Brevet FR2579406A1 — publié le 19861003

L'invention concerne un accouplement manoeuvrable par tirage, présentant une position de désaccouplement ou position ouverte à arrêt, pour relier deux arbres, en particulier pour relier la prise de force d'un tracteur à l'arbre articulé d'une machine agricole, comprenant un manchon d'accouplement avec une ouverture axiale traversante, profilée, et des ajours radiaux dans lesquels sont guidées des billes ou d'autres éléments d'arrêt, qui sont entourés en position verrouillée d'accouplement par un anneau de verrouillage chargé par un ressort, ainsi qu'un manchon de préhension ou manchon de manoeuvre relié à cet anneau. Par le brevet allemand DE-28 50 087, on connaît déjà un accouplement manoeuvrable par tirage et présentant une position de désaccouplement ou position ouverte à arrêt. L'anneau de verrouillage est relié dans ce cas à un élément d'arrêt élas- tique qui peut être encliqueté contre une butée du manchon d'accou- plement et peut être dégagé de la position d'arrêt au moyen d'une tige de palpage particulière. Comme la position ouverte arrêtée doit être suppri- mée dans ce cas à l'aide d'une tige unique, l'élément d'arrêt élas- tique doit être relativement petit, de sorte que la résistance mécanique est faible, si bien qu'il ne résiste pas longtemps lorsqu'il est fréquemment utilisé, c'est-à-dire lorsque l'accouplement est fréquemment amené à la position ouverte arrêtée. Le manchon d'accouplement est en outre affaibli par le perçage supplémentaire nécessaire pour recevoir la tige, à moins d'augmenter considérablement les dimensions afin de com- penser cet affaiblissement. L'invention vise à créer un accouplement du type défini au début, qui possède une faible longueur et un faible dia- mètre extérieur et qui convienne de ce fait également pour être utilisé sur de petits tracteurs. A cet effet, selon l'invention a) une bague fendue et élastique est disposée dans un espace libre formé dans le manchon de manoeuvre du côté de l'anneau de verrouillage par lequel le manchon d'accouplement est emboîté, 7 9406 b) un anneau d'appui avec une surface d'appui est maintenu axia- lement immobile sur l'extrémité du manchon d'accouplement située du côté par lequel le manchon d'accouplement est embôté, c) la bague fendue et élastique possède un alésage étagé qui défi- nit, partant de son côté emboîtement ou côté avant, une première face de butée agissant axialement et, à distance axiale de celle-ci, une deuxième -face de butée agissant axiaLement, ayant un plus petit diamètre extérieur que la première face de butée, et d) La bague fendue est intérieurement pourvue d'un bourrelet circon- férentiel à La suite de la deuxième face de butée. Un accouplement ainsi réalisé a l'avantage que la bague fendue supporte L' anneau de verrouillage contre la force du ressort agissant sur lui à la position verrouillée d'accouplement et qu'elle définit en plus la position ouverte arrêtée. Du fait que l'accouplement est centré à la fois en position verrouillée d'accouplement et en position ouverte arrêtée par l'anneau d'appui et en plus, à la position verrouillée d'accouplement, par les éléments d'arrêt, il n'est pas nécessaire de prévoir des guidages avec des tolérances serrées, de sorte que l'accouplement est insensible à la pénétration inévitable dans le travail agricole - de matières étrangères. Suivant une caractéristique avantageuse de l'in- vention, applicable en cas d'utilisation de seulement deux éléments d'arrêt pour immobiliser le manchon d'accouplement sur la prise de force dans le sens axial, la première face de butée se termine de chaque côté à distance de la fente de la bague. Avec seulement deux éLéments d'arrêt, il peut arriver, en. effet, que l'un des éléments d'arrêt pousse la bague fendue radialement vers l'extérieur par un côté seulement, dans la région de la fente, de sorte que l'extrémité de la bague située de l'autre côté de la fente n'est pas poussée radialement vers l'extérieur, avec la conséquence que la première face de butée n'est pas convenablement dégagée de l'anneau d'appui, si bien que l'accouplement risque de ne pas pouvoir sauter convenablement de la position ouverte arrêtée à la position verrouillée d'accou- plement. L'invention vise également à créer un accouple- ment,réalisé comme indiqué dans ce qui précède et comprenant au moins deux éléments d'arrêt pour retenir le manchon d'accouplement dans le sens axial sur un arbre, une prise de force par exemple, accouplement que l'on puisse faire passer de façon sûre de la posi- tion ouverte arrêtée à la position verrouillée d'accouplement, quelle que soit la position angulaire de la fente de La bague élas- tique par rapport aux autres pièces de l'accouplement, et qui puisse en plus être assemblé facilement. A cet effet, selon un mode de réalisation perfec- tionné de l'invention, les extrémités de la bague situées de part et d'autre de la fente sont reliées l'une à l'autre par une pièce formant un pont à travers la fente, qui est disposée mobile et guidée dans le sens de la circonférence de La bague dans au moins l'une de ses extrémités, afin de solidariser ces extrémités pour qu'elles se déplacent conjointement dans le sens radial. Cette exécution apporte l'avantage qu'il n'est pas nécessaire de prévoir un blocage en rotation de la bague fendue pour assurer une commutation convenable de la position ouverte arrêtée à la position verrouillée d'accouplement. IL en découle l'avantage que des erreurs de montage ne peuvent pas se produire pendant l'assemblage de l'accouplement et que celui-ci peut faci- lement être monté après coup sur une fourche de joint d'articula- tion existante. Selon une caractéristique avantageuse, la bague fendue présente dans l'une de ses faces latérales une rainure circonférentielle, dans laquelle est guidé un anneau élastique, également fendu, qui s'étend à travers la fente de la bague et est fixé par l'une de ses extrémités dans la bague pour ne pas pouvoir tourner par rapport à celle-ci. Cette exécution augmente la force élastique de la bague fendue dans le sens radial et elle assure simultanément que même lorsque l'une seulement des extrémités de la bague est déplacéé radialement vers l'extérieur par un élément d'arrêt à l'emboîtement du manchon d'accouplement sur une prise de force, la bague élastique saute convenablement de la première face de butée à La deuxième face de butée, sur l'anneau d'appui, si bien que la commutation convenable de L'accouplement de la position ouverte arrêtée à la position verrouillée d'accouplement est garantie. Cette solution supprime en outre la diminution de la surface portante de la première face de butée. Du fait que l'anneau élastique est seulement solidarisé en rotation par l'une de ses extrémités à la bague, la fente de cette dernière peut s'éLargir dans le sens circonférentiel, de sorte que l'élasticité radiale de la bague fendue n'est pas affectée. Une autre caractéristique de l'invention prévoit que les deux extrémités de la bague présentent chacune un évidement, s'étendant sur une zone angulaire limitée dans le sens de la circon- férence de la bague, et qu'un tronçon d'anneau s'étendant à travers La fente de La bague est guidé dans les évidements. La bague peut être pourvue dans ce cas d'une rainure circonférentielle angulaire- ment limitée dans les zones voisines de la fente, mais il est possible également de prévoir des perçages dans ces régions pour permettre la réception d'un tronçon d'anneau. Il est possible encore, dans le cadre du mode de réalisation perfectionné de l'invention, de munir l'une des extré- mités de la bague d'un prolongement s'étendant dans le sens de la circonférence de la bague à travers la fente de celle-ci et péné- trant dans un évidement formé dans l'autre extrémité de la bague. Cette solution permet une réalisation particulièrement économique de la bague fendue puisque le prolongement peut être d'un seul tenant avec l'une des extrémités de La bague. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront pLus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une coupe axiale partielle d'un accouplement selon l'invention en position verrouillée d'accouple- ment sur la prise de force d'un tracteur; - la figure 2 est une vue analogue mais à La posi- tion ouverte arrêtée; - la figure 3 est une vue en plan de la bague fendue et élastique; - la figure 4 est une coupe transversale partielle et à plus grande échelle de la bague, prise suivant la ligne A-B de la figure 3; la figure 5 est une coupe transversale analogue prise suivant la ligne C-D de la figure 3; - la figure 6 est une coupe axiale partielle d'un accouplement selon le mode de réalisation perfectionné de l'inven- tion, en position verrouillée d'accouplement sur la prise de force cannelée d'un tracteur; - la figure 7 est une coupe axiale semblable mon- trant la position ouverte ou de désaccouplement avec arrêt; - la figure 8 est la vue en plan d'une bague fendue et élastique utilisable pour le mode de réalisation perfec- tionné selon les figures 6 et 7, la bague étant combinée avec un anneau élastique encastré dans l'un des côtés de la bague; - la figure 9 est une coupe transversale à plus grande échelle de la bague et son anneau de la figure 8; - la figure 10 est une vue en plan partiellement en coupe d'une partie de bague selon une variante de réalisation convenant au mode de réalisation perfectionné des figures 6 et 7, la bague de cette variante étant munie d'un tronçon d'anneau reliant ses deux extrémités de part et d'autre de la fente; et - la figure 11 montre de façon analogue une autre variante de la bague élastique, dont les deux extrémités sont reliées entre elles par un prolongement d'une des extrémités. La figure 1 représente un manchon d'accouplement 1 auquel se raccorde la fourche 10 (représentée en partie seulement) d'un joint d'articulation. Le manchon 1 porte un anneau d'appui 2 qui est axialement immobile par rapport au manchon. L'accouplement est recouvert extérieurement par un manchon de préhension ou man- chon de manoeuvre 5, à l'intérieur duquel est maintenu un anneau de verrouillage 7 contre lequel s'appuie une extrémité d'un ressort de compression 9. L'autre extrémité de ce ressort est appuyée contre un épaulement du manchon d'accouplement. Un espace 6 initialement libre à L'intérieur du manchon de manoeuvre 5, du côté par lequeL L'accoupLement est em- boité sur un arbre 16, La prise de force d'un tracteur par exempLe, contient une bague fendue et élastique 3 qui, à La position verrouiL- Lée d'accouplement représentée sur La figure 1, est appuyée par sa deuxième face de butée 12 - voir égaLement La figure 4 - sur une surface d'appui agissant dans Le sens axial de l'anneau 2. Les éléments d'arrêt 8, formés ici par des biLLes, pénètrent, à la position verrouillée d'accouplement, dans une gorge annulaire 17 de La prise de force 16. Pour supprimer la position verrouillée d'accoupLe- ment, on déplace le manchon de manoeuvre 5 dans le sens contraire à l'emboîtement du manchon d'accouplement 1 sur la prise de force, de sorte que L'anneau 7 est écarté de sa position de verrouillage des billes 8. Lorsque le manchon d'accouplement 1 a été retiré complètement de La prise de force 16, Les billes 8 se déplacent radiaLement vers l'intérieur jusque contre une butée qui Les empêche de tomber dans L'ouverture profilée 18 du manchon d'accou- pLement 1. Ce mouvement des billes est produit par La force éLas- tique dirigée radialement vers l'intérieur de la bague fendue 3. Cette dernière diminue alors en diamètre, de sorte que sa première face de butée 11 vient s'appliquer contre la surface d'appui 4 de L'anneau 2, ce qui correspond à la position ouverte arrêtée de L'accouplement. Lorsque, ensuite, Le manchon d'accouplement 1 est de nouveau emboîté sur La prise de force 16, les biLLes 8 sont déplacées radiaLement vers l'extérieur, de sorte qu'elles élar- gissent La bague fendue 3, en supprimant ainsi l'application de sa première face d'appui 11 contre La surface d'appui axiaL 4 de L'anneau 2. La position ouverte arrêtée de L'accouplement est ainsi supprimée. Dès que Les billes 8 atteignent La gorge annu- laire 17 de la prise de force 16, elles tombent dans cette gorge, également sous l'effet du ressort agissant sur l'anneau de verrouiL- Lage 7, de sorte que ce dernier est de nouveau poussé sur les biLLes 8, en Les maintenant en position de verrouillage dans La gorge 17. A ce moment, la bague fendue 3 s'applique de nouveau par sa deuxième face de butée 12 contre La surface d'appui 4 de l'anneau 2, comme représenté sur la figure 1. En cas d'utilisation de seulement deux éléments d'arrêt 8 disposés diamétralement l'un en face de l'autre, le risque existe que l'un des éléments d'arrêt 8 agisse unitéralement sur la bague élastique 3 à proximité de sa fente 15. A ce moment, la partie de bague située de l'autre côté de la fente n'est pas poussée radialement vers l'extérieur au moment de l'emboîtement de l'accouplement sur la prise de force. La bague 3 pourrait alors rester accrochée à la surface d'appui axial 4 de l'anneau 2. Pour éviter cette éventualité, les parties voi- sines de la fente 15 de la première surface de butée 11 sont remplacées par un biseau 14, comme le montrent les figures 3 et 5. Ainsi, la bague élastique 3 remplit entièrement sa fonction de commutation quelle que soit la position de sa fente 15 par rapport aux billes 8. La figure 4 montre une coupe transversale de la bague fendue 3 prise en dehors de la zone du biseau 14 de part et d'autre de la fente 15. Le bourrelet intérieur de la bague 3 est désigné par 13. Le mode de réalisation perfectionné de l'invention sera décrit dans ce qui va suivre en référence aux figures 6 à 11. Les références utilisées dans ces figures correspondent à celles des figures 1 à 5 mais majorées de 100. La figure 6 représente un manchon d'accouplement 101 auquel se raccorde une fourche de joint 110 (qui est seulement représentée en partie). L'ouverture traversante et profilée du manchon 101 est désignée par 118. Le manchon 101 porte un anneau d'appui 102 qui est axialement immobile par rapport à lui. L'accou- plement est recouvert extérieurement par un manchon de manoeuvre 105 qui contient un anneau de verrouillage 107 contre lequel un ressort de compression 109 s'appuie par une extrémité. L'autre extrémité de ce ressort est appuyée sur un épaulement du manchon 101. L'espace initialement libre 106 à l'intérieur du manchon 105, du côté par lequel l'accouplement est emboité sur la prise de force 116, contient une bague fendue et élastique 103, LaqueLLe s'appuie à La position verrouiLLée d'accouplement, repré- sentée à La figure 6, contre une surface d'appui axial 104 de L'anneau 2 par la deuxième face de butée 112 - voir également La figure 9 - de cette bague. Les éléments d'arrêt, constitués ici également par des biLLttes 108, pénètrent dans une gorge annuLaire 117 à La position verrouillée représentée sur la figure 6. Bien entendu, au Lieu d'être canneLée de façon complémentaire à La prise de force 116, L'ouverture traversante 118 du manchon d'accouplement pourrait aussi être profilée différemment, suivant Le profitage de L'arbre sur Lequel ce manchon doit être emboîté. Du côté dirigé vers L'anneau de verrouillage 107, La face Latérale ou face extrême de la bague fendue 103 présente une rainure circonférentielle 124 dans laquelle est guidé un anneau élastique 119, réalisé par exemple en fil d'acier pour ressorts. Pour supprimer la position verrouillée d'accoupLe- ment, on déplace le manchon de manoeuvre 105 en sens contraire à L'emboîtement du manchon d'accouplement 101, de sorte que L'anneau 107 est écarté de sa position de verrouillage des bittlles 108 et que celles- ci peuvent se déplacer radialement vers l'extérieur. Lorsque le manchon d'accouplement 101 a été retiré de la prise de force 116, les bittlles 108 sont repoussées radialement vers l'intérieur jusque contre une butée qui les empêche de tomber dans l'ouverture profilée 18 du manchon 101. Ce mouvement est produit par la force élastique dirigée radialement vers l'intérieur de La bague fendue 103. Cette dernière diminue en diamètre pendant ce mouvement, de sorte que sa première face de butée 111 vient porter sur la surface d'appui 104 de l'anneau 102, ce qui correspond à la position ouverte arrêtée de l'accouplement. - Lorsque, ensuite, le manchon d'accouplement 101 est de nouveau emboîté sur La prise de force 116, les bittlles 108 sont déplacées radialement vers l'extérieur, de sorte qu'elles éLar- gissent la bague fendue 103 en supprimant l'appui de sa première face de butée 111 sur l'anneau 102. La position ouverte arrêtée de l'accouplement est ainsi supprimée. L'anneau élastique supplémentaire 119, encastré dans la bague fendue et élastique 103, assure que même lorsque L'une seulement des extrémités 126, 127 de la bague 103 est poussée radialement vers l'extérieur par l'une des billes 108, la bague 103 soit convenablement dégagée par ses deux extrémités 126, 127 de l'anneau d'appui 102. Dès que les billes 108 atteignent la gorge annu- laire 117 de la prise de force 116, elles tombent dans cette gorge, également sous l'effet de la force du ressort 109 agissant sur l'anneau 107, de sorte que ce dernier est de nouveau repoussé par dessus les billes 108 pour les maintenir à la position de verrouil- lage. Ainsi que le montre la figure 6, la bague 103 s'applique alors de nouveau par sa deuxième face de butée 112 contre la surface d'appui axial 104 de l'anneau 102. La figure 8 fait ressortir que l'anneau élastique supplémentaire 119, encastré dans la bague 103, forme un pont entre les extrémités 126, 127 situées de part et d'autre de la fente 115 de la bague 103, si bien que ces deux extrémités se déplacent toujours conjointement, même au cas o l'accouplement comporte seulement deux éléments d'arrêt 108 pouvant agir sur la bague fendue 103. L'anneau élastique 119 de l'exemple représenté sur la figure 8 porte une extrémité coudée 120 qui est engagée dans un perçage de la bague fendue 103, de sorte que l'anneau 119 ne peut pas tourner par rapport à la bague. La coupe transversale de la figure 9 montre la disposition de l'anneau élastique 119 dans la rainure circonfé- rentielle 124 de la bague fendue 103. Cette figure montre en plus la première face de butée 111 - qui est importante pour la fonc- tion de l'accouplement -, la deuxième face de butée 112 de la bague 103, de même que le bourrelet 113 qui y fait suite à l'inté- rieur de la bague et qui agit sur les billes 108. La figure 10 représente une variante de la bague élastique 103 o la pièce formant le pont 122 entre les deux extré- mités 126, 127 situées de part et d'autre de la fente 115 de la bague 103 est constituée par un tronçon d'anneau 125. Ce dernier pénètre avec jeu dans au moins un évidement 121 d'une des extrémités. La figure 11 montre une variante o Les deux extrémités 126 et 127 de La bague 103 sont reliées entre eLles par un prolongement 123 de l'extrémité 126 de La bague. Ce pro- Longement peut pénétrer dans un évidement 121 comme dans La variante de La figure 10, mais aussi dans un tronçon de rainure annulaire correspondant à la rainure 124 de l'exemple des fi- gures 8 et 9. R E V E N D I C A T I O N S 1. Accouplement manoeuvrable par tirage, présentant une position de désaccouplement ou position ouverte à arrêt, pour relier deux arbres, en particulier pour relier la prise de force d'un tracteur à l'arbre articulé d'une machine agricole, compre- nant un manchon d'accouplement avec une ouverture axiale traver- sante, profilée, et des ajours radiaux dans lesquels sont guidées des billes ou d'autres éléments d'arrêt, qui sont entourés en position verrouillée d'accouplement par un anneau de verrouillage chargé par un ressort, ainsi qu'un manchon de préhension ou manchon de manoeuvre relié à cet anneau> caractérisé en ce que: a) une bague fendue'et élastique (3) est disposée dans un espace libre (6) formé dans le manchon de manoeuvre (5) du côté de l'anneau de verrouillage (7) par lequel le manchon d'accouple- ment (1) est emboîté sur un arbre, b) un anneau d'appui (2) avec une surface d'appui (4) est maintenu axialement immobile sur l'extrémité du manchon d'accouple- ment (1) située du côté par lequel le manchon d'accouplement (1) est emboîté sur un arbre, c) la bague fendue et élastique (3) possède un alésage étagé qui définit, partant de son côté emboîtement ou côté avant, une première face de butée (11) agissant axialement et, à distance axiale de celle-ci, une deuxième face de butée (12) agissant axialement, ayant un plus petit diamètre extérieur que la pre- mière face de butée (11), et d) la bague fendue (3) est intérieurement pourvue d'un bourrelet circonférentiel (13) à la suite de la deuxième face de butée (12). 2. Accouplement selon la revendication 1 et comportant seulement deux billes ou autres éléments d'arrêt pour maintenir le manchon d'accouplement sur la prise de force dans le sens axial, caractérisé en ce que la première face de butée (11) se termine de chaque côté à distance de la fente (15) de la bague (3). 3. Accouplement selon la revendication 1 ou 2, carac- térisé en ce que les extrémités (126, 127) de la bague (103) situées de part et d'autre de la fente (115) sont reliées l'une à L'autre par une pièce formant un pont (122) à travers la fente, qui est disposée mobile et guidée dans le sens de La circonférence de La bague dans au moins L'une de ses extrémités (126, 127), afin de solidariser ces extrémités pour qu'elles se déplacent conjointe- ment dans Le sens radiaL. 4. Accouplement selon la revendication 3, caracté- risé en ce que la bague fendue (103) présente dans l'une de ses faces latérales une rainure circonférentielle (124), dans laquelle est guidé un anneau élastique (119) , également fendu, qui s'étend à travers la fente (115) de La bague (103) et est fixé par l'une de ses extrémités dans la bague pour ne pas pouvoir tourner par rapport à celle-ci. 5. Accouplement seLon la revendication 3, caractéri- sé en ce que les deux extrémités (126, 127) de la bague (103) pré- sentent chacune un évidement (121), s'étendant sur une zone angu- Laire Limitée dans Le sens de la circonférence de la bague, et qu'un tronçon d'anneau (125) s'étendant à travers La fente (115) est guidé dans les évidements (121). 6. Accouplement selon la revendication 3, caractéri- sé en ce que l'une des extrémités (126) de la bague (103) est pourvue d'un prolongement (123) s'étendant dans Le sens de La circonférence de la bague à travers La fente de celle-ci et-péné- trant dans un évidement (121, 124) formé dans L'autre extrémité (127) de la bague (103).