Brevet FR2700827A1 — publié le 19940729

r 1-r 2700827 Lt invention se rapporte à un dispositif pour relier un bloc moteur à un bloc formant boîte de transmission, le bloc moteur et le bloc formant boîte de transmission étant disposés côte à côte et reliés l'un à l'autre au moins en trois points de fixation, au moyen d'organes de liaison. Il est connu de fixer l'un à l'autre le bloc moteur et la boîte de transmission d'installations d'entraînement A cet effet, il est important d'éviter- des contraintes de déformation lors du montage Dans la demande de brevet allemande DE 40 02 791 Al montrant une installation d'entraînement, sont indiquées différentes possibilités pour raccorder un bloc formant boîte de transmission sur une face longitudinale d'un bloc moteur Selon un mode de réalisation, les blocs sont reliés l'un à l'autre de manière rigide, à une extrémité, par des boulons A l'autre extrémité, une liaison à queue d'aronde autorise des mouvements en direction axiale des blocs l'un par rapport à l'autre. Dans d'autres modes de réalisation on utilise une articulation à leviers ou des plaques flexibles dans la direction de l'axe longitudinal du bloc moteur, en vue de permettre des dilatations différentes des blocs sous l'effet de la température Des liaisons par boulons et articulations du type de celles mentionnées, présentent toutefois l'inconvénient de ne pas permettre l'obtention d'une liaison sans jeu, ou l'inconvénient d'un montage difficile lorsque les blocs ne sont pas parfaitement alignés lors du montage Dans le cas d'un dispositif de liaison constitué de plaques flexibles, les liaisons peuvent certes être réalisées sans jeu, mais la fixation des plaques à l'aide de vis fait apparaître, suite à des forces de serrage axiales en raison de tolérances de fabrication des pièces et de tolérances de positionnement, des contraintes de déformation indésirables. Le brevet allemand DE-PS 27 06 105 divulgue de fixer l'un à l'autre deux carters de machine, au moyen de liaisons à flasque comportant des griffes de serrage. L'avantage de ce mode de liaison réside dans le fait que le montage et le démontage peuvent être effectués de manière simple, parce que les vis de serrage nécessaires dans le cas de ce dispositif, peuvent être disposées de façon à être aisément accessibles Grâce aux griffes de- serrage, le bloc moteur et le bloc formant: boîte de - transmission, sont reliés de manière rigide l'un à l'autre. Le brevet allemand DE-PS 898 982 divulgue un mandrin de serrage, tel qu'il peut être utilisé pour le serrage de pièces sur des machines-outils Pour le serrage de la pièce, on utilise deux éléments de serrage s'appliquant l'un sur l'autre par l'intermédiaire de surfaces coniques, et se trouvant sur un mandrin de réception Par le coulissement axial des éléments de serrage au moyen d'un écrou de serrage sur un tourillon fileté, l'élément de serrage situé à l'extérieur, subit un évasement radial Une pièce en appui sur la périphérie extérieure de cet élément de serrage est de cette manière bloquée par des forces de serrage radiales. Le but de l'invention consiste à fournir une liaison sans jeu entre un bloc moteur et un bloc formant boîte de transmission, cette liaison se caractérisant par un montage évitant les contraintes de déformation et permettant la compensation des tolérances, tout en garantissant un maniement simple. Conformément à l'invention, ce but est atteint grâce au fait que pour la fixation d'au moins une partie des organes de liaison on utilise des éléments à vis comportant des vis, sur la tige desquelles est guidée de manière à pouvoir y coulisser axialement, une pièce à double cône, dont l'une des surfaces coniques, lors du vissage des vis, est entraînée à l'intérieur d'un logement à surfaces coniques conjuguées, au niveau du point de fixation sur le bloc moteur ou le bloc formant boîte de transmission, et dont l'autre surface conique peut être appliquée contre une bague de serrage susceptible de s'évaser radialement et s'appuyant avec- sa périphérie extérieure, sur la périphérie intérieure d'une douille d'un organe de liaison L'élément à vis pour établir la liaison, est conçu de façon à comporter une vis et une pièce à double cône susceptible de coulisser axialement sur la tige de la vis Lors du vissage de la vis en un point de fixation sur le bloc moteur ou le bloc formant boîte de transmission, une bague de serrage pouvant s'évaser radialement est appliquée avec sa périphérie extérieure contre la périphérie intérieure d'une douille sur un organe de liaison L'organe de liaison est par exemple -réalisé sous forme de barreau fixé de manière classique à son autre extrémité Il ne se produit pas de forces de serrage axiales suite à des tolérances s'exprimant par des distances différentes de l'organe de liaison au point de fixation dans la direction de l'axe longitudinal de l'élément à vis, parce que l'on établit une liaison par adhérence par des forces radiales, au moyen des surfaces coniques sur la pièce à double cône. La liaison est sans jeu Lorsque le point de fixation et la douille ne sont pas alignés, l'origine pouvant en être du jeu dans les éléments de centrage entre le bloc moteur et le bloc formant boîte de transmission, il se produit un centrage automatique lors du serrage de la vis, en raison des surfaces coniques sur la pièce à double cône et des surfaces coniques conjuguées dans le logement de réception Le montage en est considérablement facilité. Sëlon une configuration préférée de l'invention, entre la tige des vis et la pièce à double cône de l'élément à vis, est disposé un fourreau qui est lié en rotation avec la tige, et qui possède une collerette faisant saillie en direction radiale, et située en face de l'extrémité de la pièce à double cône, la plus éloignée de la tête de vis Ce fourreau relié à la tige de la vis est destiné à rendre imperdables, sur le fourreau, les pièces de l'élément à vis. Selon une autre caractéristique du dispositif conforme à l'invention, entre la pièce à double cône et la bague de serrage, est disposé un ressort précontraint, agissant axialement Ce ressort est destiné à maintenir la bague d'arrêt à distance du cône jusqu'à ce que la surface conique soit en appui dans son logement de réception, au point de fixation, sur le bloc moteur ou le bloc formant boîte de transmission. Des dispositions avantageuses des organes de liaison entre le bloc moteur et le bloc formant boite de transmission, qui permettent le montage de manière particulièrement favorable en utilisant l'élément à vis considéré, rentrent également dans le cadre de l'invention. Ainsi, le dispositif conforme à l'invention est caractérisé en ce que la liaison du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission s'effectue en au moins deux points, par des organes de liaison qui s'étendent dans la zone des faces frontales du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, dans la direction de l'axe transversal du bloc moteur, et qui présentent une faible rigidité en flexion transversalement à leur axe situé dans la direction de leur étendue, en ce que les organes de liaison sont fixés sur le bloc formant boîte de transmission, par des éléments à vis, en ce que la mise en place et le vissage des éléments à vis s'effectuent à partir des faces frontales du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, et en ce qu'en-dehors des organes de liaison cités est prévu un organe de liaison rigide, qui: est situé à distance des organes de liaison cités en premier lieu, dans la direction de l'axe principal du bloc moteur, et peut également être manoeuvré à partir de la face frontale du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission. Selon une configuration de l'invention, il est prévu un autre organe de liaison qui s'étend en direction transversale, dans la zone des faces frontales du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, et qui est également fixé sur le bloc formant boîte de transmission à l'aide d'un élément à vis, cet organe de liaison étant situé à distance de l'organe de -liaison- rigide, dans la direction de l'axe longitudinal du bloc moteur, et présentant une rigidité en flexion élevée dans la direction de l'axe vertical, et au contraire une faible rigidité en flexion dans la direction de l'axe longitudinal. L'organe de liaison rigide en flexion dans la direction verticale, est pourvu, à son extrémité dirigée vers le bloc formant boîte de transmission, d'une fourche pour le centrage du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, lors du rapprochement de ceux-ci, au moyen d'un tenon de centrage réalisé sur le bloc formant boîte de transmission. Conformément à l'invention, l'organe de liaison rigide est réalisé sous la forme d'une liaison de serrage à double effet, qui peut être actionnée, à partir de la face frontale du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, par une broche d'actionnement disposée horizontalement et sur laquelle- sont disposés des éléments de serrage comportant des surfaces de serrage coniques destinées au serrage de pièces en forme d'enclume, reliées au bloc moteur et au bloc formant boîte de transmission, et comportant des surfaces conjuguées de forme conique. Par ailleurs, un tenon de centrage, disposé dans la direction de l'axe transversal du bloc moteur, est intégré à la liaison de serrage. L'invention va être décrite plus en détail dans la suite, au regard d'un exemple de réalisation représenté sur les dessins annexés, qui montrent: Fig 1 une vue de côté d'un bloc moteur avec représentation de la disposition des points de fixation; Fig 2 une vue de face des contours des sections transversales du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, avec indication des organes de liaison, selon la direction des flèches II-II indiquées sur la figure 1; 7 2700827 Fig 3 une vue de face des contours des sections transversales du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, avec indication des organes de liaison, selon la direction des flèches III-III indiquées sur la-figure 1; Fig 4 une vue en section transversale d'un élément à vis comportant la pièce à double cône pour la fixation des organes de liaison; Fig 5 une vue en section transversale d'un organe de liaison rigide. Sur la vue de côté d'un bloc moteur 1 selon la figure 1, est indiquée la position des points de fixation 3, 4, 5, 6 Au point de fixation 3, le bloc moteur 1 et le bloc formant boîte de transmission 2, sont couplés l'un à l'autre, par un organe de liaison rigide 10, qui est représenté sur la figure 5 Aux points de fixation 4, 5 et 6, le bloc moteur 1 et le bloc formant boîte de transmission 2, sont reliés l'un à l'autre par des éléments à vis ll représentés sur la figure 4. Les figures 2 et 3 montrent des contours des sections transversales du bloc moteur 1 et du bloc formant boîte de transmission 2, respectivement selon la direction des flèches II-II et III-III de la figure 1. L'organe de liaison 10 au point de fixation 3, représente le point fixe dans la liaison entre le bloc moteur et le bloc formant boîte de transmission Il autorise l'absorption de forces et de moments dans toutes les directions Les autres organes de liaison 7 et 8 n'absorbent essentiellement que des forces de traction ou de compression, dans la direction de l'axe transversal du bloc moteur, par rapport auquel ils s'étendent parallèlement Grâce à leur réalisation sous forme de bras allongés et flexibles, les organes de liaison 7 et 8 présentent une faible résistance à la flexion, et autorisent ainsi une dilatation libre du bloc moteur 1 par rapport au bloc formant boîte de transmission 2, à partir du point de fixation 3, dans la direction de l'axe longitudinal du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission L'autre organe de liaison 9, réalisé sous forme de plaque, est rigide en flexion dans la direction de l'axe vertical du bloc moteur, mais non dans la- direction de l'axe longitudinal du bloc moteur L'organe de liaison 9 permet de X décharger le point de fixation 3 Il est toutefois également possible de renoncer à l'organe de liaison 9, dans le cas d'une position centrale et d'une résistance suffisantes de l'organe de liaison 10 Lors de leur rapprochement, le bloc moteur 1 et le bloc formant boîte de transmission 2 sont orientés et fixés, par un tenon de centrage 25 central, qui s'étend dans la direction de l'axe transversal du bloc moteur Par ailleurs, l'organe de liaison 9 est pourvu à son extrémité libre, d'une encoche en forme de fourche qui s'engage sur un tenon de centrage 27 du bloc formant boîte de transmission, en réalisant ainsi une localisation dans la direction principale de rapprochement des deux blocs - La figure 4 montre une vue en section transversale d'un élément à vis 11 L'élément à vis 11 est formé par une vis 13 comportant une tête de vis 20, et sur la tige de laquelle est disposé un fourreau 15. Le fourreau 15 est lié en rotation à la vis 13, par exemple par l'intermédiaire d'un filetage dans la zone de la tige Sur le fourreau 15, est disposée de manière à pouvoir coulisser en direction axiale, une pièce à double cône 16, dont les surfaces coniques coopèrent d'une part avec un logement de réception conique 12 sur le bloc formant boîte de transmission 2, et d'autre part avec une bague de serrage 17 fendue Au niveau de sa périphérie extérieure, la bague de serrage 17 s'appuie sur la périphérie intérieure de la douille 18, qui est frettée dans l'ouverture d'un organe de liaison 7, 8, 9 -9 fixé de manière conventionnelle, par des vis, sur le bloc moteur 1 Ces vis sont indiquées par des croix sur les figures 2 et 3 Grâce à une pièce de pression 26 en appui sur la tête de vis, la pièce à double cône 16 et la bague de serrage 17 sont entraînées vers l'intérieur- du logement de réception 12, lors du vissage de la vis 13 Pour garantir que la pièce à double cône 16 vienne- tout d'abord s'appliquer avec ses surfaces coniques, dans le logement de réception 12, il est -prévu un - ressort 21 précontraint, disposé entre la bague de serrage 17 et la pièce à double cône 16 Le ressort 21 maintient la bague de serrage 17 à distance des surfaces coniques sur la pièce à double cône 16, jusqu'à ce que la pièce à double cône 16 soit en appui dans le logement de réception 12 Lors de la poursuite du vissage de la vis 13 le ressort 21 est alors comprimé, et c'est seulement à ce moment que la bague de serrage 17 vient s'appliquer sur la pièce à double cône 16 Lors de la poursuite du serrage de la vis 13, la bague de serrage -25 17 est évasée radialement, et réalise ainsi une-liaison par adhérence, par l'intermédiaire des surfaces coniques Le fourreau 15 lié de manière fixe à la vis 13, permet, grâce à sa collerette 19 faisant saillie en direction radiale, et en combinaison avec la pièce de pression 26, à toutes les pièces de l'élément à vis 11 d'être maintenues, de manière imperdable, sur la tige de vis Lorsque la liaison doit être démontée, la rondelle qui vient en butée contre le fourreau 15, produit tout d'abord, par déplacement axial, la séparation de la bague de serrage 17, des surfaces coniques de la pièce à double cône 16 Lors de la poursuite du dévissage de la vis 13, la collerette 19 du fourreau 15 vient se mettre en appui sur la pièce à double cône 16, en repoussant celle-ci axialement, hors de son logement de réception 12. L'avantage de la fixation à l'aide des éléments à vis 11 conformes à l'invention, réside dans le fait que des tolérances quant à la position des organes de liaison 7, 8, 9 par rapport aux points de fixation sur le bloc formant boîte de transmission 2 j dans la direction de l'axe longitudinal de l'élément à vis 11, sont totalement compensées Il n'apparaît pas-de contraintes de déformation, parce que la liaison par adhérence est établie par des forces radiales -Comme les pièces peuvent être fabriquées avec des tolérances moins exigeantes, la fabrication des pièces s'en trouve simplifiée est est également plus économique Un autre avantage réside dans le fait que les surfaces coniques de la pièce à double cône 16, permettent de compenser des défauts d'alignement, parce que les surfaces coniques sont auto-centrantes, lors du vissage des vis 13. Sur la figure 5 est représenté le point de fixation 3 qui comprend l'organe de liaison 10,: et qui est réalisé en tant que point fixe Sur le bloc moteur 1, tout comme sur le bloc formant boîte de transmission 2, sont fixées, à l'aide de vis, des pièces 24 et 28 en forme d'enclume et présentant des surfaces tronconiques. Dans la pièce 28 est intégré le tenon de centrage 25 qui, lors du rapprochement du bloc moteur 1 et du bloc formant boîte de transmission 2, réalise une première fixation Après le rapprochement, les pièces 24 et 28 sont fixées l'une à l'autre au niveau de leurs surfaces coniques, au moyen d'éléments de serrage 23 présentant des surfaces de serrage coniques Les éléments de a il 2700827 serrage 23 sont agencés, par un filetage à droite et un filetage à gauche, sur une broche d'actionnement 22 disposée horizontalement La broche d'actionnement 22 peut, tout comme les éléments à vis 11, être manoeuvrée-5 à partir des faces frontales du bloc moteur et du bloc - formant boîte de transmission - REVENDICATIONS. 1 Dispositif pour relier un bloc moteur à un bloc formant boîte de transmission, le bloc-moteur et le- bloc formant boîte de transmission étant disposés côte à côte et reliés l'un à l'autre au moins en trois points de fixation, au moyen d'organes de liaison, caractérisé en ce que pour la fixation d'au moins une partie des organes de liaison ( 7, 8, 9) on utilise des éléments à vis ( 11) comportant des vis ( 13), sur la tige desquelles est guidée de manière à pouvoir y coulisser axialement, une pièce à double cône ( 16), dont l'une des -surfaces coniques, lors du vissage des vis ( 13), est -entraînée à- l'intérieur d'un logement de réception à surfaces coniques conjuguées, au niveau du point de fixation ( 4, 5, 6) sur le bloc moteur ( 1) ou le bloc formant boîte de transmission ( 2), et dont l'autre surface conique est appliquée contre une bague de serrage ( 17) susceptible de s'évaser radialement et s'appuyant par sa périphérie extérieure, sur la périphérie intérieure d'une douille ( 18) d'un organe de liaison ( 7, 8, 9). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre la tige des visx( 13 r-et la pièce à double cône ( 16) de l'élément à vis ( 11), est disposé un fourreau ( 15) qui est lié en rotation avec la tige, et qui possède une collerette ( 19) faisant saillie en direction radiale, et située en face de l'extrémité de la pièce à double cône ( 16), la plus éloignée de la tête de vis ( 20). 3 Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'entre la pièce à double cône ( 16) et la bague de serrage ( 17) est disposé un ressort ( 21) précontraint, agissant axialement. 4 Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que la liaison du bloc moteur ( 1) et du bloc formant boite de transmission ( 2) s'effectue ' en au moins deux points, par des organes de liaison ( 7, 8) qui s'étendent dans la zone des faces frontales du bloc moteur ( 1) et du bloc formant boîte de transmission, dans la direction de l'axe transversal du bloc moteur ( 1), et qui présentent une faible rigidité en flexion transversalement à leur axe situé dans: la direction de leur étendue, en ce que les organes de liaison ( 7, 8) sont fixés sur le bloc formant boîte de transmission ( 2), par des éléments à vis ( 11),:ence que la mise en place et le vissage des éléments à vis ( 11) s'effectuent à partir des faces frontales du bloc moteur ( 1) et du bloc formant boîte de transmission ( 2), et en ce qu'en-dehors des organes de liaison ( 7, 8) est prévu un organe de liaison ( 10) rigide, qui est situé à distance des organes de liaison ( 7, 8) dans la direction de l'axe principal du bloc moteur ( 1), et peut également être manoeuvré à partir de la face frontale du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un autre-organe-de -d liaison ( 9) qui s'étend en direction transversale, dans la zone des faces frontales du bloc moteur ( 1) et du bloc formant boîte de transmission ( 2), et qui est également fixé sur le bloc formant boîte de transmission ( 2) à l'aide d'un élément à vis ( 11), cet organe de liaison ( 9) étant situé à distance de l'organe de liaison rigide ( 10), dans la direction de l'axe longitudinal du bloc moteur ( 1), et présentant une rigidité en flexion élevée dans la direction de l'axe vertical, et au contraire une faible rigidité en flexion dans la direction de l'axe longitudinal. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'organe de liaison ( 9) rigide en flexion dans la direction verticale, est pourvu, à son extrémité dirigée vers le bloc formant boîte de transmission ( 2), d'une fourche pour le centrage du bloc moteur ( 1) et du bloc formant boîte de transmission ( 2) lors du rapprochement de ceux-ci, au moyen d'un tenon-de centrage ( 27) réalisé sur le bloc formant boîte de transmission ( 2). 7 Dispositif selon la revendication 4, 5 ou _- 6, caractérisé en ce que l'organe de liaison rigide-(îO)- est réalisé sous la forme d'une liaison de serrage à double effet, qui peut être actionnée, à partir de la face frontale du bloc moteur et du bloc formant boîte de transmission, par une broche d'actionnement ( 22) disposée horizontalement et sur laquelle sont disposés des éléments de serrage ( 23) comportant des surfaces de serrage coniques destinées au serrage de pièces ( 24, 28) en forme d'enclume, reliées au bloc moteur ( 1) et au bloc formant boîte de transmission ( 2), et comportant des surfaces conjuguées de forme conique. 8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un tenon de centrage ( 25 y, disposé. dans la direction de l'axe transversal du bloc moteur ( 1), est intégré à la liaison de serrage.