CH375174A - Tige-poussoir et procédé pour sa fabrication - Google Patents
Tige-poussoir et procédé pour sa fabricationInfo
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Description
Tige-poussoir et procédé pour sa fabrication La présente invention comprend une tige-pous- soir et un procédé pour sa fabrication. Une telle tige-poussoir est destinée à relier entre elles les pièces mobiles d'un mécanisme qui exécu tent un mouvement d'oscillation ou de rotation, par exemple la commande de soupape d'un moteur à combustion interne. Il est connu de fabriquer des tiges-poussoirs pourvues d'un corps tubulaire en soudant les bouts de tubes à des pièces terminales pourvues de sur faces d'appui préalablement formées destinées à entrer en contact avec d'autres pièces d'un méca nisme, comme décrit dans les brevets suisses Nos 37<B>0</B>594 et 354621. Toutefois, jusqu'à ce jour, il n'avait pas été pos sible de fabriquer sur une échelle industrielle des tiges-poussoirs en soudant des tiges pleines à des pièces terminales, pas plus que de souder sélective ment des tiges pleines. ou des tiges tubulaires à une pièce terminale. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités. La tige-poussoir selon l'invention est caractéri sée en ce qu'elle comprend une tige dont une extré mité est pourvue de portions obliques par rapport à l'axe de la tige, un élément évidé ayant des por tions obliques par rapport audit axe, la tige péné trant dans l'évidement et les portions obliques de la tige étant soudées directement aux portions obli ques de l'élément évidé, une surface arrondie de l'élément formant une portée destinée à entrer en contact avec une partie d'un mécanisme avec lequel la tige-poussoir est destinée à être utilisée. Le procédé de fabrication de cette tige-poussoir que comprend également le brevet est caractérisé en ce qu'on utilise une tige, en ce qu'on insère une extrémité de la tige dans un évidement à parois obliques d'un élément comprenant une portée d'ap pui, en ce qu'on exerce une force longitudinale sur la tige et sur ledit élément pour que l'arête péri phérique de la tige soit pressée contre les parois obliques de l'évidement, et en ce que, pendant qu'on continue d'exercer la force sur la tige, on chauffe son bout et les parois obliques de manière à les souder ensemble. Le dessin annexé- représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de la tige-poussoir objet de l'invention, ainsi que quelques mises en oruvre du procédé également objet de l'invention. La fig. 1 est une vue, partie en élévation et par- tie en coupe, de la tige-poussoir en cours d'utilisation ; la fig. 2 est une vue à plus grande échelle de la même tige, dont des portions extrêmes sont suppo sées brisées et représentées en coupe ; la fig. 3 est une vue en perspective à grande échelle d'une forme de pièce terminale séparée de la tige la fig. 4 est une vue en perspective à grande échelle d'une autre forme de pièce terminale sépa rée de la tige ; la fig. 5 est une vue semblable à la fig. 2, mais illustrant une tige' pleine, au lieu d'une tige tubulaire ; la fig. 6 est une vue fragmentaire avec coupe axiale partielle illustrant un des stades de la fabri cation de la tige-poussoir ; la fig. 7, semblable à la fig. 6, illustre un stade ultérieur de la fabrication de la tige-poussoir ; les fig. 8 et 9 sont des vues semblables aux fig. 6 et 7, mais illustrant des stades successifs de la fabrication d'une tige-poussoir pourvue d'une autre forme de pièce terminale ; la fig. 10 est une vue fragmentaire avec coupe axiale partielle illustrant un des stades de la fabri cation d'une tige poussoir pleine. La tige-poussoir 10 représentée à la fig. 1 relie entre eux un lève-soupape 12 en forme de cuvette et un culbuteur 14 actionnant une soupape. Une came 16 portée par un arbre à cames 18 fait monter et descendre le lève-soupape 12 qui coulisse dans un guide 20 formé dans un bloc moteur 22. Le cul buteur 14 est monté sur un arbre 24, un bras 26 du culbuteur étant en prise avec une soupape non représentée, et un autre bras 28, situé sur le côté opposé de l'arbre 24 étant en prise avec la tige- poussoir 10. Une saillie à surface sphérique 30 du bras 28 est engagée dans une cavité sphérique com plémentaire 31 (fig. 2) que présente une pièce ter- minale en forme de cuvette 32, soudée à une des extrémités de la tige-poussoir. L'autre extrémité de la tige-poussoir 10 est pour vue d'une pièce terminale 34 présentant une surface sphérique 36 qui repose sur une surface sphérique concave complémentaire 38 formée au fond du lève-soupape 12. La pièce 34 comporte une bride radiale 40 dont la face supérieure 42 sert d'appui à un ressort à boudin 44 qui sollicite la surface 36 vers le siège 38 et qui réagit contre une pièce de retenue 46 fixée au bloc moteur 22 et présentant une ouverture centrale 48 à travers laquelle passe la tige poussoir. La pièce terminale 34 est pourvue d'une portion cylindrique 50 qui fait saillie sur la face 42 et sert de guide pour centrer l'extrémité du ressort 44 par rapport à la face 42. La pièce terminale 32 présente un évidement 52 qui est soudé à l'une des extrémités d'un tube 54 formant le corps de la tige-poussoir et qui est coni que et contenue dans une portion cylindrique 56 de la pièce terminale 32. La pièce terminale 34 pré sente aussi un évidement conique 58 contenu dans la saillie cylindrique 50 et soudé à l'autre extré mité du tube 54. Les pièces terminales 32 et 34 sont de préférence faites d'une matière relativement dure, telle qu'un acier cémenté ; et l'on peut les façonner commodé ment par forgeage à froid, ce qui permet aux sur faces 31 et 36 de former des portées dures et lisses. La tige-poussoir tubulaire 54 présente, avant que les pièces terminales 32 et 34 lui aient été fixées, des extrémités ouvertes. La forme en section ronde représentée de cette tige convient dans la plupart des cas et permet une fabrication économique. Le tube peut être un tube d'acier laminé pourvu d'un joint longitudinal soudé. Les pièces terminales 32 et 34 sont soudées aux extrémités du tube. Préparatoirement au soudage, l'extrémité du tube est sectionnée à angle droit de manière qu'on obtienne une arête vive circulaire 60 (fig. 6 et 8). Pour souder la pièce terminale 34 au tube 54 (fig. 6 et 7), on dispose d'abord le tube et sa pièce terminale 34 avec leurs axes en alignement. La pièce terminale 34 est supportée à l'intérieur d'une électrode 62 qui s'emboîte autour d'une portion cylindrique 64 de la pièce terminale et qui bute con tre la bride 40. Le tube 54 est serré à l'intérieur d'une électrode non représentée. On fait alors avan cer les électrodes 62 et le tube 54 l'un vers l'autre de façon que l'extrémité du tube s'insère dans l'ou verture conique 58 et que l'arête 60 bute contre la surface conique. On fait alors passer un courant de soudage électrique entre le tube 54 et la pièce ter minale 34 pendant qu'on continue à presser les deux pièces l'une contre l'autre pour effectuer la soudure. Pendant le soudage, les parois extrêmes du tube se ramollissent et la pièce terminale 34 et le tube 54 se meuvent l'un vers l'autre jusqu'à l'état général représenté à la fig. 7, dans lequel les parois sont évasées ou s'épanouissent vers l'intérieur et vers l'extérieur, ce qui élargit la soudure et établit un joint très robuste entre la pièce terminale et le tube. Les congés qui se forment pendant le soudage sont représentés en 66 et 68. La pièce terminale 32 est soudée à l'une des extrémités du tube par une opération semblable, excepté qu'il est fait usage d'une autre électrode 70 (fig. 8 et 9) pour supporter la pièce terminale 32 et appliquer le courant et la poussée de soudage. Dans ce cas encore, l'extrémité du tube est insérée dans une ouverture conique 52, le courant de sou dage et la poussée effectuant la soudure représen tée à la fig. 9, accompagnée de l'épaississement des parois du tube et de la formation de congés 72 et 74. La tige terminée 10 est pourvue de portions extrêmes 75 et 75a (fig. 2) formant des sièges coni ques dont les génératrices sont obliques par rapport à la direction longitudinale de la tige et qui sont soudés directement aux surfaces 52 et 58, respectivement. Le corps de la tige-poussoir peut comprendre une tige pleine 76 (fig. 5) par opposition à la tige tubulaire de la fig. 2. Les extrémités de la tige 76 sont soudées à des pièces terminales 32 et 34 d'une façon semblable à celle précédemment décrite. L'extrémité de la tige est pourvue d'une arête péri phérique dont le diamètre est légèrement inférieur à celui de l'ouverture conique 52 (fig. 8) ou 58 (fig. 6) de la pièce terminale à laquelle la tige doit être soudée. La pièce terminale et la tige sont orientées avec leurs axes alignés, et l'extrémité de la tige est insérée dans l'ouverture conique de façon que son arête 78 entre en prise avec la sur face de l'ouverture. La poussée et le courant de sou dage sont alors appliqués et s'accompagnent d'ac tions progressives de ramollissement et d'épaississe ment du métal dans la région de la soudure jusqu'à l'état représenté à la fig. 5, et de la formation de congés 80 et 82. La pièce terminale 32 est soudée à l'autre extrémité de la tige, avec formation des congés 84 et 86. La tige terminée 76 est pourvue de sièges coni ques 88 et 90 dont les bords font un angle avec l'axe longitudinal de la tige, ces sièges étant soudés directement aux surfaces coniques 52 et 58, respectivement. Le procédé décrit facilite ainsi la fabrication de tiges-poussoirs en soudant des pièces terminales aux extrémités d'une tige qui peut être soit tubu laire, soit pleine, à volonté. Les fixations par sou dage sont très robustes et peu sujettes aux défail lances. Le procédé de fabrication est à la fois rapide et peu coûteux puisque les opérations d'usinage sont réduites au minimum ou complètement supprimées. Les portées 31 et 36 et les évidements 52 et 58 sont obtenus par forgeage à froid du métal dont sont faites les pièces terminales. Les arêtes 60 et 78 du tube et de la tige sont formées par des opérations de coupe ordinaires. Il est possible de s'écarter de la forme de section ronde du tube 54 et de la tige 76, et, si tel est le cas, il peut ou non être avantageux de modifier la forme des évidements 52 et 58. Ce qui importe, c'est que l'extrémité du tube ou de la tige soit munie d'une arête ou nervure et que la pièce terminale présente un évidement de sorte que lorsque l'arête ou nervure vient en prise avec la surface évidée, celle-ci s'étende obliquement par rapport à la lon gueur du tube ou de la tige. Ce point ou ligne de contact de la nervure avec la surface évidée, faci lite ainsi l'amorçage du soudage par résistance, tan dis que la surface oblique fournit un épaississement progressif de la zone de soudure de façon à former une soudure robuste entre le tube ou la tige et la pièce terminale.
Claims (1)
- REVENDICATIONS I. Tige-poussoir, caractérisée en ce qu'elle com prend une tige dont une extrémité est pourvue de portions obliques par rapport à l'axe de la tige, un élément évidé ayant des portions obliques par rap port audit axe, la tige pénétrant dans l'évide ment et les portions obliques de la tige étant sou dées directement aux portions obliques de l'élément évidé, une surface arrondie de l'élément formant une portée destinée à entrer en contact avec une partie d'un mécanisme avec lequel la tige-poussoir est destinée à être utilisée. II.Procédé de fabrication de la tige-poussoir selon la revendication I, caractérisé en ce qu'on utilise une tige, en ce qu'on insère une extrémité de la tige dans un évidement à parois obliques d'un élément comprenant une portée d'appui, en ce qu'on exerce une force longitudinale sur la tige et sur ledit élément pour que l'arête périphérique de la tige soit pressée contre les parois obliques de l'évi dement, et en ce que, pendant qu'on continue d'exer cer la force sur la tige, on chauffe son bout et les parois obliques de manière à les souder ensemble. SOUS-REVENDICATIONS 1.Tige-poussoir selon la revendication I, carac térisée en ce que la tige est tubulaire à proximité de ladite extrémité. 2. Tige-poussoir selon la revendication I, carac térisée en ce que la tige est tubulaire sur toute la longueur. 3. Tige-poussoir selon la revendication I, carac térisée en ce que la tige est pleine à proximité de ladite extrémité. 4. Tige-poussoir selon la revendication I, carac térisée en ce que l'évidement possède un contour courbe, et concentrique par rapport à l'axe longi tudinal de la tige. 5.Tige poussoir selon la revendication I, carac térisée en ce que les portions obliques de la tige et de l'élément évidé s'étendent dans une région coni que autour de l'axe longitudinal de la tige. 6. Procédé selon la revendication II; caractérisé en ce qu'on fait passer un courant de soudage entre les parties mutuellement en prise. 7. Procédé selon la revendication II, caractérisé en ce qu'on refroidit les parties chauffées de la tige et de l'élément.
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