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" Perfectionnements aux mécanismes à roohet ".
La présente invention concerne les mécanismes comportant des roues dentées à rochet et des éléments de ma- noeuvre en prise avec ces roues, et a pour but d'en perfec- tionner la construction et la disposition, ainsi que leur liaison avec les éléments de machines qu'ils servent à ac- tionner ou à manoeuvrer, de telle sorte qu'ils permettent, avec des dents de section relativement petite, la transmis- sion de grands efforts de pression aveo les plus petits pas d'avancement, en assurant la manoeuvre dans les deux sens de rotation, et enfin en exerçant l'influence la plus favorable sur l'assemblage et la manipulation de dispositifs de manoeu- vre à mouvement d'avancement pas à pas, et notamment des roohets à levier.
Selon l'une des caractéristiques fondamentales de l'invention, les roues à roohet des mécanismes envisagés, ainsi que leurs éléments d'entraînement présentent une den- ture en enooches permettant l'avancement dans les deux sens de rotation indifféremment. De telles dentures permettent, dans les mêmes conditions, par rapport à la denture d'arrêt @
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oonnue en dents de soie inclinées, de disposer un nombre de dents beaucoup plus grand sur une même roue, c'est-à-dire de subdiviser sensiblement davantage le pourtour de la roue dentée, assurant ainsi un avancement à petits pas. Les élé- ments d'entraînement peuvent venir en prise par plusieurs dents simultanément avec la denture de la roue à, roohet.
Ils peuvent dono être de construction très robuste et, comme la largeur de leurs dents est égale à oelle des dents de la roue à ro- chet, ils peuvent transmettre de grands efforts avec une cons- truction relativement ramassée.
De telles roues à rochet et de tels éléments d'entraînement peuvent être utilisés avantageusement dans les outils de perçage, les dispositifs de levage, les dispositifs de manoeuvre de machines-outils et toutes les fois qu'il s'a- git de faire tourner pas à pas des organes de manoeuvre fonc- tionnant le cas échéant sous des efforts élevés en avançant à petits pas.
Conformément à l'invention, on peut utiliser un autre avantage de cette denture en combinant une roue à rochet avec deux éléments d'entrainement agissant dans des sens de rotation inverses et pouvant être mis en action alternative- ment au moyen d'un organe de commande pour tourner à droite ou à gauche, ou être mis simultanément en prise avec la denture en forme d'encoches de la roue à rochet, pour fixer cette dernière et son axe dans leur position du moment.
Cette construction et cette disposition de la denture des roues à rochet et des éléments d'entraînement venant en prise avec celles-ci pour provoquer 1'avancement à volonté à droite ou à gauche ou pour immobiliser complètement l'axe du mécanisme, ont le grand avantage d'assurer un tra- vail rapide au moment du changement de sens de rotation pen- dant le perçage, la taille de pas de vis, les opérations de levage ou de desoente, les mouvements d'avancement ou de recul
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et autres opérations analogues, effectuées à la main ou méoa- niquement et exigeant une oommande manuelle ou un changement de marche semi -aut omati que ou entièrement automatique.
Un autre facteur essentiel assurant une opéra- tion impeccable réside dans le guidage de l'axe du mécanisme.
Suivant l'invention, ce guidage est assuré au moyen d'un organe de prise supplémentaire monté à rotation sur l'axe de la roue à roohet ou fixé rigidement sur un corps suppor- tant la roue à roohet et son axe, cet organe assurant un main- tien correct de l'élément d'entraînement. Dans ce cas, l'outil possède donc deux poignées, une poignée d'immobilisation pour guider l'axe du mécanisme et un levier de manoeuvre pour assu- rer l'avancement de la roue à rochet. Si l'on adapte à l'axe, par exemple, au lieu d'un organe de prise monté à rotation sur celui-ci, un poitrinal ou un montant pouvant être maintenu au sol ou sur un autre support approprié avec le pied ou un dis- positif de serrage, la main qui tient l'organe de prise est alors libre pour d'autres usages.
Suivant une autre caractéristique de l'inven- tion, deux roues à rochet à denture en encoches sont montées sur un même axe, et peuvent être actionnées chacune par une paire d'éléments d'entraînement au moyen d'un levier de com- mande propre à chacune d'elles pour assurer l'avancement pas à pas. Ces mécanismes comportent donc deux roues à roohet et deux leviers de commande servant chacun en partie d'organe de support et en partie de levier d'entraînement, ce qui donne lieu à trois possibilités de commande différentes des roues à roohet.
Si l'on actionne par exemple les leviers de commande dans des sens opposée, on obtient une rotation inin- terrompue de l'axe du mécanisme dans le même sens, chacun des deux leviers de commande décrivant une course de travail et une course à vide. Si l'on actionne toutefois les deux leviers
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de commande dans le même sens de rotation, c'est-à-dire si l'on effectue la course de travail avec les deux leviers simultanément, l'effort qui agit sur l'axe du mécanisme est double par rapport à la oourse simple du levier de commande.
Toutefois, si l'on dispose les deux leviers de commande à environ 180 l'un de l'autre et si on libère les deux paires d'éléments d'entraînement pour les mettre en prise simultané- ment avec les deux roues dentées, les deux leviers de commande sont bloqués, de sorte que le roohet agit somme une clef en croix capable, par l'élan seul de sa masse sa seule inertie, lors de sa rotation, de dévisser des éorous déjà desserrés.
Un tel mécanisme peut être utilisé non seulement dans les ateliers d'automobiles, mais aussi pour la construc- tion de ponts et autres applications analogues. Le mieux est de le fabriquer en deux ou trois modèles de grandeurs diffé- rentes avec des leviers de commande de 750 à 1000 mm de lon- gueur. Un modèle extra-lourd constituant un outil à deux hommes pourra être aussi utilisé avantageusement dans la construction des chemins de fer pour visser les tirefonds.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, de tels dispositifs munis de deux paires d'éléments d'avance- ment et de deux leviers de commande peuvent âtre constitués @ sous forme de filières ou de tarauds pour tailler de grands pas de vis sur des tuyaux. Ils ont l'avantage de pouvoir passer facilement de la marche à gauche à la marche à droite et de permettre une grande vitesse de coupe, car, en impri- mant un mouvement angulaire aux deux leviers de manoeuvre dans des sens opposés, on obtient une rotation continue des ooussinets de filière.
Dans tous les modèles déjà décrits, les leviers de manoeuvre oscillent autour de l'axe entraîné accouplé avec l'outil. Il peut toutefois être avantageux, par exemple pour des raisons d'encombrement, de reporter le mouvement des deux
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leviers de manoeuvre autour d'un axe parallèle à l'axe en- traîné, de façon que les leviers de manoeuvre oscillent, non pas autour de l'axe entraîné, mais au-dessus de cet axe sui- vant un arc. Dans ce cas, on intercale, pour transmettre le mouvement des leviers de manoeuvre à l'axe entraîné, une mul- tiplicatian par engrenages constituée par un jeu de roues d'angle portant en outre les dentures en encoches aveo les- quelles viennent en prise les éléments d'entraînement devant être actionnés au moyen des leviers de manoeuvre.
Un autre avantage de ce dispositif consiste en ce qu'un seul levier de manoeuvre suffit pour assurer une rotation continue de l'arbre moteur, car, pendant son mouvement oscillant en avant et en arrière, le levier fait tourner l'une des deux roues d'angle, qui sont décalées de 1800 entre elles et continuel- lement en prise avec la roue dentée correspondante portée par la tige centrale entraînée.
De tels dispositifs sont particulièrement avan- tageux pour la taille d'engrenage, car il est possible, par le choix des roues dentées, d'établir le rapport de multipli- cation en fonction de l'effort à exeroer.
Lorsque le dispositif est fixé par serrage de sa poignée, de son manohe ou autre partie analogue, et lors- que l'organe d'accouplement porté par l'axe entraîné a une forme convenable, le dispositif peut être utilisé très aven- tageusement pour la taille semi-automatique de pas de vis et pour l'usinage de petites pièces tournées.
Plusieurs exemples de réalisation de l'objet de l'invention sont représentés aux dessins annexés dans lesquels :
Fig. 1 est une élévation schématique d'un mé- canisme à roohet comprenant un organe d'entraînement en forme de segment; Fig. 2 et 3 sont respeotivement une coupe ver-
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ticale et une coupe horizontale d'un mécanisme à rochet à deux organes d'entraînement adjoints à un levier de commande et comportant une poignée de guidage de l'axe entraîné ;
Fig. 4 et 5 sont respectivement une élévation d'une variante d'un tel mécanisme et une vue en plan de l'élément d'entraînement et des roues dentées ;
Fig. 6 et 7 sont respectivement une coupe verticale et une coupe horizontale d'un mécanisme à roohet à deux paires d'organes d'entraînement avec, pour chaque paire, un levier de commande pouvant osciller indépendamment de l'autre ;
Fig. 8 et 9 sont respectivement une coupe verticale et une vue en plan d'un dispositif à rochet com- prenant une filière;
Fig. 10, II et 12 sont respectivement une coupe vertioale, une vue en élévation latérale, à angle droit de la coupe de fig. 11, et une vue en plan d'un méca- nisme à rochet comprenant un levier de commande oscillant dans un plan parallèle à l'axe entraîné et transmettant son mouvement à cet arbre au moyen de pignons coniques ;
Fig. 13 et 14 sont respectivement une vue de faoe, aveo coupe partielle, et une vue de profil d'une variante du méoanisme à. roohet représenté aux fig. 10 à 12 et pouvant servir notamment à tailler des pas de vis ;
Fig. 15, 16 et 17 sont respectivement deux coupes verticales suivent des plans perpendiculaires et une coupe horizontale des détails d'une variante des fig.I et 14;
Fig. 18 est une vue d'une clef s'appliquant sur l'axe entraîné, et comprenant quatre douilles capables de s'engager sur différentes têtes de boulons ou sur dif- férents écrous.
La figure 1 des dessins annexés est une vue schématique représentant le principe d'un mode de réalisation
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d'un mécanisme à roohet comprenant une roue dentée 1, un organe d'entraînement 2 et un levier de commande 7. La roue dentée 1 est montée sur l'axe entraîné 4 autour duquel peut osciller le levier de commande 7, L'organe d'entraînement 2 est monté oscillant sur un axe 6 porté par le levier de commande 7 et il affecte la forme d'un segment. La caractéristique la plus marquante de ce mode de réalisation consiste en ce que,non seulement la roue dentée, mais aussi l'organe d'entraînement ont une denture en forme d'encoches permettant de faire avan- cer la roue dentée dans les deux sens de rotation et d'assurer la transmission de grands efforts de pression sans difficultés ou sans coincements.
Le basculement de l'organe d'entraînement
2 dans un sens ou dans l'autre, lorsque le levier de commande 7 est déplacé, est empêché par un doigt 12 porté par le levier de commande et pouvant être déplacé de manière à venir s'ap- pliquer sur le flanc gauche ou sur le flanc droit de l'organe d'entraînement 2, ce doigt servant, dans chacune de ses deux positions, d'organe de transmission du mouvement entre le levier de oommande et l'organe d'entraînement. La forme des éléments de dents représentés n'est naturellament pas limitée aux roohets à un seul organe d'entraînement.
Elle peut 'être utilisée au contraire aveo un grand avantage dans tous méoa- nismes à rochet ou dispositifs d'avancement pas à pas dont le sens de rotation change, notamment pour lorsque ces mécanismes ou dispositifs comportent deux ou plus de deux organes d'en- traînement .
Le mécanisme à rochet représenté à titre d'exem- ple aux figures 2 et 3 comprend une roue dentée 1 et deux organes d'entraînement conjugués 2 et 3 montés à rotation sur des axes 6 dans un corps de palier 5 oscillant autour de l'axe
4 de la roue dentée. Le corps de palier 5 est relié rigidement au levier de commande 7, par exemple au moyen d'un pas de vis, et il constitue l'oeilleton de palier de ce levier, de sorte
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que le levier de commande 7 peut osciller autour de l'axe 4 de la roue dentée (axe entraîné). Ce dernier.porte à son extrémité inférieure un organe d'accouplement approprié, par exemple un carré permettant de l'assembler avec un outil (non représenté) qu'il s'agit d'actionner, et, à son extrémité supérieure, une poignée 9 pour guider et maintenir l'axe entraîné, sur lequel elle est montée à rotation libre.
Pour assurer une bonne entrée en prise des éléments d'avancement 2 et 3 avec la roue dentée 1, celle-ci est munie d'une denture en forme d'encoches assu- rant un avancement impeccable de la roue dentée dans lesdeux sens, même pour de grandes pressions de transmission. Les orga- nes d'entratnement 2 et 3 sont également munis d'une denture en forme d'encoches et ils viennent en prise simultanément par plu- sieurs dents avec la denture de la roue dentée. Comme les orga- nes d'entraînement 2, 3 peuvent être de construction extrêmement robuste, grâce à cette forme, une transmission impeccable du mouvement du levier de commande 7 à l'axe entraîné 4 est assu- rée dans tous les cas.
Les deux organes d'entratnement 2 et 3 sont soumis à l'action d'un ressort 10 qui tend à les maintenir constamment en prise avec la roue dentée 1 et à établir ainsi continuellement la communication entre le levier de commande 7 et ladite roue dentée. Chacun des deux éléments d'avancement 2 et 3 présente un cran d'arrêt 11 destiné à recevoir un doigt de commande 12 que l'on peut mettre en prise avec l'un ou l'autre des deux organes 2 ou 3 et qui, lorsqu'il est en prise, maintient l'organe d'entraînement correspondant hors de prise avec la roue 1, en surmontait l'action du ressort de pression 10.
Ce doigt de commande 12 est disposé à l'une des extrémités d'une tige 13 montée à rotation dans un alésage axial longitudinal du le- vier de commande 7 et fixée, à son autre extrémité, dans une poignée tournante 14 montée sur le levier de commande 7. En faisant tourner la poignée 14, on amène le doigt de commande 12 en prise avec l'organe d'entraînement 2 ou 3 que l'on désire
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mettre hors d'action. Lorsque le doigt 12 est amené à la posi- tion centrale ou neutre entre les deux organes d'entraînement 2 et 3, ces organes s'engagent tous deux automatiquement dans la denture de la roue dentée 1, dont la rotation est ainsi em- péchée dans quelque sens que ce soit.
Il est ainsi possible, a- vec le mécanisme à rochet représenté, d'effectuer l'avancement pas à pas alternativement dans les deux sens de rotation ou d'im- mobiliser l'arbre entraîné 4 dans les deux sens de rotation.
Le mécanisme représenté aux figures 4 et 5 com- prend deux roues dentées la, 1b calées sur l'abre d'entraîne- ment 4 et munies de dentures à rochet normales opposées, avec chacune desquelles engrène respectivement un organe d'entraîne- ment 2 et 3. Les deux organes d'entraînement 2, 3 sont montés dans un palier 5 porté par l'axe d'entraînement 4 de façon à pouvoir tourner librement et aussi coulisser axialement sur une distance correspondante à peu près à l'épaisseur d'une roue dentée. Les deux organes d'entraînement sont disposés dans le palier 5 de façon que leur distance réciproque corresponde à peu près à trois épaisseurs des roues dentées, de façon qu'il n'y ait jamais que l'un des deux organes 2 ou 3 qui engrène avec la roue dentée correspondante.
Le changement de prise des deux organes d'entraînement 2, 3 est effectué par le déplace- ment axial du palier 5. L'extrémité inférieure de l'axe d'en- tratnement porte un carré 8 en vue de l'accouplement avec l'ou- til à actionner, tandis que l'extrémité supérieure porte une poignée 9 servant à guider et à tenir l'axe entraîné du mécanis- me. Pour pouvoir saisir, avec le dispositif, des écrous de tailles différentes en vue de les serrer ou les desserrer, on utilise une tête de clef (fig. 18) présentant quatre ouvertures de clef différentes et pouvant être accouplée avec l'axe d'en- tratnement 4 par simple emmanchement, le carré de cet arbre pouvant être engagé dans les alésages de forme correspondante de la tête de clef et s'adaptant à ces alésages.
On peut donc
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tenir le dispositif par la poignée 9, comme dans le deuxième exemple de réalisation, pour guider l'outil, et le faire tour- ner pour faire avancer l'axe entraîné 4 pas à pas avec le levier de commande 7. Pour que ce dernier 7 puisse être bien adapté aux possibilités d'encombrement à envisager, cet organe est ar- ticulé sur le corps de palier 5 de façon à pouvoir coulisser dans le plan de l'axe d'entraînement ou dans un plan parallèle audit plan.
Le type de mécanisme à rochet représenté aux fi- gures 6 et 7 comprend, à titre de caractéristique particulière, deux roues dentées 1 calées sur l'axe entraîné 4, à une certai- ne distance l'une de l'autre, et présentant des dentures en forme d'encoches, conformément à l'invention. Chacune de ces roues dentées 1 engrène par exemple avec un organe d'entratne- ment 2, chacun de ces organes étant monté sur un levier de com- mande 7 qui peut osciller indépendamment de l'autre sur l'axe 4 et étant maintenu en prise avec la roue dentée correspondante 1 sous l'action d'un ressort 10. A chacun des deux leviers de commande 7 correspond un doigt de commande 12 servant à mettre l'organe d'entraînement 2 hors de prise avec la roue 1 et ma- noeuvrable au moyen de la poignée 14 du levier de commande 7.
L'axe entraîné 4 peut tourner à droite ou à gauche suivant celui des organes d'entraînement 2 des deux roues dentées qui reste en prise. Dans ce cas, le levier de commande 7 dont l'organe d'entraînement 2 est hors d'action sert d'organe de maintien et l'autre levier de commande, dont l'organe d'entrai- nement est en prise, sert à faire tourner l'axe entraîné 4 pas à pas. L'axe d'entraînement 4 est muni d'un carré à chaque extrémité pour qu'on puisse l'utiliser dans les deux sens et pour permettre par exemple le montage d'une épaulière à une extrémité de cet axe.
Si l'on utilise, dans cet exemple de réalisation, comme le montre le dessin, deux organes d'entratnement 2 et
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3 pour la marche à droite et la marche à gauche, au lieu d'un élément d'avancement 2 pour chaque levier de commande, on a l'avantage que le rochet peut être réglé sur trois possibilités de fonctionnement différentes. Si les deux leviers de commande sont actionnés par exemple dans dessens opposés, on obtient une rotation ininterrompue de l'axe 4 dans le même sens de rotation, chacun des deux leviers de commande décrivant une course de travail et une course à vide.
Toutefois, si les deux leviers 7 sont actionnés dans le même sens de rotation, c'est-à-dire si la course de travail est effectuée avec les deux leviers simul- tanément, l'effort qui agit sur l'axe 4 du rochet est doublé par rapport à ce qui a lieu dans le cas d'une course simple des leviers. Si les deux organes d'entratnement 2 et 3 sont mis en prise avec la denture de la roue dentée correspondante, les deux leviers de commande 7 sont bloqués et l'axe 4 avec eux, c'est-à-dire que les leviers de commande sont ainsi reliés à l'axe 4 pour former un tout rigide avec lui.
Si l'on déplace les deux leviers de commande, l'un par rapport à l'autre, avant le blocage de l'ensemble du mécanisme,de façon qu'ils soient décalés de 1800 entré eux sur 1(axe 4, le dispositif peut être utilisé comme clef en croix pour dévisser des écrous déjà des- serrés, ce résultat étant obtenu par l'inertie seule des leviers de commande mis en mouvement par la rotation de l'axe 4.
Des dispositifs du type ci-dessus décrit peuvent être convenablement adaptés pour tailler des pas de vis. Un dispositif de ce genre, est représenté aux figures 8 et 9. Il peut être avantageusement utilisé pour tailler des pas de vis sur de gros tuyaux, mais on peut aussi en faire un modèle plus petit dans les mêmes conditions. Dans ce cas la roue dentée 1 sert de monture pour le dispositif de taille des pas de vis ou bien elle peut être constituée pour servir directement de mandrin porte-filière. Cette monture porte, extérieurement, la denture en forme d'encoches qui assure sa liaison avec les
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organes d'entraînement 2, 3 de deux leviers de commande 7 mon- tés à rotation sur son pourtour.
Les deux leviers de commande 7 oscillent autour de l'axe idéal de la monture 1 de la même façon que dans l'exemple représenté aux figures 6 et 7. La mon- ture porte en outre un levier de serrage 15 se terminant par une couronne 16 filetée extérieurement et se vissant dans ladite monture. Le levier de serrage 15 sert à resserrer les griffes de mandrin porte-filière 17. Ce dispositif ainsi constitué pos- sédant deux leviers de commande et se manoeuvrant de la même façon que le rochet représenté aux figures 6 et 7, il présente aussi une possibilité de passage facile de la rotation à gauche à la rotation à droite, et il a également l'avantage de pouvoir être bloqué pour l'empêcher de tourner dans un sens quelconque.
Ceci est particulièrement avantageux pour un tel dispositif, car il est indispensable, notamment pour la taille des pas de vis, de pouvoir faire tourner le mandrin porte-filière alternative- ment en avant et en arrière pour faire tomber les copeaux et aussi pour retoucher les filetages. Si les organes d'entraîne- ment 2, 3 portés par les deux leviers de commande 7, organes qui fonctionnent dans des sens opposés, restent en prise avec les roues correspondantes, on peut-obtenir une rotation conti- nue du mandrin porte-filière dans un seul et même sens par un mouvement angulaire alternatif des deux leviers de commande,
de sorte qu'il ne se produit aucun arrêt pendant le mouvement de retour des leviers de commande et que la vitesse de coupe du dispositif est doublée par rapport à celle des filières con- nues utilisées jusqu'à présent.
Le type de mécanisme représenté aux figures 10 à 12 diffère des types ci-dessus décrits en ce que le levier de commande unique 7 oscille, non pas autour de l'axe entratné , mais dans le plan de cet axe 4 ou dans un plan parallèle à ce dernier. Cette disposition a l'avantage de permettre, lors- que les possibilités d'encombrement du levier de commande
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sont réduites, d'actionner celui-ci, sans être gêné, dans un plan vertical au-dessus de l'axe entraîné. En outre, avec ce mode de réalisation, le mouvement du levier de commande peut être multiplié sur l'axe entraîné, suivant les besoins.
CE mé- canisme présente cette caractéristique remarquable que non seu- lement il est muni de deux roues dentées 1 munies, sur leur pé- riphérie, de dentures en forme d'encoches, mais que ces roues présentent aussi des dentures de pignons coniques sur leurs surfaces en regard, de forme correspondante, c'est-à-dire que chaque roue dentée 1 constitue en même temps un pignon conique engrenant avec un autre pignon conique 18 commun porté par l'a- xe entraîné 4. Les deux roues dentées 1 sont montées à rotation libre sur un axe 19 fixé dans le corps de palier 5 et faisant un angle droit avec l'axe entraîné 4, et elles sont constamment en prise avec le pignon conique 18, qui est également monté à rotation dans le corps de palier 5 et est guidé par une flasque de palier 20 fixé au corps de palier.
Le levier de commande 7 est solidement ancré dans une traverse 21 et deux plaquettes 22 fixées sur cette traverse 21 lui permettent de pivoter d'un angle d'au moins 1800 autour de l'axe 19, dans un plan verti- cal passant par l'axe entraîné 4. La traverse 21 du levier de commande sert en même temps de support aux deux paires d'orga- nes d'entraînement 2 et 3, dont les tourillons 6 servent de vis de fixation pour les plaquettes 22.
Les organes d'entrai- nement engrènent., suivant leur position de réglage,pendant le mouvement d'oscillation en avant ou en arrière du levier de com- mande, avec la denture en forme d'encoches des deux roues den- tées 1 et déterminant, pendant le mouvement d'oscillation en avant aussi bien qu'en arrière, un mouvement continu de rota- tion du pignon conique 18, c'est-à-dire de l'axe entraîné 4 relié positivement à ce pignon, dans un seul et même sens de rotation. Le changement du sens de rotation des deux organes d'entraînement est obtenu au moyen d'une plaque de commande
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23 pourvue dans laquelle sont ménagées des fenêtres 24 dont les bords peuvent appuyer sur des tétons 25 ou autres pièces analo- gues solidaires des organes d'entratnement 2,3.
Une gaine 26 montée à rotation sur le levier de commande 7 et solidaire d'une poignée montée sur ce dernier permet de donner trois po- sitions différentes à cette plaque de commande, positions dans lesquelles l'un des deux éléments d'avancement est en prise pour le mouvement de manoeuvre à gauche ou à droite, ou bien les deux éléments d'avancement sont libérés afin de pouvoir ve- nir en prise simultanément avec la roue dentée 1 du rochet.
La disposition d'engrenages de multiplication entre le levier de commande et l'axe entratné permet, suivant le choix des dimensions des pignons coniques ou le nombre de leurs dents, de régler le rapport de multiplication en faveur de la vitesse de rotation de l'axe entraîné 4 ou en faveur de la force à exercer sur le levier de commande. Une poignée 9 peut encore être ajoutée, en plus du levier de commande 7 et être fixée au corps du palier 5, par exemple sur le côté et perpendi- culairement à l'axe 4, poignée dont l'amorce est représentée en traits mixtes à la fig. 11.
Cette poignée 9 permet de main- tenir le dispositif dans la position désirée pour le guidage de l'outil ou organe analogue fixé à l'extrémité de l'axe 4, ou bien elle peut encore servir d'appendice de serrage au myen duquel le dispositif peut être monté et fixé à tout endroit ap- proprié au-dessus de la pièce sur laquelle on désire travailler, par exemple comme il serait fait d'une perçeuse.
Les figures 13 et 14 représentent une autre va- riante de ce type de dispositif. Dans l'exemple représenté, les deux roues dentées 1, qui forment des pignons coniques, sont montées sur l'axe commun 19, qui est fixé dans le cops de pa- lier 5, comme dans l'exemple précédemment décrit. Le pignon conique 18, qui est solidaire de l'axe entraîné 4, est monté entre les deux roues dentées 1; elle est également montée à
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rotation dans le corps de palier 5 et est maintenue par le flas- que de palier 20. Ici, le levier de commande est constitué par deux levers 7 disposés comme les plaquettes 22 du dispositif précédemment décrit et reliés, à leur extrémité libre, par une traverse, pour former une sorte d'étrier.
Les deux leviers 7, qui, avec ladite traverse, forment le levier de commande portent les organes d'entraînement 2, 3 de la même façon que les plaquet- tes 22 dans l'exemple représenté aux fig. 10 à 12, de sorte que les roues dentées 1 avancent, de la façon déjà décrite, lorsque le levier de commande est actionné en avant et en arrière, de façon à faire avancer continuellement et toujours dans le même sens le pignon conique 18 et, avec elle, l'axe entraîné 4. Dans ce mode de réalisation les deux bras du levier de commande peu- vent donc osciller dans un plan parallèle à l'axe entraîné 4 et la poignée de maintien 9 peut être disposée entre les deux bras 7. Dans ce cas, cette poignée 9 est exactement dans le pro- longement de l'axe 4 et est vissée dans le corps de palier 5.
La commande des deux organes d'entraînement 2 et 3 est assurée au moyen d'un levier d'inversion à deux bras 28, montés oscil- lants sur les bras de levier 7 autour d'axes 27 et dont l'ampli- tude d'oscillation est limitée par des oreilles 29 disposées à leur extrémité supérieure, s'engageant dans le plan des bras de levier 7 et venant s'appliquer alternativement sur les tran- ches de ces derniers. A celle de leur extrémité située du coté des organes d'entraînement, les leviers d'inversion 28 portent deux appendices 30 disposés à une certaine distance l'un de l'au- tre et agissant chacun sur un organe d'entraînement 2 ou 3. Sui- vant celui des deux organes 2 ou 3 qu'il s'agit de mettre hors d'action, on amène le levier d'inversion 28 de la paire corees- pondante d'organes d'entratnement à l'une ou l'autre de ses po- sitions de butée.
Pour assurer une commande simultanée des or- ganes d'entraînement des deux roues dentées 1, les deux leviers d'inversion sont reliés entre eux par un organe de manoeuvre
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31 monté oscillant autour d'un axe 32 porté par la traverse des bras de levier 7 et déterminant un mouvement angulaire des deux leviers d'inversion 28 dans des sens opposés. Pour l'inversion des organes d'entraînement 2 et 3 des deux roues dentées 1, il est donc nécessaire d'imprimer un mouvement angulaire à l'organe de manoeuvre 31 dans l'un ou l'autre sens, ou de l'amener à la position centrale pour mettre tous les éléments d'avancement en prise avec les roues dentées 1.
Les dispositifs représentés aux figures 10 à'14 conviennent tout particulièrement bien, par suite de l'interpo- sition d'une multiplication, pour tailler des filetages notam- ment sur des tuyaux. Il est en outre possible, par suite de la construction du dispositif, d'imprimer un mouvement angulaire aux leviers de commande dans le plan vertical sans être gêné, même dans des puits étroits où il n'y a pas de place pour effec- tuer la course de travail dans le plan de la section transversale ,du tuyau. Pour la taille de pas de vis le dispositif peut être utilisé avec ou sans dispositif de centrage. La tige ou le tuyau à fileter doit être fixé dans un étau ou de toute autre façon.
La poignée 9 sert à empêcher le dispositif de tourner, de bascu- ler, etc. et à assurer une taille propre. La mise en place du mandrin de filière et son réglage ont lieu de la façon usuelle.
La taille à la main de petits pas de vis, par exemple jusqu'à M 6 environ, est relativement difficile, parce que, s'il est bien possible de fixer de façon sûre la pièce lé- gère à fileter dans un étau, le dispositif porte outil, par con- tre, qui est relativement plus lourd, doit être maintenu en é-@ quilibre à la main au moyen de la poignée 9. C'est pourquoi, avec le dispositif conforme à l'invention, on procède en sens inverse, au moyen d'un appareil supplémentaire. Au lieu de la poignée 9, on fixe au corps de palier 5 un appendice pouvant être pris sans difficulté dans un étau ou dans un autre dispo- sitif de serrage fixe.
Il est donc possible, au moyen de cet
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appendice, de disposer le porte outil à la façon d'une perceuse et de le monter de manière quiil soit fixe, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de le tenir à la main ni de le guider. L'ouvrier a donc les deux mains libres, et il peut donc, d'une main,,impri- mer un mouvement angulaire alternatif au levier de commande 7 pour actionner le mécanisme du porte-outil et, de l'autre, ef- fectuer de façon connue le réglage continuel des vis de serrage ou autres organes pour la mise au point du mandrin de filière.
Dans ce même but, comme le montre la fig. 16, le dispositif porte-outil peut également être muni, au lieu de l'axe entratné d'une douille de guidage 33 qui est montée dans le corps de palier 5 et qui, par un collet 34, maintient le pi- gnon conique 18 en prise avec les deux roues dentées 1. Le dis- positif de filetage est ensuite adapté de façon appropriée au corps du pignon conique 18, corps qui est de préférence en forme de manchon, et il est ainsi relié au dispositif d'entratnement du porte-outil. La douille de guidage 33 sert à recevoir un ap- pareil supplémentaire de maintien du dispositif (fig. 17).
A cet effet cette douille de guidage est pourvue de plusieurs rainures ou nervures longitudinales dans ou sur lesquelles s'en- gagent respectivement des nervures 35 ou des rainures d'une garniture intérieure 36 pouvant coulisser librement et longitu- dinalement dans la douille de guidage, empêchant ainsi cette garniture de tourner dans cette douille. La douille de guidage elle-même est fixée de façon à ne pouvoir tourner dans le corps de palier 5 qui, dans ce cas, est d'une pièce avec l'axe 14 des roues dentées 1, de sorte que la garniture intérieure, qui peut coulisser longitudinalement dans cette douille,ne permet qu'un mouvement coulissant longitudinal dans le sens de l'axe du pignon conique creux 18.
La garniture intérieure 36 est percée axialement, la section de ce perçage étant carrée ou hexagonale suivant la dimension des têtes de boulons à y monter.
On dispose d'une garniture intérieure particulière pour chaque
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dimension de tête de boulon, garniture qui est introduite dans la douille de guidage 33 avec la tête de boulon engagée dans son alésage carré ou hexagonal. La garniture intérieure maintient et déplace le boulon dont la tête y est introduite, de façon que ce boulon soit exactement perpendiculaire au dispositif de filetage relié positivement au pignon conique creux 18. Il est donc impossible que les mâchoires du mandrin de filière se pla- cent de biais pour la taille de filetage sur des boulons.
Pour tailler des filetages avec cette garniture intérieure, l'ouvrier a les deux mains libres une fois mise en place la garniture in- térieure 36 portant le boulon qu'il s'agit de fileter, ce qui lui permet d'actionner le levier de commande, d'une main, pour faire tourner le dispositif de taille et, de l'autre main, d'a- gir sur les vis de serrage afin de régler la position du dispo- sitif de coupe en vue de la profondeur de coupe nécessaire.
Au début de la taille du filetage, le boulon, guidé axialement par la garniture intérieure 36, s'engage par son propre poids entre les mâchoires du mandrin de filière et il est entraîné automatiquement dans le dispositif de taille par le mouvement de rotation dudit mandrin, en fonction de la hauteur des filets du pas de vis à tailler. Si, pour une raison quelconque, le boulon lisse empéchait la taille du filetage, le commencement de la taille peut être amorcé par une pression exercée d'en haut sur la garniture intérieure 36.
On conçoit qu'au lieu que le pignon conique 18 porte un dispositif de filetage, ce pignon pourrait porter aus- si un dispositif à polir, à écorcer, à moletter, etc., ou d'au- tres dispositifs de conformation, de coupe ou de taille, ou qu'il pourrait être accouplé avec de tels dispositifs et relié à la garniture intérieure qui sert à recevoir et à supporter les pièces à traiter au moyen de ces dispositifs. Le dispositif représenté dans les figures 13 à 16 devient ainsi un instrument universel à fonctionnement semi-automatique pouvant être fixé
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par son support à tout endroit approprié, au moyen des organes de montage existants, pour traiter de petites pièces.
Un dispo- sitif de ce genre, combiné avec la garniture intérieure 36, peut donc servir non seulement à serrer des écrous, mais avantageu- sement aussi à percer, aléser des trous au moyen d'alésoirs, roder clés soupapes, polir des alésages et des sièges de soupapes, etc.
On ajoutera finalement que les dispositifs dont plusieurs modes de réalisation ont été représentés peuvent être pourvus, d'une façon particulièrement avantageuse, de den- tures en encoches pour la transmission du mouvement, mais que cette denture en forme d'encoches n'est pas une caractéristique fondamentale des principes de construction envisagés et, par conséquent, que les dispositifs peuvent aussi être construits avec des dentures d'un autre type connu. L'utilisation de plu- sieurs poignées pour guider et actionner le dispositif n'est pas non plus une caractéristique fondamentale pour tous les mo- des de réalisation.
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"Improvements to roohet mechanisms".
The present invention relates to mechanisms comprising toothed ratchet wheels and operating elements engaged with these wheels, and aims to improve their construction and arrangement, as well as their connection with the machine elements. that they are used to actuate or to maneuver, so that, with teeth of relatively small section, they allow the transmission of large pressure forces with the smallest advancement steps, ensuring the maneuver in both directions of rotation, and finally by exerting the most favorable influence on the assembly and handling of maneuvering devices with step-by-step forward movement, and in particular lever roohets.
According to one of the fundamental characteristics of the invention, the roohet wheels of the mechanisms envisaged, as well as their drive elements have an enooches toothing allowing advancement in both directions of rotation. Such teeth allow, under the same conditions, compared to the stop teeth @
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Known as inclined floss teeth, to have a much larger number of teeth on the same wheel, that is to say to substantially further subdivide the periphery of the toothed wheel, thus ensuring progress in small steps. The drive elements can engage via several teeth simultaneously with the toothing of the roohet wheel.
They can therefore be of very sturdy construction and, as the width of their teeth is equal to that of the teeth of the ratchet wheel, they can transmit great forces with a relatively compact construction.
Such ratchet wheels and such drive elements can be used to advantage in drilling tools, lifting devices, machine tool actuators and whenever it is a question of rotating. step by step of the maneuvering members operating if necessary under high forces while advancing in small steps.
According to the invention, another advantage of this toothing can be used by combining a ratchet wheel with two driving elements acting in opposite directions of rotation and which can be put into action alternately by means of a control member. control to turn to the right or to the left, or to be simultaneously engaged with the notch-shaped teeth of the ratchet wheel, to fix the latter and its axis in their current position.
This construction and arrangement of the toothing of the ratchet wheels and of the drive elements engaging them to cause the advance at will to the right or to the left or to completely immobilize the axis of the mechanism, have the great advantage. advantage of ensuring rapid work when changing direction of rotation during drilling, screw pitch size, lifting or unwinding operations, forward or backward movements
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and other similar operations, carried out by hand or by machine and requiring manual control or semi-automatic or fully automatic gear change.
Another essential factor ensuring flawless operation lies in the guiding of the mechanism axis.
According to the invention, this guidance is provided by means of an additional engaging member rotatably mounted on the axis of the roohet wheel or rigidly fixed to a body supporting the roohet wheel and its axis, this member ensuring correct maintenance of the drive element. In this case, the tool therefore has two handles, an immobilizing handle to guide the axis of the mechanism and an operating lever to ensure the advancement of the ratchet wheel. If one adapts to the axis, for example, instead of a gripping member rotatably mounted thereon, a chest or an upright which can be held on the ground or on another suitable support with the foot or a clamping device, the hand which holds the gripping member is then free for other uses.
According to another characteristic of the invention, two ratchet wheels with notched teeth are mounted on the same axle, and can each be actuated by a pair of drive elements by means of a control lever. specific to each of them to ensure step-by-step advancement. These mechanisms therefore include two roohet wheels and two control levers each serving partly as a support member and partly as a drive lever, which gives rise to three different control possibilities for the roohet wheels.
If, for example, the control levers are actuated in opposite directions, an uninterrupted rotation of the axis of the mechanism is obtained in the same direction, each of the two control levers describing a working stroke and an empty stroke. . If, however, the two levers are actuated
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control in the same direction of rotation, i.e. if the working stroke is carried out with the two levers simultaneously, the force acting on the axis of the mechanism is double compared to the single oourse control lever.
However, if the two control levers are placed approximately 180 from each other and if the two pairs of drive elements are released to engage them simultaneously with the two toothed wheels, the two control levers are blocked, so that the roohet acts as a cross key capable, by the momentum of its mass alone, its sole inertia, during its rotation, of unscrewing already loosened eyes.
Such a mechanism can be used not only in auto shops, but also for the construction of bridges and the like. It is best to manufacture it in two or three models of different sizes with control levers 750 to 1000 mm in length. An extra-heavy model constituting a two-man tool could also be advantageously used in the construction of railways to screw in lag bolts.
According to another characteristic of the invention, such devices provided with two pairs of advancement elements and two control levers can be formed in the form of dies or taps for cutting large threads on threads. pipes. They have the advantage of being able to switch easily from left to right and of allowing a high cutting speed, because, by imparting an angular movement to the two operating levers in opposite directions, one obtains a continuous rotation of the die bearings.
In all the models already described, the operating levers oscillate around the driven axis coupled with the tool. It may however be advantageous, for example for reasons of space, to postpone the movement of the two
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operating levers around an axis parallel to the driven axis, so that the operating levers oscillate, not around the driven axis, but above this axis in an arc. In this case, in order to transmit the movement of the maneuvering levers to the driven axle, a gear multiplication is interposed, consisting of a set of angle wheels further bearing the notched teeth with which they engage. the drive elements to be actuated by means of the operating levers.
Another advantage of this device consists in that a single operating lever is sufficient to ensure a continuous rotation of the motor shaft, because, during its oscillating movement forwards and backwards, the lever turns one of the two wheels. of angle, which are staggered by 1800 between them and continuously in engagement with the corresponding toothed wheel carried by the driven central rod.
Such devices are particularly advantageous for the gear size, since it is possible, by the choice of toothed wheels, to establish the multiplication ratio as a function of the force to be exerted.
When the device is fixed by clamping its handle, handle or the like, and when the coupling member carried by the driven shaft has a suitable shape, the device can be used very advantageously for semi-automatic screw pitch size and for machining small turned parts.
Several embodiments of the object of the invention are shown in the accompanying drawings in which:
Fig. 1 is a schematic elevation of a roohet mechanism including a segment-shaped drive member; Fig. 2 and 3 are respectively a ver-
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tical and a horizontal section of a ratchet mechanism with two drive members attached to a control lever and comprising a handle for guiding the driven shaft;
Fig. 4 and 5 are respectively an elevation of a variant of such a mechanism and a plan view of the driving element and the toothed wheels;
Fig. 6 and 7 are respectively a vertical section and a horizontal section of a roohet mechanism with two pairs of drive members with, for each pair, a control lever which can oscillate independently of the other;
Fig. 8 and 9 are respectively a vertical section and a plan view of a ratchet device comprising a die;
Fig. 10, II and 12 are respectively a vertical section, a side elevational view, at right angles to the section of FIG. 11, and a plan view of a ratchet mechanism comprising a control lever oscillating in a plane parallel to the driven axis and transmitting its movement to this shaft by means of bevel gears;
Fig. 13 and 14 are respectively a view of faoe, with partial section, and a profile view of a variant of the meoanism. roohet represented in fig. 10 to 12 and can be used in particular to cut screw threads;
Fig. 15, 16 and 17 are respectively two vertical sections following perpendicular planes and a horizontal section of the details of a variant of fig.I and 14;
Fig. 18 is a view of a key applied to the driven shaft, and comprising four sockets capable of engaging on different bolt heads or on different nuts.
Figure 1 of the accompanying drawings is a schematic view showing the principle of an embodiment
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of a roohet mechanism comprising a toothed wheel 1, a drive member 2 and a control lever 7. The toothed wheel 1 is mounted on the driven shaft 4 around which the control lever 7 can oscillate, The member drive 2 is mounted oscillating on an axis 6 carried by the control lever 7 and it takes the form of a segment. The most striking feature of this embodiment is that not only the toothed wheel, but also the drive member have a notch-shaped toothing allowing the toothed wheel to be advanced in both directions. rotation and ensure the transmission of large pressure forces without difficulty or jamming.
Tilting of the drive unit
2 in one direction or the other, when the control lever 7 is moved, is prevented by a finger 12 carried by the control lever and can be moved so as to come to apply on the left side or on the the right side of the drive member 2, this finger serving, in each of its two positions, as a member for transmitting the movement between the control lever and the drive member. The shape of the tooth elements shown is of course not limited to roohets with a single drive member.
On the contrary, it can be used with a great advantage in all ratchet mechanisms or stepping advancement devices whose direction of rotation changes, in particular when these mechanisms or devices comprise two or more than two end members. - dragging.
The ratchet mechanism shown by way of example in Figures 2 and 3 comprises a toothed wheel 1 and two mating drives 2 and 3 rotatably mounted on axles 6 in a bearing body 5 oscillating around the shaft. axis
4 of the toothed wheel. The bearing body 5 is rigidly connected to the control lever 7, for example by means of a screw thread, and it constitutes the bearing eyelet of this lever, so
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that the control lever 7 can oscillate around the axis 4 of the toothed wheel (driven axis). The latter carries at its lower end an appropriate coupling member, for example a square allowing it to be assembled with a tool (not shown) which is to be actuated, and, at its upper end, a handle 9 to guide and maintain the driven axis, on which it is mounted for free rotation.
To ensure proper engagement of the advancing elements 2 and 3 with the toothed wheel 1, the latter is provided with toothing in the form of notches ensuring perfect advancement of the toothed wheel in both directions, even for high transmission pressures. The drive units 2 and 3 are also provided with toothing in the form of notches and they engage simultaneously by several teeth with the toothing of the toothed wheel. As the drive members 2, 3 can be of extremely robust construction, by virtue of this form an impeccable transmission of the movement of the control lever 7 to the driven axis 4 is ensured in all cases.
The two drive members 2 and 3 are subjected to the action of a spring 10 which tends to keep them constantly in engagement with the toothed wheel 1 and thus to continuously establish communication between the control lever 7 and said toothed wheel. . Each of the two advancement elements 2 and 3 has a stopper 11 intended to receive a control finger 12 which can be brought into engagement with one or the other of the two members 2 or 3 and which, when it is engaged, keeps the corresponding drive member out of engagement with the wheel 1, overcoming the action of the pressure spring 10.
This control finger 12 is placed at one end of a rod 13 mounted for rotation in a longitudinal axial bore of the control lever 7 and fixed, at its other end, in a rotating handle 14 mounted on the lever. control 7. By rotating the handle 14, the control finger 12 is brought into engagement with the drive member 2 or 3 that is desired.
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put out of action. When the finger 12 is brought to the central or neutral position between the two drive members 2 and 3, these members both automatically engage in the toothing of the toothed wheel 1, the rotation of which is thus prevented. in any sense.
It is thus possible, with the ratchet mechanism shown, to advance step by step alternately in both directions of rotation or to immobilize the driven shaft 4 in both directions of rotation.
The mechanism shown in Figures 4 and 5 comprises two toothed wheels 1a, 1b wedged on the drive shaft 4 and provided with opposed normal ratchet teeth, with each of which respectively engages a drive member 2. and 3. The two drive members 2, 3 are mounted in a bearing 5 carried by the drive shaft 4 so as to be able to rotate freely and also to slide axially over a distance corresponding approximately to the thickness of a cogwheel. The two drive members are arranged in the bearing 5 so that their reciprocal distance corresponds approximately to three thicknesses of the toothed wheels, so that there is never only one of the two members 2 or 3 which meshes with the corresponding toothed wheel.
The change of engagement of the two drive members 2, 3 is effected by the axial displacement of the bearing 5. The lower end of the drive shaft carries a square 8 for coupling with the 'tool to be actuated, while the upper end carries a handle 9 serving to guide and hold the driven axis of the mechanism. To be able to grasp, with the device, nuts of different sizes with a view to tightening or loosening them, a key head (fig. 18) is used, having four different key openings and which can be coupled with the axis of - Tratnement 4 by simple fitting, the square of this shaft being able to be engaged in the corresponding shaped bores of the key head and adapting to these bores.
So we can
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hold the device by the handle 9, as in the second embodiment, to guide the tool, and turn it to advance the driven shaft 4 step by step with the control lever 7. So that the latter 7 can be well suited to the space requirements to be envisaged, this member is articulated on the bearing body 5 so as to be able to slide in the plane of the drive axis or in a plane parallel to said plane.
The type of ratchet mechanism shown in Figures 6 and 7 comprises, as a particular characteristic, two toothed wheels 1 wedged on the driven shaft 4, at a certain distance from each other, and having teeth in the form of notches, in accordance with the invention. Each of these toothed wheels 1 meshes for example with a drive member 2, each of these members being mounted on a control lever 7 which can oscillate independently of the other on the axis 4 and being held in position. taken with the corresponding toothed wheel 1 under the action of a spring 10. Each of the two control levers 7 corresponds to a control finger 12 serving to put the drive member 2 out of engagement with the wheel 1 and ma - can be operated using handle 14 of control lever 7.
The driven axis 4 can turn to the right or to the left depending on which of the drive members 2 of the two toothed wheels remains in engagement. In this case, the control lever 7, of which the drive member 2 is disabled, serves as a holding member and the other control lever, of which the drive member is engaged, serves. to rotate the driven axis 4 step by step. The drive shaft 4 is provided with a square at each end so that it can be used in both directions and to allow for example the mounting of a shoulder pad at one end of this axis.
If one uses, in this exemplary embodiment, as shown in the drawing, two drive members 2 and
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3 for right-hand and left-hand gear, instead of an advancement element 2 for each control lever, the advantage is that the ratchet can be set to three different operating possibilities. If the two control levers are actuated for example in opposite directions, one obtains an uninterrupted rotation of the axis 4 in the same direction of rotation, each of the two control levers describing a working stroke and an empty stroke.
However, if the two levers 7 are actuated in the same direction of rotation, that is to say if the working stroke is carried out with the two levers simultaneously, the force which acts on the axis 4 of the ratchet is doubled compared to what takes place in the case of a single stroke of the levers. If the two drives 2 and 3 are engaged with the teeth of the corresponding toothed wheel, the two control levers 7 are blocked and the axis 4 with them, that is to say that the levers of control are thus connected to the axis 4 to form a rigid whole with it.
If we move the two control levers, one relative to the other, before locking the entire mechanism, so that they are offset by 1800 between them on 1 (axis 4, the device can be used as a cross key to unscrew already loosened nuts, this result being obtained by the inertia alone of the control levers set in motion by the rotation of axis 4.
Devices of the type described above can be suitably adapted for cutting screw threads. A device of this type is shown in Figures 8 and 9. It can be advantageously used to cut screw threads on large pipes, but it is also possible to make a smaller model of it under the same conditions. In this case the toothed wheel 1 serves as a mount for the device for cutting the threads or else it can be formed to serve directly as a die-holder mandrel. This frame carries, on the outside, the toothing in the form of notches which ensures its connection with the
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drive members 2, 3 of two control levers 7 rotatably mounted on its periphery.
The two control levers 7 oscillate around the ideal axis of the frame 1 in the same way as in the example shown in Figures 6 and 7. The frame also carries a clamping lever 15 terminating in a crown. 16 externally threaded and screwed into said frame. The clamping lever 15 serves to tighten the claws of the die-holder mandrel 17. This device thus constituted having two control levers and being operated in the same way as the ratchet shown in FIGS. 6 and 7, it also presents a possibility. easy to change from left to right rotation, and it also has the advantage of being able to be blocked to prevent it from turning in any direction.
This is particularly advantageous for such a device, since it is essential, in particular for the size of the screw threads, to be able to rotate the die-holder mandrel alternately forward and backward to make the chips fall and also to retouch the threads. threads. If the drive members 2, 3 carried by the two control levers 7, members which operate in opposite directions, remain in engagement with the corresponding wheels, it is possible to obtain a continuous rotation of the die-holder mandrel. in one and the same direction by an alternating angular movement of the two control levers,
so that no stoppage occurs during the return movement of the control levers and the cutting speed of the device is doubled from that of the known dies heretofore used.
The type of mechanism shown in Figures 10 to 12 differs from the types described above in that the single control lever 7 oscillates, not around the driven axis, but in the plane of this axis 4 or in a parallel plane. to the latter. This arrangement has the advantage of allowing, when the space requirements of the control lever
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are reduced, to actuate it, without being hampered, in a vertical plane above the driven axis. Further, with this embodiment, the movement of the control lever can be multiplied on the driven axis, as required.
This mechanism has the remarkable characteristic that not only is it provided with two toothed wheels 1 provided, on their periphery, with toothings in the form of notches, but that these wheels also have bevel pinion toothings on their periphery. facing surfaces, of corresponding shape, that is to say that each toothed wheel 1 constitutes at the same time a bevel pinion meshing with another common bevel pinion 18 carried by the driven pin 4. The two toothed wheels 1 are freely rotatably mounted on a pin 19 fixed in the bearing body 5 and forming a right angle with the driven pin 4, and they are constantly in engagement with the bevel gear 18, which is also rotatably mounted in the bearing body. bearing 5 and is guided by a bearing flange 20 fixed to the bearing body.
The control lever 7 is firmly anchored in a cross member 21 and two plates 22 fixed to this cross member 21 allow it to pivot at an angle of at least 1800 around the axis 19, in a vertical plane passing through the The driven shaft 4. The cross member 21 of the control lever serves at the same time as a support for the two pairs of drive members 2 and 3, the journals 6 of which serve as fixing screws for the plates 22.
The drive members engage., Depending on their setting position, during the oscillating movement forward or backward of the control lever, with the notch-shaped teeth of the two toothed wheels 1 and determining, during the forward as well as backward oscillating movement, a continuous rotational movement of the bevel gear 18, that is to say of the driven shaft 4 positively connected to this gear, in a one and the same direction of rotation. The change of direction of rotation of the two drive members is obtained by means of a control plate
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23 provided in which are formed windows 24 whose edges can press on studs 25 or other similar parts integral with the drive members 2, 3.
A sleeve 26 rotatably mounted on the control lever 7 and integral with a handle mounted on the latter makes it possible to give three different positions to this control plate, positions in which one of the two advancement elements is in position. taken for the maneuvering movement to the left or to the right, or else the two advancement elements are released in order to be able to engage simultaneously with the toothed wheel 1 of the ratchet.
The arrangement of multiplication gears between the control lever and the driven shaft allows, depending on the choice of the dimensions of the bevel gears or the number of their teeth, to adjust the multiplication ratio in favor of the speed of rotation of the driven axis 4 or in favor of the force to be exerted on the control lever. A handle 9 can also be added, in addition to the control lever 7 and be fixed to the body of the bearing 5, for example on the side and perpendicular to the axis 4, the handle of which the start is shown in phantom lines. fig. 11.
This handle 9 makes it possible to hold the device in the desired position for guiding the tool or similar member fixed to the end of the axis 4, or else it can also serve as a tightening appendage to the end of which the device can be mounted and fixed at any suitable place above the part on which it is desired to work, for example as it would be made of a drill.
Figures 13 and 14 show another variant of this type of device. In the example shown, the two toothed wheels 1, which form bevel gears, are mounted on the common axle 19, which is fixed in the bearing block 5, as in the example previously described. The bevel gear 18, which is integral with the driven shaft 4, is mounted between the two toothed wheels 1; she also climbed to
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rotation in the bearing body 5 and is maintained by the bearing flange 20. Here, the control lever is constituted by two levers 7 arranged like the plates 22 of the device described above and connected, at their free end, by a crosses, to form a kind of stirrup.
The two levers 7, which, together with said cross member, form the control lever carry the drive members 2, 3 in the same way as the plates 22 in the example shown in FIGS. 10 to 12, so that the toothed wheels 1 advance, in the manner already described, when the control lever is actuated forwards and backwards, so as to continuously and always advance in the same direction the bevel gear 18 and, with it, the driven axis 4. In this embodiment the two arms of the control lever can therefore oscillate in a plane parallel to the driven axis 4 and the holding handle 9 can be placed between the two arms 7. In this case, this handle 9 is exactly in the extension of the axis 4 and is screwed into the bearing housing 5.
The two drive members 2 and 3 are controlled by means of a reversing lever with two arms 28, mounted to oscillate on the lever arms 7 around axes 27 and whose amplitude d The oscillation is limited by ears 29 arranged at their upper end, engaging in the plane of the lever arms 7 and coming to rest alternately on the edges of the latter. At that of their end located on the side of the drive members, the reversing levers 28 carry two appendages 30 arranged at a certain distance from each other and each acting on a drive member 2 or 3. Following which of the two members 2 or 3 to be put out of action, the reversing lever 28 of the coresponding pair of driving members is brought to one or the other. another of its stop positions.
To ensure simultaneous control of the drive members of the two toothed wheels 1, the two reversing levers are interconnected by an operating member.
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31 mounted oscillating about an axis 32 carried by the cross member of the lever arms 7 and determining an angular movement of the two reversing levers 28 in opposite directions. For the reversal of the drive members 2 and 3 of the two toothed wheels 1, it is therefore necessary to impart an angular movement to the operating member 31 in one or the other direction, or to bring it in the central position to engage all the feed elements with the toothed wheels 1.
The devices shown in Figures 10-14 are particularly well suited, owing to the interposition of a multiplication, for cutting threads, particularly on pipes. It is furthermore possible, due to the construction of the device, to impart an angular movement to the control levers in the vertical plane without being hampered, even in narrow wells where there is no room to carry out. the working stroke in the plane of the cross section, of the pipe. For the thread size the device can be used with or without a centering device. The rod or pipe to be threaded must be secured in a vise or some other way.
The handle 9 serves to prevent the device from rotating, tipping, etc. and to ensure a clean size. The establishment of the die mandrel and its adjustment take place in the usual manner.
Cutting small threads by hand, for example up to approx. M 6, is relatively difficult, because, while it is possible to securely fix the light workpiece to be threaded in a vice, the tool holder device, on the other hand, which is relatively heavier, must be kept in balance by hand by means of the handle 9. This is why, with the device according to the invention, the procedure is reverse direction, using an additional device. Instead of the handle 9, an appendage is attached to the bearing body 5 which can be easily gripped in a vice or other fixed clamping device.
It is therefore possible, by means of this
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appendix, to position the tool holder like a drill and to mount it so that it is fixed, so that it is not necessary to hold it in your hand or to guide it. The worker therefore has both hands free, and he can therefore, with one hand, effect an angular reciprocating movement on the control lever 7 to actuate the tool holder mechanism and, with the other, effect. carry out in a known manner the continuous adjustment of the clamping screws or other members for the development of the die mandrel.
For the same purpose, as shown in fig. 16, the tool holder device can also be provided, instead of the entrained axis, with a guide sleeve 33 which is mounted in the bearing body 5 and which, by means of a collar 34, maintains the conical pinion 18 meshing with the two toothed wheels 1. The threading device is then suitably adapted to the body of the bevel gear 18, which body is preferably in the form of a sleeve, and is thus connected to the drive device of the door -tool. The guide sleeve 33 serves to receive an additional device for holding the device (fig. 17).
To this end, this guide sleeve is provided with several longitudinal grooves or ribs in or on which respectively engage ribs 35 or grooves of an internal lining 36 which can slide freely and longitudinally in the guide sleeve, thus preventing this gasket from rotating in this socket. The guide sleeve itself is fixed in such a way that it cannot be rotated in the bearing housing 5 which, in this case, is integral with the axis 14 of the toothed wheels 1, so that the inner lining, which can slide longitudinally in this bush, only allows longitudinal sliding movement in the direction of the axis of the hollow bevel gear 18.
The interior seal 36 is drilled axially, the section of this hole being square or hexagonal depending on the dimension of the bolt heads to be mounted therein.
We have a specific interior trim for each
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bolt head dimension, which gasket is introduced into the guide sleeve 33 with the bolt head engaged in its square or hexagonal bore. The inner seal holds and moves the bolt with the head inserted into it, so that this bolt is exactly perpendicular to the threading device positively connected to the hollow bevel gear 18. It is therefore impossible for the jaws of the die chuck to fit. skewed for thread size on bolts.
To cut threads with this interior trim, the worker has both hands free once the interior trim 36 is in place, carrying the bolt to be threaded, which allows him to operate the release lever. control, with one hand, to turn the cutting device and, with the other hand, to act on the clamping screws in order to adjust the position of the cutting device in view of the cutting depth necessary.
At the start of thread cutting, the bolt, guided axially by the inner seal 36, engages by its own weight between the jaws of the die chuck and is automatically driven into the cutter by the rotational movement of said chuck. , depending on the height of the threads of the thread to be cut. If for some reason the smooth bolt prevented thread cutting, the beginning of cutting can be initiated by pressure exerted from above on the interior trim 36.
It will be appreciated that instead of the bevel gear 18 carrying a threading device, this gear could also carry a device for polishing, debarking, knurling, etc., or other shaping, cutting devices. or size, or that it could be coupled with such devices and connected to the interior lining which serves to receive and support the workpieces by means of these devices. The device shown in Figures 13 to 16 thus becomes a universal instrument with semi-automatic operation that can be attached
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by its support at any suitable place, by means of the existing assembly components, to process small parts.
A device of this kind, combined with the interior seal 36, can therefore be used not only for tightening nuts, but advantageously also for drilling, reaming holes by means of reamers, lapping valve wrenches, polishing bores and valve seats, etc.
Finally, it will be added that the devices of which several embodiments have been shown may be provided, in a particularly advantageous manner, with notched teeth for the transmission of the movement, but that this notched toothing is not. a fundamental characteristic of the principles of construction envisaged and, consequently, that the devices can also be constructed with teeth of another known type. The use of several handles to guide and actuate the device is not a fundamental characteristic for all the embodiments either.