Brevet FR2550300A1 — publié le 19850208

La présente invention se rapporte à un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes. En particulier, l'invention se rapporte à un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes, ou l'écrou est pourvu d'au moins un canal interne de recirculation qui s'étend entre deux spires adjacentes. Les écrous du type ci-dessus sont normalement employés dans toutes les applications o les avantages dérivant de l'utilisation d'un accouplement à vis et écrou avec 10 circulation de billes doivent être associés à des prix relativement bas de construction. Dans les écrous connus du type ci-dessus, chaque canal de recirculation est défini par une gorge formée à l'extrémité d'un bloc monté dans un perçage radial respectif prévu dans ledit écrou et embrassant au moins deux spires internes adjacentes Le bloc est placé de façon que la gorge relative relie ensemble les deux spires ci-dessus et permette aux billes de passer de l'une à l'autre. L'utilisation de matières relativement économiques ainsi que les progrès des méthodes de fabrication des vis et des écrous ont permis de réduire considérablement les prix de production des accouplements ci-dessus. Cependant, ces prix restent relativement élevés parce que 25 les opérations nécessaires à l'introduction des billes entre la vis et l'écrou continuent à être effectuées à la main et sont d'autant plus laborieuses que les diamètres des billes utilisées sont plus petits. La présente invention a pour objectif un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes, dont la conception est telle qu'elle permette l'automatisation des opérations mises en oeuvre pour l'introduction des billes entre la vis et l'écrou. Cet objet est atteint selon la présente invention par un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes, qui comprend une vis et un écrou définissant entre eux une voie hélicoldale de roulement d'un certain nombre de billes interposées entre ladite vis et ledit écrou, et au moins un canal de recirculation desdites billes; chacun desdits canaux de recirculation comprenant une gorge formée dans la surface interne dudit écrou et reliant deux spires adjacentes de ladite voie hélicoîdale, caractérisé de plus, pour chaque canal de recirculation, par un perçage radial de chargement qui est prévu dans ledit écrou et 10 qui communique par une extrémité avec l'extérieur et l'autre extrémité avec un point intermédiaire de la gorge relative; ce perçage de chargement a un diamètre qui est au moins égal à celui des billes, avec un moyen amovible de fermeture prévu pour fermer l'extrémité externe du 15 perçage de chargement. La présente invention se rapporte également a un procédé d'assemblage de l'accouplement ci-dessus. La présente invention concerne un procédé d'assemblage d'un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes 20 tel que défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui suivent: supporter la vis et l'écrou en positions mutuellement coaxialesavec la vis montée à travers l'écrou, faire tourner la vis par rapport à l'écrou, et 25 introduire les billes dans la voie par chacun des perçages radiaux de chargement. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description 30 explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexes donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation latérale d'un mode de réalisation d'un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes selon la présente invention; la figure 2 est une vue en plan de l'accouplement de la figure 1; la figure 3 est une vue en coupe faite suivant la ligne III-III de la figure 2; la figure 4 est une vue en coupe faite suivant la ligne IV-IV de la figure 1; la figure 5 est une vue en coupe faite suivant la ligne V- V de la figure 1; la figure 6 est une vue en élévation latérale d'un 10 second mode de réalisation d'un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes selon la présente invention; la figure 7 est une vue en coupe faite suivant la ligne VII-VII de la figure 6; la figure 8 est une vue en coupe faite suivant la 15 ligne VIII-VIII de la figure 6; la figure 9 est une vue en coupe faite suivant la ligne IX-IX de la figure 7; et la figure 10 est une illustration schématique d'un dispositif pour assembler l'accouplement selon l'invention, 20 en utilisant le procédé selon l'invention. Les figures 1 à 5 montrent un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes, indiqué généralement en 1 et comprenant une vis 2 contenant extérieurement une gorge hélicoïdale 3, et un écrou 4 constitué d'un manchon cylindrique 5 de préférence en matière plastique, et pourvu sur sa surface interne, d'une gorge hélicoïdale 6 Cette dernière coopère avec la gorge 3 pour définir une voie de roulement 7 d'un certain nombre de billes 8 interposées entre la vis 2 et l'écrou 4. Comme on peut plus particulièrement le voir sur les figures 3 et 4, dans le manchon 5 sont prévus deux perçages radiaux 9, dont l'extrémité interne embrasse une paire respective de spires adjacentes 10 (figure 1) de la gorge hélicoïdale 6. Dans chacun des perçage 9 est monté un bloc cylindrique 11, à l'extrémité interne duquel est prévue une gorge diamétrale 12 placée de façon à mettre les spires 10 en communication mutuelle, et dont la profondeur est plus importante que celle de la gorge 6 et telle qu'elle permette aux spires 8 de chevaucher la crête hélicoïdale 13 qui sépare les spires adjacentes de la gorge 3. Les deux blocs 11 sont reliés l'un à l'autre par 10 une plaque 14 qui s'étend en contact avec la surface externe du manchon 5 entre deux appendices dentés 15 (figure 5) qui s'étendent vers l'extérieur du manchon 5 en direction sensiblement radiale. Chacun des blocs 11 comprend un perçage axial de 15 chargement 16, dont le diamètre est au moins égal à celui des billes 8 et dont l'extrémité externe est fermée par un bouchon cylindrique respectif 17 porté par un couvercle amovible 18 monté sur la plaque 14 Dans ce but, le couvercle 18 a sensiblement une section transversale 20 en U et il comprend deux bords latéraux 19, dont chacun est pourvu d'une dent terminale interne 20 agencée pour coopérer automatiquement avec un appendice denté respectif afin de bloquer le couvercle 18 en position de fermeture chevauchant la plaque 14 et les blocs 11, avec les-bouchons 25 17 insérés dans les perçages respectifs 16 La modification représentée sur les figures 6 à 9 se rapporte à un accouplement à vis et écrou avec circulation de billes, qui est indiqué en général en 21 et qui diffère de l'accouplement 1 à la fois par la façon dont les blocs 11 30 sont reliés les uns aux autres et par le système de fermeture des perçages 16. Plus particulièrement, comme le montre la figure 7, les blocs 11 s'étendent radialement vers l'intérieur d'une plaque courbée 22 coopérant avec la surface externe de 35 l'écrou 4 qui, dans ce cas, est constitué d'un manchon cylindrique 23 de préférence en métal. La plaque 22 est maintenue en position par un collier 24 pouvant être ouvert, en matière plastique, qui comprend une partie intermédiaire 25 et deux parties terminales 26 et 27 reliées par des charnières 28 Ces dernières sont définies par des gorges axiales respectives prévues dans la surface externe du collier 24. A son extrémité libre, la partie terminale 26 comprend une nervure axiale 29 d'ou fait latéralement saillie un appendice 30, dont une partie dentée 31 s'engage automatiquement dans une ouverture 32 prévue à travers une nervure axiale 33 de la partie terminale 27. La partie intermédiaire 25 porte, rigidement connectée à sa surface interne, les deux bouchons 17 dont chacun est constitué par un appendice radial faisant corps avec 15 le collier 24 et engageant les perçages respectifs 16. La présence des perçages 16, qui, selon une modification non illustrée, peuvent être formés directement par le manchon 5 ou 23, et dans ce cas leur surface interne doit directement porter les gorges 12, permet aux billes 8 d'être automatiquement 20 introduites dans la voie 7 en utilisant un dispositif relativement simple illustré schématiquement sur la figure 10 et généralement indiqué par le chiffre de référence 34. Le dispositif 34 comprend une poupée fixe 35 et une poupée mobile 36 qui sont montées rotatives sur des supports relatifs 37 et 38 La poupée mobile 36 est pourvue d'un dispositif de manoeuvre 37 agencé pour la déplacer axialement afin de bloquer la vis 2 contre la poupée fixe 35 et la poupée fixe 35 est pourvue d'un dispositif de manoeuvre 40 agencé pour la faire tourner autour de 30 son axe avec la vis 2 et la poupée mobile 36. Le dispositif 34 comprend également un support ou selle réglable 41 agencé pour supporter l'écrou 4 en position fixe dans l'espace entre la poupée fixe 35 et la poupée mobile 36 dans une position coaxiale à la vis 35 2 de façon à définir la voie 7 Pendant l'opération d'assemblage, l'écrou 4 est disposé sur le support 41 avec ses perçages 16 tournés vers le haut et alignés avec les extrémités inférieures de deux gaines de chargement 42 qui sont prévues à travers un organe de chargement 43 comprenant deux trémies 44, dont chacune communique avec l'extrémité supérieure d'une gaine respective 42 Un organe de poussée 45, qui est pourvu de deux pistons 46 agencés pour venir chacun en engagement coulissant avec une gaine respective 42, est disposé au-dessus des trémies 44. En fonctionnement, après avoir monté l'écrou 4 sur la selle 41 et la vis 2 entre la poupée fixe 35 et la poupée mobile 36 et à travers l'écrou 4 en une position coaxiale avec lui, le dispositif 40 est entraîné de façon à faire tourner la vis 2 par rapport à l'écrou 4 En même temps, l'organe de chargement est déplacé de façon à amener les 15 extrémités inférieures des gaines 42 en contact avec les extrémités extérieures des perçages 16 et l'organe de poussée 45, qui peut également être supprimé, est commandé afin de forcer les billes 8, contenues en un nombre prédéterminé dans les trémies 44, à entrer dans les gaines 42 et les perçages 16, puis dans les voies 7 en étant aidées, dans cette opération, par la rotation de la vis 2. REVENDICATIONS R E V E N D I C A T I 0 N S 1 Accouplement à vis et écrou avec circulation de billes, du type comprenant une vis et un écrou qui définissent entre eux une voie hélicoïdale de roulement d'un certain nombre de billes interposées entre ladite vis et ledit écrou, et au moins un canal de recirculation desdites billes; chacun desdits canaux de recirculation comprenant une gorge formée dans la surface interne dudit écrou et reliant deux spires adjacent Esde ladite voie hélicoïdale, caractérisé en ce qu'il comprend de plus, 10 pour chaque canal de recirculation, un perçage radial de chargement ( 16) prévu dans ledit écrou ( 4) et communiquant par une extrémité avec l'extérieur et par l'autre extrémité avec un point intermédiaire de ladite gorge relative ( 12); ledit perçage de chargement ( 16) ayant 15 un diamètre au moins égal à celui desdites billes ( 8), et un moyen amovible de fermeture ( 18,24) prévu pour fermer l'extrémité externe dudit perçage de chargement ( 16). 2 Accouplement selon la revendication 1 caractérisé 20 en ce qu'il comprend de plus, pour chaque canal de recirculation, un bloc sensiblement cylindrique ( 19) monté à travers un perçage radial respectif ( 9) prévu dans ledit écrou ( 4) et embrassant deux spires adjacentes ( 10) de celui-ci; ladite gorge ( 12) étant formée diamétrale25 ment à l'extrémité interne dudit bloc respectif ( 11) et ledit perçage de chargement ( 16) étant formé axialement à travers ledit bloc ( 11). 3 Accouplement selon la revendication 2 caractérisé en ce que le bloc ( 11) est relié rigidement à une plaque ( 14, 22) disposée en contact avec la surface externe dudit écrou ( 4). 4 Accouplement selon la revendication 3 caractérisé en ce que le moyen de fermeture amovible comprend un couvercle ( 18) coopérant automatiquement avec la plaque ( 14). Accouplement selon la revendication 3 caractérisé en ce que la plaque ( 22) est courbée, le moyen amovible de fermeture comprenant un collier ( 24) monté autour de la plaque ( 22) et autour de l'écrou. 6 Accouplement selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen amovible de fermeture ( 18, 24) comprend un bouchon ( 17) pouvant être extrait pour chacun des perçages de chargement ( 16). 7 Procédé d'assemblage d'un accouplement à vis et 10 écrou avec circulation de billes selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui suivent: supporter ladite vis ( 2) et ledit écrou ( 4) en positions mutuellement coaxiales, ladite vis ( 2) étant 15 montée âàtravers ledit écrou ( 4), faire tourner ladite vis ( 2) par rapport audit écrou, et introduire lesdites billes ( 8) dans ladite voie ( 7) par chacun desdits perçages radiaux ( 16).