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RINGFEDER Gesellschaft mit beschrankter Haftung, résidant à KREFELD-
UERDINGEN ( Al l em agn e) SYSTEME POUR LA FIXATION D'UN BOULON DANS UNE PIECE D'OEUVRE.
Le brevet principal belge n 502. 775 couvre un système, pour la fixation d'un boulon dans une pièce d'oeuvre, selon lequel, dans un alésage de la pièce de diamètre supérieur à celui du boulon, est inséré un ressort- bague qui, lors du serrage axial du boulon, remplit, du fait de l'expansion radiale des bagues externes et du refoulement radial des bagues internes, l'espace annulaire compris entre le boulon et la pièce d'oeuvre, qui crée un assemblage solide avec éléments en contact à friction, pour la reprise des efforts se produisant et qui présente une sécurité contre toute solli- citation excessive.
La présente invention a pour objet un perfectionnement de tels assemblages d'organes d'entraînement, à contact à friction, rapidement démon- tables. Selon l'invention, les bagues externes et internes, se composant de simples corps en forme de cône tronqué et en contact entre elles par leurs faces coniques, sont disposées de telle manière que chacune d'elles ait sa face frontale correspondant à sa section la plus petite en contact avec la face frontale correspondant à la section la plus grande de la bague qui suit axialement, de même diamètre, et que soit les bagues externes, soit les bagues internes soient prévues déplaçables pour le serrage, tandis que les bagues internes ou les bagues externes qui correspondent à celles qui ont été citées en premier lieu sont assurées contre tout déplacement,
ou que les bagues externes et internes soient prévues non déplaçables, pour le serrage, sur les surfaces cylindriques qui leur sont adjointes. De cette façon, tout le cylindre ou colonne de serrage est limité par deux faces cylindriques fermées, si bien que tout préjudice au fonctionnement par la pénétration de copeaux ou corps étrangers quelconques est exclu. Un autre
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avantage réside en ce que le contact se fait sans détour et que, par suite, toutes les bagues de serrage sont admises uniformément c'est-à-dire qu'il se produit une application uniforme sur toute la longueur de serrage. Lors de l'opération de serrage il n'y a plus que deux faces de frottement à do- miner par élément de serrage, puisque, dans chaque cas, l'un des groupes de bagues ne participe pas au déplacement axial.
Le dessin ci-annexé représente l'objet de l'invention, en deux vues.
La figure 1 montre un assemblage à organes d'entraînement avec tension interne, et la figure 2 montre le même assemblage avec tension externe, les deux figures représentant une coupe longitudinale, dans la- quelle la moitié supérieure montre le jeu de bagues constituant le dispo- sitif de serrage à l'état non serré et la moitié inférieure, à l'état serré,
Gomme on peut le voir à la figure 1, les bagues internes fer- mées 2, qui ont toutes la même surface conique externe, sont montées sur l'arbre 1. Ces bagues sont juxtaposées par leurs faces frontales et sont assurées contre tout déplacement axial, par exemple par une bague d'écarte- ment 3 et une bague de retenue 4.
Sur les bagues internes 2 reposent les bagues externes 5, qui présentent des surfaces coniques internes corres- pondantes, sont également fermées et sont juxtaposées par leurs faces fron- tales. Lors de l'admission axiale du dispositif constitué par le jeu de bagues de serrage, par exemple par une pièce de pression 6, avec écrou de serrage 7, les bagues externes 5 sont déplacées axialement, dans le sens indiqué par la flèche, ce qui détermine leur expansion radiale et le refou- lement radial des bagues internes. De cette manière, il se produit une liai- son ou assemblage solide, opéré par friction des bagues, entre l'arbre 1 et la roue dentée 8.
Comme les bagues de serrage 2 sont montées axialement, de façon à ne pas pouvoir se déplacer, sur l'arbre 1, elles ne participent pas au déplacement axial pendant l'opération de serrage, si bien qu'à leurs faces cylindriques de contact avec l'arbre 1, aucune force n'est perdue par frottement.
Dans l'exemple de réalisation considéré à la figure 2, les ba- gues de serrage externes 10 sont montées dans le logement de moyeu 9, de façon à ne pas pouvoir s'y déplacer axialement, grâce à un alésage en for- me de sac ou à rebord 11 et à une bague de retenue 12, et elles butent l' une contre l'autre par leurs faces frontales. Les bagues internes 13 présen- tent toutes une surface externe conique ; par ces surfaces coniques exter- nes, elles sont en liaison de fonctionnement avec les faces coniques inter- nes des bagues externes'. L'admission axial du dispositif de serrage, se fait, dans ce cas, par exemple au moyen d'un écrou à évidement annulaire 14 ; lors du serrage de celui-ci, les bagues externes 10 restent axialement immobiles,tandis que les bagues internes 13 sont déplacées dans le sens de la flèche.
L'assemblage ou liaison, opéré par le frottement des bagues, en- tre le corps de moyeu 9 et l'axe 15 se fait ici comme dans le cas considé- ré à la figure 1, par expansion radiale des bagues externes et refoulement radial des bagues internes.
Si le dispositif de serrage agit de deux côtés, par des écrous de serrage, sa subdivision en deux jeux ou dispositifs de serrage est avan- tageuse :le sens des inclinaisons des cônes de l'un des dispositifs de ser- rage se présente comme le reflet dans un miroir du sens de celles de l'autre dispositif.
Selon la grandeur des éléments de machine à serrer, on peut, au lieu des quatre éléments de serrage représentés, n'en prévoir éventuellement que deux ou en prévoir tout autre nombre convenable. Il est également possi- ble, dans le cas de deux éléments fortement écartés l'un de l'autre, de
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prévoir, dans leur assemblage, un manchon intercalaire.
Grâce aux moyens faisant l'objet de l'invention, les disposi- tifs de serrage connus, de ce genre, qui peuvent être rapidement et fa- cilement desserrés, sont perfectionnés par le fait que : a) la force de serrage n'est transmise que par l'intermédiai- re des bagues de serrage externes ou que par l'intermédiaire des bagues de serrage internes, en direction axiale, jusqu'à l'extrémité du disposi- tif ou jeu de serrage, si bien que les bagues participant dans chaque cas au mouvement sont déplacées axialement de façon uniforme et, par suite, produisent radialement une pression d'application uniforme ; b) deux faces de frottement seulement par élément de serrage (bagues internes et externes) sont encore à dominer lors de l'opération de serrage ;
par conséquent, le degré d'efficacité de la liaison ou assem- blage par serrage est amélioré et le desserrage de l'assemblage se fait plus facilement ; c) on dispose de faces de serrage cylindrique continues, sans interruption, tant pour ce qui est de bagues externes que pour ce qui est des bages internes, et par conséquent, il ne peut se produire aucun endom- magement des parties ou éléments à assembler, lors du serrage. d') on obtient une grande précision du mouvement circulaire des éléments de l'assemblage grâce à la liaison de fonctionnement forcée des bagues externes ou internes participant chaque fois au mouvement en direc- tion axiale, et l'admission radiale uniforme ainsi impliquée de tous les éléments se composant d'une bague externe et d'une bague interne ;
e) après que le contact s'est solidement assuré par la fric- ' tion entre les bagues, une fermeture hermétique de tout l'assemblage par serrage est obtenue, sans corrosion possible et avec garantie d'étan- chéité aux gaz et aux liquides.
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RINGFEDER Gesellschaft mit beschrankter Haftung, residing in KREFELD-
UERDINGEN (Al l em agn e) SYSTEM FOR FIXING A BOLT IN A WORKPIECE.
The main Belgian patent no.502.775 covers a system for fixing a bolt in a workpiece, according to which, in a bore of the workpiece with a diameter greater than that of the bolt, a spring-ring is inserted which , during axial tightening of the bolt, fills, due to the radial expansion of the outer rings and the radial displacement of the inner rings, the annular space between the bolt and the workpiece, which creates a solid connection with elements in frictional contact, for the absorption of the forces occurring and which presents a safety against any excessive stress.
The object of the present invention is to improve such assemblies of drive members, with friction contact, which can be quickly dismantled. According to the invention, the outer and inner rings, consisting of simple bodies in the form of a truncated cone and in contact with each other by their conical faces, are arranged in such a way that each of them has its front face corresponding to its cross section. smaller in contact with the front face corresponding to the largest section of the ring which follows axially, of the same diameter, and that either the outer rings or the inner rings are provided movable for tightening, while the inner rings or the outer rings which correspond to those mentioned first are insured against any displacement,
or that the outer and inner rings are provided non-displaceable, for tightening, on the cylindrical surfaces which are attached to them. In this way, the entire cylinder or clamping column is limited by two closed cylindrical faces, so that any damage to the operation by the penetration of any chips or foreign bodies is excluded. Another
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The advantage is that the contact is straightforward and therefore all the clamping rings are accepted uniformly, that is to say that a uniform application occurs over the entire clamping length. During the clamping operation there are only two friction faces to be dominated per clamping element, since, in each case, one of the groups of rings does not participate in the axial displacement.
The attached drawing represents the object of the invention, in two views.
Figure 1 shows an assembly with drive members with internal tension, and figure 2 shows the same assembly with external tension, the two figures showing a longitudinal section, in which the upper half shows the set of rings constituting the dispo - clamping device in the loose state and the lower half in the clamped state,
As can be seen in figure 1, the closed internal rings 2, which all have the same external conical surface, are mounted on the shaft 1. These rings are juxtaposed by their end faces and are secured against any axial displacement. , for example by a spacer ring 3 and a retaining ring 4.
On the inner rings 2 rest the outer rings 5, which have corresponding internal conical surfaces, are also closed and are juxtaposed by their front faces. During the axial admission of the device constituted by the set of clamping rings, for example by a pressure piece 6, with clamping nut 7, the outer rings 5 are displaced axially, in the direction indicated by the arrow, which determines their radial expansion and the radial displacement of the inner rings. In this way, a solid bond or assembly is produced, operated by friction of the rings, between the shaft 1 and the toothed wheel 8.
As the clamping rings 2 are mounted axially, so as not to be able to move, on the shaft 1, they do not participate in the axial movement during the clamping operation, so that their cylindrical faces in contact with shaft 1, no force is lost through friction.
In the exemplary embodiment considered in FIG. 2, the external clamping rings 10 are mounted in the hub housing 9, so as not to be able to move there axially, thanks to a bore in the form of a bag or rim 11 and a retaining ring 12, and they abut one against the other by their end faces. The inner rings 13 all have a conical outer surface; by these outer conical surfaces they are operatively connected with the inner conical faces of the outer rings. The axial admission of the clamping device is done, in this case, for example by means of an annular recess nut 14; when tightening the latter, the outer rings 10 remain axially stationary, while the inner rings 13 are moved in the direction of the arrow.
The assembly or connection, operated by the friction of the rings, between the hub body 9 and the axis 15 is made here as in the case considered in FIG. 1, by radial expansion of the outer rings and radial displacement. internal rings.
If the clamping device acts on two sides, by means of clamping nuts, its subdivision into two sets or clamping devices is advantageous: the direction of inclination of the cones of one of the clamping devices appears as the reflection in a mirror of the meaning of those of the other device.
Depending on the size of the clamping machine elements, it is possible, instead of the four clamping elements shown, to provide only two or to provide any other suitable number. It is also possible, in the case of two elements widely separated from each other, to
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provide, in their assembly, an intermediate sleeve.
Thanks to the means forming the object of the invention, the known clamping devices of this type, which can be quickly and easily released, are improved by the fact that: a) the clamping force is not transmitted only via the external clamping rings or via the internal clamping rings, in the axial direction, to the end of the device or the clamping clearance, so that the participating rings in each case in motion are displaced axially uniformly and, therefore, radially produce a uniform application pressure; b) only two friction faces per clamping element (inner and outer rings) are still to be dominated during the clamping operation;
therefore, the degree of efficiency of the binding or clamping assembly is improved and the loosening of the joint is made more easily; c) continuous cylindrical clamping faces are available, without interruption, both for the outer rings and for the inner bages, and therefore no damage can occur to the parts or elements to be assembled , when tightening. d ') one obtains a great precision of the circular movement of the elements of the assembly thanks to the forced working connection of the external or internal rings participating each time in the movement in axial direction, and the uniform radial admission thus involved of all the elements consisting of an outer ring and an inner ring;
e) after contact has been solidly ensured by the friction between the rings, a hermetic closure of the entire assembly by clamping is obtained, without possible corrosion and with a guarantee of tightness to gases and liquids .