Brevet FR2828914A1 — publié le 20030228

La présente invention concerne un dispositif permettant de réaliser un assemblage rapide rigide entre au moins deux éléments de structure. L'invention vise également, à titre non limitatif, l'application du dispositif selon l'invention à l'assemblage des montants à des traverses de la structure d'un véhicule. Actuellement, les montants et les traverses de la structure d'un véhicule par exemple ferroviaire autotracté ou tracté par des câbles, sont assemblés les uns aux autres par soudage, boulonnage ou rivetage. Les opérations sont longues et complexes, et exigent une main d'oeuvre très qualifiée, surtout si l'on souhaite obtenir un assemblage rigide, sûr et parfaitement fiable. Le but de la présente invention est de créer un dispositif d'assemblage ne nécessitant aucun soudage, ni aucun perçage, rapide à mettre en oeuvre, ne nécessitant pas une main d'oeuvre particulièrement spécialisée et garantissant un assemblage particulièrement rigide, sûr et fiable. Suivant l'invention, le dispositif pour permettre un assemblage rapide entre un élément de structure et au moins un autre élément de structure est caractérisé en ce que d'une part, chacun des éléments de structure présente sur sa face destinée à être connectée à l'autre élément une nervure en saillie de section en forme de queue d'aronde et en ce que d'autre part, le dispositif comprend deux pièces d'assemblage pouvant être vissées l'une contre l'autre au moyen d'une vis et d'un écrou, comportant sur chacune de leur face extérieure deux ailes opposées en saillie de section complémentaire à celle de ladite nervure en queue d'aronde, de façon à venir en prise avec cette nervure sur chacun de ses côtés. Ce dispositif d'assemblage ne nécessite ni soudage, ni perçage, simplement la mise en place des deux pièces d'assemblage de part et d'autre des nervures des deux éléments à assembler et le serrage de la vis qui relie les deux pièces d'assemblage. Le serrage de cette vis a pour effet de verrouiller ensemble les deux éléments en assurant une liaison rigide qui résiste à tous les efforts de traction, de flexion et de torsion qu'elle est susceptible de subir. Selon une réalisation avantageuse de l'invention, les faces latérales de ladite nervure en queue d'aronde forment un angle sensiblement égal à 450 avec la face de chacun des éléments destinés à être connectée à l'autre élément. De préférence, chacune desdites pièces d'assemblage comporte sur sa face extérieure un logement pour recevoir la tête de la vis ou l'écrou correspondant, ledit logement étant adapté pour bloquer l'écrou en rotation. Dans un mode de réalisation, le dispositif est apte à assembler deux éléments de structure s'étendant dans le prolongement l'un de l'autre. Dans ce cas, ces éléments présentent sur leurs faces destinées à être connectées l'une à l'autre, des nervures en saillie en forme de queue d'aronde de sections identiques, les deux pièces d'assemblage sont identiques, les ailes en saillie des deux pièces étant conformées pour venir s'engager à la manière de crochets dans les évidements latéraux définis de chaque côté des nervures en forme de queue d'aronde. Dans un autre mode de réalisation, le dispositif conforme à l'invention est apte à assembler deux éléments de structure s'étendant dans des directions formant un angle entre elles, par exemple égal à 900. Dans un troisième mode de réalisation, le dispositif est apte à assembler trois éléments de structure s'étendant dans au moins deux directions différentes. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : - La figure 1 est une vue en perspective montrant deux éléments de structure assemblés au moyen d'un dispositif d'assemblage selon l'invention, - La figure 2 est une vue éclatée du dispositif représenté sur la figure 1, - La figure 3 est une vue en plan du dispositif représenté sur la figure 1, - La figure 4 est une vue en plan d'un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention, - La figure 5 est une vue en plan d'un troisième mode de réalisation du dispositif selon l'invention. - La figure 6 illustre la structure d'un véhicule dont les éléments sont assemblés au moyen d'un dispositif selon l'invention. Dans la réalisation des figures 1 à 3, on a représenté un dispositif pour permettre un assemblage rapide et rigide entre un premier élément de structure 1 et un second élément de structure 2. Chacun des éléments de structure 1,2 présente sur sa face 1 a, 2a destinée à être connectée à l'autre élément, une nervure en saillie 3,4 de section en forme de queue d'aronde. D'autre part, le dispositif comprend deux pièces d'assemblage 5,6 pouvant être serrées l'une vers l'autre au moyen d'une vis 7 et d'un écrou 8, comportant sur chacune de leur face extérieure deux ailes opposées en saillie 5a, 5b ; 6a, 6b de section complémentaire à celle de ladite nervure en queue d'aronde 3,4, de façon à venir en prise avec cette nervure, de chaque côté de celle-ci, comme montré par les figures 1 et 3. Les faces latérales 3a, 3b ; 4a, 4b des nervures en queue d'aronde forment un angle sensiblement égal à 4S0 avec la face 1 a, 2a de chacun des éléments 1,2, destinée à être connectée à l'autre élément. Par ailleurs, chacune desdites pièces d'assemblage 5, 6 comporte sur sa face extérieure un logement 9,10 pour recevoir la tête de la vis 7 ou l'écrou 8 correspondant. Ce logement 9,10 est adapté pour bloquer l'écrou 8 en rotation, ce qui permet de serrer la vis 7 sans avoir à bloquer l'écrou 8 au moyen d'un outil. Dans le cas de la réalisation des figures 1 à 3, le dispositif est apte à assembler deux éléments de structure 1,2 s'étendant dans le prolongement l'un de l'autre. Ces éléments 1,2 présentent sur leurs faces 1 a, 2a destinées à être connectées l'une à l'autre, des nervures en saillie 3,4 en forme de queue d'aronde de sections identiques. De plus les deux pièces d'assemblage 5, 6 sont identiques. Les ailes en saillie 5a, 5b ; 6a, 6b des deux pièces sont conformées pour venir s'engager à la manière de crochets dans les évidements latéraux 3a, 3b ; 4a, 4b définis de chaque côté des nervures en forme de queue d'aronde 3,4. On voit sur la figure 3, qu'en position d'assemblage, les ailes en sai)) ie 5a, 5b ; 6a, 6b des pièces d'assemblage 5, 6 épousent sensiblement sans jeu les évidements latéraux 3a, 3b ; 4a, 4b définis de chaque côté des nervures 3,4 en forme de queue d'aronde. Par ailleurs, les faces adjacentes 5c, 6c des deux pièces d'assemblage 5, 6 sont pratiquement jointives. Dans la réalisation de la figure 4, le dispositif d'assemblage est apte à assembler deux éléments de structure 1,2 s'étendant dans des directions formant un angle entre elles, par exemple égal à 90 . Comme dans l'exemple précédent, ces éléments 1,2 présentent sur leurs faces destinées à être connectées l'une à l'autre, des nervures en saillie 3,4 en forme de queue d'aronde, de sections identiques. Les deux pièces d'assemblage 11, 12 sont différentes et présentent chacune deux faces latérales 11 a, 11 b ; 12a, 12b symétriques par rapport au plan médian P dans lequel s'étend l'axe de la vis 7. Les deux faces latérales ci-dessus forment entre elles un angle égal à l'angle compris entre les directions des deux éléments de structure 1,2. Dans l'exemple de la figure 5, le dispositif d'assemblage est apte à assembler trois éléments de structure 1,2, 13 s'étendant dans deux directions différentes. Ce dispositif comprend deux éléments de structure 1,2 assemblés l'un à l'autre au moyen de deux pièces d'assemblage 5d, 6 dont les ailes en saillie 5a, 5b ; 6a, 6b coopèrent avec les nervures en queue d'aronde 3,4 prévues sur les faces adjacentes des deux éléments de structure 1,2. Le troisième élément de structure 13 est connecté à deux pièces d'assemblage 5,6 dont deux ailes en saillie 5a, 6a coopèrent avec une nervure en queue d'aronde 14 dudit troisième élément 13. Les deux autres ailes en saillie 5b, 6b coopèrent avec une nervure en saillie 15 en forme de queue d'aronde réalisée sur la face extérieure de la pièce d'assemblage 5d qui connecte entre eux les deux premiers éléments de structure 1,2. La réalisation d'un assemblage entre deux ou plusieurs éléments de structure au moyen d'un dispositif d'assemblage selon l'invention est extrêmement rapide. Dans le cas de la version selon les figures 1 à 3, il suffit en effet d'intercaler entre les deux éléments à assembler, les deux pièces d'assemblage 5,6 de façon que les ailes 5a, 5b ; 6a, 6b de ceux-ci viennent en prise de part et d'autre des nervures 3,4 en queue d'aronde. Il suffit ensuite de serrer la vis 7. Après serrage, les éléments de structure sont rigidement verrouillés l'un et l'autre. La liaison ainsi obtenue est capable de résister à d'importants efforts de flexion, traction et torsion. A titre d'exemple non limitatif, le dispositif d'assemblage peut être appliqué à la réalisation de l'assemblage entre les montants 20 et les traverses 21 de la structure d'un véhicule ferroviaire tel que représenté sur la figure 6. Bien entendu, le dispositif d'assemblage selon l'invention peut être utilisé dans de nombreuses autres applications dans lesquelles il est intéressant d'obtenir des assemblages rapides, rigides et fiables. Les différentes parties du dispositif d'assemblage peuvent être en métal, tel que l'acier ou en alliage d'aluminium. Elles peuvent également être en matière plastique composite ou en céramique. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour permettre un assemblage rapide entre un élément de structure (1) et au moins un autre élément de structure (2), caractérisé en ce que d'une part, chacun des éléments de structure présente sur sa face destinée à être connectée à l'autre élément, une nervure en saillie (3,4) de section en forme de queue d'aronde et en ce que d'autre part, le dispositif comprend deux pièces d'assemblage (5, 6) pouvant être serrées l'une vers l'autre au moyen d'une vis (7) et d'un écrou (8), comportant sur chacune de leur face extérieure deux ailes opposées en saillie (5a, 5b ; 6a, 6b) de section complémentaire à celle de ladite nervure (3,4) en queue d'aronde, de façon à venir en prise avec cette nervure, de chaque côté de celle-ci. 2. Dispositif conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les faces latérales de ladite nervure en queue d'aronde (3, a) forment un angle sensiblement égale à 4So avec la face de chacun des éléments (1,2) destinée à être connectée à l'autre élément. 3. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chacune desdites pièces d'assemblage (5, 6) comporte sur sa face extérieure un logement (9,10) pour recevoir la tête de la vis (7) ou l'écrou (8) correspondant. 4. Dispositif conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que ledit logement (9,10) est adapté pour bloquer l'écrou (8) en rotation. 5. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, apte à assembler deux éléments de structure (1,2) s'étendant dans le prolongement l'un de l'autre, caractérisé en ce que ces éléments (1,2) présentent sur leurs faces destinées à être connectées l'une à l'autre, des nervures en saillie (3,4) en forme de queue d'aronde, de sections identiques, et en ce que les deux pièces d'assemblage (5, 6) sont identiques, les ailes en saillie (5a, 5b ; 6a, 6b) des deux pièces étant conformées pour venir s'engager à la manière de crochets dans les évidements latéraux définis de chaque côté des nervures (3,4) en forme de queue d'aronde. 6. Dispositif conforme à la revendication 5, caractérisé en ce qu'en position d'assemblage, les ailes en saillie (5a, 5b ; 6a, 6b) des pièces d'assemblage (5,6) épousent sensiblement sans jeu les évidements latéraux définis de chaque côté des nervures (3,4) en forme de queue d'aronde. 7. Dispositif conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que les faces adjacentes (5c, 6c) des deux pièces d'assemblage (5,6) sont sensiblement jointives. 8. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, apte à assembler deux éléments de structure (1,2) s'étendant dans des directions formant un angle entre elles, par exemple égal à 90 , caractérisé en ce que ces éléments présentent sur leurs faces destinées à être connectées l'une à l'autre, des nervures en saillie (3,4) en forme de queue d'aronde, de sections identiques et en ce que les deux pièces d'assemblages (11, 12) sont différentes et présentent chacune deux faces latérales (11a, 11 b ; 12a, 12b) symétriques par rapport au plan médian (P) dans lequel s'étend l'axe de la vis (7) les deux faces latérales précitées formant entre elles un angle égal à l'angle compris entre les directions des deux éléments de structure. 9. Dispositif conforme à l'une des revendications 1 à 4, apte à assembler trois éléments de structure (1,2, 13) s'étendant dans au moins deux directions différentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux éléments de structure (1,2) assemblés l'un à l'autre au moyen de deux pièces d'assemblage (5d, 6) dont les ailes en saillie coopèrent avec les nervures en queue d'aronde prévues sur les faces des deux éléments de structure (1,2), en ce que le troisième élément de structure (13) est connecté à deux pièces d'assemblage (5,6) dont deux ailes en saillie coopèrent avec une nervure en queue d'aronde dudit troisième élément (13), les deux autres ailes en saillie coopérant avec une nervure en saillie (15) en forme de queue d'aronde réalisée sur la face extérieure de l'une (5d) des pièces d'assemblage qui connecte entre eux les deux premiers éléments de structure (1,2). 10. Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 9 à l'assemblage entre les montants (20) et les traverses (21) de la structure d'un véhicule.