Brevet FR2664347A1 — publié le 19920110

L'invention concerne un anneau de serrage, sans fin, notamment pour la fixation de soufflets, constitué par un corps façonné en cercle à partir d'une bande plate dont les deux extrémités sont assemblées l'une à l'autre par encastrement mutuel dans le plan de la bande après que la première extrémité libre et la deuxième extrémité libre de cette bande ont été munies de pattes de fermeture ayant des formes conjuguées. Pour fixer des soufflets en élastomère on utilise habituellement des rubans ou bandes de serrage à recouvrement qui réalisent le serrage par rapprochement-jonction des deux extrémités libres de la bande, effectué avec des moyens appropriés connus sous diverses formes. Dans la région de l'aboutement des extrémités libres de la bande, le souflet peut être endommagé, même si les extrémités de la bande se recouvrent ou s'encastrent l'une dans l'autre par des profils en gradin. On a déjà proposé des anneaux de serrage de forme annulaire ininterrompue ("sans fin") dont le diamètre peut être diminué par contraction, c'est-à-dire par déformation par refoulement radial au moyen d'outils appropriés, et peuvent ainsi fixer le soufflet Lors de cette contraction, la forme annulaire circulaire est parfaitement conservée, et l'on peut tout au plus discerner des arêtes de pression de l'outil sur la surface On dispose ainsi d'une possibilité de serrage très favorable à l'uniformité de serrage du soufflet. Jusqu'à présent, les anneaux de serrage sans fin sont fabriqués, dans une première forme de réalisation, sous forme de flancs circulaires plans qui sont ensuite façonnés par formage en anneau cylindrique Bien que l'on obtienne ainsi, de manière avantageuse, des anneaux de serrage sans raccord, le processus de façonnage-formage est très complexe et, par ailleurs, des contraintes peuvent subsister dans la matière Selon une deuxième possibilité, on roule des portions de bande coupées à longueur dans un matériau en bande, et l'on réalise une soudure bout à bout perpendiculairement à la ligne médiane de l'anneau, notamment en recourant au laser Les anneaux de serrage ainsi obtenus ne sont alors pas circulaires après enlèvement du mandrin de montage et leur soudure n'est pas plane Le soudage au laser est très onéreux. Par le brevet allemand DE-PS 887 835, on connaît des anneaux de serrage du type indiqué au début, dans lesquels des pattes d'assemblage en forme de T situées sur une extrémité libre s'engagent dans un évidement correspondant à l'autre extrémité libre, en étant situées dans un plan Dans ce cas, le risque est qu'une charge de traction exercée sur l'assemblage des extrémités libres ait pour effet que les saillants du genre patte, formant l'évidement, se déforment en s'écartant et soient même éventuellement tordus La bande de serrage est alors détruite ainsi qu'éventuellement le soufflet. Ceci étant, la présente invention a pour but de réaliser des anneaux de serrage du type indiqué au début, et de parvenir à un procédé pour la fabrication de tels anneaux qui devront présenter une meilleur aptitude à supporter des charges et devront se prêter à une fabrication plus économique et de meilleure qualité. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que les pattes de fermeture sur la première extrémité, situées chacune à l'extérieur, chevauchent et retiennent par effet de contredépouille une patte de fermeture, située intérieurement, que comporte la deuxième extrémité libre, et par le fait que des rampes mutuellement adaptées, situées sur les pattes de fermeture, sont dirigées de manière qu'un effort de traction exercé sur l'assemblage des deux extrémités provoque la naissance de forces dirigées vers l'intérieur, agissant sur les pattes de fermeture situées à l'extérieur Les pattes de liaison peuvent ici être mutuellement liées ponctuellement "Liaison ponctuelle" désigne ici un matage exécuté ponctuellement sur des bords en aboutement, ou un soudage effectué ponctuellement, ces opérations pouvant être réalisées en tant qu'alternative ou se complétant, les extrémités de la bande étant arrêtées par conjugaison de formes obtenue par encastrement mutuel Dans l'éventualité o l'on procède ensuite à un rétrécissement, le refoulement de la matière dans le plan de la bande génère une contrainte de tension fiable le long des lignes de contact, indépendamment de la forme initialement adoptée pour l'organe d'arrêt. Les extrémités de la bande qui, par des rampes, sont reliées par conjugaison de formes, avec effet de contredépouille, sont capables de supporter des charges plus élevées que les fermetures ou liaisons du type connu jusqu'à présent Un mode d'arrêt particulièrement avantageux du point de vue économique est l'assemblage à froid exclusivement au moyen de points de matage. Dans une première forme de réalisation concrète, la première extrémité libre est réalisée avec une partie tête formant une configuration en T, de préférence sur une âme médiane, et la deuxième extrémité libre est munie d'un organe d'enfourchement en forme de griffes adaptables à la première extrémité libre, les deux extrémités libres étant en condition d'encastrement mutuel avec aboutement linéaire Les rampes ont pour effet que les deux extrémités libres de l'anneau forment ensemble, par encastrement mutuel, un assemblage à queue d'aronde. Plusieurs liaisons par encastrement, en forme de T ou de queue d'aronde, peuvent être prévues sur la largeur de l'anneau, cela s'appliquant notamment au cas des anneaux particulièrement larges. Au lieu d'une seule patte en forme de t ou de queue d'aronde, on peut aussi adopter plusieurs parties présentant cette forme et s'emboîtant selon la direction de la ligne médiane de l'anneau, de sorte qu'il s'agit alors de pattes présentant un profil de sapin ou de poteau télégraphique. L'invention concerne également des procédés de fabrication de l'anneau de serrage Dans le procédé préféré, on part d'un matériau en bande continue pour former un corps annulaire sur un mandrin et on le coupe à longueur de manière à produire simultanément les parties encastrables aux deux extrémités de la bande, lesquelles sont alors assemblées l'une à l'autre, avec conjugaison de formes, les liaisons ponctuelles étant constituées par des points de serrage ou de matage réalisés en opérant de l'extérieur, ou par des soudures par point(s) exécutées en opérant de l'extérieur On obtient ainsi un procédé permettant d'obtenir économiquement, à partir d'un matériau continu, par façonnage à froid, des anneaux présentant de faibles contraintes, destinés à être fixés, par contraction ou rétrécissement, sur des soufflets. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus complètement dans la description suivante présentée à titre d'exemple non limitatif en se reportant aux dessins annexés sur lesquels les figures représentent: la figure 1, une vue axiale en élévation d'une portion de bande refermée pour constituer un anneau de serrage; la figure 2, la vue en plan d'un anneau de serrage selon la figure 1, avec encastrement mutuel des extrémités libres; la figure 3, une variante d'un encastrement selon la figure 2; la figure 4, un encastrement multiple des extrémités libres; et la figure 5, une variante d'un encastrement selon la figure 2. L'anneau de serrage représenté sur les figures 1 et 2 est constitué par une portion de bande roulée en forme d'anneau, comportant une première extrémité libre 12 et une deuxième extrémité libre 13 Les extrémités libres 12 et 13 sont munies de parties encastrables qui, dans le plan de la bande, sont mutuellement en prise en formant une liaison par conjugaison de formes Dans l'exemple de réalisation représenté, la première extrémité libre 12 est réalisée, symétriquement par rapport à la ligne médiane, avec une patte de liaison 16 en forme de T ayant une âme médiane 17 La deuxième extrémité libre 13 est réalisée avec des pattes d'assemblage extérieures 18, 19, avec des saillants ou parties en ressaut 20, 21 formant des rampes qui sont en condition d'engagement mutuel et sont telles que les pattes de liaison 18, 19 soient tirées vers l'intérieur s'il y a une sollicitation par traction La ligne d'aboutement suit un tracé symétrique par rapport à la ligne qui est médiane en direction circonférentielle de l'anneau, et suit un tracé en méandres entre les deux bords de l'anneau Des premiers points de serrage ou blocage 14 et des deuxièmes points de serrage 15 sont respectivement prévus sur le bord antérieur de la patte de liaison 16 et sur les bords antérieurs des pattes de liaison 18, 19 Les points de serrage 14 et 15 ont pour effet que les parties emboitables sont fermées, avec formation d'une liaison par conjugaison de formes et par serrage, entre les extrémités libres 12 et 13, et qu'un anneau de serrage continu 10 est réalisé. Dans l'exemple de réalisation selon la figure 3, les extrémités 12 et 13 de la bande sont réalisées avec une patte de liaison 16 en forme de poteau télégraphique, dotée de plusieurs doubles crochets 22, 23 sur une âme médiane 24, et avec des pattes de liaison 18, 19 en forme de double crochet, dotées chacune de deux crochets 25, 26, 27, 28. Pour le reste, on a utilisé des références identiques à celles de la figure 2. Sur la figure 4, les extrémités 12 et 13 de la bande sont munies de pattes de liaison extérieures 18, 19 sur la deuxième extrémité 13 de la bande, et de pattes de liaison intérieures 29, 30 sur la première extrémité 12 de la bande, ainsi que d'une patte de liaison 31 venant en prise en position intermédiaire, cette dernière patte étant elle-même solidaire de la deuxième extrémité 13 de la bande Les pattes de liaison 18, 19 possèdent chacune des crochets dirigés vers l'intérieur, tandis que les pattes de liaison 29, 30, 31 présentent à leurs extrémités des doubles crochets en forme de T. Sur la figure 5, une patte de liaison 16 en forme de queue d'aronde, dotée d'une âme médiane en retrait 32, est complétée par des doubles crochets 33, 34 créant une forme "en sapin", lesquels coopèrent avec des crochets complémentaires 35, 36, 37, 38 sur les pattes de liaison 18, 19 Les points de serrage ne sont pas représentés en détail sur les figures 3 à 5. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs ou procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Anneau de serrage, sans fin, notamment pour la fixation de soufflets, constitué par un corps façonné en cercle à partir d'une bande plate dont les deux extrémités sont assemblées l'une à l'autre par encastrement mutuel dans le plan de la bande après que la première extrémité libre et la deuxième extrémité libre de cette bande ont été munies de pattes de fermeture ayant des formes conjuguées, caractérisé par le fait que les pattes de fermeture ( 18, 19) sur la première extrémité ( 12), situées chacune à l'extérieur, chevauchent et retiennent par effet de contredépouille une patte de fermeture ( 16, 29, 30), située intérieurement, que comporte la deuxième extrémité libre ( 13), et par le fait que des rampes mutuellement adaptées, situées sur les pattes de fermeture ( 18, 19; 16, 29, 30), sont dirigées de manière qu'un effort de traction exercé sur l'assemblage des deux extrémités ( 12, 13) provoque la naissance de forces dirigées vers l'intérieur, agissant sur les pattes de fermeture situées à l'extérieur ( 18, 19). 2 Anneau selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'au moins une patte ( 16) ayant une partie tête formant une configuration en T sur une âme médiane ( 17) est aménagée à la première extrémité libre ( 12) et au moins des pattes extérieures ( 18, 19) sont aménagées à la deuxième extrémité libre d'aronde ( 18, 19, 29, 30, 31) sont prévues sur la largeur de l'anneau. 4 Anneau selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que plusieurs liaisons par encastrement ( 20, 22, 23, 25, 26, 27, 28), ayant un profil de sapin ou de poteau télégraphique, sont aménagées dans la direction circonférentielle de l'anneau. Anneau selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les liaisons par encastrement sont matées conjointement dans le plan de l'anneau, en des points de serrage ( 14, ) aménagés symétriquement par rapport à la ligne médiane de l'anneau de serrage. 6 Anneau selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les liaisons par encastrement sont constituées par des soudures par point exécutées symétriquement par rapport à la ligne médiane de l'anneau. 7 Procédé de réalisation d'un anneau de serrage, sans fin, réalisé par enroulement d'une bande plate, destiné notamment à la fixation de soufflets, les extrémités de cet anneau étant assemblées l'une à l'autre, selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que, lors du cisaillement de matériau continu, les extrémités de la bande sont dotées de parties correspondantes, mutuellement encastrables, lesquelles, après le façonnage en cercle sur un mandrin, sont mutuellement liées par conjugaison de formes, les liaisons par conjugaison de formes étant matées conjointement de manière à créer une liaison par serrage au moyen de points de serrage réalisés en opérant de l'extérieur. 8 Procédé de réalisation d'un anneau de serrage, sans fin, réalisé par enroulement d'une bande plate, destiné notamment à la fixation de soufflets, les extrémités de cet anneau étant assemblées l'une à l'autre, selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que, lors du cisaillement de matériau continu, les extrémités de la bande sont dotées de parties correspondantes, mutuellement encastrables, lesquelles, après le f açonnage en cercle sur un mandrin, sont mutuellement liées par conjugaison de formes, la liaison par conjugaison de formes étant en outre l'objet d'un assemblage matériel supplémentaire dû à des soudures par point(s) exécutées en opérant de l'extérieur.