Brevet FR2544643A1 — publié le 19841026

La présente invention concerne le domaine des accessoires pour machines- outils, et plus particulièrement des mandrins de taraudage, et a pour objet un adapteur ou collet pour mandrins de taraudage avec ou sans limiteur de couple. Dans les mandrins de taraudage, le taraud est géné- ralement fixé dans une pièce mobile du mandrin au moyen d'un adapteur ou collet, qui est entraîné et fixé à l'aide d'un dispositif à billes, ou analogue Un tel adapteur ou collet peut être muni ou non d'un limiteur de couple rè- glable. Actuellement, des adapteurs à limiteur de couple règlable sont constitués par des dispositifs d'entraînement à crabots ou à billes, dans lesquels le règlage du couple est effectué au moyen de rondelles Belleville ou de ressorts, et l'entraînement du taraud est réalisé au moyen d'un carré d'entraînement prévu sur sa queue et coopérant avec un trou de forme et dimension correspondantes prévu dans le corps de l'adapteur ou collet, une douille à bille assurant le maintien et le centrage dudit taraud dans le corps. Cependant, ces adapteurs ou collets connus ne permettent pas un règlage précis du couple en fonction des tarauds utilisés, et, en outre, il apparaît un jeu excessif entre les diverses pièces de l'adapteur dans le cas d'uti- lisation de tarauds de faible capacité. Enfin, chaque corps d'adapteur étant pourvu d'un trou de section carrée donné pour l'entraînement du taraud, chaque variation de section de la queue de tarauds entraîne un changement du corps d'adapteur, de sorte qu'un-grand nombre de ces corps est nécessaire. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet un adapteur ou collet pour mandrins de taraudage, essentiellement constitué par un corps de montage dans une pièce mobile du mandrin, par une douille à billes de retenue du taraud chargée par un ressort et par un carré d'entraînement du taraud, caractérisé en ce qu'il est muni d'un dispositif limiteur de couple règlable constitué par une première pièce en forme de disque épais, montée à rotation libre sur le corps de montage, pourvue, sur une face, à intervalles réguliers, de logements, s'étendant radialement, pour des rouleaux cylindriques, et munie, du côté opposé auxdits logements, de deux tenons d'entraînement coopé- rant avec la rainure transversale de la pièce mobile du mandrin, par une deuxième pièce-en forme de disque épais, logeant à intervalles réguliers des rouleaux cylindriques s'étendant radialement et destinés à coopérer avec les logements de la première pièce en forme de disque, et munie de deux autres logements diamétralement opposés, s'étendant axialement, et destinés à coopérer avec des rouleaux cylindriques, d'entraînement en rotation du corps, logés dans des rainures longitudinales correspon- dantes dudit corps, cette deuxième pièce étant montée avec possibilité de coulissement sur le corps contre l'action d'un empilement de rondelles Belleville, logé dans un couvercle solidaire à une extrémité de la première pièce, et par un écrou de règlage de la pression des rondelles fermant le couvercle à son extrémité libre, et pouvant être bloqué au moyen d'une ou de plusieurs vis radiales pénétrant dans des encoches de la circonférence de l'-crou. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemples non li- mitatifs, et expliqués avec référence aux dessins schéma- tiques annexés, dans lesquels: la figure 1 est-une vue en élévation latérale et en coupe d'un adapteur ou collet conforme à l'invention; la figure 2 est une vue en élévation frontale de la première pièce en forme de disque; la figure 3 est une vue en élévation latérale et en coupe suivant la figure 2; la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 2 de la deuxième pièce en forme de disque; la figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 3 de la pièce suivant la figure 4 la figure 6 représente, en élévation latérale et en coupe, une variante de réalisation de l'invention; la figure 7 est une vue en élévation latérale et en coupe d'une autre variante de réalisation, et la figure 8 représente, en élévation latérale et en coupe, un adapteur ou collet muni d'une pince flexible. La figure 1 des dessins annexés représente, à titre d'exemple, un adapteur ou collet à limiteur de couple règlable pour mandrin de taraudage, qui est essentiellement constitué par un corps 1 de montage dans une pièce mobile du mandrin, par une douille à billes 2 de retenue du taraud 3, qui est chargée par un ressort 4, par un carré 5 d'entraînement du taraud 3, et par un dispositif limiteur de couple règlable 6. Conformément à l'invention, le dispositif 6 est constitué par une première pièce en forme de disque épais 7, qui est montée à rotation libre sur le corps 1, et qui est pourvue, sur une face, de logements 8 pour des rouleaux cylindriques, disposés à intervalles réguliers, et s'éten- dant radialement, et, du côté opposé aux logements 8, de deux tenons d'entraînement 9 destinés à coopérer avec la rainure transversale de la pièce mobile du mandrin (figures 1 à 3), et par une deuxième pièce en forme de disque épais 10 (figures 4 et 5), qui loge à intervalles réguliers des rouleaux cylindriques 11, qui s'étendent radialement et coopèrent avec les logements 8 de la pièce 7 Cette deuxième pièce 10 est munie, en outre, de deux autres logements 12 diamétralement opposés et s'étendant axiale- ment, qui coopèrent avec des rouleaux cylindriques 13 d'entrainement en rotation du corps 1 logées dans des rainures longitudinales 14 dudit corps 1 Cette pièce 10 est montée sur le corps 1 avec possibilité de coulissement contre l'action d'un empilement de rondelles Belleville 15, à l'intérieur d'un couvercle 16 solidaire à une de ses extrémités de la première pièce 7, et fermé à son autre extrémité par un écrou 17 de règlage de la pression des rondelles 15, qui peut être bloqué au moyen d'une ou de plusieurs vis radiales 18 pénétrant dans des encoches 18 ' de la circonférence de l'écrou 17. La première pièce en forme de disque épais 7 est avantageusement interchangeable et présente des profon- deurs de logements 8 variables en fonction des couples à transmettre Ainsi, il est possible de règler, déjà avant le montage, une partie du couple en fonction d'une gamme de tarauds donnée par réduction ou augmentation de la hauteur de pénétration des rouleaux 11 dans les logements 8 de la pièce 7, de sorte qu'un réglage final du couple au moyen des rondelles Belleville 15 et de l'écrou 17 peut être effectué dans une plage de réglage plus étroite, donc mieux répartie par rapport aux tarauds à utiliser, et avec une plus grande précision. L'entraînement en rotation de la pièce 7 s'effectue par l'intermédiaire des tenons d'entraînement 9, qui coopèrent avec la rainure transversale de la pièce mobile du mandrin de taraudage, et la pièce 7 transmet un couple d'entraînement à la pièce 10 par l'intermédiaire des rouleaux 11 fixés dans les logements 11 ' de la pièce 10, et qui pénètrent dans les logements 8 de la pièce 7 o ils sont maintenus par l'action des rondelles 15 La pièce 10 étant solidaire en rotation du corps 1 par l'intermédiaire des rouleaux 13, qui font office de clavettes, entraîne ce dernier en rotation et ainsi le taraud 3 fixé dans le carré 5 dudit corps 1. L'utilisation de rouleaux 13 à la place de clavette permet d'éliminer des frottements néfastes au bon fonction- nement. Conformément à une autre caractéristique de l'in- vention, le carré 5 d'entraînement du taraud 3 est réalisé dans une pièce interchangeable 19 insérée dans le corps 1 transversalement à son axe longitudinal (figures 1 et 6 à 8) et bloquée en position lors du montage par une vis centrale 20 du corps 1, ou un autre dispositif de fixation. Grâce à ce mode de réalisation, une multitude de tarauds présentant des types de carrés d'entraînement différents peut être utilisée avec seulement deux ou trois corps 1 différents par adapteur contrairement aux adapteurs exis- tant actuellement avec carré d'entraînement 5 intégré. Les rouleaux cylindriques 11 de transmission du couple entre les pièces 7 et 10 sont avantageusement au nombre de six, mais peuvent également être d'un nombre inférieur ou supérieur, et la fixation du taraud 3 dans le corps 1 s'effectue au moyen d'une douille à billes 2, dont les billes coopèrent avec un cône intérieur du corps 1 pour s'appliquer sur la surface de la queue du taraud 3 sous l'action du ressort 4. Tant que le couple préréglé n'est pas dépassé, le taraud 3 est entraîné en rotation par le corps 1 au moyen des pièces 10 et 7 de la manière décrite ci-dessus Dès que le couple dépasse la valeur prescrite, la pièce 7 se déso- lidarise de la pièce 10 qui comprime les rondelles 15, de sorte que les rouleaux 11 sont libérés des logements 8 de la pièce 7, qui tourne alors librement sans entraîner le taraud 3 Cette limitation de couple est effective dans les deux sens de rotation, et dès atteinte d'un couple normal, les rouleaux 11 se réenclenchent pour un fonction- nement normal. Le règlage du couple est effectué au moyen d'une clé dynamométrique par serrage de l'écrou 17, qui est bloqué ensuite au moyen de la ou des vis 18 pénétrant dans des encoches 18 ' prévues sur la circonférence de l'écrou 17. La figure 6 représente une variante de réalisation de l'adapteur ou collet suivant la figure 1, dans laquelle le couvercle est en une seule pièce 21 avec la première pièce en forme de disque épais, cette pièce 21 étant pourvue à cet effet, sur sa circonférence, de perçages 22 pour la mise en place des rouleaux cylindriques d'entrai- nement 11, ces perçages étant fermés par une bague 23 de retenue glissée et maintenue sur la pièce 21, et les rouleaux d'entraînement 11 sont avantageusement maintenus dans les logements de la pièce 21. Selon une autre variante de réalisation de l'inven- tion, et comme le montre la figure 7, il est également possible de remplacer l'empilement de rondelles Belleville par des ressorts 24 s'appliquant à intervalles réguliers sur la deuxième pièce en forme de disque épais 10 et guidés dans des logements borgnes 25 d'une bague 26 montée à coulissement sur le corps 1, la pression de ces ressorts 24 étant réglée au moyen de l'écrou 17. Conformément à une autre caractéristique de l'in- vention, non représentée aux dessins annexés, il est également possible de charger la pièce 10 avec un empi- lement de rondelles Belleville 15 elle-même chargée par des ressorts 24 en fonction du tarage du couple désiré. Suivant une autre caractéristique de l'invention, et comme le montre la figure 8, dans le cas d'utilisation d'un adapteur ou collet avec une pince flexible 27 serrée par un écrou 28, le corps de montage 1 est avantageusement pourvu d'une bague d'entraînement 29, rapportée ou en une seule pièce avec le corps 1, munie de deux tenons d'entraî- nement 30 et bloquée, le cas échéant, sur le corps 1 au moyen de vis, de goupilles, ou analogues, et l'entraînement du taraud 3 s'effectue au moyen d'une pièce interchangeable 19, qui est bloquée en position au moyen d'une vis centrale du corps 1. Dans un tel mode de réalisation, la bague 25 peut également être remplacée par deux tenons diamétralement opposés fixés par vissage dans des logements correspon- dants fraisés dans le corps 1. Grâce à la pièce interchangeable 19 munie du carré d'entraînement 5, une adaptation rapide des adapteurs ou collets aux tarauds est possible, et l'encombrement des adapteurs à pince de serrage du type de celui représenté à la figure 8 peut être limité à celui des adapteurs à limiteur de couple, ce qui n'est pas le cas des adapteurs existants En outre, pour de tels adapteurs à pince, deux ou trois pinces de très grande flexibilité et un jeu de pièces 19, présentant les diverses sections carrées néces- saires, suffisent pour couvrir une gamme de tarauds à utiliser par capacité de mandrin de taraudage. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments, ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. 8: R E V E N D I C A-T I O N S 1 Adapteur ou collet pour mandrins de taraudage, essentiellement constitué par un corps ( 1) de montage dans une pièce mobile du mandrin, par une douille à billes ( 2) de retenue du taraud ( 3) chargée par un ressort ( 4) et par un carré ( 5) d'entraînement du taraud ( 3), caractérisé en ce qu'il est muni d'un dispositif limiteur de couple règlable ( 6) constitué par une première pièce en forme de disque épais ( 7), montée à rotation libre sur le corps de montage ( 1), pourvue, sur une face, à intervalles réguliers, de logements ( 8), s'étendant radialement, pour des rouleaux cylindriques, et munie, du côté opposé auxdits logements ( 8), de deux tenons d'entraînement ( 9) coopérant avecla rainure transversale de la pièce mobile du mandrin, par une deuxième pièce en forme de disque épais ( 10), logeant à intervalles réguliers des rouleaux cylindriques ( 11) s'étendant radialement et destinés à coopérer avec les logements ( 8) de la première pièce en forme de disque ( 7), et munie de deux autres logements ( 12) diamétralement opposés, s'étendant axiale- ment, et destinés à coopérer avec des rouleaux cylin- driques ( 13), d'entraînement en rotation du corps ( 1), logés dans des rainures longitudinales ( 14) correspon- dantes dudit corps ( 1), cette deuxième pièce ( 10) étant montée avec possibilité de coulissement sur le corps ( 1) contre l'action d'un empilement de rondelles Belleville ( 15), logé dans un couvercle ( 16) solidaire à une extré- mité de la première pièce ( 7), et par un écrou ( 17) de règlage de la pression des rondelles ( 15) fermant le couvercle ( 16) à son extrémité libre, et pouvant être bloqué au moyen d'une ou de plusieurs vis radiales ( 18). 2 Adapteur, suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que la première pièce en forme de disque épais ( 7) est avantageusement interchangeable et présente des profondeurs de logements ( 8) variables en fonction des couples à transmettre. 3 Adapteur, suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le carré ( 5) d'entraînement du taraud ( 3) est réalisé dans une pièce interchangeable ( 19) insérée dans le corps ( 1) transversalement à son axe longitudinal et bloquée en position lors du montage par une vis cen- trale ( 20) du corps ( 1),-ou un autre dispositif de fixa- tion. 4 Adapteur, suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que le couvercle est en une seule pièce ( 21) avec la première pièce en forme de disque épais, cette pièce ( 21) étant pourvue à cet effet, sur sa circonférence, de perçages ( 22) pour la mise en place des rouleaux cylindriques d'entraînement ( 11), ces perçages étant fermés par une bague ( 23) de retenue glissée et maintenue sur la pièce ( 21), et les rouleaux d'entraînement ( 11) sont avantageusement maintenus dans des logements de la pièce ( 21). Adapteur, suivant la revendication 1, caracté- risé en ce que l'empilement de rondelles Belleville est remplacé par des ressorts ( 24) s'appliquant à intervalles réguliers sur la deuxième pièce en forme de disque épais ( 10) et guidés dans des logements borgnes ( 25) d'une bague ( 26) montée à coulissement sur le corps ( 1), la pression de ces ressorts ( 24) étant réglée au moyen de l'écrou ( 17). 6 Adapteur, suivant l'une quelconque des reven- dications 1 et 5, caractérisé-en ce que la pièce ( 10) est chargée avec un empilement de rondelles Belleville ( 15) elle-même chargée par des ressorts ( 24) en fonction du tarage du couple désiré. 7 Adapteur, suivant l'une quelconque des reven- dications 1 et 3, caractérisé en ce que, dans le cas d'utilisation d'un adapteur ou collet avec une pince flexi- ble ( 27) serrée par un écrou ( 28), le corps de montage ( 1) est avantageusement pourvu d'une bague d'entraînement ( 29), munie de deux tenons d'entraînement ( 30) et bloquée sur le corps ( 1) au moyen de vis, de goupilles, ou analogues, et l'entraînement du taraud ( 3) s'effectue au moyen d'une pièce interchangeable ( 19), qui est bloquée en position au moyen d'une vis centrale ( 20) du corps ( 1).