PAIR OF LOCK NUTS WITH DOUBLE LOCKING EFFECT

Abstract: 1. An assembly of nuts locked with a double locking, of the type comprising a safety nut (10) having a fine pitch inner thread (11) cooperative with a complementary outer thread (8) of a main nut (1), said nuts including frustoconical parts which cooperate with one another, characterised in that at least one (8a) of said frustoconical parts is formed by a portion having a decreasing thread depth of at least one of said fine pitch threads (8, 11), said assembly comprising means (14) for immobilizing the safety nut (10) relative to the element (5) on which the main nut (1) is screwed.

Description: Ensemble d'écrous freinés à double freinage. La présente invention est relative aux systèmes d'écrous de sécurité à couple de freinage contrôlé. On connaît de nombreux systemes pour freiner des écrous en position, et l'on peut d'une façon générale classer ces systèmes en deux grandes catégories qui sont d'une part les écrous à freinage positif, et d'autre part les écrous auto-freinés. Les systèmes à freinage positif comportent habituellement des moyens de butée, par exemple l'écrou comporte une jupe présentant des créneaux à travers lesquels in peut introduire une goupille dans un trou dia métral de l'arbre, du boulon ou autre sur lequel est vissé l'écrou, empêchant ainsi celui-ci de tourner. Avec un tel dispositif il n'est pas possible d'appliquer à 1 'écrou un couple de serrage précis donné, la position finale de l'écrou serré étant imposée par la position relative des créneaux et du trou diamétral de l'arbre ou du boulon. Les systèmes d'écrous auto-freinés comportent habituellement soit une partie déformable prévue sur l'écrou, soit une rondelle déformable, solidaire ou non de 11 écrou, à travers laquelle se prolonge le filetage intérieur de l'écrou et que l'on déforme avant ou après la mise en place de l'écrou ou de la rondelle. Ce système rend difficile l'application d'un couple de serrage précis en raison du couple de freinage dont il faut bien entendu tenir compte. En outre, le couple de freinage obtenu par déformation de la rondelle ou de la partie appropriée de l'écrou peut se détériorer, par exemple par suite de vibrations ou par usure et sa valeur diminue alors de façon brusque et aucune butée mécanique ne s'oppose ensuite au desserrage. Les mêmes observations s'appliquent également aux dispositifs comportant une bague de friction rendue solidaire de l'écrou. On a en conséquence recherché différentes solu tions permettant à la fois un serrage de l'écrou à un couple précis avec auto-freinage et son inmobilisation positive. Parmi les différentes solutions proposées on a décrit notamment au brevet français nO 69 31 709 un dispositif d'écrou et de contre-écrou de sécurité comprenant un écrou principal ayant un filetage externe à pas fin et une partie tronconique déformable adjacente, et un écrou de sécurité ayant un filetage interne à pas fin et une partie tronconique complémentaires respectivement ae ceux de l'écrou principal. Dans cet agencement, la partie tronconique déformable de l'écrou principal est resserrée par la partie correspondante de l'écrou de sécurité sur le boulon ou autre organe fileté sur lequel est vissé l'écrou principal. Ce système présente l'inconvénient de ne pas être freiné positivement. On connait par ailleurs un dispositif décrit au brevet français nO 77 19 915 dans lequel on utilise un écrou de type ordinaire comportant dune part une sortie de filetage conique et, d'autre part une série de créneaux. Lorsque cet écrou est vissé et serré à un couple donné, la sortie de filetage conique exerce une action de freinage, tandis que les créneaux permettent de disposer une goupille à travers un trou de l'organe fileté sur lequel est vissé l'écrou. Ce système présente de grâves défauts : tout d'abord cet écrou du type ordinaire est fileté sur toute la longueur de son trou axial et de ce fait la sortie de filetage conique délimite une très fine arête de métal telle que le frottement de freinage lors du vissage supprime cette arête par simple usure immédiate, supprimant ainsi du même coup l'effet de freinage. Cette usure est d'autant plus forte que, comme tous les systèmes créneaux, ceux-ci ne se trouvent presque jamais en alignement avec le trou de goupille et que l'on doit de plus faire tourner l'écrou pour l'amener en position, aggravant ainsi l'usure de la sortie de filetage et modifiant le couple de freinage. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en réalisant un dispositif de freinage d'écrou de sécurité à couple de freinage contrôlé permettant un réglage précis du couple de serrage de l'écrou principal et comportant des moyens de freinage positifs. L'invention a pour objet à cet effet un ensemble d'écrous freinés, du type comportant un écrou de sécurité ayant un filetage interne à pas fin coopérant avec un filetage externe complémentaire d'un écrou principal, lesdits écrous comportant des parties tronconiques coopérant ensemble, caractérisé en ce que l'une au moins desdites parties tronconiques est constituée par la sortie conique de l'un au moins desdits filetages à pas fin, ledit écrou de sécurité comportant des moyens de freinage positif et étant préalablement vissé sur ledit écrou principal avec un couple de serrage donné. Grâce à cet agencement, on dispose d'un ensemble pouvant être vissé unitairement sur un arbre, un axe Qu autre organe fileté en appliquant à l'écrou principal un couple de serrage désiré, l'écrou de sécurité pouvant ensuite être verrouillé positivement avec ledit couple de freinage prédéterminé sans autre opération. Suivant une autre caractéristique de l'invention, ladite sortie conique de filetage est suivie d'une plage lisse dont le diamètre externe est égal au diamètre hors tout dudit filetage. Grâce à cet agencement, on obtient à la sor-. tie du filetage une partie massive résistante à usure. Suivant une autre caractéristique de l'invention la partie tronconique de l'écrou principal est constituée par le fond dudit filetage externe comportant une sortie conique, le filetage interne de l'écrou de sécurité étant cylindrique. Suivant un outre mode de réalisation, la partie tronconique de l'écrou de sécurité est constituée par le fond dudit filetage interne comportant une sortie conique, le filetage externe de l'écrou principal étant cylindrique Dans une variante, les parties tronconiques de l'écrou principal et de l'écrou de sécurité sont cons tituées par le fond de leur filetage respectif à pas fin, qui comporte une sortie conique, lesdites sorties étant de sens inverse. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, lesdits moyens de freinage positif de l'écrou de sécurité sont constitués par une jupe axiale à créneaux venue de matière. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la descliption qui va suivre faite en se référant aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - la Fig. 1 est une vue en élévation latérale et en coupe partielles d'un ensemble d'écrous freinés su-ivant 1' invention; - la Fig. 2 est une vue en élévation latérale et en coupe partielles de l'écrou de sécurité de l'ensemble représenté à la Fig. 1; - la Fig. 3 est une vue en élévation latérale et en coupe partielles de l'écrou principal de l'ensemble représenté à la Fig. 1; - la Fig. 4 est une vue en élévation latérale et en coupe partielles d'un ensemble d'écrous freinés suivant l'invention monté sur un arbre fileté; - la Fig. 5 est une vue analogue à celle de la Fig. 1 d'une variante; ; - la Fig. 6 est une vue en élévation latérale et en coupe partielles de l'écrou de sécurité d'un autre mode de réalisation de l'ensemble suivant l'invention; - la Fig. 7 est une vue en élévation latérale et en coupe partielles de l'écrou principal adapté pour coopérer avec l'écrou représenté à la Fig. 6; - la Fig. 8 est une vue partielle en coupe d'une autre variante dans laquelle les filetages à pas fin de l'écrou principal et de l'écrou de sécurité comportent chacune une sortie conique. L'ensemble d'écrous représenté à la Fig. 1 comprend un écrou principal 1 sur lequel est vissé un écrou de sécurité freiné 10 avec un couple de serrage prédéterminé. L'écrou principal 1 comporte un corps proprement dit désigné par la référence 2 ayant, comme connu en soi, une surface périphérique hexagonale 3 à pas coupés permettant l'usage d'une clé. L'alésage central de l'écrou 1 comporte un filetage 4 adapté pour coopérer avec le filetage externe d'un arbre 5 utilisé pour fixer un élément quelconque (non représenté) par exemple sur une plaque 6 à travers laquelle s'étend l'extrémité de l'arbre 5 (Fig. 4). L'écrou 1 comporte sur sa face arrière (partie de gauche en considérant le dessin) un appendice cylindrique 7 s'étendant axialement, venu de matière avec le corps 2 de l'écrou, et présentant un filetage 8 à pas fin s'étendant à partir de l'extrémité de l'appendice 7 vers la partie hexagonale 3 mais se terminant avant celle-ci, en étant ainsi suivi d'une plage lisse 9. Be filetage 8 à pas fin présente une sortie conique, comme représenté en 8a à la Fig. 3 Le fond de ce filetage formant une partie tronconique qui se raccorde à la surface de la plage lisse 9 qui le sépare de la partie hexagonale 3. Le diamètre hors tout du filetage 8 est égal au diamètre externe de la plage lisse 9. L'écrou de sécurité représenté à la Fig. 2 comprend un corps 10 dont l'alésage centrai comporte un filetage intérieur cylindrique 11 à pas fin, adapté pour coopérer avec le filetage 8 prévu sur l'appendice 7 de l'écrou 1. L'écrou de sécurité comporte également une partie hexagonale 12 et, sur sa face avant, un chambrage délimité par un rebord cylindrique 13 s'étendant axialement et sur sa face opposée ou face arrière une jupe cylindrique 14 s'étendant axialement et présentant plusieurs créneaux 15. Coitùne représenté à la Fig. 1, l'écrou de sécurité 10 est vissé sur le filetage 8 de l'écrou 1 jus qut obtenir un couple de freinage désiré par serrage du rebord 13 sur le fond du filetage 8 à la sortie conique de celui-ci. Lorsque le couple de freinage désiré par l'utilisateur, ou imposé par l'usage particulier auquel l'ensemble est destiné, comme par exemple dans certaines applications dans 1 1aéronautique, est atteint, ce qui peut être facilement effectué au moyen d'une clé dynamo- métrique, l'ensemble est prêt à être livré à l'utilisateur. Celui-ci visse alors directement l'ensemble sur l'organe fileté 5 en présentant l'écrou principal 1 en premier. Lorsque le couple de serrage désiré pour l'écrou principal sur la plaque 6 est atteint, on dispose une goupille d'arrêt 16 dans un trou diamètral 17 de l'extrémité de l'organe 5 et, si deux créneaux 15 diamé tralement opposés ne sont pas alignes avec les extrémités du trou 16, on fait légèrement tourner l'écrou 10 dans le sens voulu pour amener les deux créneaux 15 les plus proches du trou 17 en alignement avec ce dernier. Les filetages 8 et 11 ayant un pas fin la modification de position angulaire de l'écrou de sécurité 10 n'a qu'une incidence négligeable sur la valeur du couple de serrage désiré pour le freinage. La pente du fond du filetage 8 à la sortie conique de celui-ci et le pas des filetages 8 et 11 sont choisis de manière que l'augmentation du couple de serrage de l'écrou de sécurité soit lente et progressive au fur et à mesure de la rotation de ce dernier et qu'aucune déformation permanente du rebord 13 ne se produise pour un couple de serrage maximum de l'écrou de sécurité. Ce couple de serrage maximum peut être choisi comme étant par exemple égal à 75% du couple de serrage maximum admis pour l'écrou principal 1. L'épaisseur du rebord 13 est choisie de façon appropriée pour présenter une certaine résistance à la déformation, cette résistance pouvant cependant être rendue relativement élastique par exemple en ménageant des fentes 18 dans le rebord. On a représenté aux Fig. 5 à 8 une variante dans laquelle les parties analogues ont été désignées par les mêmes références et dans laquelle le filetage à pas fin 28 de l'écrou principal est cylindrique, tandis que le filetage 21 à pas fin de l'écrou de sécurité adapté pour coopérer avec celui-ci est un filetage à sortie conique, comme représenté aux Fig. 5 et 6. Comme dans l'exemple précédent, le filetage 21 à sortie conique est suivi d'une plage lisse 29. Dans cet exemple, l'écrou de sécurité est dépourvu du rebord axial 13. L'écrou principal 31 comporte une gorge péri phérique 30 formée entre le filetage 28 et la partie hexagonale 3, à la place de la plage lisse 9. La paroi de cette gorge peut avantageusement être déformée en un ou plusieurs points 32 radialement vers l'intérieur, par exemple par des coups de pointeau pour assurer un freinage supplémentaire de l'écrou principalpardéformation localisée de son filetage intérieur 4. Dans cette variante le couple de freinage désiré est obtenu par le frottement de l1extrémité de l'appendice 7 sur le fond 21a du filetage à pas fin 21 de l'écrou de sécurité, à la sortie conique de celui-ci. L'utilisation de ce mode de réalisation est identique à celledupremier. IL fournit cependant un freinage supplémentaire. En se référant enfin à la Fig. 8, on a repré senté seulement les filetages à pas fin en prise de l'écrou principal 41 et de l'écrou de sécurité 50, d'une seconde variante dans laquelle ces deux filetages 58, 51 respectivement comportent chacun une sortie conique en sens opposé comme représenté en 59 et 52 suivie chacune d'une plage lisse de même diamètre. L'invention fournit ainsi un ensemble.d'écroùs à double freinage dont l'un est positif et l'autre peut etre pré-réglé, et qui peut être posé en une seule opération simple et rapide, et permet de maintenir avec une grande précision un couple de freinage pouvant atteindre jusqu'à 75% du couple de serrage désiré pour l'écrou principal, ce maintien étant assuré par les moyens mécaniques constitués par la goupille 16 disposée en prise dans l'arbre portant l'écrou principal.

Claims: REVENDICATIONS 1 - Ensemble d'écrous freinés, à double freinage, du type comportant un écrou de sécurité ayant un filetage interne à pas fin coopérant avec un filetage externe complémentaire d'un écrou principal, lesdits écrous comportant des parties tronconiques coopérant ensemble, caractérisé en ce que l'une au moins (8a) desdites parties tronconiques est constituée par la sortie conique de l'un au moins desdits filetages à pas fin (4, 11), ledit écrou de sécurité (10) comportant des moyens (14) de freinage positif et étant préalablement vissé sur ledit écrou principal (1) avec un couple de serrage donné. 2 - Ensemble d'écrous freinés suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ladite sortie conique de filetage (8a, 21a) est suivie d'une plage lisse (9, 29) dont le diamètre externe est égal au diamètre hors tout dudit filetage (8, 21). 3 - Ensemble d'écrous freinés suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la partie tronconique de l'écrou principal (1) est constituée par le fond dudit filetage externe (8) comportant une sortie conique (8a), le filetage interne (11) de l'écrou de sécurité (10) étant cylindrique. 4 - Ensemble d'écrous freinés suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la partie tronconique de l'écrou de sécurité (10) est constituée par le fond dudit filetage interne.(21) comportant une sortie conique (21a), le filetage externe (28) de l'écrou principal (1) étant cylindrique. 5 - Ensemble d'écrous freinés suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les parties troncori- ques de l'écrou principal (1) et de l'écrou de sécurité (10) sont constituées par le fond de leur filetage respectif à pas fin (51, 58) qui comporte une sortie coni que (52, 59), lesdites sorties étant de sens inverse. 6 - Ensemble d'écrous freinés, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de freinage positif de l'écrou de sécurité sont constitués par une jupe axiale (14) à créneaux (15) venue de matiere. 7 - Ensemble d'écrous freinés suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'écrou de sécurité (10) comporte un rebord axial (13). 8 - Ensemble d'écrous freinés suivant la revendication 7, caractérisé en ce que ledit rebord axial (13) comporte des fentes axiales (18). 9 - Ensemble d'écrous freinés suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce l'écrou principal (1) comporte une gorge périphérique (30) déformée en au moins un point (32) pour assurer au freinage supplémentaire de l'écrou principal.

Inventors: HEURTEUX, BERNARD MARC
Applicants: SHUR-LOK INTERNATIONAL S.A. SOCIETE DITE:
Application year: 1982
Main classification: F16B39
IPC codes: F16B39