloignée des moyens d'articulation R forme un angle a, aigu notamment à sommet 10 arrondi lorsque l'évidement 1 est formé par une échancrure 5a semblable à celle de la fig. 4. Les deux cotés rectilignes 11, 12 de cet angle aigu se raccordent, aux susdites parties 8, 9, par deux arcs 13, 14, tournant leur convexité vers l'extérieur. La forme de la boucle B est telle que la venue en contact des côtés 11, 12 avec l'axe A maintient le bord de l'échancrure Sa le plus proche de l'axe à une distance suffisante e de la surface de cet axe. Les moyens d'articulation R représentés sur la fig. 5 sont agencés conformément à la demande de brevet FR. NO 80 26 810 déjà citée de manière à pouvoir prendre une position "basse", telle que la goupille puisse passer dans la boucle B et une position "haute" telle que la goupille ne puisse passer à travers la boucle. La fig. 5 représente les moyens d'articulation R en position "haute". La susdite partie b2 de la boucle éloignée des moyens d'articulation R est agencée de manière à venir au contact, ou sensiblement au contact de l'axe 2, alors que la tête 4 de la goupille est elle-même en appui contre cet axe, les moyens R étant en position "haute". La variante de réalisation de la fig. 5 présente donc les avantages déjà soulignés précédemment tout en assurant un verrouillage complet de la goupille G suivant sa direction axiale. il est clair, d'après les explications qui précèdent que la boucle B peut présenter des formes variables ; il suffit que ces formes répondent aux conditions définies précédemment. REVENDICATIONS 1. Goupille pour axe, ou élément analogue, équipée d'une boucle et de moyens d'articulation de cette boucle sur la goupille, de telle sorte que ladite boucle puisse être rabattue de manière à entourer l'axe dans lequel est engagée la goupille, afin de s'opposer à une extraction de ladite goupille, caractérisée par le fait que la partie (b2) de la boucle (B) éloignée des moyens d'articulation (R), a une forme telle que lorsque la goupille (G) est engagée dans l'axe A et que la boucle a été rabattue autour de cet axe, ladite partie (b2) de la boucle éloignée des moyens d'articulation est propre à venir en butée contre l'axe (A) et à maintenir l'extrémité de la goupille, éloignée des moyens d'articulation (R), à une distance suffisante (d) de la surface extérieure de l'axe, pour le cas où la goupille viendrait à se déplacer, suivant sa direction longitudinale, dans un sens qui éloigne les moyens d'articulation (R) de 1 t axe (A). 2. Goupille selon la revendication 1, comportant vers son extrémité éloignée des moyens d'articulation, un évidement ou encoche propre à recevoir une zone de la boucle lorsqu'elle est rabattue, caractérisée par le fait que la forme de la susdite partie (b2) de la boucle éloignée des moyens d'articulation (R) est telle que la venue en butée de cette partie (b2) de la boucle contre l'axe (A) permet de maintenir l'évidement (1) à une distance (e) suffisante, vers l'extérieur, de la surface de l'axe (A), lors d'un déplacement éventuel de la goupille (G) suivant sa direction longitudinale. 3. Goupille selon la revendication 2, caractérisée par le fait que la forme de la susdite partie (b2) de la boucle est telle que le bord de l'évidement (1) le plus proche de l'axe est maintenu à une distance (e) d'au moins cinq millimètres de la surface de l'axe (A). 4. Goupille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la partie (b2) de la boucle éloignée des moyens d'articulation est symétrique ou sensiblement symétrique par rapport au plan passant par l'axe longitudinal de la goupille (G) et l'axe géométrique de l'axe (A). 5. Goupille selon la revendication 2, ou selon l'ensemble de la revendication 2 et de la revendication 3 ou 4, caractérisée par le fait que la boucle (B) comporte une zone (bl) sensiblement rectiligne, destinée à entrer dans l'évidement (1). 6. Goupille selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par le fait que la partie (b2) de la boucle éloignée des moyens d'articulation (R) forme une sorte d'excroissance, vers l'extérieur, par rapport à la ligne générale (t) du contour moyen de la boucle, cette excroissance se raccordant à la boucle par deux arcs (6, 7) tournant leur concavité vers l'extérieur, ces arcs étant propres à venir en appui, par leur partie convexe, contre la surface de l'axe (A). 7. Goupille selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que la partie (b2) de la boucle éloignée des moyens d'articulation forme un angle aigu (a) et se raccorde par deux arcs (13, 14) tournant leur convexité vers l'extérieur, à deux parties rectilignes(8, 9) de la boucle parallèles à l'axe géométrique de la goupille. 8. Goupille selon la revendication 2, ou selon l'ensemble de la revendication 2 et de l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisée par le fait que l'évidement (1) est formé par une encoche (5) prévue du côté de la goupille opposé celui (3) voisin d'une pièce (P) traversée par l'axe. 9. Goupille selon la revendication 2, ou selon l'ensemble de la revendication 2 et de l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisée par le fait que l'évidement (1), notamment formé par une échancrure (Sa), se trouve du côté (3) de la goupille voisin de la pièce (P). 10. Goupille selon l'ensemble des revendications 7 et 9 dans laquelle les moyens d'articulation de la boucle sont agencés de manière à pouvoir prendre une position "basse" telle que la goupille puisse passer dans la boucle et une position "haute" telle que la goupille ne puisse passer à travers la boucle, caractérisée par le fait que la susdite partie (b2)de la boucle éloignée des moyens d'articulation(R) est agencée de manière à venir au contact ou sensiblement au contact de l'axe (A) alors que la tête (4) de la goupille est elle-même en appui contre l'axe.