Dispositif de serrage à genouillère pour maintenir une pièce La présente invention se rapporte à un dispositif de serrage à genouillère pour maintenir une pièce, caracté risé en ce qu'il comporte au moins une plaque d'assise verticale destinée à être montée sur un support et com portant à une extrémité un prolongement latéral et à l'autre extrémité un prolongement vertical, un bras de blocage articulé sur l'un des prolongements et suscepti ble de serrer par une de ses extrémités la pièce contre le support, un levier d'actionnement coudé et deux biellet- tes de liaison articulées sur ce levier coudé à l'une de leurs extrémités,
le tout étant agencé de telle sorte qu'un déplacement en arc de cercle du levier coudé provoque des mouvements de serrage et de desserrage du bras de blocage.
Des formes d'exécution de l'invention sont exposées, à titre d'exemple, dans la description faite ci-dessous en relation avec les dessins annexés sur lesquels: La fig. 1 est une vue en élévation latérale schémati que partielle du dispositif en position de serrage; la fig. 2 est la vue correspondante du dispositif en position d'ouverture; la fig. 3 est une vue schématique partielle, en éléva tion latérale, d'une variante, la poignée et le bras étant inversés sur la plaque d'assise et le dispositif étant mon tré dans sa position ,de serrage d'une pièce; la fig. 4 est une vue analogue montrant les éléments du dispositif de la fig. 3 en position d'ouverture;
la fig. 5 est analoue à la fig. 3 et montre des for mes différentes de poignée et de bras, pour illustrer l'in terchangeabilité d'une forme de poignée et de bras à une autre;
la fig. 6 est une vue en élévation latérale schéma tique partielle d'un dispositif fontionnant par inversion de mouvement, en position de blocage, vue correspon dant à celle de la fig. 3; et la fig. 7 est une vue analogue d'un dispositif modifié fonctionnant par inversion du mouvement, en position de blocage, vue correspondant à celle de la fig. 1.
Si l'on se reporte aux fig. 1 et 2 du dessin, on voit que le présent dispositif de serrage à genouillère com- porte deux plaques d'assises verticales 11, dont une seule est représentée, ces plaques étant montées sur un support 10 et fixées à ce support par des fixations 12. Ces plaques ont à une extrémité un prolongement latéral 18 et à l'autre un prolongement vertical 15.
Un levier 13 coudé à 90 est monté entre les prolon gements verticaux 15 et y pivote en 14 avec interposi tion d'un manchon 25. Un bras de blocage 16, allongé et coudé, est monté, à un emplacement intermédiaire entre ses extrémités, entre les prolongements 18 et y pivote en 17, avec interposition d'un manchon 25.
Deux biellettes parallèles 19 sont disposées sur les côtés opposés du levier 13 et y sont articulées à une de leurs extrémités, en 20, avec interposition d'un manchon 25. Les extrémités opposées de ces, biellettes. portent contre les côtés opposés d'une extrémité du bras 16 et y sont articulées par un axe transversal 21, avec interposi tion d'un manchon.
Dans le mode de réalisation de l'invention repré senté sur les fig. 1 à 5, une protubérance 22 fait saillie d'une des extrémités des biellettes 19 et est placée d'un côté de leur axe longitudinal.
Lors du mouvement de desserrage accompli par le levier 13 vers la position montrée sur la fig. 2, cette saillie touche le dessus 23 de la plaque d'assise. Ainsi, dans la position d'ouverture de la fig. 2, le point d'articulation 21 est en deça d'un axe passant par les points d'articulation 17 et 20, et le levier 13 ne se bloque pas dans sa position d'ouverture.
Dans la position de serrage (fig. 1) cependant, le point d'articulation 20 est en avant d'un axe passant par les points d'articulation 14 et 21 et le bras 16 est bloqué dans sa position de serrage de la pièce. Toute force s'op- posant -à la pression de serrage agit sur le bras 16 en tendant à le bloquer encore plus dans cette position de serrage.
Pour libérer des pièces W-W', il est nécessaire de faire d'abord tourner le levier dans le sens des aiguilles d'une montre, de la position de la fig. 1 à celle représen tée sur la fig. 2. Le rôle essentiel des saillies 22 des biel- lettes 19 est d'empêcher que le point d'articulation 21 dépasse le point mort par rapport aux points d'articula- tion 17 et 20, afin que le levier ne se bloque pas dans sa position d'ouverture.
Les fig. 3 et 4 montrent la réversiblité du montage du levier 26, celui-ci pivotant sur le prolongement 18 et le bras de blocage 27 pivotant à une de ses extrémités telles que 14 sur le prolongement 15 de la plaque d'as sise 11. Un levier 26 coudé à 45 remplace le levier 13 de la fig. 1 et un bras de blocage 27 coudé à 90 rem place le bras 16, coudé à 45 , de la fig. 1.
Sur le dispositif modifié de la fig. 3, le bras 27 ap plique les pièces W-W contre une tasseau 28 monté sur le support 10.
La fig.4 montre la position d'ouverture des élé ments. Dans ce cas, les billettes 19 avaient été retour nées de 180 autour de leur axe longitudinal afin que les saillies 22 ne touchent pas les faces supérieures 23 des plaques d'assise 11.
De la sorte, dans la position d'ouver- ture, le point d'articulation 20 dépasse le point mort par rapport aux points d'articulation 14 et 21 et le levier 26 se bloque dans la position < couverte . Pour éviter ce blo cage, il suffit de faire tourner les biellettes 19 de 180 autour de leurs axes longitudinaux afin que les saillies 22 viennent toucher les surfaces 23 dans la position d'ouverture, de même que sur la figure 2.
La fig. 5 montre une variante de la fig. 3 et un retournement des éléments de la fig. 1. Ici, le levier 13 est coudé à 90 au lieu du coude à 45 du levier 26 de la fig.3. Le bras de blocage 16 est coudé à 45 par diffé- rence avec le bras 27 coudé à 90 de la fig. 3.
Cela montre l'interchangeabilité à volonté des divers types de leviers et de bras de blocage sur les plaques d'assise 11, suivant le genre de serrage à obtenir. Le dispositif modi fié de la fig. 5 montre le bras 16 maintenant par son contact deux pièces W -W' sur le tasseau 28 du sup port 10.
Une autre variante est représentée sur la fig. 6. Cette variante montre un dispositif de serrage à genouillère à fonctionnement par inversion, qui néanmoins comporte les mêmes éléments de base, à savoir une seule plaque d'assise verticale 29 ancrée en 12 sur le support 10. Cette plaque comporte un prolongement latéral 18 et un prolongement vertical 15, les mêmes que ceux décrits ci-dessus, et elle comporte également un levier de manoeuvre coudé 26 et des bras de blocage 27 pour ser rer les pièces W-W' sur le tasseau 28 du support 10.
Sur le dispositif de la fig. 6, il y a deux bras de blo cage 27 montés, en un point intermédiaire de leur lon gueur, sur les faces opposées du prolongement 15 et qui y pivotent en 14. Deux biellettes parallèles 19 sont mon tées à une de leurs extrémités sur les faces opposées du prolongement latéral 18 et y sont articulées en 17, avec interposition de manchons identiques aux manchons 25 de la fig. 1.
En un point intermédiaire de sa longueur, le levier coudé 26 est monté entre les extrémités supérieures des biellettes 19 et y est articulé en 20, avec interposition d'un manchon. L'autre extrémité du levier 26 est montée entre les extrémités des bras 27 et y est articulée en 21. Une vis de réglage 40 fait saillie vers le haut d'une par tie centrale du prolongement latéral 18 afin de servir de butée limitant le déplacement vers le bras du levier 26.
Le dispositif de serrage à genouillère de la fig. 6 fonctionne par inversion du mouvement du levier 26; il est représenté dans la position où il maintient les pièces. Le mouvement d'ouverture est le suivant: on fait d'a bord tourner le levier 26 dans le sens des aiguilles d'une montre, suivant la flèche 1, jusqu'à ce que le point d'ar ticulation 21 dépasse le point mort par rapport à l'axe passant par les points d'articulation 14 et 20. Puis, par déplacement du levier en sens inverse, selon la flèche 2, les bras 27 continuent leur pivotement d'ouverture dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à leur position d'ouverture complète.
Une variante du dispositif de serrage à genouillère à fonctionnement par inversion du mouvement est repré sentée sur la fig. 7. Cette variante utilise deux plaques d'assise 32, dont une seule est représentée, comportant chacune un prolongement latéral 33 et un prolongement vertical 36. Ces plaques d'assise ont une base 30 ancrée en 31 sur un support 10.
Ici, le levier pivotant 13 est monté à son extrémité entre les prolongements verticaux 36 et y est articulé en 14, de même que sur la fig. 1.
Le bras 16 qui maintient les pièces est monté, en un point intermédiaire de sa longueur, entre les prolonge ments latéraux 33 des plaques d'assise 32 et y est arti- culé en 17. Il comporte à une extrémité une saignée cen trale 38 qui reçoit une extrémité de la biellette 37, laquelle y est articulée en 21. Près de son milieu, le levier 13 comporte une saignée centrale 39 dans laquelle passe l'autre extrémité de la biellette 37, qui y est articu lée en 20.
La disposition des éléments est semblable à celle du mode de réalisation représenté sur la fig. 1. Les plaques d'assise 32 comportent chacune une partie horizontale 34 qui se termine par une partie inclinée 35, ces derniè res se raccordant aux prolongements verticaux 36 et les parties horizontales se raccordant aux prolongements latéraux 33.
Le bras 16 est représenté au moment où il maintient les pièces W-W' contre le tasseau 28 placé sur le sup port 10, qui est partiellement représenté. Dans la posi tion en traits pleins des éléments, le point d'articulation 20 a passé au-delà du point mort par rapport aux points d'articulation 21 et 14, de sorte que le dispositif est blo qué dans sa position de serrage de la pièce.
Sur ses faces internes voisines de la saignée 38, le bras 16 est usiné en 41 pour fournir une première butée pouvant toucher la biellette 37 afin de limiter le dépla cement du point d'articulation 20 (fig. 7) lorsque le bras est en position de serrage de la pièce. Une seconde sur face usinée 42 voisine de la saignée 38 fournit une seconde butée 42 pouvant toucher la biellette 37 afin de limiter le déplacement du point d'articulation 20 lorsque le bras 16 est en position d'ouverture (traits discontinus).
Pour libérer les pièces, on opère un double déplace ment inversé du levier 13, comme l'indique la flèche à deux pointes 1-2. On fait d'abord tourner ce levier d'environ 90 jusqu'à la position représentée en traits discontinus sur la fig. 7, ainsi que l'indique la flèche 1. Une fois que le point d'articulation 21 a dépassé le point mort par rapport aux points d'articulation 17 et 20, on inverse le déplacement du levier et on le fait tourner dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, suivant la flèche 2, depuis la position en traits discontinus jus qu'à la position représentée sur la fig. 7.
Cela assure un mouvement d'ouverture de 180 complet du bras 16, comme on l'a indiqué en traits discontinus.
On peut modifier le mode de réalisation de la fig. 7 en montant le levier 13 sur le prolongement 33 et le bras 16 sur le prolongement 36.
Les modes de réalisation ci-dessus de dispositifs de serrage à genoullère montrent les possibilités d'adapta= tion du présent dispositif et les nombreuses utilisations auxquelles il peut être appliqué par simple inversion des points de montage des articulations du levier d'actionne- ment et du bras de blocage, qui sont également réversi bles, de même que leurs points d'articulation sur les biellettes.
Les leviers et les bras peuvent être inversés, soit en ce qui concerne leur montage sur le prolonge ment latéral ou sur le prolongement vertical des plaques d'assise, soit par simple retournement de 180 . Il existe avec le présent montage un grand nombre de combinai sons des éléments, dont certaines ont été représentées sur les fig. 1 à 7.
The present invention relates to a toggle clamping device for holding a workpiece, characterized in that it comprises at least one vertical base plate intended to be mounted on a support and com bearing at one end a lateral extension and at the other end a vertical extension, a locking arm articulated on one of the extensions and capable of clamping by one of its ends the part against the support, an actuating lever elbow and two connecting rods articulated on this angled lever at one of their ends,
the whole being arranged so that a displacement in an arc of a circle of the bent lever causes tightening and loosening movements of the locking arm.
Embodiments of the invention are set forth, by way of example, in the description given below in relation to the appended drawings in which: FIG. 1 is a partial schematic side elevational view of the device in the clamping position; fig. 2 is the corresponding view of the device in the open position; fig. 3 is a partial schematic view, in side elevation, of a variant, the handle and the arm being reversed on the base plate and the device being shown in its position, for clamping a part; fig. 4 is a similar view showing the elements of the device of FIG. 3 in the open position;
fig. 5 is similar to FIG. 3 and shows different forms of handle and arm, to illustrate the interchangeability of one form of handle and arm to another;
fig. 6 is a partial schematic side elevational view of a device operating by reversal of movement, in the locked position, view corresponding to that of FIG. 3; and fig. 7 is a similar view of a modified device operating by reversing the movement, in the locked position, a view corresponding to that of FIG. 1.
If we refer to fig. 1 and 2 of the drawing, it can be seen that the present toggle clamping device comprises two vertical base plates 11, only one of which is shown, these plates being mounted on a support 10 and fixed to this support by fasteners 12. These plates have at one end a lateral extension 18 and at the other a vertical extension 15.
A lever 13 angled at 90 is mounted between the vertical extensions 15 and pivots there at 14 with the interposition of a sleeve 25. A locking arm 16, elongated and angled, is mounted, at a location intermediate between its ends, between the extensions 18 and there pivot at 17, with the interposition of a sleeve 25.
Two parallel links 19 are arranged on the opposite sides of the lever 13 and are hinged there at one of their ends, at 20, with the interposition of a sleeve 25. The opposite ends of these links. bear against the opposite sides of one end of the arm 16 and are articulated there by a transverse axis 21, with the interposition of a sleeve.
In the embodiment of the invention shown in FIGS. 1 to 5, a protuberance 22 protrudes from one of the ends of the connecting rods 19 and is placed on one side of their longitudinal axis.
During the loosening movement accomplished by the lever 13 towards the position shown in fig. 2, this protrusion touches the top 23 of the base plate. Thus, in the open position of FIG. 2, the articulation point 21 is below an axis passing through the articulation points 17 and 20, and the lever 13 does not lock in its open position.
In the clamping position (Fig. 1) however, the articulation point 20 is in front of an axis passing through the articulation points 14 and 21 and the arm 16 is locked in its workpiece clamping position. Any force opposing the clamping pressure acts on the arm 16 tending to block it even more in this clamping position.
To release parts W-W ', it is necessary to first turn the lever clockwise, from the position in fig. 1 to that shown in fig. 2. The essential role of the protrusions 22 of the links 19 is to prevent the pivot point 21 from exceeding the dead center with respect to the pivot points 17 and 20, so that the lever does not become blocked in the dead center. its open position.
Figs. 3 and 4 show the reversibility of the assembly of the lever 26, the latter pivoting on the extension 18 and the locking arm 27 pivoting at one of its ends such as 14 on the extension 15 of the seat plate 11. A lever 26 angled at 45 replaces lever 13 in fig. 1 and a locking arm 27 angled at 90 replaces the arm 16, angled at 45, of FIG. 1.
On the modified device of FIG. 3, the arm 27 presses the parts W-W against a cleat 28 mounted on the support 10.
Fig. 4 shows the opening position of the elements. In this case, the billets 19 had been returned born 180 around their longitudinal axis so that the projections 22 do not touch the upper faces 23 of the base plates 11.
In this way, in the open position, the articulation point 20 exceeds the neutral point with respect to the articulation points 14 and 21 and the lever 26 locks in the covered position. To avoid this blockage, it suffices to rotate the rods 19 by 180 around their longitudinal axes so that the projections 22 come into contact with the surfaces 23 in the open position, as in FIG. 2.
Fig. 5 shows a variant of FIG. 3 and a reversal of the elements of FIG. 1. Here, the lever 13 is bent at 90 instead of the bend at 45 of lever 26 in fig.3. The locking arm 16 is bent at 45 in contrast to the arm 27 bent at 90 in FIG. 3.
This shows the interchangeability at will of the various types of levers and locking arms on the base plates 11, depending on the type of tightening to be obtained. The modified device of FIG. 5 shows the arm 16 now by its contact two parts W -W 'on the cleat 28 of the support 10.
Another variant is shown in FIG. 6. This variant shows a toggle clamping device operating by inversion, which nevertheless comprises the same basic elements, namely a single vertical base plate 29 anchored at 12 on the support 10. This plate comprises a lateral extension 18. and a vertical extension 15, the same as those described above, and it also comprises an angled operating lever 26 and locking arms 27 for clamping the parts WW 'on the cleat 28 of the support 10.
On the device of FIG. 6, there are two blocking arms 27 mounted at an intermediate point of their length, on the opposite faces of the extension 15 and which pivot there at 14. Two parallel rods 19 are mounted at one of their ends on the opposite faces of the lateral extension 18 and are articulated therein at 17, with the interposition of sleeves identical to the sleeves 25 of FIG. 1.
At an intermediate point of its length, the bent lever 26 is mounted between the upper ends of the rods 19 and is articulated therein at 20, with the interposition of a sleeve. The other end of the lever 26 is mounted between the ends of the arms 27 and is articulated therein at 21. An adjusting screw 40 projects upwards from a central part of the lateral extension 18 in order to serve as a stop limiting the displacement. towards the lever arm 26.
The toggle clamping device of FIG. 6 operates by reversing the movement of lever 26; it is represented in the position where it holds the parts. The opening movement is as follows: the lever 26 is first rotated clockwise, following arrow 1, until the pivot point 21 exceeds the neutral point. with respect to the axis passing through the articulation points 14 and 20. Then, by moving the lever in the opposite direction, according to arrow 2, the arms 27 continue their opening pivot in the direction of clockwise. until they are fully open.
A variant of the toggle clamping device operating by reversing the movement is shown in FIG. 7. This variant uses two base plates 32, only one of which is shown, each comprising a lateral extension 33 and a vertical extension 36. These base plates have a base 30 anchored at 31 on a support 10.
Here, the pivoting lever 13 is mounted at its end between the vertical extensions 36 and is articulated therein at 14, as in FIG. 1.
The arm 16 which holds the parts is mounted, at an intermediate point of its length, between the lateral extensions 33 of the base plates 32 and is articulated therein at 17. It comprises at one end a central groove 38 which receives one end of link 37, which is articulated therein at 21. Near its middle, lever 13 has a central groove 39 through which passes the other end of link 37, which is articulated therein at 20.
The arrangement of the elements is similar to that of the embodiment shown in FIG. 1. The base plates 32 each comprise a horizontal part 34 which ends in an inclined part 35, the latter connecting to the vertical extensions 36 and the horizontal parts connecting to the lateral extensions 33.
The arm 16 is shown when it holds the pieces W-W 'against the cleat 28 placed on the support 10, which is partially shown. In the solid line position of the elements, the articulation point 20 has passed beyond the neutral point with respect to the articulation points 21 and 14, so that the device is locked in its clamping position of the room.
On its internal faces adjacent to the groove 38, the arm 16 is machined at 41 to provide a first stop which can touch the rod 37 in order to limit the displacement of the articulation point 20 (FIG. 7) when the arm is in position. clamping of the workpiece. A second on the machined face 42 adjacent to the groove 38 provides a second stop 42 able to touch the rod 37 in order to limit the movement of the articulation point 20 when the arm 16 is in the open position (broken lines).
To release the parts, a double reverse movement of the lever 13 is carried out, as indicated by the two-pointed arrow 1-2. This lever is first rotated by about 90 to the position shown in broken lines in FIG. 7, as indicated by arrow 1. Once the articulation point 21 has passed the neutral point with respect to the articulation points 17 and 20, the movement of the lever is reversed and it is rotated in the direction anti-clockwise, following arrow 2, from the position in broken lines to the position shown in FIG. 7.
This ensures a full 180 opening movement of the arm 16, as indicated in broken lines.
It is possible to modify the embodiment of FIG. 7 by mounting lever 13 on extension 33 and arm 16 on extension 36.
The above embodiments of toggle clamping devices show the adaptability of the present device and the many uses to which it can be applied by simply reversing the mounting points of the actuating lever joints and of the locking arm, which are also reversible, as are their articulation points on the rods.
The levers and the arms can be reversed, either with regard to their mounting on the lateral extension or on the vertical extension of the base plates, or by simply turning 180. There are with the present assembly a large number of combinations of elements, some of which have been shown in FIGS. 1 to 7.