Brevet FR2529490A1 — publié le 19840106

i La présente invention, concernant le rivetage, est plus spécifiquement relative à un ensemble de mg- choires pour rivetage borgne, du type comprenant une mul- tiplicité de mâchoires pouvant se déplacer entre une po- sition d'ouverture, dite "ouverte" dans laquelle les mâ- choires permettent le passage d'un rivet au travers et une position de fermeture, dite "fermée" dans laquelle les mâchoires forment une butée pour supporter le rivet au cours de sa pose. Bien qu'en service les mâchoires ne saisissent rien, on les désigne communément dans la technique sous le nom de "mâchoires", car leur action répétée d'ouver- ture et de fermeture est analogue par exemple à celle de la paire de mâchoires d'une pince Dans leur position fermée, les mâchoires forment une butée pour supporter le rivet à l'encontre d'une traction qui lui serait ap- pliquée au moyen d'un mandrin ou d'une tige qui passe au travers des mâchoires fermées sans être saisi par elles. Il existe deux différents systèmes principaux possibles de rivetage borgne utilisant de tels rivets et de tels ensembles de mâchoires Dans le système dit "à tirage au travers", un seul mandrin de forme allongée por- te un certain nombre de rivets tubulaires chargés sur - lui, la tête du mandrin étant tirée successivement au tra- vers de chacun des rivets pour le poser, un autre rivet étant avancé au travers des michoires lorsque le mandrin se déplace à nouveau vers l'avant Habituellement les mâ- choires sont sollicitées par ressort à venir dans leur position fermée; elles sont forcées à s'ouvrir par 1 ' avancée du rivet à travers elles et se referment l'une vers l'autre derrière le rivet sous la sollicitation du ressort Cependant, afin de recharger le mandrin par une nouvelle série de rivets, il est nécessaire d'abord d'en- lever le mandrin vide, puis de réinsérer le mandrin re- chargé au travers des mâchoires, ce qui nécessite l'ouver- ture des mâchoires par l'avant ou par l'extérieur. Dans le système de rivetage borgne dit à tige brisée, les rivets sont fournis sous la forme d'ensembles de rivets dont chacun comprend un rivet et un mandrin à tige brisée qui sont assemblés ensemble Dans ce cas des ensembles de rivets complets alimentent successivement l'intervalle des m 9 choires, l'ouverture requise des mg- choires étant effectuée, soit sous l'effet de la pression de l'ensemble de rivets, soit sous l'action sur les mg- choires de moyens séparés d'ouverture de celles-ci En outre il est nécessaire de faire en sorte que les mg- choires puissent être ouvertes lorsque cela est nécessai- re pour leur inspection et leur entretien. L'invention fournit un ensemble de mâchoires pour rivetage borgne qui comprend: un corps enveloppe au travers duquel les ri- vets à poser arrivent successivement à une multiplicité de mâchoires portées par le corps enveloppe, les mâchoi- res étant déplaçables entre une position d'ouverture di- te couverten dans laquelle elles permettent le passage d'un rivet au travers et une position de fermeture dite "fermée" dans laquelle leurs extrémités avant forment une butée pour supporter le rivet au cours de sa pose, par un mouvement, sensiblement de pivotement, de chaque mg- choire autour d'une position intermédiaire entre son ex- trémité avant et son extrémité arrière et un moyen d'ouverture de mâchoires pouvant Stre actionné pour amener les m 9 choires de leur position fermée à leur position ouverte, le moyen d'ouverture des michoires comprenant: un organe rotatif, capable de tourner autour du corps en- veloppe et autour du trajet le long duquel les rivets sont acheminée; et un organe de transmission de mouvement, interposé entre l'organe rotatif et la partie arrière de chaque organe de m 9 choire; la rotation du moyen rotatif produisant le mouvement de chaque organe de transmission de mouvement vers l'inté- rieur de manière à pousser radialement vers l'intérieur -2529490 sur la partie arrière de la m 9 choire associée et pouvant amener la mâchoire à pivoter comme indiqué ci-dessus en passant de sa position fermée à sa position ouverte. De préférence chaque organe de transmission de mouvement se loge dans une ouverture du corps enveloppe. De préférence chaque organe de transmission de mouvement est réalisé gr 9 ce à une bille sphérique. De préférence l'organe rotatif peut Otre dépla- cé pour produire l'ouverture des m&choires comme exposé ci-dessus par rotation dans un sens ou dans l'autre au- tour du corps enveloppe. De préférence l'organe rotatif peut Stre dépla- cé pour permettre la fermeture des mâchoires à-partir de leur position ouverte par rotation de l'organe rotatif dans un sens ou dans l'autre autour du corps enveloppe. On décrira maintenant, à titre d'exemple seule- ment et en se référant aux dessins ci-annexés, un mode de réalisation spécifique de l'invention Sur ces des- sins: la figure 1 est une coupe axiale longitudinale d'une partie d'un canon de rivetage borgne à tirage au travers, ce canon étant chargé de rivets et incluant un ensemble de mâchoires selon la présente invention; les figures 2 et 3 sont des coupes axiales lon- gitudinales à plus grande échelle de l'ensemble de mgchoi- res, respectivement dans les positions fermée et ouverte et les figures 4 et 5 sont des-coupes transversa- les suivant la ligne A-A respectivement des figures 2 et 3. L'appareil de rivetage, dont une partie est re- présentée sur la figure 1, est un canon de rivetage bor- gne tenu à la main et actionné pneumatiquement, du genre utilisé dans les systèmes de rivetage à tirage au tra- vers, qu'on trouve dans le commerce sous les marques enre- gistrées "GHOBERT" et "BRIVE" Il comprend un corps cylin- drique 11 de forme allongée, à l'extrémité avant duquel l'ensemble de mâchoires 12 est monté Sur la longueur du corps cylindrique et à travers lui passe un mandrin d' acier 13 présentant une tête plus large 14 Le mandrin porte, enfilés, une pile de rivets tubulaires 20 pré- chargés L'extrémité arrière ou de queue du mandrin est serrée de façon détachable dans des mâchoires de queue (non représentées) qui peuvent exécuter un mouvement de va-et-vient longitudinal par rapport au corps cylindri- que au moyen d'un dispositif triple à piston et à cylin- dre Celui-ci est actionné au moyen d'une vanne comman- dée par un bouton de déclenchement et reliée à un con- duit d'air Dans la position normale ou avant du man- drin telle que représentée sur la figure 1, la tête de mandrin 14 est suffisamment avancée par rapport à la fa- ce de butée 21 des mgchoires de nez 22, 23 de l'enaem- ble de mâchoires 12 pour pouvoir loger le premier rivet 24 entre la butée 21 et la tête de mandrin 14 Lorsque le déclencheur est poussé par l'exécutant, la valve ad- met de l'air comprimé sui le dispositif à piston et cy- lindre Ceci amène la rétraction de la tête de mandrin 14 au travers du rivet tubulaire 24, ce qui pose ou em- broche le rivet Le rivet est empêché de se déplacer vers l'arrière par l'appui de la face de butée 21 contre la tête du rivet Lorsque le déclencheur est relaché, le mandrin revient vers l'avant à sa position originale, sous la sollicitation d'un ressort (non représenté) Ce faisant, le rivet suivant 25 est poussé au travers des mâchoires 22, 23 qui s'ouvrent temporairement pour per- mettre son passage Le rivet est poussé vers l'avant par l'action d'un élément appelé curseur à l'arrière de la pile de rivets 20, le curseur étant actionné mécanique- ment par le va-et-vient du mandrin et du corps cylindri- que ou bien par voie pneumatique Les mâchoires 22, 23 se ferment derrière le rivet après que ce dernier les a traversées, en étant prêtes pour le cycle suivant de fonctionnement de l'outil, assurant la pose du rivet sui- vant. L'ensemble de mâchoires est représenté sur les figures 2 et 3 Il comprend un corps enveloppe tubulaire 31 et les deux mâchoires 22, 23 Le corps enveloppe est constitué par un corps principal 32, dont l'extrémité ar- rière 33 est vissée sur l'extrémité avant du corps cylin- drique 11, et par une coiffe de retenue 34 qui est vis- sée par-dessus l'extrémité avant du corps 32 Chaque mà- choire 22, 23 a sensiblement la forme d'un demi tube et présente, à son extrémité avant, une lèvre interne 35 dont la face avant fournit la moitié de la face de butée de m 9 choire 21 En un endroit intermédiaire de sa lon- gueur, la m 9 choire est conformée avec une saillie exté- rieure 36, dont la partie arrière 37 va en s'effilant vers l'intérieur et vers l'arrière -A son extrémité in- térieure, la mgchoire présente un collet ou bride exter- ne 38 La mâchoire 23 constitue l'image dans un miroir de la mâchoire 22 et les mtchoires offrent entre elles un passage cylindrique 39 ayant un diamètre tel que les larges têtes des rivets 20 puissent passer facilement au travers A l'extrémité avant, le perçage 30 entre les lèvres 35 est de diamètre réduit, de façon que la face de butée avant 21 soutienne une tète de rivet comme dé- crit précédemment Les faces arrière des lèvres 35 sont inclinées pour faciliter l'écartement des mâchoires sous l'action de la tête de rivet qui avance. La partie arrière des mâchoires est située à l'intérieur du corps de logement 32 L'extrémité avant du corps de logement, à l'avant de la coiffe 34, comporte une bride 41 s'étendant vers l'intérieur, qui est formée avec un effilement interne 42, s'ouvrant vers l'extérieur, lequel est conjugué des amincissements 37 vers l'arrière des saillies de mâchoires 36 Un ressort de compression à boudin 43, de forme tronconique, est placé à l'intérieur de la partie avant du corps de logement de m 9 choire 32 et autour de la partie arrière des mâchoires Le ressort s' appuie, par son extrémité arrière étroite, contre les brides d'extrémité arrière 38 des mâchoires et, par sa large extrémité avant contre la bride avant 41 du corps enveloppe Par suite le ressort 43 tend à faire se dépla- cer les mâchoires 22, 23 vers l'arrière dans le corps en- veloppe L'amincissement 42 de la bride du corps envelop- pe avant sur les parties effilées 37 des saillies de m 9- choires a pour effet de solliciter les mâchoires à se rapprocher et à venir en contact, c'est-à-dire dans la position fermée. Chaque mâchoire comporte une face intérieure qui entre en contact avec l'autre mâchoire Chaque face intérieure comprend une partie avant-40 qui est située, lorsque les mâchoires sont fermées, sensiblement le long de l'axe du mandrin (c'est-à-dire dans un plan contenant l'axe du mandrin), et une partie arrière 44, laquelle di- verge vers l'arrière en s'écartant de l'axe du mandrin, lorsque les mâchoires se trouvent en position fermée Le raccordement entre les deux parties de faces intérieures , 44 forme une arête 45. Lorsqu'un rivet qui avance est poussé pour pas- ser au travers des mâchoires de l'arrière à l'avant des lèvres 35, l'existence de l'amincissement 42 du corps en- veloppe produit un effort sur les mâchoires, de sorte qu'elles doivent se déplacer légèrement vers l'avant en comprimant faiblement le ressort 43, pour que les extré- mités avant des mâchoires puissent s'écarter afin de per- mettre le passage de la tête de rivet En même temps cha- que mâchoire pivote ou roule sensiblement en tournant au- tour de l'argte 45, de sorte que les parties de face inté- rieure arrière 44 se déplacent ensemble un peu(mais pas tant que représenté surla figure 3) Une fois que la tête de rivet a traversé les lèvres 35, le ressort 43 ferme les mâchoires derrière elles. Jusqu'ici le fonctionnement de l'ensemble de mâchoires est classique et bien connu. Lorsque la totalité de la pile des rivets 20 préchargés sur le mandrin 13 a été placée, le mandrin doit être enlevé du canon, rechargé avec une autre pile de rivets et replacé dans le canon Les mâchoires de queue sont aisément débloquées (et rebloquées) grcie à des moyens qui sont bien connus et ne font pas partie de la présente invention Comme la tète de mandrin 14 fait saillie au-delà de l'avant des mâchoires 22, 23 (voir fi- gure 1) elle est aisément saisie et le mandrin peut 8 tre enlevé du canon Néanmoins, afin de replacer le mandrin rechargé dans le canon, il est nécessaire d'ouvrir les mâchoires 22, 23 suffisamment largement pour permettre aux têtes plus larges des rivets de passer librement en- tre les lèvres 35 Cette ouverture des mâchoires a été effectuée précédemment par l'exécutant en saisissant les mâchoires et en les tirant vers l'avant tout en les écar- tant, en tenant en même temps le mandrin rechargé dlune main et en empachant la pile de rivets de glisser hors de lui Ceci peut être très difficile et requiert beau- coup d'expérience pour mener l'opération à bien On a également proposé d'ouvrir les mâchoires en saisissant ensemble leurs extrémités arrière Néanmoins pour cela on doit encore appuyer sur les extrémités arrière des mâ- choires et la pression doit être maintenue pour que les mâchoires restent ouvertes. Si l'on se réfère maintenant aux figures 2 à 5, le moyen d'ouverture de m Achoire prévu dans cet exemple comprend une bague 51 montée sur le corps enveloppe 32, qui recouvre la partie arrière 33 et la partie avant 32 dudit corps La bague entoure le corps enveloppe et cou- vre deux ouvertures circulaires 52, diamétralement oppo- sées dans le corps enveloppe, les ouvertures étant si- tuées sur un diamètre du corps enveloppe orienté à angle droit par rapport au plan occupé par les faces intérieu- res 40 des mâchoires Chaque ouverture 52 reçoit une bil- le sphérique 53 en acier, dont le c 8 té intérieur est en contact avec l'extrémité arrière de la m Achoire associée à une face plate 54 située juste derrière la bride 38. L'effet du ressort 43 sollicitant les extrémités arrière des mfchoires pour les faire s'écarter repousse égale- ment les billes 53 vers l'extérieur du corps enveloppe dans le sens radial, de façon à venir en contact avec l'intérieur de la bague 51 La bague est retenue sur le corps enveloppe entre l'extrémité arrière de la coiffe de retenue 34 et une bride située sur la partie arrière - 33 du corps enveloppe Comme on voit au mieux sur les figures 4 et 5, cette face intérieure de la bague est cylindrique pour la plus grande part comme indiqué en 56, à l'exception de deux évidements opposés 55 Lorsque la bague 51 se trouve dans une position angulaire telle que les évidements 55 soient en regard des ouvertures 52, les billes 53 se déplacent vers l'extérieur en entrant dans les évidements et permettent la fermeture des mgchoires 22 et 23 comme on voit sur les figures 2 et 4 Lorsque l'exécutant fait tourner la bague 51 dans un sens ou dans l'autre autour de l'axe du corps de logement, les extré- mités inclinées des évidements 55 agissent àala manière de faces de cames et poussent les billes vers l'intérieur dans le sens radial, ce qui oblige les extrémités arrière des mâchoires à se rapprocher Les mâchoires pivotent ou roulent sensiblement en tournant autour des arêtes 45, tout en glissant légèrement vers l'avant, jusqu'à ce que les parties arrière 44 des faces intérieures soient en contact Ce mouvement ouvre largement les lèvres avant 35 des mâchoires, comme on voit sur la figure 3 Ceci facili- te beaucoup l'enlèvement du mandrin vide et l'insertion du mandrin rechargé 13 et des rivets 20 entre les m 9 choi- res Les billes 53 sont empochées de s'échapper des extré- mités intérieures des mâchoires grâce à une bague de re- tenue 50 qui comporte deux évidements 58 dans lesquels les billes 53 sont maintenues Tant que les billes 53 roulent sur les faces de bague 56, les mâchoires resteront ouvertes, même si l'exé- cutant abandonne la bague 51 Il peut ainsi donner toute son attention au rechargement du canon Lorsque la bague 51 est revenue à la position "fermée" (par une rotation dans un sens ou dans l'autre), l'effet de détente des billes 53 dans les évidements 55 empêche la rotation de la bague dans la position "ouverte" sans action délibérée de la part de l'exécutant La face périphérique extérieu- re 57 de la bague est moletée pour aider la préhension par celui qui la tourne Lorsque la bague se trouve dans la position "fermée", les mâchoires sont naturellement fermées sous la sollicitation du ressort 43 et peuvent être encore ouvertes par l'acheminement des rivets au tra- vers, comme il a été décrit précédemment. L'invention n'est pas restreinte aux détails de l'exemple précédent Par exemple l'organe rotatif ne doit pas être nécessairement une bague complète La par- tie de l'organe rotatif accessible à l'exécutant n'a pas besoin d'être la bague complète, mais pourrait être cons- tituée par un ou plusieurs boutons ou leviers en saillie. L'invention peut être appliquée à des outils de rivetage borgne du type à "tige brisée" comme précé- demment, de façon à obtenir l'ouverture des mâchoires de ces outils, REVENDICATIONS 1 Ensemble de mâchoires pour rivetage borgne, comprenant: un corps enveloppe ( 11) au travers duquel des rivets ( 24) à poser arrivent successivement à une-multiplicité de mâchoires ( 22, 23) portées par le corps enveloppe, les mâchoires étant déplaçables entre une position "ouverte" dans laquelle elles permettent le passage d'un rivet au travers et une position "fermée" dans laquelle leurs ex- trémités avant forment une butée pour supporter le rivet au cours de sa pose, grace à un mouvement, sensiblement de pivotement, de chaque mâchoire autour d'une position intermédiaire entre son extrémité avant et son extrémité arrière; et un moyen d'ouverture de mâchoires, actionnables pour déplacer les mâchoires de leur position fermée à leur po- sition ouverte, le moyen d'ouverture de mâchoires compre- nant: un organe rotatif ( 51) capable de tourner autour du corps enveloppe et autour du trajet le long duquel les rivets sont acheminés et un organe de transmission de mouvement ( 53) interposé entre l'organe rotatif et la partie arrière de chaque or- gane de mâchoires; caractérisé en ce que la rotation du dispositif rotatif produit le mouvement de chaque organe ( 53) de transmis- sion de mouvement vers l'intérieur de manière à pousser radialement vers l'intérieur sur la partie arrière ( 44) de la mâchoire associée et amène la màchoire à pivoter comme spécifié ci-dessus de sa position fermée à sa posi- tion ouverte. 2 Ensemble de mâchoires selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque organe de transmission de mouvement se loge dans une ouverture ( 52) du corps enve- loppe. 3 Ensemble de mâchoires selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque organe de transmis- sion de mouvement est réalisé avec une bille sphérique ( 53). 4 Ensemble de mâchoires selon l'une des re- vendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe rotatif peut être déplacé pour provoquer l'ouverture des mâchoires comme indiqué ci- dessus par rotation autour du corps de logement dans un sens ou dans l'autre. Ensemble de mâchoires selon l'une des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que l'organe ro- tatif peut être déplacé pour permettre la fermeture des mâchoires à partir de leur position ouverte par rotation de l'organe rotatif autour du corps de logement dans un sens ou dans l'autre O