Brevet FR2703279A1 — publié le 19941007

i "Perceuse pour forer et à percussion" Etat de la technique". L'invention concerne une perceuse pour forer et/ou à percussion, avec un moteur logé dans un carter, un mécanisme de percussion guidé dans un tube de percussion et un porte-outil avec une douille réceptrice, dans laquelle on peut monter une tige d'un outil, la douille réceptrice présentant des interruptions pour l'insertion de corps de verrouillage axialement mobiles On connaît déjà par le document 3 506 008 Al (GB 2 171 340) une perceuse à percussion analogue, dont le porte-outil présente toutefois beaucoup de pièces constitutives à monter et qui est peu appropriée pour des appareils à percussion lourds de la classe des 10 kg Les guidages des corps de verrouillage sont coûteux à fabriquer et ont tendance à présenter des traces d'usure quand ils sont fortement sollicités, traces qui peuvent conduire à un coincement ou même à la perte des corps de20 verrouillage. Avantages de l'invention La perçeuse pour forer et/ou à percussion selon l'invention est caractérisée par le fait que les passages sont constitués sous forme de fentes fraisées25 de façon lisse, dans lesquelles plongent les corps de verrouillage et en ce que les corps de verrouillage présentent en dehors de la douille réceptrice des ailes faisant saillie latéralement, qui guident les corps de verrouillage axialement sur la douille réceptrice. La perceuse pour forer et/ou à percussion selon l'invention a, par rapport à l'état de la technique l'avantage que la partie recevant l'outil résiste durablement avec un montage simple même aux sollicitations élevées d'un mécanisme de percussion de forte puissance On parvient en particulier à cela grâce à un montage et un guidage amélioré des corps de verrouillage, par lesquels on peut réduire de façon efficace l'énergie cinétique élevée de l'outil lors de la frappe à vide et sans endommager les corps de verrouillage, les extrémités à enfiler et le porte- outil. Des configurations et des développements avantageux de la perceuse pour forer et/ou à percussion selon l'invention sont obtenus grâce au fait que: les fentes sont plus longues que les corps de verrouillage et ceux-ci sont montés au moyen d'un élément amortisseur de façon élastique en absorbant de l'énergie dans le sens axial vers l'avant; les corps de verrouillage s'appuient en avant et radialement à l'extérieur contre un élément de guidage qui coulisse également de façon axiale; les corps de verrouillages présentent chacun un bras d'actionnement s'écartant radialement vers l'extérieur, qui coopère avec un manchon coulissant pour ouvrir le porte-outil; le bras d'actionnement servant à faire coulisser le corps de verrouillage est monté dans une ouverture d'un collier de fixation faisant saillie axialement d'un disque de montage coulissant axialement; le disque de montage repose d'une part sur le manchon coulissant et d'autre part est actionné par un ressort de compression, les corps de verrouillage pour empêcher le basculement s'appuient radialement dans des emplacements d'appui; les emplacements d'appui sont disposés à une certaine distance axiale l'un de l'autre; les corps de verrouillage sont réalisés en métal par un procédé de moulage par injection. Il est particulièrement avantageux d'accrocher les corps de verrouillage à un disque de montage pour les faire coulisser axialement Les organes d'actionnement peuvent venir en prise radialement loin à l'extérieur sur le disque sans que manquent les importantes surfaces de guidage aux extrémités des corps de verrouillage La position choisie des organes d'actionnement permet d'avoir à l'intérieur de la place pour un dispositif de fixation pour le porte-outil. Le guidage des corps de verrouillage empêche en particulier dans le cas de coups violents à vide un basculement des corps de verrouillage Il est en particulier avantageux d'avoir aussi les corps de verrouillage qui s'appuient aussi bien radialement vers l'extérieur que vers l'avant contre un élément de guidage montée élastiquement de façon flexible axialement De cette façon on évite une usure des rainures fermées de la tige de l'outil En particulier on empêche la formation d'une bavure à l'extrémité des rainures, qui sans cela peut rendre impossible l'extraction de l'outil à partir du porte-outil. Dessins On a représenté un exemple de réalisation de l'invention sur les dessins et on va l'expliquer plus en détail dans la description qui va suivre. La figure 1 montre une coupe partielle à travers une perceuse à percussion sans poignée. la figure 2 est une coupe longitudinale à travers un porte-outil de la perceuse à percussion. la figure 3 est une coupe transversale à travers le manchon récepteur selon la ligne III-III de la figure 2 et la figure 4 est une vue latérale du disque de montage selon le sens de visée IV de la figure 2. Description de l'exemple de réalisation Sur la figure 1 on a représenté une perceuse à percussion 1 entraînée électriquement avec un carter 2 et un moteur 3 situé en arrière Le moteur 3 entraîne au moyen d'un arbre 4 un mécanisme de percussion 5 Celui-ci présente une bielle 6, qui entraîne selon un mouvement de va-et-vient un piston 8 guidé dans un tube de percussion 7 Le piston 8 entraîne un marteau 9 au moyen d'un coussin d'air, marteau qui agit au moyen d'une bouterolle 10 sur un outil reçu en avant dans un porte-outil 11, outil qui est maintenu par sa tige 12 représentée à la figure 2 dans une douille réceptrice 13 La bouterolle 10 est représentée dans les demi-coupes supérieurs des figures 1 et 2 dans une position postérieure, mais dans les demi- coupes inférieures dans une position antérieure A la place d'une bielle le mécanisme de percussion peut être toutefois entrainé aussi par exemple par des disques en nutation ou des ressorts montés de façon excentrique ou des éléments analogues. En outre un mécanisme d'entraînement en rotation non représenté dans l'exemple de réalisation peut être prévu pour le tube de percussion 7 et on peut utiliser l'appareil comme perceuse pour forer et/ou à percussion. Sur la figure 2 le porte-outil 11 est représenté de façon agrandie On peut relier la douille réceptrice 13 de façon solidaire en rotation au carter 2 au moyen d'un dispositif de blocage 14. Pour cela des billes de verrouillage 16 viennent en prise dans deux parties, billes qui peuvent coulisser lors de l'actionnement d'une douille 15 dans le sens radial vers l'extérieur de telle sorte que l'on puisse alors faire tourner la douille réceptrice 13 par rapport au carter 2. La douille réceptrice 13 présente pour entraîner en rotation les outils des entraîneurs en rotation 17 en forme de barrettes, qui pénètrent dans des rainures correspondantes d'entraînement en rotation, constituées dans la tige de l'outil 12 Pour le verrouillage des outils mis en place on utilise par exemple deux corps de verrouillage 18 mobiles axialement, qui viennent en prise dans des fentes 19 passant radialement à travers, qui sont fraisées dans la douille réceptrice 13 de façon lisse avec des largeurs restant égales et qui sont plus longues que les corps de verrouillage 18, de telle sorte que ceux- ci présentent un grand jeu axial Les corps de verrouillage 18 sont constitués dans le sens axial de la douille réceptrice 13 de façon longitudinale une forme à peu près carrée, leurs c 8 tés tournés vers l'intérieur étant arrondis de façon cylindrique ainsi que sur les extrémités Dans la zone antérieure 20 des corps de verrouillage 18 font saillie latéralement deux ailes situées en regard l'une de l'autre, qui empêchent un enfoncement plus profond des corps de verrouillage 18 dans la fente 19 et guident les corps de verrouillage 18 sur la douille réceptrice 13 dans le sens axial (voir aussi la figure 3) Dans la zone postérieure fait saillie radialement vers l'extérieur un bras d'actionnement 22, qui est logé dans une ouverture 23, qui est prévue dans un collier de fixation 24 a se dressant axialement d'un disque de montage 24 coudé à angle droit (voir figure 4) Entre le bras de fixation 22 et les ailes 21 le corps de verrouillage 18 est encoché pour faire de la place pour un étrier d'entraînement 24 b du collier de 1-0 fixation 24 a du disque de montage 24 Les corps de verrouillage 18 sont réalisés de préférence par coulée en cire perdue ou en métal par un procédé de moulage par injection, dans lequel on verse de la poudre métallique dans une machine de moulage par injection et sont soumis ensuite à un traitement de frittage. Le disque de montage 24 repose sur un manchon coulissant 25, que l'on peut faire coulisser dans le sens axial à l'encontre de la fore d'un ressort de compression 26, qui repose sur la face arrière du disque de montage 24 Par son autre extrémité le ressort de compression 26 s'appuie contre la douille 15 et de cette façon contre le carter 2. Les corps de verrouillage 18 s'appuient radialement contre un élément de guidage 28 en forme de douille Celui-ci présente une section d'appui élargie 29, sur laquelle les bras d'actionnement 22 reposent radialement et s'appuient au moins partiellement sur les ailes 21 par leur surface extérieure 27 (figure 3) dirigée radialement vers l'extérieur La surface extérieure 27 et les bras de fixation 22 forment en conséquence des emplacements d'appui 22 a, 27 a servant à appuyer radialement les corps de verrouillage 18 par les sections d'appui 29, de l'élément de guidage 28 En outre les corps de verrouillage 18 reposent par leurs surfaces frontales 31 antérieures chanfreinées dans le sens axial sur l'élément de guidage 28 L'élément de guidage 28-est mobile axialement dans certaines limites, car il s'appuie vers l'avant sur un élément d'amortissement 32 de forme annulaire en matière élastomère Cet élément s'appuie à son tour vers l'avant sur un disque 33 et une bague de fixation 34 insérée dans la douille réceptrice 13 L'élément d'amortissement 32 réduit les sollicitations mécaniques des corps de verrouillage 18 et de la tige de l'outil 12 mécaniques des corps de verrouillage 18 et de la tige de l'outil 12 En particulier on amortit à vide le coup dur entre les rainures fermées 35 dans la tige de l'outil 12 et les bords arrières 36 des corps de verrouillage 18. Le montage axial des corps de verrouillage 18 au moyen des ailes 21 en liaison avec leur appui radial dans les sections d'appui 29, 30 de l'élément de guidage 28 empêche un basculement des corps de verrouillage 18 Le guidage des corps de verrouillage 18 peut être influencé de façon avantageuse par une distance axiale aussi grande que possible des emplacements d'appui 22 a, 27 a des corps de verrouillage 18. Le montage des corps de verrouillage 18 a lieu, en les faissnt basculer par leur extrémité sur le côté des bas d'actionnement 22 vers l'intérieur quand le manchon coulissant 25 a été tiré en arrière à l'encontre du ressort de compression 26 et en les introduisant de l'intérieur dans les ouvertures 23. Ensuite l'élément de guidage 28 et les autres pièces sont enfilés sur la douille réceptrice 13. R E V E N D I C A T I O N S 1) Perceuse pour forer et/ou à percussion avec un moteur ( 3) logé dans un carter ( 2), un mécanisme de percussion ( 5) guidé dans un tube de percussion ( 7) et un porte-outil ( 11) avec une douille réceptrice ( 13), dans laquelle on peut monter une tige ( 12) d'un outil, la douille réceptrice ( 13) présentant des passages pour l'insertion de corps de verrouillage ( 18) axialement mobiles, caractérisée en ce que les passages sont constitués sous forme de fentes ( 19) fraisées de façon lisse, dans lesquelles plongent les corps de verrouillage ( 18) et en ce que les corps de verrouillage ( 18) présentent en dehors de la douille réceptrice ( 13) des ailes ( 21) faisant saillie latéralement, qui guident les corps de verrouillage ( 18) axialement sur la douille réceptrice ( 13). 2) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon la revendication 1, caractérisé en ce que les fentes ( 19) sont plus longues que les corps de verrouillage ( 18) et ceux-ci sont montés au moyen d'un élément amortisseur ( 32) de façon élastique en absorbant de l'énergie dans le sens axial vers l'avant. 3) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les corps de verrouillage ( 18) s'appuient en avant et radialement à l'extérieur contre un élément de guidage ( 28) qui coulisse également de façon axiale. 4) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en c que les corps de verrouillage ( 18 présentent chacun un bras d'actionnement ( 22) s'écartant radialement vers l'extérieur, qui coopère avec un manchon coulissant ( 25) pour ouvrir le porte- outil ( 11). a ) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon la revendication 4, caractérisée en ce que le bras d'actionnement ( 22) servant à faire coulisser le corps de verrouillage ( 18) est monté dans une ouverture ( 23) d'un collier de fixation ( 24 a) faisant saillie axialement d'un disque de montage ( 24) coulissant axialement. 6) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon la revendication 4, caractérisée en ce que le disque de montage ( 24) repose d'une part sur le manchon coulissant ( 25) et d'autre part est actionné par un ressort de compression ( 26). 7) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les corps de verrouillage ( 18) pour empêcher le basculement s'appuient radialement dans des emplacements d'appui ( 22 a, 27 a). 8) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon la revendication 7, caractérisée en ce que les emplacements d'appui ( 22 a, 27 a) sont disposés à une certain distance axiale l'un de l'autre. 9) Perceuse pour forer et/ou à percussion selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que les corps de verrouillage ( 18) sont réalisés en métal par un procédé de moulage par injection (Mim)