Brevet FR2528977A1 — publié le 19831223

L'invention a pour objet un dispositif à l'aide duquel il est possible d'étalonner et de vérifier avec précision, avec rapidité et avec sécurité,les appareils de mesure des couples. On utilise de plus en plus dans -l'industrie des clés de serrage de vis et d'écrous de type dynamométrique avec lesquelles l'effort exercé sur les pièces assemblées est fixé avec exactitude. En raison de la précision de plus en plus grande qui devient nécessaire dans beaucoup de montages mécaniques, on observe que l'emploi de clés dynamométriques est de plus en plus fréquent ; en outre, les tolérances admises sur les valeurs des couples de serrage sont de plus en plus serrées. Il en résulte que les clés dynamométriques ont besoin d'être vérifiées de plus en plus fréquemment et avec une précision de plus en plus grande. Il existe à cet effet des appareils de mesure qui présentent une ouverture carrée dans laquelle on peut engager l'extrémité carrée d'une clé dynamométrique et agir avec celle-ci sur un mécanisme intérieur qui entraine une aiguille de lecture se déplaçant devant une plage graduée. Ces appareils de mesure ont besoin eux-mêmes d'être étalonnés et vérifiés. Or, il n'existe pour satisfaire ce besoin que des moyens rudimentaires dont l'emploi n'assure pas une précision suffisante et comporte un danger pour l'utilisateur. On se contente, en effet, d'une poulie à gorge ou d'un secteur à gorge ou encore d'un bras muni d'un carré que l'on engage dans l'ouverture carrée de l'appareil fixé à un mur ; on suspend ensuite des poids à cette poulie ou ce secteur ou à ce bras. L'ensemble est en porte à faux et peut tomber facilement ; en outre, quand il s'agit de couples élevés, on ne peut employer que le bras dont la longueur n'est pas toujours constante sur tout son débattement angulaire. L'invention a pour objet principal d'apporter des moyens qui restent simples et d'emploi facile tout en assurant par leur conception même, sans précautions particulières, une grande précision qui se -conserve au cours de toutes les vérific#ations faites. L'invention prévoit aussi l'usage de poulies ou de secteurs à gorge, mais elle les combine d'une manière avantageuse ; en outre elle apporte des perfectionnements totalement nouveaux qui assurent une sécurité et une précision inconnues jusqu'à présent dans ce domaine. Selon l'invention, le montage d'un carré dans l'ouverture carrée d'un appareil de mesure à vérifier ou à étalonner se fait par l'intermédiaire d'un élément muni d'un moyen de maintien du carré dans cette ouverture carrée. Quand il s'agit de couples faibles, cet élément est un disque ayant un moyeu. pourvu d'un carré expansible à l'aide d'une vis. Par exemple, le moyeu est terminé par un carré fendu transversalement dans lequel est ménagé un logement tronconique contenant une bille. Ce logement est précédé d'un trou fileté dans lequel est engagée une vis dont une extrémité est en contact avec la bille et dont l'autre extrémité est accessible de l'extérieur. Quand on serre la yis, le carré se dilate et se bloque à l'intérieur de l'ouverture carrée de l'appareil de mesure. Quand il s'agit de couples élevés, le disque est pourvu d'un moyeu ayant une première extrémité carrée et une seconde extrémité constituée par un couteau d'appui ce dernier repose sur une surface porteuse qui fait partie d'un moyen de soutien. Ce dernier peut être un étrier se fixant au mur o# est déjà fixé l'appareil de mesure, ou un pied télescopique posé sur le sol. Le disque qui fait partie de l'élément muni d'un moyen de maintien du carré présente une série de trous qui servent à la fixation d'une poulie à gorge. Pour la vérification des couples peu élevés, cette poulie supporte un- câble fixé ayant à une extrémité un plateau porte-poids et à son extrémité opposée une masse d'équilibrage. Pour la vérification des couples élevés, cette poulie est pourvue d'au moins un secteur à gorge fixé grâce à la série des trous et de préférence de deux secteurs à gorge montés symétriquement et pourvus l'un d'un câble à plateau porte-poids et l'autre d'un câble à masse d'équilibrage. Selon un perfectionnement apporté par l'invention une poulie annulaire à gorge présentant des trous de montage sur la poulie à gorge est fixée à celle-ci dans l'intervalle existant entre l'appareil à. vérifier et ladite pouliee à gorge. Cette poulie annulaire à gorge peut être munie d'un câble fixé et peut aussi être pourvue de secteurs à gorge opposés symétriquement. On donnera maintenant une description d'un mode deréalisation préféré de l'invention, sans intention limitative et sans exclure aucune réalisation équivalente conforme à son esprit. On se reportera au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue de l'avant d'un élément à moyen de maintien du carré pour les couples peu élevés, conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe selon Il-Il de 3a figure 1, - la figure 3 est une vue en perspective d'un élément à moyen de maintien du carré pour les couples élevées, conforme à l'invention, - la figure 4 est une-vue de côte d'une variante de réalisation de l'élément de la figure 3, - la figure 5 est une vue de l'avant d'une poulie à gorge fixée à un élément à moyen de maintien du carré de la figure 1, pour les couples peu élevés, - la figure 6 est une vue en coupe selon VI-VI de la figure 5 montrant une poulie annulaire à gorge fixée à la poulie à gorge, - la figure 7 est une vue de l'avant de la poulie à gorge de la figure 5 munie de deux secteurs à gorge pour les couples élevés. Pour étalonner et vérifier un couplemètre dans la gamme des couples peu élevés, qui va par exemple de 1 à 30 m.daN,un élément 1 à moyen de maintien d'un carré dans l'ouverture carrée de ce couplemètre est constitué par un disque 2 ayant un moyeu 3 dans lequel est prévu un trou 4, coaxial et fileté, qui se termine par un carré 5 fendu par une fente 6, réalisée en diagonale dans cet exemple. Le trou coaxial 4 est terminé par un logement conique 7 situé à l'intérieur du carré 5. Une bille 8 introduite dans ce logement 7 est susceptible d'être poussée par l'extrémité d'une vis de pression 9 dont la tête de manoeuvre 10 est accessible à l'avant du disque 2. Quand on serre cette vis 9, la bille 8 est forcée dans son logement conique 7 qui se rétrécit en direction du carré fendu 5.Ce dernier se dilate et tend à se bloquer dans l'ouverture carrée de l'appareil de mesure où il a été introduit préalablement au serrage de la vis 9. Le carré 5 est donc retenu à l'intérieur de l'ouverture carrée du couplemètre. Pour les couples supérieurs à 30 m.daN, l'élément 1 (figure 3) est constitué du même disque 2 et muni d'un moyeu 3. Sur la figure 3 ce dernier a été exagéré pour que l'on puisse mieux voir qu'il se termine d'un côtié du disque 2 par un carré 5. Sur le côté opposé du disque 2, le moyeu 3 est remplacé ou prolongé par un couteau d'appui 12. Ce dernier est destiné à reposer sur une surface porteuse d'un bloc de soutien 13 qui est monté, par l'intermediaire d'une articulation 14 à axe 15 transversal au couteau 12, au sommet d'un moyen de soutien. Ce dernier est constitué par exemple par une tige 16 montée coulissante télescopiquement dans un fourreau 17 porté#verticalement par un trépied 18. Quand le carré 5 a été engagé dans une ouverture carrée d'un appareil couplemètre fixe à un mur, on règle la hauteur du bloc 13 pour que l'axe géométrique du disque 2 soit horizontal. il ne peut donc plus se produire de dégagement accidentel ni de chute du carré 5 hors de l'ouverture carrée du couplemètre. Selon une variante (figure 4) quand un moyen de soutien télescopique à trépied ne peut pas être utilisé, on fixe le bloc de soutien 13 à-une branche 19 d'un étrier 20 dont la branche opposée 21, plus courte, est solidement ancrée au mur 23 auquel est fixé le couplemètre C. L'étrier 20 est mis en place de façon definitive avec l'appareil C un intervalle 24 suffisamment grand est ménagé entre la branche 19 et la face extrème du couteau 12 pour qu'on puisse installer et retirer facilement l'élément 1. Quel que soit le moyen de maintien employé, le disque 2 est percé de trous 11 espacés circulairement qui servent à la fixation d'une poulie à gorge 25 (figure 5) à cet effet cette dernière a une ouverture centrale 26. On peut se servir de cette poulie à gorge 25 seule en y montant un câble 27, fixé en27A et portant à une extrémité un plateau 28 pour des poids 29 et à l'extrémité opposée une masse 30 d'équilibrage du plateau 28. La poulie 25 est percée de trous 31 espacés au-dessus et en-dessous d'un plan horizontal passant par son axe. Quand il s'agit de la mésure de couples élevés, on serait conduit à charger le plateau 28 de poids très lourds ; on fixe alors (figure 7) à la poulie 25 en utilisant les trous 31, deux secteurs à gorge 32, 33 à plus grand rayon à centre confondu avec celui de la poulie, disposés symétriquement de manière à s'équilibrer. Un seul pourrait suffire pour supporter un câble 34 pourvu d'un plateau 35, à condition de modifier en conséquence la masse 30 suspendue au câble 27 de la poulie 25. Il est préférable de se servir d'un deuxième secteur opposé d'équilibrage 33 à partir duquel pend, à un câble 36, une masse 37 d'équilibrage du plateau 35. La Figure 6 montre en trait mixte une partie d'un couplemètre C dans l'ouverture carrée duquel est engagé un carré fendu 5 d'un élément 1 dont on voit le disque 2 avec son moyeu 3 et sa vis 10. A ce disque 10 est fixée par des boulons engagés dans les trous 11, une poulie à gorge 25. Cette dernière pourrait supporter un câble 27 dans sa gorge 25A, comme on le voit sur la figure 5, mais#, dans ce cas, le plan qui contient cette gorge 25A, le câble 27 et les poids 29 serait en porte à faux en avant du carré 5 et de l'ouverture qui le contient. Selon l'invention, on fixe à la poulie à gorge 25, sur son côté tourné vers le couplemètre C, une poulie annulaire à gorge 38. On peut utiliser à cet effet les trous 31 ou d'autres trous réservés à cet usage. On peut également prévoir sur la face arrière de la poulie 25 une zone circulaire 39 en surélévation qui assure un bon centrage de la poulie annulaire à gorge 38. Cette dernière se trouve dans un plan transversal passant par le carré 5 qu' elle entoure, de même que sa gorge 38A. Le câble 27 placé dans celle-ci et les poids 29 sont donc eux aussi dans le plan du carré 5 et de l'ouverture carrée dans laquelle est engagé ce dernier. Sur la figure 6, la poulie annulaire à gorge 38 a le même diamètre-que la poulie à gorge 25. Il est à noter que l'on peut donner à la poulie annulaire à gorge 38 un diamètre supérieur comparable à celui des secteurs 32, 33 de la figure 7. On peut aussi monter en arrière de la poulie à gorge 25, à la place de la poulie annulaire 38, des secteurs de plus grand rayon qui se trouveraient ainsi dans le plan transversal du carré 5. On peut,-dans l'esprit de l'invention, employer la poulie à gorge 25, les secteurs 32, 33, la poulie annulaire 38 avec l'un ou l'autre des moyens de maintien du carré 5 dans l'ouverture carrée du couplemètre, ces moyens faisant partie dans chaque cas de l'élément intermédiaire 1. Bien entendu, les trous 11 du disque 2 pourraient servir aussi à la fixation d'un bras simple ou d'un bras double connu en soi. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour l'étalonnage et la vérification des couplemètres ayant une ouverture carrée-destinée à recevoir un carré (5) d'un disque, d'un secteur ou d'un bras associé à un cable (27) supportant un plateau (28) portepoids (29) caractérisé en ce qu'il existe un élément (1) intermédiaire qui est muni du carré (5 ) et d'un moyen de maintien de ce carré à l'intérieur de l'ouverture carrée. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément intermédiaire (1) aomprend un disque (2) avec un moyeu 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyeu (3) est percé du côté opposé au carré (5) d'un trou fileté (4) se termin#ant par un cône intérieur (7) situé à l'intérieur du carré (5), celui-ci étant fendu, une bille (8) étant placée dans le cône (7) pour y être poussée par une vis (9) dont la tête de manoeuvre (10) est accessible du côté du disque (2)- opposé au carré (5). 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyeu (3) est pourvu ou remplacé du côté du disque (2) opposé au carré (5) par un couteau d'appui (12) tandis qu'un moyen de soutien supporte un bloc de soutien (13) sur lequel repose ce couteau (12). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bloc (13) est monté au sommet d'un trépied télescopique (16,17,18). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bloc (13) est fixé à une bran#che (19) d'un étrier (20) dont l'autre branche (21) est ancrée à un mur (23) auquel un couplemètre (C) est lui-même fixé. 7. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une poulie à gorge (25) se fixant au disque 2). 8. Dispositif selon la revendication 7,caractérisé en ce que la poulie à gorge (25) est pourvue d'au moins un secteur à gorge (32) de plus grand rayon ayant son centre confondu avec celui de cette poulie (25). 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend une poulie annulaire à gorge (38) destinée à être fixée à la face de la poulie à gorge -(25) se trouvant du côté du couplemètre (C). 10. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la poulie à gorge (25) présente sur sa face située de côté du couplemètre (C) une zone circulaire (39) en surélévation servant au centrage d'une poulie annulaire à gorge C38) ou de secteurs de plus grand rayon montés sur cette poulie à gorge (25t.