Brevet FR2730946A1 — publié le 19960830

La présente invention a pour objet un dispositif d'emmanchement d'une pièce dans un logement d'une pièce réceptrice. Dans certaines applications industrielles comme par exemple l'industrie automobile, des pièces sont emmanchées à force dans des logements prévus dans d'autres pièces. C'est le cas, par exemple de l'emmanchement de bouchons ou de l'emmanchement des guides ou des sièges de soupapes dans une culasse de moteur. Pour cela, on utilise une broche supportant la pièce à emmancher et reliée à un mécanisme destiné à exercer sur ladite broche un effort déterminé. Mais, pour contrôler la fourchette d'efforts prévus pour un emmanchement, les mécanismes utilisés jusqu'à présent nécessitent l'intégration dans la broche d'un capteur d'effort relié à un système d'enregistrement des efforts et de validation du cycle d'emmanchement si les efforts exercés sur la pièce sont dans la gamme d'efforts souhaités. L'invention a pour but de proposer un dispositif d'emmanchement d'une pièce dans un logement d'une pièce réceptrice qui fonctionne dans une large gamme d'efforts prédéfinis et maîtrisés et cela sans ajout d'un quelconque capteur d'effort. L'invention a donc pour objet un dispositif d'emmanchement d'une pièce dans un logement d'une pièce réceptrice, caractérisé en ce qu'il comprend une broche destinée à recevoir à l'une de ses extrémités la pièce à emmancher et reliée à l'autre de ses extrémités à un vérin hydraulique à double piston exerçant sur ladite broche une première partie de course avec un effort minimum et une seconde partie de course avec un effort maximum. Selon d'autres caractéristiques de l'inven- tion: - le vérin hydraulique comporte, dans un corps, un premier piston fixe et un second piston monté coulissant sur le premier piston, l'extrémité libre du premier piston formant avec un alésage ménagé dans le second piston une première surface utile correspondant à l'effort minimum à obtenir et l'extrémité du second piston opposée à celle destinée à recevoir la broche formant une seconde surface utile correspondant à l'effort maximum à obtenir, - le vérin hydraulique comporte, d'une part, un premier circuit d'arrivée de fluide sous pression ménagé dans le premier piston et débouchant au niveau de la première surface utile et, d'autre part, un second circuit d'arrivée de fluide sous pression ménagé dans le corps et débouchant au niveau de la seconde surface utile, l'effort minimum est de l'ordre de 50 daN et l'effort maximum est de l'ordre 5000 daN, - le dispositif comporte un organe de mesure du déplacement de la broche, - le dispositif comporte des moyens de maintien de la pièce à emmancher sur l'extrémité libre de la broche pendant le déplacement de ladite broche, - les moyens de maintien de la pièce à emmancher sont formés par un canal ménagé dans la broche et débouchant au niveau de l'extrémité libre de ladite broche, ledit canal étant relié à des moyens d'aspira- tion. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la Fig. 1 est une vue schématique en élévation d'un dispositif d'emmanchement conforme à l'invention, - la Fig. 2 est une vue schématique en coupe du vérin hydraulique à double piston du dispositif d'emmanchement conforme à l'invention, - la Fig. 3 est une vue schématique en élévation montrant un exemple d'application du dispositif d'emmanchement conforme à l'invention. Sur les figures, on a représenté un disposi- tif d'emmanchement d'une pièce dans un logement d'une pièce réceptrice, comme par exemple l'emmanchement des bouchons ou des guides et des sièges de soupapes dans les culasses de moteurs de véhicules automobiles. Ainsi que représenté sur la Fig. 1, le dispositif d'emmanchement comprend une broche 1 destinée à recevoir à l'une la de ses extrémités une pièce 20 à emmancher. La broche 1 est reliée à l'autre lb de ses extrémités à un vérin hydraulique à double piston, désigné dans son ensemble par la référence 2, et exerçant sur ladite broche 1 une première partie de course avec un effort minimum et une seconde partie de course avec un effort maximum. Pour cela et comme représenté à la Fig. 2, le vérin hydraulique 2 comporte, dans un corps 3, un premier piston fixe 4 et un second piston 5 de section plus importante que le premier piston 4 et monté coulissant sur ledit premier piston 4. A cet effet, le second piston 5 comporte un alésage 6 dans lequel pénètre le premier piston 4 dont l'extrémité 4a forme avec l'alésage 6 une première surface utile 7 correspondant à l'effort minimum à exercer sur la broche 1. D'autre part, l'extrémité 5a du second piston opposée à celle 5b supportant la broche 1 forme une seconde surface utile 8 de plus grande section que la première surface utile 7 et correspondant à l'effort maximum à exercer sur la broche 1. Le vérin hydraulique 2 comporte un premier circuit 10 d'arrivée de fluide sous pression, comme par exemple de l'huile, ménagé dans le premier piston 4 et débouchant au niveau de la première surface utile 7 et un second circuit 11 d'arrivée également de fluide sous pression, comme par exemple de l'huile, ménagé dans le corps 3 et débouchant au niveau de la seconde surface utile 8. Des joints d'étanchéité 12 sont interposés entre, d'une part, les pistons 4 et 5 et, d'autre part, le second piston 5 et le corps 3. Ainsi que représenté sur la Fig. 1, le dispositif comporte un organe 13 de mesure du déplacement de la broche 1 qui, dans l'exemple représenté, est constitué par un vérin pneumatique avec ses fins de course. Cet organe 13 peut également être constitué par exemple par une règle multipistes ou un capteur magnétostrictif. De plus, le dispositif comporte des moyens de maintien de la pièce 20 à emmancher sur l'extrémité la de la broche 1. Ces moyens sont formés par exemple par un canal 14 (Fig. 1) ménagé dans la broche 1 et débouchant au niveau de l'extrémité libre la de ladite broche 1. Ce canal 14 est relié à des moyens d'aspira- tion, non représentés. A la Fig. 3, on a représenté un exemple d'application du dispositif d'emmanchement conforme à l'invention. Dans cet exemple, la pièce 20 est constituée par un siège de soupape à emmancher dans une culasse 21 d'un moteur. Tout d'abord, la pièce 21 est positionnée sur l'extrémité la de la broche 1 par un mécanisme automati- que approprié, non représenté, et est maintenue sur cette extrémité la par l'aspiration créée dans le canal 14. Ensuite, le premier circuit 10 est alimenté en fluide sous pression et ce fluide sous pression agit sur la première surface utile 7 ce qui a pour effet de déplacer le piston 5 et la broche 1 sur une première partie de course avec un effort minimum. Au cours de cette première partie de course, la pièce 20 est mise en contact avec le logement de la culasse 21, destiné à recevoir cette pièce 20. Cet effort minimum est utilisé pour contrôler que l'emmanchement de la pièce 20 ne peut se produire à cet effort minium. Si, l'emmanchement de la pièce 20 se produit avec cet effort minimum, la pièce 20 est donc mauvaise et elle est rejetée. Par contre, si l'emmanchement n'est pas réalisé avec cet effort minimum, le cycle est poursuivi. Pour cela, le second circuit 11 est alimenté en fluide sous pression et ce fluide sous pression agit sur la seconde surface utile 8 ce qui a pour effet de déplacer le piston 5 et la broche 1 sur une seconde partie de course avec un effort maximum. Si la course totale d'emmanchement mesurée par l'organe 13 est atteinte, la pièce 20 est considérée comme bonne. Par contre, si la course totale d'emmanche- ment n'est pas atteinte, la pièce 20 est considérée comme mauvaise et est rejetée. La valeur de l'effort minimum est dimension- née par la pression de fluide sur la première surface utile 7 et la valeur de l'effort maximum est donnée par la pression de fluide sur la seconde surface utile 8. Par exemple, l'effort minimum est de l'ordre de 50 daN et l'effort maximum est de 5000 daN. Ces valeurs sont données à titre indicatif et elles dépendent des diamètres des pistons 4 et 5. Ainsi, les diamètres des pistons 4 et 5 peuvent être adaptés en fonction des efforts désirés ce qui permet, grâce à la modularité de ces pistons, d'obtenir des gammes d'effort minimum et maximum souhai- tées et maîtrisées en fonction également des pressions d'alimentation en fluide des circuits 10 et 11. Lors de la course de la broche 1 réalisée avec l'effort minimum, c'est à dire lors de la première partie de course, les pièces 20 à emmancher peuvent être saisies au "défilé" ce qui permet d'éviter l'utilisation d'un mouvement particulier de préhension des pièces 20. Le dispositif d'emmanchement selon l'inven- tion présente l'avantage d'éviter l'emploi de capteurs d'effort associés au vérin et de minimiser la consomma- tion de fluide grâce au bon rapport des surfaces utiles des pistons. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'emmanchement d'une pièce (20) dans un logement d'une pièce réceptrice, caractérisé en ce qu'il comprend un broche (1) destinée à recevoir à l'une (la) de ses extrémités la pièce (20) à emmancher et reliée à l'autre (lb) de ses extrémités à un vérin hydraulique (2) à double piston et exerçant sur ladite broche une première partie de course avec un effort minimum et une seconde partie de course avec un effort maximum. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le vérin hydraulique (2) comporte, dans un corps (3), un premier piston (4) fixe et un second piston (5) monté coulissant sur le premier piston (4), l'extrémité libre (4a) du premier piston (4) formant avec un alésage (6) ménagé dans le second piston (5) une première surface utile (7) correspondant à l'effort minimum à obtenir et l'extrémité (5a) du second piston (5) opposée à celle (5b) destinée à recevoir la broche (1) formant une seconde surface utile (8) correspondant à l'effort maximum à obtenir. 3. Dispositif selon la revendication 1 et 2, caractérisé en ce que le vérin hydraulique (2) comporte, d'une part, un premier circuit (10) d'arrivée de fluide sous pression ménagé dans le premier piston (4) et débouchant au niveau de la première surface utile (7) et, d'autre part, un second circuit (11) d'arrivée de fluide sous pression ménagé dans le corps (3) et débouchant au niveau de la seconde surface utile (8). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'effort minimum est de l'ordre de 50 daN et l'effort maximum est de l'ordre de 5000daN. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un organe (13) de mesure du déplacement de la broche (1). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (14) de maintien de la pièce (20) sur l'extrémité libre (la) de la broche (1) pendant le déplacement de ladite broche (1). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de maintien de la pièce (20) sont formés par un canal (14) ménagé dans la broche (1) et débouchant au niveau de l'extrémité libre (la) de ladite broche (1), ledit canal (14) étant relié à des moyens d'aspiration.