Brevet FR2554530A1 — publié le 19850510

L'invention se rapporte à un dispositif de fixa- tion d'arbre destiné à l'immobilisation axiale d'un moyeu à emmancher sur un arbre de prise de force de trac- teur ou d'instrument, qui est muni, par exemple, d'un profil à cannelures multiples, ce dispositif comprenant des éléments de blocage guidés radialement dans des évi- dements radiaux du moyeu à emmancher, et constitués, par exemple, par des billes, et une bague de commande montée sur le moyeu à emmancher de manière à pouvoir tourner d'un angle limité à l'encontre de la force d'un ressort circonférentiel et qui présente des poches capables de recevoir partiellement les billes dans la position de déverrouillage. On connaît déjà un dispositif de fixation d'ar- bre de ce type (demande de brevet de la R.F.A. publiée sous le n 23 21 544). Dans le dispositif déjà décrit, le moyeu est en- touré d'une bague de serrage qui est munie de poches ca- pables de recevoir les éléments de blocage dans la posi- tion déverrouillée. La bague de serrage est à son tour entourée par une bague extérieure formant boîtier. Entre le moyeu et la bague de serrage, est pré- vu un ressort agissant dans la direction circonférentiel- le et qui sollicite la bague de serrage en direction de la position de verrouillage par rapport au moyeu. Pour déverrouiller le dispositif de fixation, on doit tourner la bague extérieure de manière qu'un bou- ton poussoir guidé dans cette bague puisse pénétrer dans un perçage radial prévu dans la bague de serrage et agir sur une goupille de verrouillage agencée dans ce perça- ge. Tout en continuant à presser le bouton poussoir, on doit ensuite tourner la bague extérieure en entrainant la bague de serrage jusqu'à ce que la goupille de ver- rouillage rencontre un perçage du moyeu qui renferme un élément de blocage. Dans cette position, les poches pré- vues dans la bague de serrage et qui permettent le déver- 2 2s554530 rouillage sont alignées sur les éléments de blocage et, dans cette position, ces derniers peuvent s'effacer dans les poches. Dans la forme de réalisation décrite, un incon- vénient consiste en ce qu'on doit chercher la position de déverrouillage au toucher. Cette phase de travail est en général rendue plus difficile par le fait que, en par- ticulier lorsque ce dispositif de fixation d'arbre est utilisé dans le domaine agricole, il est sujet à être fortement sali. Dans ce cas, il est extrêmement diffici- le de reconnaître au toucher la bonne position de la bague de serrage par rapport au moyeu. L'invention vise à réaliser un dispositif de fixation d'arbre destiné à fixer un arbre articulé ou un embrayage de protection solidaire d'un tel arbre à l'ar- bre de prise de force d'un tracteur ou d'un instrument agricole, ce dispositif devant interdire le jeu angulai- re avec une manipulation simple et, en même temps, garan- tir l'immobilisation axiale par sûreté de forme sur l'ar- bre de prise de force. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que: a) une rainure orientée axialement est mé- nagée dans la région d'une saillie de cannelure du moyeu à emmancher, dans une position décalée latéralement par rapport à la ligne médiane axiale de cette saillie, s'élargit vers l'extérieur, avec un profil en trapèze, et débouche sur la face interne du moyeu; b) un perçage radial s'ouvrant vers l'extérieur et partant de ladite rainure est ménagé dans le moyeu dans une position qui coincide axialement avec la rainure; c) la bague de com- mande est munie d'un perçage fileté recevant une vis de pression et qui s'aligne sur le perçage du moyeu dans la position de verrouillage; d) une clavette de coince- ment, présentant également un profil en trapèze est rete- nue avec jeu dans la rainure; e) le rqssort circonféren- tiel qui tend à placer la bague de commande dans la posi- 3 2554530 tion de verrouillage est retenu dans la clavette de coin- cement par l'une de ses extrémités coudées et dans la ba- gue de commande par son autre extrémité coudée; f) la position de verrouillage et la position de déverrouilla- ge sont définies par des butées. Dans la forme de réalisation d'un dispositif de fixation d'arbre selon l'invention, un avantage con- siste en ce que la position de verrouillage et la posi- tion de déverrouillage sont définies positivement par l'effet de butée du ressort. La construction de faible longueur axiale du dispositif de fixation d'arbre est particulièrement avantageuse de sorte que cet accouple- ment peut être disposé dans les limites de la partie du moyeu à emmancher qui reçoit l'arbre de prise de force. La suppression du jeu angulaire résultant du serrage du moyeu sur l'arbre de prise de force par l'in- termédiaire de la clavette de coincement réduit les chocs agressifs qui s'exercent sur la chaîne cinématique et sur l'instrument agricole entraîné par l'arbre de pri- se de force et qui résultent du fait que le degré d'irré- gularité du mouvement de rotation est très grand, en par- ticulier lorsque les joints de Cardan sont coudés d'an- gles inégaux. Dans une forme avantageuse de réalisation de l'invention, les extrémités coudées du ressort sont ap- puyées l'une contre l'autre dans la direction circonfé- rentielle dans la position de verrouillage, et une gorge annulaire prévue dans la bague de commande pour recevoir le ressort et qui prend naissance dans la paroi interne cylindrique de la bague de commande est creusée suffisam- ment profondément pour que, dans la position de déver- rouillage, le ressort circonférentiel s'appuie extérieu- rement contre la paroi de la gorge. Dans cette forme de réalisation, le ressort as- sure, en supplément de son effet élastique, une deuxième fonction consistant à constituer les butées dans la posi- 4 2554530 tion de verrouillage et dans la position de déverrouilla- ge. Dans cette forme de réalisation, il n'est pas néces- saire de prendre des dispositions pour la fixation des deux positions définies qui augmenteraient les dimen- sions d'encombrement et le coût. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention, la clavette de coincement peut être mise en position de coincement par l'intermédiaire d'un élément de renvoi attaqué en un point situé en dehors de son cen- tre par une vis de pression qui se déplace axialement. Dans cette forme avantageuse de réalisation, le dispositif de fixation d'arbre peut être intégré à un embrayage de sécurité réalisé, par exemple sous la forme d'un embrayage à friction. Selon une autre caractéristique de l'invention, la clavette de coincement est décalée vers le côté de la saillie de cannelure correspondante du moyeu vers le cô- té qui est à l'opposé du sens de rotation principal. Grâce à cette caractéristique, la fonction por- tante de la liaison à cannelures multiples reste entière- ment conservée. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre, d'un exemple de réalisation et en se référant aux dessins annexés sur lesquels, la figure 1 est une coupe transversale d'un dis- positif de fixation d'arbre selon l'invention, dans la position de verrouillage, prise selon la ligne de coupe C-D de la figure 3; la figure 2 est une coupe transversale d'un dis- positif de fixation d'arbre dans la position de déver- rouillage; la figure 3 est une coupe longitudinale du dis- positif de fixation d'arbre; la figure 4 est une coupe transversale prise se- lon la ligne A-B de la figure 3; la figure 5 est une coupe longitudinale d'un dispositif de fixation d'arbre intégré à un embrayage à friction; la figure 6 est une coupe transversale du dispo- sitif de fixation d'arbre selon la figure 5. Sur la figure 1, on a représenté en coupe trans- versale un dispositif de fixation d'arbre dans l'état verrouillé sur l'arbre de prise de force 10. Les élé- ments de blocage 4 sont engagés dans une gorge circulai- re (non représentée) de l'arbre de prise de force 10 et sont retenus contre le déplacement radial vers l'exté- rieur par la bague de commande 2. Sur le côté d'une saillie de cannelure 5 du moyeu à emmancher 1 qui est à l'opposé du sens de rota- tion principal, est prévue une rainure 8 orientée axiale- ment, à profil en trapèze, dans laquelle est retenue une clavette de coincement 6 qui correspond à la rainure 8. Un perçage radial 9 est ménagé en coincidence axiale avec la rainure 8 à profil en trapèze. Dans la bague de commande 2 est ménagé un perça- ge fileté traversant 11 dans lequel est disposée une vis de pression 7. La clavette de coincement 6 peut être pressée dans la rainure 8 à profil en trapèze au moyen de la vis de serrage 7 pour éliminer le jeu angulaire du moyeu 1 sur l'arbre de prise de force 10. Dans la bague de commande 2 sont ménagées des poches 3 dont la position angulaire est adaptée à la po- sition angulaire du perçage fileté 11 de manière que, dans la position de verrouillage, c'est-à-dire dans la position dans laquelle le perçage fileté est centré au- dessus de la clavette de coincement 6, les poches 3 soient décalées par rapport aux perçages 12 de logement des éléments de blocage 4. Le perçage 9 assure en même temps la fonction de blocage en rotation, c'est-à-dire que, si on ne serrait pas suffisamment la vis de pres- sion 7 par inadvertance, la bague de commande ne pour- rait cependant pas prendre une mauvaise position angulai- re dans laquelle les poches 3 viendraient se placer en face des perçages 12. Sur la figure 2, le dispositif de fixation d'ar- bre est représenté dans la position déverrouillée, c'est- à-dire que la vis de pression 7 est dévissée, de sorte que la bague de commande 2 peut tourner de manière que les poches 3 soient amenées dans la région des perçages de logement 12 et que les éléments de blocage 4 puissent se dégager de la gorge annulaire de l'arbre de prise de force 10 pour pénétrer dans les poches 3. Sur la figure 3, le dispositif de fixation d'ar- bre est représenté en coupe longitudinale. Un ressort circonférentiel 13 est retenu dans une gorge 14 s'éten- dant dans la direction circonférentielle qui est ménagée dans la bague de commande. Le ressort circonférentiel 13 est engagé dans la clavette de coincement 6 par l'une de ses extrémités coudées, à travers le moyeu 1 et, de cet- te façon, il immobilise la clavette en translation axia- le. Sur la figure 4, le dispositif de fixation d'ar- bre est représenté par une coupe prise dans le plan de la fixation du ressort. Dans la position verrouillée, les deux extrémités coudées du ressort retenu dans la gorge annulaire 14 sont appuyées l'une contre l'autre et servent de butées. Dans la position déverrouillée, le ressort s'appuie contre la paroi interne de la gorge 14 ménagée dans la bague de commande 2, de sorte qu'il s'op- pose ainsi à ce qu'on tourne davantage la bague de com- mande 2. Sur la figure 5, on a représenté un dispositif de fixation d'arbre intégré à un embrayage à friction. A la différence de la forme de réalisation décrite jusqu'à présent, la force de la vis de pression 7 est ici trans- mise à la clavette de coincement 6 par l'intermédiaire d'un élément de renvoi 15. 7 2554530 Sur la figure 6, on a représenté en coupe trans- versale le dispositif de fixation d'arbre représenté sur la figure 5. Bien entendu, diverses modifications pourront être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. R E V E N D ICATIONS 1 - Dispositif de fixation d'arbre destiné à l'immobilisation axiale d'un moyeu à emmancher sur un ar- bre de prise de force de tracteur ou d'instrument, qui est muni, par exemple, d'un profil à cannelures multi- ples, ce dispositif comprenant des éléments de blocage guidés radialement dans des évidements radiaux du moyeu à emmancher, et constitués, par exemple, par des billes, et une bague de commande montée sur le moyeu à emmancher de manière à pouvoir tourner d'un angle limité à l'encon- tre de la force d'un ressort circonférentiel et qui pré- sente des poches capables de recevoir partiellement les billes dans la position de déverrouillage, caractérisé en ce que: a) une rainure (8) orientée axialement est ménagée dans la région d'une saillie de cannelure (5) du moyeu à emmancher (1), dans une position décalée latéra- lement par rapport à la ligne médiane axiale de cette saillie, s'élargit vers l'extérieur, avec un profil en trapèze, et débouche sur la face interne du moyeu (1); b) un perçage radial (9) s'ouvrant vers l'extérieur et partant de ladite rainure (8) est ménagé dans le moyeu (1) dans une position qui coincide axialement avec la rainure (8); c) la bague de commande (2) est munie d'un perçage fileté (11) recevant une vis de pression (7) et qui s'aligne sur le perçage (9) du moyeu (1) dans la position de verrouillage; d) une clavette de coincement (6), présentant également un profil en trapèze est rete- nue avec jeu dans la rainure (8); e) le ressort circon- férentiel (13) qui tend à placer la bague de commande (2) dans la position de verrouillage est retenu dans la clavette de coincement (6) par l'une de ses extrémités coudées et dans la bague de commande (2) par son autre extrémité coudée; f) la position de verrouillage et la position de déverrouillage sont définies par des bu- tées. 9Q 2s554530 2 - Dispositif de fixation d'arbre selon la re- vendication 1, caractérisé en ce que: g) les extrémités coudées du ressort (13) sont appuyées l'une contre l'au- tre dans la direction circonférentielle dans la position de verrouillage; et h) une gorge annulaire (14) prévue dans la bague de commande (2) pour recevoir le ressort et qui prend naissance dans la paroi interne cylindrique de la bague de commande (2) est creusée suffisamment pro- fondément pour que, dans la position de déverrouillage, le ressort circonférentiel (13) s'appuie extérieurement contre la paroi de la gorge. 3 - Dispositif de fixation d'arbre selon les re- vendications 1 et 2, caractérisé en ce que: i) la cla- vette de coincement (5) peut être mise en position de coincement par l'intermédiaire d'un élément de renvoi (15) attaqué en un point situé en dehors de son centre par une vis de pression (7) qui se déplace axialement. 4 - Dispositif de fixation d'arbre selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que: k) la clavette de coincement (6) est décalée vers le côté de la saillie de cannelure (5) correspondan- te du moyeu vers le côté qui est à l'opposé du sens de rotation principal.