Brevet FR2537035A1 — publié le 19840608

Z 557035 L'invention concerne un étau ou autre dispositif de serrage analogue, en particulier un étau de machines, avec deux mâchoires de serrage dont l'une au moins est mobile et réglable au moyen d'une broche filetée disposée dans un écrou de broche et qui peut être déplacée avec un pied de guidage, dans le sens de réglage de la mâchoire de serrage mobile, dans des moyens de guidage formés par des rainures ou glissières de guidage et des rebords de guidage qui s'y engagent latéralement, dans une partie inférieure de l'étau portant l'autre mâchoire, et avec un dispositif pour le blocage du pied dans ses moyens de guidage situés dans la partie inférieure de l'étau. Des étaux de ce type sont bien connus et ils offrent l'avantage de permettre un serrage très précis de la pièce à fixer entre les deux mâchoires de serrage du fait de la haute précision du guidage du pied de guidage relative- ment long dans le sens du guidage dans la partie inférieure de l'étau La mobilité du pied de guidage dans la partie inférieure de l'étau a pour but de permettre un réglage approximatif rapide de l'écartement nécessaire des deux mâchoires, le dispositif servant au blocage du pied de guidage dans ses moyens de guidage dans la partie inférieure de l'étau n'autorisant cependant la fixation du pied de guidage que dans un petit nombre de positions, le plus souvent dans trois positions seulement, le long des moyens de guidage Dans les étaux bien connus, ce dispositif est constitué par des trous pour l'introduction d'un axe de verrouillage, qui s'étendent dans la partie inférieure de l'étau transversalement à la direction de guidage, et par au moins un trou correspondant prévu dans le pied de gui- dage auquel est adapté l'axe de verrouillage qui assure le blocage du pied de guidage lorsque celui-ci se trouve dans une position dans laquelle son trou est orienté coaxialement à l'un des trous aménagés dans la partie in- férieure de l'étau L'axe de verrouillage peut alors être déplacé entre les différents trous de la partie inférieure de l'étau ou bien un axe de verrouillage particulier peut être prévu à demeure dans chacun desdits trous; l'axe de verrouillage est appliqué, sous l'action d'un ressort, contre le pied de guidage et s'engage dans le trou de celui-ci lorsque ce trou passe devant l'axe de verrouillage lors du déplacement du pied Le nombre limité des positions de verrouillage possibles du pied s'explique par le fait que chaque point de verrouillage nécessite au moins un trou particulier dans la partie inférieure de l'étau et qu'un nombre de trous trop élevé compromettrait trop fortement la rigidité de la partie inférieure de l'étau et par con- séquent la précision de-serrage de l'étau C'est pourquoi la distance entre les positions de verrouillage est compa- rativement grande et elle doit être franchie par une rota- tion convenable de la broche filetée dans l'écrou, ce qui peut demander un temps considérable, en particulier si l'ouverture des mâchoires doit être modifiée assez souvent entre des valeurs très éloignées. La présente invention a pour but de réaliser un étau du type précité qui permette le blocage du pied de guidage, dans l'ensemble de la plage de réglage, dans des positions très rapprochées sans que le dispositif prévu à cet effet entraîne une diminution de la résistance mécanique de la partie inférieure de l'étau. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que le dispositif pour le blocage du pied de guidage comprend une baguette dentée sur le pied de guidage qui s'étend sur toute la longueur de la plage de réglage dans le sens du guidage et qui présente des dents orientées trans- versalement au sens de guidage, et d'un organe de verrouil- lage disposé fixe dans la partie inférieure de l'étau, dans le sens de guidage du pied, ledit organe de verrouillage étant guidé de façon réglable par rapport à la baguette dentée et muni d'une tête de verrouillage qui porte une denture complémentaire de la denture de la baguette dentée et qui empêche les déplacements du pied de guidage lorsque les deux dentures engrènent ensemble. Il en résulte qu'un seul et même organe de ver- rouillage permet de bloquer le pied de guidage dans un grand nombre de positions qui diffèrent uniquement d'un écartement de dents des dentures associées de la baguette dentée et de la tête de verrouillage L'agencement de cet organe de verrouillage-unique dans la partie inférieure de l'étau peut être réalisé sans problème de telle façon aucune que la partie inférieure de l'étau ne'subisse/diminution de sa résistance ni de sa rigidité susceptible de nuire à la fonction de serrage de l'étau. L'organe de verrouillage peut être disposé latéra- lement dans la partie inférieure de l'étau et déplacé à peu près horizontalement par rapport à la baguette dentée prévue sur l'une des glissières Des conditions de con- traintes symétriques très précises et donc particulièrement exactes peuvent être obtenues, pour le mode de réalisation préféré de l'invention, du fait que les rebords de guidage situés sur le côté du pied de guidage et les rainures de guidage sur les parois latérales d'un évidement de guidage prévu pour le pied dans la partie inférieure de l'étau sont respectivement disposés face à face et s'emboîtent, que la baguette dentée à la face inférieure du pied de guidage se trouve au milieu entre les rebords de guidage et que l'organe-de verrouillage est constitué par- un axe de section circulaire guidé verticalement dans le fond de l'évidement de guidage, un dispositif de commande étant prévu pour le déplacement dudit axe par l'extérieur Il est avantageux de réaliser ce dispositif de commande au moyen d'une section dearbre articulée autour d'un axe perpendi- culaire à l'axe formant l'organe de verrouillage dans la partie inférieure de l'étau de façon à pouvoir être tournée au moyen d'un levier et qui présente sur sa face avant dirigée vers l'organe de verrouillage un tourillon excen- trique qui s'engage dans une encoche de l'organe de ver- rouillage qui s'étend transversalement à celui-ci En conclusion, l'organe de verrouillage est guidé -automatique- ment par le tourillon excentrique et protégé, en plus, contre les efforts de torsion Par ailleurs, il est pré- férable d'empêcher également les déplacements axiaux de la section d'arbre afin que le tourillon excentrique ne puisse glisser hors de son encoche ménagée dans l'organe de verrouillage ou de son guidage dans la partie inférieure de l'étau Par ailleurs, il est possible, selon une autre -caractéristique de l'invention, de prévoir dans l'organe de verrouillage un évidement latéral qui s'étend dans sa direction du réglage et dans lequel s'engage une butée pour limiter la course de réglage, et maintient l'organe de ver- rouillage dans son guidage dans la partie inférieure de l'étau même s'il n'est pas guidé de manière forcée dans sa direction de réglage par le dispositif de commande. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure 1 est une vue latérale, en coupe partiel- le, d'un étau selon l'invention. La figure 2 est une -vue en coupe suivant la ligne II-Il de l'étau de la figure 1. La figure 3 est une vue partielle de l'objet de la figure 2 dans les sens de la flèche III. La figure 4 est une vue de dessus de l'étau selon les figures 1 et 2. Au dessin, la partie inférieure de l'étau de machine est désignée par 1 et la mâchoire de serrage fixe par 2 La mâchoire de serrage mobile 3 est prévue sur un coulisseau 4 qui peut ôtre réglé par l'intermédiaire d'une broche filetée 5 A l'extérieur de la partie inférieure 1 de l'étau, le coulisseau 4 est guidé de manière réglable par des glissières extérieures 6, tandis qu'à l'intérieur, un écrou 8 de broche supportant la broche filetée 5 est guidé de manière réglable dans le sens du déplacement du coulis- seau 4 dans un évidement 7 de guidage A cet effet, l'écrou 8 de broche comporte un pied de guidage 9 relativement long dans le sens de réglage, qui présente des rebords de guidage 10 dépassant des deux côtés et adaptés à des rai- nures ou glissières de guidage Il disposées face à face dans les parois latérales de l'évidement de guidage 7 de la partie inférieure 1 de l'étau De ce fait, le pied de gui- dage 9 et avec lui l'écrou 8 sont immobilisés dans toutes les directions perpendiculaires à la direction du guidage indiquée à la figure 1 par la flèche double 14 Pour pouvoir bloquer le pied de guidage 9 le long de ses rainures de guidage dans la partie inférieure 1 de l'étau, le pied 9 comporte une baguette dentée 12 qui s'étend sur toute la longueur de la plage de réglage dudit pied 9 et qui présente des dents 12 1 orientées perpendiculairement au sens de déplacement De plus, un organe de verrouillage 13 fixe dans le sens de guidage du pied 9 est prévu dans la partie in- férieure 1 de l'étau Cet organe de verrouillage 13 est guidé dans la partie inférieure 1 de l'étau de façon à pou- voir être déplacé par rapport à la baguette dentée 12 et comprend une tête de verrouillage qui porte une denture 13 1 correspondant à la denture 12 1 de la baguette dentée 12 de telle faqon qu'en cas d'engrènement des deux dentures, l'organe de verrouillage 13 interdise le déplacement du pied de guidage 9 La baguette dentée 12 est disposée sur la face inférieure du pied 9, à savoir au milieu entre les réglettes de guidage 10 L'organe de verrouillage 13 est constitué par un axe de section circulaire guidé verticalement dans le fond de l'évidement de guidage 7 et pour déplacer cet organe par l'extérieur il est prévu un dispositif de commande, Ce dispositif de commande consiste en une section d'arbre 15 qui est montée dans la partie inférieure 1 de l'étau, autour d'un axe 15 1 perpendiculaire à l'axe 13 2 de l'organe de verrouillage, de façon à pouvoir être tourné au moyen d'un levier 16 Sur sa face avant dirigée vers l'organe de ver- rouillage 13, la section d'arbre 15 porte un tourillon excentrique 17 qui s'engage dans une encoche 18 de-l'organe de verrouillage 13 qui s'étend perpendiculairement à la direction de déplacement de ce dernier, En tournant la section d'arbre 15 au moyen du levier 16, le tourillon excentrique 17 imprime à l'organe de verrouillage 1 _ 3 un mouvement alternatif dans son guidage permettant ainsi l'engrènement ou le désengrènement des dentures A la figure 2, le levier 16 actionnant la section d'arbre 15 est représenté dans une position décalée de 900 Les conditions réelles sont indiquées dans la figure 3 qui montre que l'organe de verrouillage 13 n'est soulevé dans sa position d'engrènement que lorsque le levier 16 est poussé vers la droite (position indiquée en traits continus), alors qu'en poussant le levier 16 vers la gauche (position indiquée en traits discontinus),il est abaissé de façon à dégager les dentures en prise 12 1, 13 1 entre le pied de guidage 9 et la tête de l'organe de verrouillage 13 Dans cette position de l'organe de verrouillage 13, le pied 9 et donc l'écrou de broche 8 et par conséquent aussi le coulisseau 4 et la mâchoire de serrage mobile 3 qu'il porte peuvent être déplacés sans difficulté dans le sens de la flèche 14 En amenant le levier 16 dans la position à droite à la figure 3, on obtient le verrouillage du pied 9, le verrouillage pouvant être réalisé avec un seul et même organe de ver- rouillage 13 dans des positions du -pied 9-très rapprochées dans la direction du guidage, à savoir respectivement avec un décalage correspondant à un écartement de dents de l'engrènement 12 1, 13 1 Comme il ressort de la-figure 1, les dents présentent un profil trapézoïdal de telle façon que, lors du déplacement de l'organe de verrouillage 13 dans la position de verrouillage, l'engrènement des deux dentures 12 1, 13 1 sur l'organe de verrouillage 13 ou sur le pied de guidage 9 est toujours possible La section d'arbre 15 est immobilisée, elle aussi, contre des dépla- cements axiaux; à cet effet, la section d'arbre comporte une rainure annulaire 19 dans laquelle s'engage une cheville de verrouillage 20 maintenue dans la partie inférieure 1 de l'étau L'organe de verrouillage 13 présente un évidement latéral 21 qui s'étend dans la direction du réglage dudit -2-5 organe et dans lequel s'engage une butée 22 qui limite la course de réglage de l'organe 1-3 Cette butée 22 empêche que l'organe 13 tombe de son guidage dans la partie infé- rieure 1 de l'étau au cas o, par exemple lors du montage ou de travaux d'entretien, la section d'arbre 15 devrait être retirée des moyens de guidage de façon à permettre au tourillon excentrique 17 de sortir de l'encoche transversale 18 de l'organe de verrouillage 13 La butée 22 empêche également une torsion de l'organe 13 de telle façon que les dents 13 1 se trouvent toujours positionnées parallèlement aux entredents de la denture 12 et qu'un verrouillage sans -problème soit ainsi toujours possible. La construction et la fonction de la broche filetée 5 qui sont généralement connues ne sont pas indiquées en détail dans les dessins et ne nécessitent donc pas non plus une description détaillée Dans le présent contexte, il suffit de dire que la broche filetée 5 sert uniquement à un réglage rapide de la mâchoire de serrage mobile 3 dans l'écrou de broche 8, alors qu'un système hy- draulique pouvant être actionné par l'intermédiaire d'une broche 23 montée dans l'intérieur creux de la broche filetée est prévu pour fournir la force de serrage proprement dite En conclusion, le principe de fonctionnement de l'étau représenté peut être décrit succinctement de la manière suivante: Tout d'abord, le pied de guidage 9 déverrouillé est réglé approximativement avec l'écrou de broche 8 et la broche filetée 5 sur l'écartement désiré des mâchoires de serrage indiqué dans la figure 1 par la flèche double 24 Lorsque, conformément à la figure 1, le pied 9 est verrouillé dans cette position au moyen de l'organe 13, un autre réglage approximatif de la mâchoire de serrage mobile 3 est effectué par la rotation de la broche filetée 5 dans l'écrou 8 jusqu'à ce que les deux- mâchoires 2, 3 viennent en butée sur la pièce à usiner Cette rotation de la broche filetée est réalisée par l'intermé- diaire de la manivelle 25 amovible et démontable qui, aussi longtemps que la mâchoire mobile 3 n'est pas encore en contact avec la pièce à usiner, entra Tne la broche filetée en rotation par l'intermédiaire d'un accouplement dynamo- métrique non représenté aux dessins Ce n'est que lorsque les deux mâchoires de serrage 2, 3 sont appliquées contre la pièce à usiner, c'est-à-dire lorsque la broche filetée ne peut plus tourner dans l'écrou 8, que l'accouplement dynamométrique s'ouvre entre la manivelle 25 et la broche filetée 5 de telle façon qu'une continuation de la rotation de la manivelle 25 provoque l'actionnement de la broche intérieure 23 et par conséquent, par l'intermédiaire de la tige 26, du dispositif de serrage hydraulique. REVENDICATIONS 1 Etau ou autre dispositif de serrage analogue, en particulier étau de machine comportant deux mâchoires de - serrage dont au moins l'une est mobile et réglable au moyen d'une broche filetée disposée dans un écrou de broche qui peut être déplacé avec un pied de guidage, dans le sens du réglage de la mâchoires de serrage mobile, dans des moyens de guidage, formés par des rainures ou glissières de guidage et des rebords de guidage qui s'y engagent latéralement, dans une partie inférieure de l'étau portant l'autre mâchoire, et un dispositif pour le blocage du pied de gui- dage dans ses moyens de guidage, situé dans la partie inférieure de l'étau, caractérisé par le fait que le dispo- sitif pour le blocage du pied de guidage ( 9) comprend une baguette dentée ( 12) sur ledit pied de guidage ( 9), qui s'étend sur la longueur de sa plage de déplacement dans le sens du guidage et présente des dents ( 12 1) orientées transversalement audit sens de guidage, et un organe de ver- rouillage ( 13) disposé dans la partie inférieure ( 1) de l'étau de manière à ne pas pouvoir se déplacer dans le sens du guidage du pied ( 9), qui est guidé de façon régla- ble par rapport à la' baguette dentée ( 12) ledit organe ( 13) comportant une tête de verrouillage qui porte une denture ( 13 1) correspondant à la denture ( 12 1) de la baguette dentée ( 12) et qui empêche les déplacements du pied de guidage ( 9) lorsque les deux dentures engrènent ensemble. 2 Etau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les rebords de guidage ( 10) situés sur les côtés du pied de guidage ( 9) et les glissières de guidage ( 11) ménagées dans les parois latérales d'un évidement de guidage ( 7) prévu dans la partie inférieure ( 1) de l'étau pour le pied de guidage ( 9) sont disposés respectivement face à face et s'emboîtent les uns dans les autres, la baguette dentée ( 12) étant disposée sur la face inférieure du pied de guidage ( 9), au milieu entre les rebords de guidage ( 10), et l'organe de verrouillage ( 13) étant constitué par un axe de section circulaire guidé verticalement dans le fond de l'évidement de guidage ( 7), et adapté pour être déplacé par l'extérieur au moyen d'un dispositif de commande. 3 Etau selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le dispositif de commande est constitué par une section d'arbre ( 15) qui est articulée, dans la partie inférieure ( 1) de l'étau, autour d'un axe ( 15 1) perpendi- culaire à l'axe ( 13 2) de l'organe de verrouillage ( 13) de façon à pouvoir être tournée au moyen d'un levier ( 16), et qui présente sur sa face avant dirigée vers l'organe de verrouillage ( 13) un tourillon excentrique ( 17) qui s'engage dans une encoche ( 18) de l'organe de verrouillage ( 13) laquelle s'étend transversalement au sens de déplace- ment de celui-ci. 4 Etau selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la section d'arbre ( 15) est immobilisée contre les déplacements. Etau selon l'une quelconque des revenendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'organe de verrouillage ( 13) comporte un évidement latéral ( 21) s'étendant dans son sens de déplacement et dans lequel s'engage une butée ( 22) qui limite la course de réglage de l'organe de verrouillage ( 13).