Brevet FR2792239A1 — publié le 20001020

I Outillage entraîné par moteur. L'invention concerne un outillage avec un moteur de commande, qui entraine en rotation un outil par l'intermédiaire d'un5 arbre moteur rigide, logé dans un tube de guidage, les extrémités libres de l'arbre moteur présentant un raccord d'accouplement agissant par force mécanique. Sur des outillages, tels que débroussailleuses ou autres, l'outil est disposé sur l'extrémité d'un tube de guidage. Le moteur de commande se situe normalement sur l'extrémité arrière du tube de guidage et entraîne l'outil par l'intermédiaire d'un arbre moteur logé dans le tube de guidage. L'arbre moteur est accouplé en transmission des15 couples aussi bien avec le moteur de commande qu'avec l'outil, et présente sur ses extrémités libres un raccord d'accouplement agissant par force mécanique. La présente invention vise à perfectionner l'outillage du type décrit de sorte que le poids de l'outillage soit réduit. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, l'arbre moteur comporte un arbre creux comme corps de base, qui supporte sur ses extrémités des embouts formant le raccord d'accouplement. Avec un poids considérablement réduit, un arbre creux peut transmettre des couples égaux à ceux d'un arbre moteur comparable muni d'une section transversale massive. En particulier sur des outillages avec des arbres moteurs longs,5 le poids de l'outillage peut être réduit par l'utilisation d'un arbre creux pour l'entraînement de l'outil L'arbre moteur conforme à l'invention comporte un arbre creux comme corps creux, qui supporte sur ses extrémités des embouts formant la section d'accouplement. Les embouts, qui sont exposés en tant que pièces d'accouplement à de fortes sollicitations en cours de service de l'outillage, se composent alors de matériau résistant à l'usure. Le corps de base creux de l'arbre moteur se compose judicieusement d'un matériau léger, en particulier d'aluminium ou d'alliages d'aluminium. Des matières plastiques renforcées par des fibres, telles que matières plastiques renforcées par des fibres synthétiques, sont aussi particulièrement adaptées. Les embouts présentent un pivot d'accouplement axial amené en prise active, dans la position de montage de l'arbre moteur, avec des pendants d'accouplement correspondants du moteur et sur le côté de l'outil, Les pivots d'accouplement présentent une section transversale différente de la forme circulaire, qui est judicieusement à symétrie angulaire de rotation et qui peut être de ce fait amenée de façon particulièrement simple, lors du montage de l'arbre moteur, en prise de recouvrement avec les pendant d'accouplement. Pour la transmission des couples, la résistance à l'usure et la fabrication, une section transversale polygonale, judicieusement carrée, est jugée avantageuse. Les embouts sur l'arbre creux en métal léger se composent avantageusement d'acier, une autre proposition consistant à tremper les embouts au moins dans la zone des pivots d'accouplement. Une tige, par laquelle les embouts sont fixés à l'intérieur de l'arbre creux, est réalisée sur le côté des embouts situé en vis-à-vis du pivot d'accouplement. Les embouts sont ainsi faciles à monter, une transmission fiable des couples étant garantie entre l'arbre creux et les embouts. Il est utile que la longueur d'insertion de la tige soit limitée par une butée radiale. La tige des embouts est judicieusement vissée dans la section extrême de l'arbre creux. Mais il peut être également avantageux de munir la tige d'un moletage ou de l'emmancher dans l'arbre creux et/ou de l'insérer par martelage rotatif. L'assemblage entre les embouts et l'arbre creux peut être bloqué dans le sens axial par collage de la tige. Dans une autre forme de construction de l'invention, une douille recevant l'extrémité de l'arbre creux est disposée entre la butée de l'embout et le côté frontal de l'arbre creux. La douille enserre alors l'extrémité de l'arbre avec un effet de guidage, et est serrée par un collet tendu vers l'intérieur entre la butée de l'embout et le côté frontal de l'arbre creux. Un exemple de construction de l'invention sera explicité ci- dessous à l'aide des dessins annexés, qui correspondent à: Figure 1: une projection d'une débroussailleuse avec un arbre moteur logé dans un tube de guidage, Figure 2: une projection de l'arbre moteur, Figure 3: une projection d'un embout pour l'arbre moteur. La figure 1 représente une débroussailleuse 1 à guidage manuel pour faucher de l'herbe et des broussailles ou autres, avec un moteur à combustion interne 2 disposé sur l'extrémité arrière 14 d'un tube de guidage 3. Un arbre moteur 4, par l'intermédiaire duquel le moteur à combustion interne 2 entraîne en rotation l'outil de coupe sur l'extrémité avant 13 du tube de guidage 3, en l'occurrence une lame ou une tête de faucheuse, est logé dans le tube de guidage 3. La débroussailleuse 1 est portée par un opérateur 15 au moyen d'un système de sangles 16. Un guidon 17 est monté sur le tube de guidage 3, les poignées côté extrême 18 de ce guidon pouvant être saisies par l'opérateur pour animer l'outil de coupe 5 d'un mouvement de va-et-vient dans le sens de la flèche 19 sur la surface à faucher. Les éléments de commande pour le moteur à combustion interne 2, tels qu'accélérateur et autres, sont également disposés dans les poignées 18 prévues pour le guidage de la débroussailleuse. La figure 2 représente l'arbre moteur 4 de la débroussailleuse, qui présente sur ses extrémités libres 21 un pivot d'accouplement 8 agissant par force mécanique. En position de montage de l'arbre moteur 4, les sections d'accouplement côté extrême de l'arbre moteur 4 coopèrent avec des pendants d'accouplement conformés en conséquence sur le côté mené (outil de coupe) et sur le côté menant (moteur à combustion interne). L'arbre moteur 4 comporte un arbre creux 7 comme corps de base, qui peut transmettre par sa section transversale en anneau de cercle, pour un poids comparativement inférieur, des couples plus élevés qu'un arbre moteur correspondant avec une section transversale massive. L'arbre creux 7 se compose d'aluminium ou d'autres matériaux en métal léger, si bien qu'il en résulte au total, avec la caractéristique de la section transversale creuse, un poids total très faible de l'arbre moteur avec une résistance élevée. Sur ses extrémités 21, l'arbre creux 7 supporte des embouts qui sont fabriqués en un matériau résistant à l'usure, en l'occurrence en acier. Pour la transmission des couples par force mécanique, les embouts 6 présentent des pivots d'accouplement 8 avec une section transversale carrée, et sont guidés par une tige 9 sur le côté situé en vis-à-vis du pivot d'accouplement 8 à l'intérieur de l'arbre creux 7, o ils sont fixés. Dans l'exemple de construction représenté, les embouts 6 sont vissés dans les sections extrêmes de l'arbre creux 7. En variante d'un filetage, la tige 9 des embouts 6 peut être également munie d'un moletage ou l'embout 6 peut être emmanché dans l'arbre creux ou être inséré par martelage rotatif. L'ajustement serré entre l'embout 6 et l'arbre creux 7 peut être bloqué dans le sens axial par collage. Les embouts sont fabriqués en acier et sont trempés, par trempe superficielle par exemple. Des phénomènes d'usure sur les pivots d'accouplement 8 sont ainsi contrecarrés. Outre le poids minime de l'arbre moteur, l'exécution conforme à l'invention avec un arbre creux comme corps de base en aluminium a un effet élastique de ressort de torsion particulièrement avantageux. Si l'outil de coupe heurte un obstacle en cours de service de la débroussailleuse, la brusque sollicitation alors produite est transmise, amortie en douceur, au moteur à combustion interne accouplé. Avec la faible rigidité en torsion de l'arbre d'aluminium, peu de vibrations sont par ailleurs produites en cours de service de la débroussailleuse. La longueur de vissage de la tige 9 des embouts 6 est limitée par une butée radiale 10. Lors du vissage des embouts dans l'arbre creux 7, la butée 10 parvient au contact axial d'un contre-appui du corps de base 7. Les embouts 6 sont judicieusement montés au moyen de douilles de montage 11, qui reçoivent respectivement l'extrémité 20 de l'arbre creux. Les douilles de montage 11 sont serrées dans le sens axial par un collet tendu vers l'intérieur entre la butée 10 de l'embout 6 et les côtés frontaux des extrémités 20 de l'arbre d'aluminium. Les douilles 11 enserrent les extrémités de l'arbre avec un effet de guidage et sont fabriquées avec un surdimensionnement par rapport au diamètre de l'arbre. La butée 10 des embouts a une réalisation circulaire et coïncide à peu près avec la douille. Les douilles 11 bloquent les embouts 6 sur les extrémités de l'arbre et parent à une détérioration du filetage dans l'arbre creux. La figure 3 représente un agrandissement d'un embout 6 vissé, tel que représenté sur la figure 2, dans les sections extrêmes de l'arbre creux 7 en aluminium. Pour des raisons de commodité, les mêmes références sont utilisées sur toutes les figures pour des caractéristiques respectivement égales. La tige 9 de l'embout, à visser dans l'arbre creux, est munie10 par sections d'un filetage 12 autotaraudeur ou auto- rainurant. La section extrême dégagée de la tige 9, d'abord introduite lors du montage dans l'extrémité de l'arbre creux, est prévue sans filetage, mais il peut être également judicieux d'étendre la section filetée sur toute la longueur de la tige 9. Mais il peut être également concevable de prévoir des assemblages par vis, sur lesquels un filetage est taillé dans les sections extrêmes de l'arbre creux avant de visser l'embout muni d'un contre-filetage correspondant, par exemple d'un filetage à pas métrique. Revendications. 1. Outillage avec un moteur de commande (2), qui entraîne en rotation un outil (5) par l'intermédiaire d'un arbre moteur rigide (4), logé dans un tube de guidage (3), les extrémités libres (21) de l'arbre moteur (4) présentant un raccord d'accouplement agissant par force mécanique, caractérisé en ce que l'arbre moteur (4) comporte un arbre creux (7) comme corps de base, qui supporte sur ses extrémités (21) des embouts (6) formant le raccord d'accouplement. 2. Outillage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre creux (7) se compose d'un matériau léger, en particulier d'aluminium ou d'alliages d'aluminium ou de matières plastiques renforcées par des fibres, les embouts (6) se composant d'un matériau résistant à l'usure. 3. Outillage suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les embouts (6) présentent un pivot d'accouplement axial (8) avec une section transversale différente de la forme circulaire. 4. Outillage suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la section transversale du pivot d'accouplement (8) est à symétrie angulaire de rotation, est de préférence carrée ou polygonale. 5. Outillage suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les embouts (6) se composent d'acier, sont de préférence trempés au moins dans la zone des pivots d'accouplement (8). 6. Outillage suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les embouts (6) sont fixés à l'intérieur de l'arbre creux (7) par une tige en vis-à-vis du pivot d'accouplement (8). 7. Outillage suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la longueur d'insertion de la tige (9) est limitée par une butée radiale (10). 8. Outillage suivant l'une des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que la tige (9) peut être vissée dans l'arbre creux (7). 9. Outillage suivant l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce qu'une douille (11), recevant l'extrémité (20) de l'arbre creux (7), est disposée entre la butée (10) de l'embout (6) et le côté frontal de l'arbre creux (7). 10. Outillage suivant la revendication 9, caractérisé en ce que la douille (11) enserre l'extrémité (20) de l'arbre avec un effet de guidage, et est serrée par un collet tendu vers l'intérieur entre la butée (10) de l'embout (6) et le côté frontal de l'arbre creux (7).