Brevet FR2711400A1 — publié le 19950428

L'invention concerne un dispositif de fixation et d'assemblage démontable. Dans le domaine de la fixation, au sol ou aux murs, de machines ou d'équipements lourds, il est connu d'utiliser des chevilles auto-bloquantes, dites de sécurité, ou des boulons extensibles, tels que ceux décrits respectivement dans le brevet français 2.657.402 et les brevets français 2.628.158, 2.574.135, 2.291.400. Tous ces dispositifs de fixation ont, en commun, l'utilisation d'une douille métallique fendue s'engageant à force, sous l'action d'un système à vis et écrou, sur une partie conique située à l'extrémité d'une tige lisse (2657402) ou montée sur l'extrémité filetée d'une vis à tête hexagonale, ce qui permet donc d'obtenir, par une seule opération de vissage, à la fois l'expansion de l'extrémité externe de la douille et le plaquage de l'organe à fixer contre le sol ou la paroi. Toutefois, de tels dispositifs, de par leur conception, exigent que l'orifice de fixation soit percé à une profondeur suffisante pour permettre le libre déplacement de l'extrémité de la vis ou l'engagement initial de l'extrémité conique de la tige, ce qui peut parfois poser problème et n'assure un arc-boutement de la douille expansible contre la paroi dudit orifice que sur une très faible longueur, c'est-à-dire sur la partie véritablement maintenue en contact avec la surface conique de l'écrou. De plus, la forme sensiblement conique que prend l'extrémité externe de la douille expansible favorise l'extraction du dispositif dès qu'un léger desserrage ou une certaine désagrégation des parois de l'orifice apparaît, par suite des sollicitations transmises au support par l'appareil (trépidations, vibrations , à coups répétés entraînant à la longue des effets de fatigue, etc) - Ceci, même lorsque la douille expansible comporte des stries ou un moletage. De plus, et toujours pour la même raison, de tels dispositifs ne peuvent être utilisés pour fixer ou assembler des éléments tubulaires tels que des barreaux d'échelles d'accès fixés directement à la paroi, comme il en existe pour accéder aux réseaux souterrains d'eau ou d'énergie, aux locaux techniques d'immeuble, etc Le démontage provisoire de ces barreaux, pour permettre le libre passage de matériels d'intervention, pourrait pourtant s'avérer parfois fort utile, ou pour assembler des tronçons de tube entre eux, quelle que soit la section de ceux-ci, sous réserve que celle du dispositif soit adaptée en conséquence. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients. L'invention, telle qu'elle se caractérise, résout le problème consistant à créer un dispositif de fixation et d'assemblage démontable, n'exigeant aucun surperçage longitudinal de l'orifice de fixation, avec lequel l'effort radial transmis à la douille expansible soit uniformément réparti sur toute la longueur de celle-ci,, et plusieurs éléments à orifice de fixation cylindrique, tels que des tubes, puissent être rapidement assemblés et séparés. Un dispositif de fixation et d'assemblage démontable comportant au moins une tige à section progressive régulière, sur laquelle est montée une douille striée composée de plusieurs éléments, retenus contre ladite tige par au moins un jonc élastique, et un système à vis et écrou permettant le coulissement relatif de ladite douille par rapport à la tige, dans le sens correspondant à une augmentation progressive de l'écartement radial des éléments constituant la douille, selon l'invention, se caractérise en ce que la au moins une tige est de section polygonale, en ce que l'alésage de la douille est de section polygonale dégressive régulièrement, de l'avant vers l'arrière, selon la même pente que la au moins une tige, en ce que le système à vis écrou, permettant le coulissement relatif de la douille par rapport à la au moins une tige vers l'extrémité libre de celle-ci, est constitué d'une bague filetée coulissante, immobilisée en rotation par rapport à un épaulement de la au moins une tige, situé sur l'arrière de la douille striée, délimité vers l'arrière par une collerette, et d'un écrou à embase se montant sur ladite bague et prenant appui contre la collerette de l'épaulement. Les éléments constituant la douille striée comportent, à leur extrémité arrière, un talon contre lequel la bague filetée coulissante prend appui sous l'action de l'écrou. La bague filetée coulissante est immobilisée en rotation par rapport à l'épaulement de la au moins une tige par l'intermédiaire d'une clavette solidaire de l'épaulement et d'une fente longitudinale, de largeur correspondante, réalisée dans la paroi de ladite bague. Selon une première variante de réalisation, le dispositif comporte deux tiges de section polygonales dégressive coxiales, solidarisées symétriquement par rapport à une embase commune. Selon une seconde variante de réalisation, le dispositif comporte plusieurs tiges de section polygonale progressive, solidarisées entre elles pour former un noeud d'assemblage, par fixation de leur embase respective sur une pièce de liaison, dont elles peuvent d'ailleurs faire partie intégrante. Selon une troisième variante de réalisation, le dispositif comporte une seule tige à section polygonale progressive, prolongée, au-delà de son embase, par une partie cylindrique, filetée à son extrémité libre, sur laquelle se monte un écrou. Selon une quatrième variante de réalisation, le dispositif comporte une seule tige à section polygonale progressive, prolongée, au-delà de son embase par une patte de scellement. Les avantages obtenus, grâce à cette invention, consistent essentiellement en ceci qu'elle permet de fixer ou d'assembler directement des pièces ou des équipements, en utilisant des orifices de profondeur et de diamètre réduits, sans risque de désassemblage inopiné. L'assemblage de plusieurs pièces peut être aussi obtenu, par ce moyen, sous réserve d'une adaptation mineure. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre de différents modes de réalisation d'un dispositif à tige de section carrée réalisé selon l'invention, donnés à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins annexés, sur lesquels - La figure 1 représente une vue de côté, en demi coupe, d'un dispositif de fixation au sol de bâti de machine. - La figure 2 représente une vue en coupe transversale selon AA, indiquée sur la figure 1, du dispositif de fixation selon la même figure. - La figure 3 représente une vue en coupe transversale selon BB, indiquée sur la figure 1, du dispositif de fixation selon la même figure. - La figure 4 représente une vue de côté partielle de deux extrémités de tubes réunies par un dispositif à deux éléments de fixation coaxiaux. - La figure 5 représente une vue de dessus d'un noeud d'assemblage constitué de quatre dispositifs selon l'invention, réunis par une pièce de liaison cubique. - La figure 6 représente une vue de dessus partielle de l'extrémité d'un barreau d'échelle, fixé à une paroi par l'intermédiaire d'un dispositif à deux éléments de fixation coaxiaux, du modèle de celui représenté à la figure 4. - La figure 7 représente une vue de dessus partielle d'un barreau d'échelle, fixé à une paroi par l'intermédiaire d'un dispositif selon l'invention combiné à une patte de scellement. Les figures 1 à 3 représentent un dispositif de fixation selon l'invention, utilisé pour fixer sur le sol 10, percé d'orifices 11, le bâti 2 d'une machine avec interposition d'un amortisseur de vibrations 3 ; le dispositif étant constitué d'un tige 40 de section carrée décroissant régulièrement pour former des pans 41, inclinés de l'avant vers l'arrière, délimités par un épaulement 42 à collerette arrière 43, prolongée vers l'arrière par un axe 44 sur lequel se monte un écrou 45 une douille striée 30 à talon 31 à alésage de section carrée dégressive, de même pente que les pans 41 de la tige 40, décomposée en quatre éléments 32, selon les diagonales du carré de la section de l'alésage, retenus contre les pans inclinés 41 de la tige 40 par des joncs élastiques 33 montés chacun dans une rainure circulaire réalisée à la périphérie de la douille 30 ; une bague filetée coulissante 60 à fente 61 solidarisée en rotation avec l'épaulement 42 par l'intermédiaire d'une clavette 46 étant repoussée contre le talon 31 des éléments 32 constituant la douille striée 30 par l'intermédiaire d'un écrou 62 à embase 63 sur laquelle il est monté, prenant appui contre la collerette 43 de l'épaulement 42. Les figures 4 et 6 représentent respectivement deux extrémités de tubes 4 et 5 et l'extrémité d'un barreau d'échelle 7 et une paroi 12, reliés par un dispositif 50 à deux éléments de fixation coaxiaux 51, 52 et à collerette 53 commune. La figure 5 représentant un noeud d'assemblage 70, comportant quatre dispositifs 71, 72, 73, 74 selon l'invention, réunis par une pièce de liaison 75, utilisé pour assembler les extrémités de quatre organes tubulaires. La figure 7 représente l'extrémité d'un barreau d'échelle 7 relié à une paroi 12 par l'intermédiaire d'un dispositif à un seul élément de fixation 90 selon l'invention fixé dans la paroi 12 par une patte de scellement 91. En examinant plus en détail les figures 1 à 3, on remarque que, pour assurer la fixation au sol 10 du bâti 2 d'une machine par l'intermédiaire du dispositif selon l'invention, il suffit tout d'abord de percer des orifices 11, de diamètre un peu supérieur à celui de la douille striée 30 lorsque le talon 31 de celle-ci est maintenu en contact avec l'avant de l'épaulement 42, puis d'introduire la tige 40, ainsi équipée de sa douille 30, de sa bague filetée coulissante 60 et de son écrou de manoeuvre 62 à embase 63, dans l'orifice 11 jusqu'à mise en contact de l'embase 63 de l'écrou 62 contre la surface du sol. II suffit alors d'entraîner en rotation l'écrou 62 avec une clé, dans le sens approprié pour obtenir le déplacement, vers l'avant de la bague filetée coulissante 60 et le glissement, vers l'extrémité de la tige 40, des éléments 32 de la douille striée 30, ce qui provoque leur écartement radial et, par conséquent, I'augmentation de diamètre de la douille 30, dont les stries viennent s'incruster dans la paroi de l'orifice 11 pour assurer la solidarisation du dispositif par rapport au sol 10. On remarque que, pendant cette manoeuvre, la tige 40 n'a été soumise à aucun déplacement axial, et que la face extérieure de la douille 30 a été maintenue parallèle à l'axe de la tige 40 pendant tout son déplacement vers l'extrémité de la tige ce qui assure une mise en contact de ladite douille 30 sur toute sa longueur, avec la paroi de l'orifice 10, favorisant ainsi l'incrustation de la totalité des stries et, par conséquent, I'indémontabilité accidentelle du dispositif. On comprend qu'il suffit ensuite de fixer la machine en présentant le bâti de celle-ci de manière à faire passer l'axe 44 dans l'orifice prévu à cet effet dans le bâti avec interposition éventuelle d'un amortisseur de vibration 3, puis de bloquer l'ensemble à l'aide d'un l'écrou 45. En se reportant maintenant et successivement aux figures 4 à 7, on remarque, sur la figure 4 tout d'abord, que deux extrémités 4 et 5 de tube peuvent être réunies et solidarisées par l'intermédiaire d'un dispositif 50 à deux éléments de fixation coaxiaux à embase commune 53, après avoir introduit successivement chaque élément de fixation, dans la configuration indiquée plus haut, dans chaque extrémité de tube et avoir rapproché ceux-ci contre l'embase des écrous 51 et 52, puis manoeuvré les écrous 51 et 53 en rotation pour obtenir la dilatation des douilles striées respectives et, par conséquent, la solidarisation définitive. A souligner que le même type d'assemblage pourrait être obtenu avec un seul dispositif selon l'invention, dont la collerette 43 aurait été préalablement soudée à l'extrémité de l'un des tubes. La mise en oeuvre du noeud d'assemblage représenté à la figure 5 et du dispositif représenté à la figure 6 ne diffère pas de celle exposée ci-dessus pour l'assemblage de deux tubes ; quant à celle du dispositif représenté figure 7, elle consiste, après avoir scellé la patte 91 dans la paroi 12, à introduire le dispositif dans l'extrémité coudée du barreau d'échelle 7, qui pourra être ainsi fixé solidement à la paroi 12 de façon démontable, en procédant comme indiqué plus haut. Le dispositif selon l'invention est destiné principalement à la fixation, sur le sol ou contre les murs, des machines ou des équipements, mais rien ne s'oppose à son utilisation, comme moyen d'assemblage démontable, dans de très nombreux domaines, sous réserve d'adaptations mineures, évidentes pour l'homme de métier échaffaudage, structures tubulaires de chapiteaux, manches d'outils, etc... Revendications 1. Dispositif de fixation et d'assemblage démontable comportant au moins une tige à section progressive régulière, sur laquelle est montée une douille striée, composée de plusieurs éléments identiques, retenus contre ladite tige par au moins un jonc élastique, et un système à vis et écrou permettant le coulissement relatif de ladite douille par rapport à la tige dans le sens correspondant à une augmentation progressive de l'écartement radial des éléments constituant la douille, caractérisé en ce que la au moins une tige (40) est de section polygonale, en ce que l'alésage de la douille (30) est de section polygonale décroissante régulièrement de l'avant vers l'arrière, selon la même pente que les pans (41) de la au moins une tige (40), en ce que le système à vis écrou permettant le coulissement relatif de la douille (30) par rapport à la au moins une tige (40) vers l'extrémité libre de celle-ci est constituée d'une bague filetée coulissante (60), immobilisée en rotation par rapport à un épaulement (42) de la au moins une tige (40), situé sur l'arrière de la douille striée (30), délimité vers l'arrière par une collerette (43) solidarisée à la tige (40) et d'un écrou (62) à embase (63) se montant sur ladite bague (60) et prenant appui contre la collerette (43) de l'épaulement (42). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les éléments (32) constituant la douille striée (30) comporte, à leur extrémité arrière, un talon (31) contre lequel la bague filetée coulissante (60) prend appui sous l'action de l'écrou (62) à embase (63). 3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la bague filetée coulissante (60) est immobili sée en rotation par rapport à l'épaulement (42) de la au moins une tige (40) par l'intermédiaire d'une clavette (46) solidaire de l'épaulement (42) et d'une fente longitudinale (61), de largeur correspondante, réalisée dans la paroi de ladite bague filetée (60). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comporte deux tiges à section progressive coaxiales, solidarisées symétriquement par rapport à une embase commune (53). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs tiges à section progressive solidarisée entre elles pour former un noeud d'assemblage, par fixation de leur embase respective sur une pièce de liaison (75) de forme appropriée. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications cidessus, caractérisé en ce qu'il comporte une seule tige (40) à section progressive prolongée, au delà de son embase, par un axe (44) fileté à son extrémité libre, sur lequel se monte un écrou (45). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comporte une seule tige à section progressive, prolongée au-delà de son embase par une patte de scellement (91).