Brevet FR2926123A1 — publié le 20090710

La présente invention concerne de manière générale la protection de liaison d'articulation entre un arbre menant et un arbre mené. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de protection d'une liaison d'articulation entre un arbre menant d'un engin, par exemple un arbre de transmission d'un tracteur, et un arbre mené, par exemple un arbre mené d'un outil tracté, ledit dispositif de protection présentant un corps de forme générale tubulaire formé à une extrémité par une manchette de fixation apte à être solidarisée à une partie d'un logement de l'arbre menant, et à l'extrémité io opposée par une manchette de masquage laissée libre et apte à venir à recouvrement de la liaison d'articulation. L'invention concerne également un dispositif de transmission comprenant un tel dispositif de protection et l'application d'un tel dispositif de protection à une liaison d'articulation. 15 On connaît de l'état de la technique et notamment du document DE1962998 un dispositif de protection de liaison d'articulation tel que décrit ci-dessus. Le document DE1962998 divulgue une coiffe de protection de joint de cardan, de forme tubulaire, qui est montée à coulissement le long de l'arbre menant. Ladite coiffe peut ainsi être déplacée en position de découvrement de la liaison 20 d'articulation par coulissement dans le sens d'un écartement de la coiffe et de la liaison d'articulation pour par exemple la graisser ou la nettoyer. Ladite coiffe de protection est ensuite rappelée en position de recouvrement du joint de la liaison d'articulation par un ressort pour protéger l'utilisateur lors de la rotation des deux arbres. 25 Cependant, une telle conception de la coiffe de protection et du dispositif de transmission nécessite d'ajouter des pièces mécaniques supplémentaires articulées telles qu'un ressort et des organes de coulissement de la coiffe par rapport à l'arbre menant. Les pièces mécaniques autorisant le coulissement de 30 la coiffe et le rappel en position de recouvrement de la coiffe sont soumises aux agressions extérieures, telles que l'eau, la terre et la poussière, ce qui risque de détériorer lesdites pièces mécaniques. Le risque de panne ou de dysfonctionnement d'un tel appareil est alors important. L'ajout de pièces 15 25 mécaniques augmente également le coût du dispositif de protection. En outre, du fait de la vitesse de rotation importante des arbres et de leur angle de débattement, la coiffe subit des chocs et des efforts de frottement s importants qui provoquent rapidement une dégradation de la coiffe de protection. La coiffe de protection finit par casser laissant la liaison d'articulation à nu. L'utilisateur n'est alors plus protégé vis-à-vis de la liaison d'articulation puisque seule la manchette de fixation du dispositif de protection reste solidarisée au logement de l'arbre menant. Le remplacement de la coiffe 10 de protection s'avère compliqué. La présente invention a pour but de proposer un dispositif de protection pour liaison d'articulation entre deux arbres, dont la dégradation à l'usage est limitée et qui ne casse pas. L'invention a également pour but de proposer un dispositif de protection qui permet de découvrir la liaison d'articulation sans nécessiter de pièces mécaniques articulées. L'invention a également pour but de limiter le nombre de pièces que comporte le dispositif de protection, en vue de réduire son coût. 20 Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif de protection pour liaison d'articulation qui soit aisément remplaçable, notamment pour permettre l'enfilage du dispositif sur la manchette de fixation restante d'un dispositif de protection cassé de l'état de la technique. Un autre but de l'invention est de permettre, à l'état de repos de la liaison d'articulation, un graissage et un nettoyage aisés de ladite liaison d'articulation, tout en offrant, à l'état de rotation de la liaison d'articulation, une protection suffisante vis-à-vis de l'utilisateur. 30 A cet effet, l'invention concerne un dispositif de protection d'une liaison d'articulation entre un arbre menant d'un engin, par exemple un arbre de transmission d'un tracteur, et un arbre mené, par exemple un arbre mené d'un outil tracté, ledit dispositif de protection présentant un corps de forme générale tubulaire formé à une extrémité par une manchette de fixation apte à être solidarisée à une partie d'un logement de l'arbre menant, et à l'extrémité opposée par une manchette de masquage laissée libre et apte à venir à recouvrement de la liaison d'articulation, caractérisé en ce qu'au moins une zone du corps du dispositif de protection est en matériau élastiquement déformable à mémoire de forme, de manière à permettre une déformation dudit corps entre une position dite de sécurité dans laquelle la manchette de masquage vient à recouvrement de la liaison d'articulation et une position dite Io d'accès dans laquelle la zone en matériau à mémoire de forme est déformée élastiquement pour découvrir au moins partiellement la liaison d'articulation, sans altération dudit matériau. La réalisation d'au moins une zone du corps du dispositif de protection en 15 matériau élastiquement déformable à mémoire de forme permet de découvrir la liaison d'articulation sans nécessiter de pièces mécaniques intermédiaires articulées. L'utilisation d'un tel matériau permet de limiter le risque de cassure ou de dégradation du dispositif de protection. En outre, grâce à un tel matériau le dispositif de protection peut aisément et rapidement reprendre sa place 20 autour de la liaison d'articulation. En outre, lorsque la manchette de fixation est en matériau élastiquement déformable, un tel dispositif de protection pour liaison d'articulation est aisément remplaçable et peut être monté sur la manchette de fixation restante 25 d'un dispositif de protection cassé de l'état de la technique. Grâce à la manchette de masquage laissée libre et à ladite zone élastiquement déformable à mémoire de forme, le graissage et le nettoyage de la liaison d'articulation sont aisés, tout en offrant, à l'état de rotation de la liaison 30 d'articulation, une protection suffisante vis-à-vis de l'utilisateur. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit corps est formé d'une seule pièce. La réalisation du corps dispositif de protection en une seule pièce simplifie sa mise en place autour de la liaison d'articulation. Sa fabrication en est simplifiée et donc son coût réduit. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le corps dudit dispositif comporte également une portion, s'étendant entre les deux manchettes, qui est formée de plis, ou spires, souples, de type soufflet. io Une telle portion plissée permet de découvrir aisément la liaison d'articulation en comprimant les plis. Les plis reprennent ensuite naturellement leur forme d'origine pour permettre de recouvrement de la liaison d'articulation. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le dispositif de protection 15 comporte un anneau dit anti-rotation, de préférence disposé au niveau de la manchette de fixation, et destiné à être relié à une chaîne ou un câble solidaire du châssis de l'engin équipé de l'arbre menant, pour l'immobilisation en rotation du dispositif de protection par rapport audit engin. 20 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'anneau anti-rotation est en un matériau de rigidité supérieure au matériau du corps du dispositif de protection, ledit anneau étant, de préférence, noyé dans le matériau de la manchette de fixation. 25 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, il est prévu également un collier de serrage pour le serrage de la manchette de fixation sur ladite partie du logement de l'arbre menant, le collier de serrage étant de préférence en un matériau de rigidité supérieure au matériau du corps du dispositif de protection et noyé dans le matériau de la manchette de fixation. 30 Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ledit matériau élastiquement déformable à mémoire de forme est un matériau polymère dont5 la valeur de dureté est choisie dans la plage : [40 Shore A û 70 Shore A], et, de préférence, dans la plage [45 Shore A û 60 Shore A]. On observe qu'au-delà d'une valeur de 70 Shore A, le corps du dispositif de protection est trop rigide et ne permet pas de découvrir aisément la liaison d'articulation. A l'inverse, en dessous d'une valeur de 40 Shore A, le corps du dispositif de protection risque de s'affaisser sur la liaison d'articulation. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le corps tubulaire dudit to dispositif est un matériau composite et la face intérieure dudit corps est formée par une toile résistante au déchirement, telle qu'une toile aramide. L'invention concerne également l'application d'un dispositif de protection tel que décrit ci-dessus à une liaison d'articulation, tel qu'un joint de cardan, entre un 15 arbre menant, ou de transmission, d'un engin, tel qu'un tracteur, et un arbre mené d'un outil, par exemple un outil tracté de type agricole. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 20 - la figure 1 est une vue en coupe axiale du dispositif de protection selon l'invention en position de recouvrement d'une liaison d'articulation entre un arbre menant et un arbre mené ; - la figure 2 est une vue du dispositif de protection de la figure 1 en position de découvrement de la liaison d'articulation. 25 En référence aux figures 1 et 2, le dispositif 12 de transmission, par exemple un tracteur, comporte un arbre 3 menant ou de transmission, monté libre à rotation dans un logement 6 dudit dispositif de transmission et équipé d'une liaison 2 d'articulation, tel qu'un joint de cardan. La liaison d'articulation 2 30 permet l'articulation et la transmission de couple entre l'arbre menant 3 et un arbre 4 mené, par exemple un arbre mené d'un outil tracté de type agricole. L'arbre 3 menant est généralement appelé prise de force et sert à l'entraînement d'appareils agricoles et analogues. Le dispositif 12 de transmission comporte également un dispositif 1 de protection de ladite liaison 2 d'articulation. Le dispositif 1 de protection présente un corps de forme générale tubulaire formé à une extrémité par une manchette 5 de fixation solidarisable à une partie dudit logement 6 de l'arbre 3 de transmission et à l'extrémité opposée par une manchette 7 de masquage laissée libre et apte à venir à recouvrement de la liaison d'articulation 2. Ici on entend par manchette une portion tubulaire de préférence droite et non to plissée. En variante, on peut prévoir que la manchette de masquage soit plissée. De manière caractéristique à l'invention, au moins une zone du corps du dispositif 1 de protection est en matériau élastiquement déformable à mémoire 15 de forme, de manière à permettre une déformation dudit corps entre une position PS dite de sécurité dans laquelle la manchette 7 de masquage vient à recouvrement de la liaison d'articulation 2 et une position PA dite d'accès dans laquelle la zone en matériau à mémoire de forme est déformée élastiquement pour découvrir au moins partiellement la liaison d'articulation 2, sans altération 20 dudit matériau. Le dispositif de protection peut ainsi passer rapidement de la position PA à PS et inversement. Le corps dudit dispositif 1 comporte également une portion 8, s'étendant entre les deux manchettes 5, 7, qui est formée de plis, ou spires, souples de type 25 soufflet. Dans l'exemple illustré à la figure 1, la série de plis est de forme sinusoïdale en coupe axiale. De préférence, ledit corps est formé d'une seule pièce. Préférentiellement, la portion 8 s'étend autour de la liaison d'articulation 2 pour 30 s'assurer de la tenue du corps du dispositif de protection autour de ladite liaison d'articulation 2. Ledit matériau élastiquement déformable à mémoire de forme est un matériau polymère, de préférence thermoplastique, ici du PVC, dont la valeur de dureté est choisie dans la plage : [40 Shore A û 70 Shore A], et, de préférence, dans la plage [45 Shore A û 60 Shore A]. Dans l'exemple illustré aux figures, la dureté du PVC est de 55 Shore A. Le matériau est suffisamment rigide pour conférer une tenue suffisante au dispositif de protection pour éviter qu'il ne s'affaisse, sous l'effet de son propre poids, sur les pièces mobiles, notamment sur la liaison d'articulation des deux arbres. Au-delà de 70 Shore A, le matériau n'est plus suffisamment souple pour permettre le retournement de la manchette io libre, et en dessous de 40 Shore A, le corps du dispositif de protection risque de s'affaisser sur la liaison d'articulation. De préférence, l'ensemble du corps du dispositif de protection est réalisé dans le même matériau élastiquement déformable à mémoire de forme. On peut 15 cependant envisager que différentes parties du corps tubulaire du dispositif, telles que la partie plissée et la manchette de masquage présentent chacune une souplesse (ou dureté) distincte de celle des autres parties, pourvu qu'au moins une zone de la partie plissée ou de la manchette de masquage soit élastiquement déformable, à mémoire de forme, de manière à permettre le 20 découvrement et le recouvrement de la liaison d'articulation, pour un accès aisé pour l'utilisateur. En position d'accès à la liaison d'articulation et comme illustré à la figue 2 une partie de la manchette 7 peut être pliée contre les plis de la portion 8. En 25 variante, comme illustré en pointillés à la figure 2, la manchette de masquage est de préférence suffisamment souple pour autoriser son retournement au moins partiel pour accéder au joint de cardan. De préférence, le corps tubulaire dudit dispositif est en matériau composite, la 30 face intérieure dudit corps étant formée par une toile résistante au déchirement, telle qu'une toile aramide. Ce corps tubulaire est de préférence réalisé selon un procédé appelé roto- moulage. Ladite toile est positionnée sur une matrice montée à rotation sur un axe et l'ensemble matrice-toile est trempé dans un bain renfermant le polymère (ici PVC) à l'état fondu. Ce matériau polymère vient imprégner et recouvrir la face extérieure de la toile, qui est ensuite refroidie. L'épaisseur finale du matériau constitutif du corps dudit dispositif 1 de protection est avantageusement comprise entre 1, 5 et 3 mm et de préférence entre 2 et 3 mm. to Le dispositif 1 de protection comporte un anneau 9 dit anti-rotation, de préférence disposé au niveau de la manchette 5 de fixation, et destiné à être relié à une chaîne 11 solidaire du châssis de l'engin équipé de l'arbre 3 menant, pour l'immobilisation en rotation du dispositif 1 de protection par rapport audit engin. L'anneau 9 anti-rotation est en un matériau de rigidité 15 supérieure au matériau du corps du dispositif de protection. Ledit anneau est, de préférence, noyé dans le matériau de la manchette 5 de fixation. Le dispositif 1 de protection comporte également un collier de serrage 10 pour le serrage de la manchette 5 de fixation sur ladite partie du logement 6 de 20 l'arbre menant 3. En particulier, le collier de serrage maintient la manchette de fixation serrée sur le logement 6 par une vis 13. Le collier de serrage 10 est de préférence en un matériau de rigidité supérieure au matériau du corps du dispositif de protection et avantageusement noyé dans le matériau de la manchette 5 de fixation. De préférence les boucles formées par l'anneau 9 anti- 25 rotation et le collier de serrage 10 s'interpénètrent de manière à conférer à l'anneau 9 anti-rotation une bonne résistance aux sollicitations exercées par la chaîne 11. La présente invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et 30 représenté, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.5 REVENDICATIONS 1. Dispositif (1) de protection d'une liaison d'articulation (2) entre un arbre menant (3) d'un engin, par exemple un arbre de transmission d'un tracteur, et un arbre mené (4), par exemple un arbre mené d'un outil tracté, ledit dispositif (1) de protection présentant un corps de forme générale tubulaire formé à une extrémité par une manchette (5) de fixation apte à être solidarisée à une partie d'un logement (6) de l'arbre (3) menant, et à l'extrémité opposée par une manchette (7) de masquage laissée libre et apte à venir à recouvrement de la io liaison d'articulation (2), caractérisé en ce qu'au moins une zone du corps du dispositif (1) de protection est en matériau élastiquement déformable à mémoire de forme, de manière à permettre une déformation dudit corps entre une position (PS) dite de sécurité dans laquelle la manchette (7) de masquage vient à recouvrement de la liaison 15 d'articulation (2) et une position (PA) dite d'accès dans laquelle la zone en matériau à mémoire de forme est déformée élastiquement pour découvrir au moins partiellement la liaison d'articulation (2), sans altération dudit matériau. 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps est 20 formé d'une seule pièce. 3. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps dudit dispositif (1) comporte également une portion (8), s'étendant entre les deux manchettes (5, 7), qui est formée de plis, ou spires, souples de 25 type soufflet. 4. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif (1) de protection comporte un anneau (9) dit anti-rotation, de préférence disposé au niveau de la manchette (5) de fixation, et destiné à être 30 relié à une chaîne ou un câble (11) solidaire du châssis de l'engin équipé de l'arbre (3) menant, pour l'immobilisation en rotation du dispositif (1) de protection par rapport audit engin. 9i0 5. Dispositif (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'anneau (9) anti-rotation est en un matériau de rigidité supérieure au matériau du corps du dispositif de protection, ledit anneau étant, de préférence, noyé dans le matériau de la manchette (5) de fixation. 6. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte également un collier de serrage (10) pour le serrage de la manchette (5) de fixation sur ladite partie du logement (6) de l'arbre menant (3), le collier de serrage (10) étant de préférence en un matériau de rigidité ~o supérieure au matériau du corps du dispositif de protection et noyé dans le matériau de la manchette (5) de fixation. 7. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit matériau élastiquement déformable à mémoire de forme est un 15 matériau polymère dont la valeur de dureté est choisie dans la plage : [40 Shore A û 70 Shore A], et, de préférence, dans la plage [45 Shore A û 60 Shore A]. 8. Dispositif (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce 20 que le corps tubulaire dudit dispositif est un matériau composite et la face intérieure dudit corps est formée par une toile résistante au déchirement, telle qu'une toile aramide. 9. Dispositif (12) de transmission comportant, d'une part, un arbre (3) menant, 25 ou de transmission, monté libre à rotation dans un logement (6) dudit dispositif de transmission et équipé d'une liaison (2) d'articulation, tel qu'un joint de cardan, avec un arbre (4) mené et, d'autre part, un dispositif (1) de protection de ladite liaison (2) d'articulation, ledit dispositif (1) de protection présentant un corps de forme générale tubulaire formé à une extrémité par une manchette (5) 30 de fixation solidarisable à une partie dudit logement (6) de l'arbre (3) de transmission et à l'extrémité opposée par une manchette (7) de masquage laissée libre et apte à venir à recouvrement de la liaison d'articulation (2), caractérisé en ce que le dispositif (1) de protection est conforme à l'une desrevendications précédentes. 10. Application d'un dispositif de protection conforme à l'une des revendications 1 à 8 à une liaison (2) d'articulation, tel qu'un joint de cardan, entre un arbre menant (3), ou de transmission, d'un engin, tel qu'un tracteur, et un arbre mené (4) d'un outil, par exemple un outil tracté de type agricole. Il