Brevet FR2503326A1 — publié le 19821008

L'invention concerne d'une manière générale les outils à commande pneumatique, et plus particulière- ment un graisseur pour renvoi d'angle d'outil rotatif pneumatique. Comme dans tous les mécanismes, la lubrifica- tion convenable des pièces travaillantes d'un outil rota- tif pneumatique constitue un point de conception critique. Etant donné que ces outils rotatifs sont en général petits et portatifs, le dispositif de lubrification doit être peu volumineux afin de s'adapter à l'intérieur des limites resserrées de l'outil. Il est également souhaitable que le dispositif de lubrification recycle le lubrifiant à l'intérieur de l'outil, ce qui réduit les exigences de maintenance. Les outils pneumatiques anciens sont équipés de divers moyens de lubrification automatique. Certains, tels que celui décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 1 979 007, utilisent un simple réservoir d'huile qui présente une sortie par laquelle le lubrifiant s'écoule de ce réservoir vers les dents d'engrenage. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 1 956 644 décrit un régulateur d'huile pour outils pneumatiques dans lequel une cartou- che remplie de feutre comprimé ou de toute autre matière d'épuration de l'huile est introduite dans un canal entre le réservoir d'huile et le canal d'arrivée d'air de l'ou- til. L'air comprimé arrivant à l'outil traverse la cartou- che et pénètre dans le réservoir d'huile en exerçant une certaine pression sur l'huile que ce dernier contient et, simultanément, en retirant toutes les saletés ou autres corps étrangers accumulés sur la cartouche. Lorsque l'air comprimé est retiré de l'outil, il circule en sens opposé, à partir du réservoir, en entraînant l'huile avec lui à travers la cartouche et vers l'intérieur de la partie de l'outil comportant le moteur afin de lubrifier les pièces. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 3 719 254 décrit un renvoi d'angle lubrifié destiné à un outil à commande pneumatique. Un arbre de sortie est entouré d'un corps qui est creux afin de constituer un réservoir de lubrifiant. Un manchon en matière absorbante est disposé à l'intérieur du corps de façon à tourner avec l'arbre de sortie. Le lubrifiant est projeté par centrifugation sur les roues dentées lorsque l'arbre de sortie et le manchon absorbant tournent. Le lubrifiant est ainsi appliqué directement sur les dents d'une roue à denture conique et dans la zone d'engrènement entre les roues dentées et un pignon conique. L'invention concerne un graisseur destiné à un renvoi d'angle pour outil rotatif pneumatique. Un arbre de sortie du renvoi d'angle est entouré d'un manchon fixe de lubrification. Le graisseur peut comporter une partie supérieure et une partie inférieure formées de matières absorbantes différentes. La partie supérieure peut être formée d'une matière hautement absorbante, par exemple du feutre, afin de réabsorber le lubrifiant qui a été projeté par les engrenages pendant le fonctionnement de l'outil. La partie supérieure hautement absorbante assume également la fonction d'un réservoir emmagasinant le lubrifiant. La partie inférieure du graisseur du renvoi d'angle peut être formée en matière poreuse moins absor- bante, par exemple en mousse de polystyrène à cellules ouvertes, afin que le lubrifiant arrive lentement de manière dosée sur les engrenages par capillarité. En variante, le graisseur du renvoi d'angle peut être constitué d'une seule pièce de matière absorbante. L'invention a donc pour objet la lubrification efficace des engrenages d'un renvoi d'angle pour outil rotatif pneumatique, cette lubrification utilisant notam- ment une action de capillarité. L'invention a également pour objet la reprise et le recyclage du lubrifiant qui a été projeté par les engrenages d'un outil rotatif en fonctionnement. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limi- tatif et sur lequel: la figure 1 est une élévation, avec coupe partielle, d'un renvoi d'angle pour outil rotatif pneu- matique comportant le graisseur selon l'invention; et la figure 2 est une coupe partielle suivant la ligne 2-2 de la figure 1. Les figures, et notamment la figure 1, repré- sentent une partie d'un outil rotatif pneumatique 10 com- portant le graisseur de renvoi d'angle selon l'invention. L'outil 10 est classique et comprend un moteur pneumati- que (non représenté) qui est logé de manière à pouvoir tourner dans un corps extérieur 12. Le moteur pneumatique est relié à un arbre 14 d'entraînement de manière que ce dernier soit mis en rotation lorsque de l'air comprimé est appliqué au moteur. L'arbre d'entraînement 14 est monté de manière à pouvoir tourner, à une extrémité, à l'aide d'un roulement à billes 16. Le corps extérieur 12 de l'outil pneumatique est relié par vissage, au moyen d'une bague 18 et d'un écrou 20, à un renvoi d'angle indiqué globalement en 22. Le renvoi d'angle 22 comprend un corps coudé 24 dont une branche 26 est fixée à l'écrou 20. Un pignon conique hélicoïdal 28 s'étend à l'intérieur de la branche 26 du corps coudé 24, est vissé sur l'extrémité de l'arbre tournant 14 d'entraînement et est en contact avec la bague intérieure du roulement à billes 16. L'autre branche 30 du corps coudé 24 loge un arbre 32 de sortie qui tourillonne dans le corps 24 au moyen de roulements à billes 34 et 36 et qui est fixé dans le corps 24 par un élément vissé 38 qui serre la bague extérieure du roulement à billes inférieur 34 contre un épaulement du corps 24. L'arbre 32 de sortie porte un mandrin 40 à pince ou autre destiné à serrer la queue 42 d'un outil pour faire tourner ce dernier autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de rotation de l'arbre 14 d'entraînement. Le roulement à billes supérieur 36 est du type à lubrification préalable, comportant des écrans à ses extrémités supérieure et inférieure. Le roulement à billes inférieur 34 est d'un type à lubrifica- tion préalable analogue, comportant un écran à son extrémité supérieure et un joint à son extrémité inférieure. Une roue conique hélicoïdale 46, calée sur l'arbre 32 de sortie au moyen d'une clavette 44, engrène avec le pignon conique 28. La roue conique 46 est fraisée de manière que la partie extrême supérieure de la clavette 44, faisant saillie vers le haut, avance dans cette partie fraisée. Un graisseur de renvoi d'angle, comprenant une partie supérieure 48 et une partie inférieure 50, est dis- posé entre le roulement supérieur 36 et la roue conique 46 et entoure l'arbre 32 de sortie, à une certaine dis- tance radiale de ce dernier. La partie supérieure 48 du graisseur peut être réalisée en toute matière hautement absorbante, par exemple en feutre synthétique ou naturel. La partie inférieure 50 du graisseur peut être formée d'une matière poreuse, moins absorbante, par exemple une mousse de polystyrène à cellules ouvertes. Les pores de la partie inférieure 50 du graisseur du renvoi d'angle peuvent avoir typiquement un diamètre de 30 à 200 micro- mètres suivant la viscosité du lubrifiant, la température de l'outil et d'autres facteurs affectant l'écoulement du lubrifiant. Il est apparu qu'une dimension des pores de 70 micromètres est souhaitable pour la plupart des appli- cations. On peut voir sur la figure 2 que les parties supérieure et inférieure 48 et 50 du graisseur du renvoi d'angle ont une forme qui correspond sensiblement à la forme intérieure du corps coudé 24 et qu'elles présentent des surfaces planes destinées à entrer en contact avec l'extrémité du pignon conique 28 afin que ce dernier les empêche de tourner dans le corps 24. La partie supérieure 48 et la partie inférieure 50 du graisseur du renvoi d'angle peuvent être fixées l'une à l'autre pour former un seul bloc au moyen d'une agrafe (non représentée) ou par tout autre moyen classique. Un raccord 52 d'introduc- tion de graisse est fixé dans le corps coudé 24 pour per- mettre l'apport de lubrifiant au graisseur du renvoi d'angle. La raccord 52 est de forme classique et il peut comporter une bille rappelée par ressort et soulevée de son siège par le lubrifiant appliqué sous pression au moyen d'une pompe à graisse. Ce lubrifiant est introduit dans le graisseur du renvoi d'angle jusqu'à ce que les parties supérieure et inférieure 48 et 50 soient complè- tement saturées. En cours de fonctionnement, le lubrifiant con- tenu dans la partie inférieure 50 du graisseur du renvoi d'angle descend lentement et à un débit régulier sur la roue conique hélicoïdale 46. La porosité de la matière formant la partie inférieure 48 détermine la vitesse à laquelle le lubrifiant est dispersé à travers cette matière sur la roue conique 46. Cette dernière reçoit en continu le lubrifiant de la partie inférieure 50 du graisseur du renvoi d'angle, ce qui assure une lubrifica- tion convenable de la zone d'engrènement entre la roue conique 46 et le pignon conique 28. La partie supérieure 48 en feutre absorbant du graisseur du renvoi d'angle assume la fonction d'un réser- voir emmagasinant le lubrifiant. Lorsque le lubrifiant s'écoule de façon dosée sur la roue conique 46, le lubri- fiant contenu dans la partie supérieure 48 formant réser- voir est attiré vers la partie inférieure 50 afin de s'équilibrer entre les parties supérieure et inférieure 48 et 50. Cette attraction capillaire assure l'alimenta- tion régulière et continue en lubrifiant de la partie infé- rieure 50 du graisseur du renvoi d'angle. La partie supé- rieure absorbante 48 réabsorbe aisément le lubrifiant projeté par centrifugation par les dents de la roue coni- que 46 et du pignon conique 28 lorsque l'outil pneumati- que 10 fonctionne. La partie supérieure 48 assume égale- ment la fonction d'un filtre qui élimine une certaine partie des saletés ou d'autres corps étrangers contenus dans le lubrifiant absorbé. Il convient de noter que la composition des parties supérieure et inférieure 48 et 50 du graisseur de renvoi d'angle peut être modifiée suivant le type de l'outil 10 et la lubrification qu'il demande. En faisant varier la dimension et la densité des parties supérieure et inférieure 48 et 50, il est possible d'adapter la capacité en huile et le débit d'écoulement du lubrifiant à la vitesse de fonctionnement de l'outil ou à toutes autres caractéristiques souhaitées. Bien que le graisseur du renvoi d'angle soit représenté comme comportant une partie supérieure 48 et une partie inférieure 50 formées en matières différentes, il convient en outre de noter que le graisseur peut être constitué d'un seul élément absor- bant fixe destiné à appliquer de façon dosée un lubrifiant sur la roue dentée 46. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au renvoi d'angle décrit et repré- senté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Renvoi d'angle destiné à un outil (10) com- portant un corps (12) de moteur et un arbre (14) d'entraî- nement qui porte, à une extrémité, un pignon conique un corps coudé (24) dont une première branche (26) com- prend des moyens (18,20) de fixation de ce corps coudé au corps du moteur, un arbre (32) de sortie qui touril- lonne dans l'autre branche (30) du corps coudé et qui porte une roue dentée conique (46) engrenant avec le pignon conique lorsque le corps coudé est fixé au corps du moteur, et un manchon absorbant fixe contenant un lubri- fiant et entourant l'arbre de sortie, à une certaine dis- tance radiale de ce dernier, afin que le lubrifiant s'écoule de manière dosée du manchon sur la roue dentée conique. 2. Renvoi d'angle selon la revendication 1, caractérisé en ce que le manchon fixe comprend une partie supérieure (48) et une partie inférieure (50) formées en matières absorbantes différentes. 3. Renvoi d'angle selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un raccord (52) est formé avec le corps coudé afin de permettre l'introduction de lubri- fiant dans le manchon. 4. Renvoi d'angle selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie supérieure (48) du manchon fixe est formée d'une matière hautement absorbante, par exemple du feutre. 5. Renvoi d'angle selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie inférieure (50) du man- chon fixe est formée d'une matière poreuse, par exemple d'une mousse de polystyrène à cellules ouvertes.