CH636415A5 - BOLT AND NUT ASSEMBLY AVOIDING LOOSING. - Google Patents
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Description
L'invention a pour objet un ensemble boulon et écrou capable de maintenir un écrou double à l'état de blocage pour éviter le desserrage. The subject of the invention is a bolt and nut assembly capable of maintaining a double nut in the locked state to avoid loosening.
D'une façon générale, on a utilisé de façon classique un écrou double sur un boulon pour éviter le desserrage de l'écrou. En effet, un écrou se desserre facilement, en particulier dans le cas d'un écrou simple, quand il est soumis à des vibrations importantes, quelle que soit la fermeté du serrage. Generally, a double nut has been conventionally used on a bolt to avoid loosening the nut. Indeed, a nut is easily loosened, in particular in the case of a simple nut, when it is subjected to significant vibrations, whatever the firmness of the tightening.
Il a été cependant fréquent que l'écrou double se desserre aussi aisément dans certains emplacements d'utilisation. Etant donné qu'aucune mesure n'était prise contre le desserrage de l'écrou extérieur, l'écrou double n'offrait aucune garantie contre le desserrage. However, it has often been the case that the double nut loosens so easily in certain places of use. Since no action was taken against loosening the outer nut, the double nut offered no guarantee against loosening.
Le desserrage de l'écrou a été évité de façon connue, par exemple par la mise en prise d'un ressort indépendant avec un perçage pratiqué dans l'écrou. Ce procédé présente cependant un inconvénient en ce que la force de retenue du ressort, bien que suffisante lors du serrage initial de l'écrou, n'est plus assez élevée pour éviter le desserrage de l'écrou provoqué par des vibrations. The loosening of the nut has been avoided in a known manner, for example by engaging an independent spring with a hole made in the nut. This method has however a drawback in that the spring retaining force, although sufficient during the initial tightening of the nut, is no longer high enough to avoid loosening of the nut caused by vibrations.
En général, lorsqu'un écrou est serré sur un boulon, une force de traction est créée dans le boulon, ce qui applique une force de serrage sur le corps à serrer. Le phénomène de diminution de cette force de serrage est appelé relaxation du filetage. Ce phénomène résulte du relâchement de l'écrou par rapport au boulon. Divers dispositifs ont été proposés depuis de nombreuses années et jusqu'à maintenant pour éviter le relâchement de l'écrou. In general, when a nut is tightened on a bolt, a tensile force is created in the bolt, which applies a tightening force to the body to be tightened. The phenomenon of reduction of this clamping force is called relaxation of the thread. This phenomenon results from the loosening of the nut relative to the bolt. Various devices have been proposed for many years and until now to avoid loosening of the nut.
Il est bien connu que, dans le cas du filetage normalisé, la relation T > T existe entre le couple T nécessaire pour serrer un écrou sur un boulon et le couple T' nécessaire pour desserrer l'écrou. It is well known that, in the case of standardized threading, the relationship T> T exists between the torque T necessary to tighten a nut on a bolt and the torque T 'necessary to loosen the nut.
En conséquence, un écrou une fois serré ne se desserrerait théoriquement jamais à moins qu'une force extérieure ne lui soit appliquée dans le sens du desserrage. En réalité, il n'est cependant pas rare que l'écrou tourne de lui-même jusqu'à ce qu'il se dégage du boulon. Consequently, a nut once tightened would theoretically never loosen unless an external force was applied to it in the direction of loosening. In reality, however, it is not uncommon for the nut to turn on its own until it clears the bolt.
Ce phénomène est habituellement accompagné de vibrations ou de chocs intermittents, de degré plus ou moins élevé, ce qui fait que le coefficient de frottement statique est réduit à un coefficient de frottement dynamique bien plus faible, le coefficient de frottement de la surface du filetage étant également réduit. This phenomenon is usually accompanied by intermittent vibrations or shocks, of greater or lesser degree, so that the coefficient of static friction is reduced to a much lower coefficient of dynamic friction, the coefficient of friction of the thread surface being also reduced.
Il en résulte que, si une force extérieure, aussi faible soit-elle, est appliquée à l'écrou dans le sens du desserrage, le couple de desserrage est réduit à T' ^ O, ce qui permet à l'écrou de tourner dans le sens du desserrage. As a result, if an external force, however small, is applied to the nut in the loosening direction, the loosening torque is reduced to T '^ O, which allows the nut to rotate in the direction of loosening.
En conséquence, les mesures à prendre contre le desserrage sont les suivantes: Consequently, the measures to be taken against loosening are as follows:
1. utiliser un filetage fin; 1. use a fine thread;
2. accroître le frottement sur la face d'extrémité de l'écrou; 2. increase the friction on the end face of the nut;
3. accroître le frottement sur la surface du filetage. 3. increase the friction on the surface of the thread.
La présente invention rentre dans le cadre des mesures du paragraphe 3. The present invention falls within the scope of the measures in paragraph 3.
L'invention a pour but d'éviter le desserrage et concerne à cet effet un ensemble du type ci-dessus, caractérisé en ce que le corps de boulon est en deux parties avec division à l'emplacement de fixation de l'écrou, un perçage taraudé de faible diamètre étant prévu dans l'une des parties séparables du corps de boulon, dans lequel est vissée une partie filetée de l'autre partie séparable, et en ce que plusieurs écrous sont vissés sur le corps de boulon, l'un des écrous comportant à l'une de ses extrémités une saillie munie d'un filetage extérieur de même sens et de même pas que le filetage extérieur du corps de boulon, le filetage extérieur venant en prise dans un taraudage de l'autre écrou du type à chapeau, les écrous venant en prise avec le filetage extérieur du corps de boulon, et un élément de prise en rotation étant prévu à l'extrémité du corps de boulon. The object of the invention is to prevent loosening and for this purpose relates to an assembly of the above type, characterized in that the bolt body is in two parts with division at the location for fixing the nut, a small diameter tapped hole being provided in one of the separable parts of the bolt body, in which a threaded part of the other separable part is screwed, and in that several nuts are screwed on the bolt body, one nuts comprising at one end a projection provided with an external thread in the same direction and not the same as the external thread of the bolt body, the external thread engaging in a thread of the other nut of the type with cap, the nuts engaging with the external thread of the bolt body, and a rotating element being provided at the end of the bolt body.
L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels: The invention will be better understood with reference to the description below and the appended drawings representing examples of embodiment of the invention, drawings in which:
la fig. 1 est une vue en coupe de la partie principale d'un ensemble boulon et écrou représentant un exemple de réalisation de l'invention; fig. 1 is a sectional view of the main part of a bolt and nut assembly representing an exemplary embodiment of the invention;
la fig. 2 est une vue en coupe de la partie principale d'un ensemble boulon et écrou représentant un autre exemple de réalisation de l'invention; fig. 2 is a sectional view of the main part of a bolt and nut assembly representing another embodiment of the invention;
la fig. 3 est une vue en coupe partielle correspondant à la fig. 2; fig. 3 is a partial sectional view corresponding to FIG. 2;
la fig. 4 est une vue en coupe de la partie principale d'un ensemble boulon et écrou représentant un autre mode de réalisation de l'invention; fig. 4 is a sectional view of the main part of a bolt and nut assembly representing another embodiment of the invention;
la fig. 5 est une vue en coupe agrandie de la partie A entourée par un cercle sur la fig. 1. fig. 5 is an enlarged sectional view of the part A surrounded by a circle in FIG. 1.
Conformément à la fig. 1, le corps de boulon 1 est constitué pour être divisé en une partie de tête 2 et une partie séparable 3. Un perçage taraudé 4 est pratiqué dans l'axe de la partie de tête 2. Une partie filetée de faible diamètre 5 est en saillie sur la partie séparable 3 et se visse dans le perçage taraudé 4, de manière à former un corps de boulon homogène 1. In accordance with fig. 1, the bolt body 1 is formed to be divided into a head part 2 and a separable part 3. A tapped hole 4 is formed in the axis of the head part 2. A small diameter threaded part 5 is in projection on the separable part 3 and is screwed into the threaded hole 4, so as to form a homogeneous bolt body 1.
Il est préférable que le pas du filetage de faible diamètre 5 soit différent du pas du filetage de la surface extérieure du corps de boulon 1. It is preferable that the pitch of the small diameter thread 5 is different from the pitch of the thread of the outer surface of the bolt body 1.
La référence numérique 6 désigne un premier écrou qui est un écrou à chapeau muni d'un taraudage 7 sur sa surface latérale intérieure. Ce taraudage 7 est usiné dans le même sens et avec le même pas que ceux du corps de boulon 1. La référence numérique 8 désigne un second écrou comportant une saillie à l'une de ses extrémités, cette saillie étant munie d'un filetage extérieur 9 sur sa surface latérale extérieure. Le taraudage 7 du premier écrou 6 vient en prise avec le filetage extérieur 9 du second écrou. The reference numeral 6 designates a first nut which is a cap nut provided with a thread 7 on its inner lateral surface. This internal thread 7 is machined in the same direction and with the same pitch as those of the bolt body 1. The reference numeral 8 designates a second nut having a projection at one of its ends, this projection being provided with an external thread. 9 on its outer side surface. The internal thread 7 of the first nut 6 engages with the external thread 9 of the second nut.
La référence numérique 10 désigne un joint entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3 du corps de boulon, ce corps de boulon étant serré de manière que le joint 10 soit situé au centre du second écrou 8. La référence numérique 11 désigne une saillie de mise en prise pour un élément de manœuvre, cette saillie étant prévue à l'extrémité de la partie séparable 3. Les références numériques 12 et 13 désignent des éléments serrés, la référence numérique 14 désignant un perçage traversant pratiqué dans les éléments serrés. The reference numeral 10 designates a seal between the head portion 2 and the separable portion 3 of the bolt body, this bolt body being tightened so that the seal 10 is located in the center of the second nut 8. The reference numeral 11 designates a engagement projection for a maneuvering element, this projection being provided at the end of the separable part 3. The reference numerals 12 and 13 designate tight elements, the reference numeral 14 designating a through hole made in the tight elements.
L'ensemble boulon et écrou conforme à l'invention est construit comme décrit précédemment. Le corps de boulon 1 est d'abord in5 The bolt and nut assembly according to the invention is constructed as described above. The bolt body 1 is first in5
10 10
15 15
20 20
25 25
30 30
35 35
40 40
45 45
50 50
55 55
60 60
65 65
3 3
636 415 636,415
troduit dans le perçage traversant 14 des éléments serrés 12,13. Les écrous 6, 8 sont réunis par l'engagement du filetage extérieur 9 dans le taraudage 7 avec serrage à partir de l'arrière. La partie séparable 3 est ensuite tournée vers la gauche au moyen de la saillie de mise en prise 11 jusqu'à ce qu'un faible jeu subsiste dans le joint 10 entre la 5 partie de tête 2 et la partie séparable 3. Etant donné que le filetage du second écrou 8 est séparé du corps de boulon 1 par le joint 10 servant d'intervalle de séparation, le coefficient de frottement de la surface du filetage est fortement accru, ce qui permet de maintenir le second écrou 8 à l'état de blocage rigide. io troduit in the through hole 14 of the tight elements 12,13. The nuts 6, 8 are joined by the engagement of the external thread 9 in the internal thread 7 with tightening from the rear. The separable part 3 is then turned to the left by means of the engagement projection 11 until a slight clearance remains in the seal 10 between the head part 2 and the separable part 3. Since the thread of the second nut 8 is separated from the bolt body 1 by the seal 10 serving as a separation interval, the coefficient of friction of the surface of the thread is greatly increased, which makes it possible to maintain the second nut 8 in the state rigid blocking. io
De façon plus précise, le taraudage du second écrou 8 est maintenu à l'état de blocage rigide par la force de serrage a du filetage extérieur de la partie de tête 2 et par la force de serrage b du filetage extérieur de la partie séparable 3 appliquée en sens inverse de la force de serrage a. De plus, même si l'un des écrous 6, 8, tourne dans 15 le sens de desserrage, son filetage en prise avec plusieurs filetages contrôle la rotation de l'écrou dans le sens de desserrage. Les écrous sont ainsi complètement protégés contre le desserrage. More precisely, the thread of the second nut 8 is maintained in the rigid blocking state by the tightening force a of the external thread of the head part 2 and by the tightening force b of the external thread of the separable part 3 applied in opposite direction to the clamping force a. In addition, even if one of the nuts 6, 8 turns in the loosening direction, its thread engaged with several threads controls the rotation of the nut in the loosening direction. The nuts are thus completely protected against loosening.
L'exemple de réalisation représenté sur la fig. 2 diffère de celui de la fig. 1 en ce que le premier écrou 6 comporte, à l'une de ses extré- 20 mités, une saillie avec un filetage extérieur 9 usiné sur sa surface latérale extérieure. Le second écrou 8 est un écrou à chapeau comportant un taraudage 7 sur sa surface latérale intérieure. Le joint 10 entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3 du corps de boulon est situé au centre du premier écrou 6. 25 The exemplary embodiment shown in FIG. 2 differs from that of FIG. 1 in that the first nut 6 has, at one of its ends, a projection with an external thread 9 machined on its external lateral surface. The second nut 8 is a cap nut having a thread 7 on its inner side surface. The seal 10 between the head part 2 and the separable part 3 of the bolt body is located in the center of the first nut 6. 25
Sur la fig. 2, sur laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références numériques, aucun jeu n'est représenté dans le joint 10 entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3 du corps de boulon, contrairement à ce qui avait lieu dans le cas de la fig. 1. Cela correspond cependant à l'état avant la rotation de la rainure 11 recevant l'organe de manœuvre. In fig. 2, on which the same elements are designated by the same reference numerals, no play is shown in the joint 10 between the head part 2 and the separable part 3 of the bolt body, contrary to what took place in the case of fig. 1. However, this corresponds to the state before the rotation of the groove 11 receiving the operating member.
La fig. 3 représente en coupe les parties principales des éléments individuels séparés de l'ensemble boulon et écrou de la fig. 2. Fig. 3 shows in section the main parts of the individual elements separated from the bolt and nut assembly of FIG. 2.
L'exemple de réalisation représenté sur la fig. 4 a une construction différente de celui de la fig. 2 en ce qui concerne les points suivants: The exemplary embodiment shown in FIG. 4 has a different construction from that of FIG. 2 with regard to the following points:
1. le sens du filetage de faible diamètre 5 est inversé (filetage à gauche) de celui du corps de boulon (filetage à droite); 1. the direction of the small diameter thread 5 is reversed (left-hand thread) from that of the bolt body (right-hand thread);
2. un faible jeu 15 est ménagé dans le joint 10 entre la partie de tête 2. a small clearance 15 is provided in the seal 10 between the head part
2 et la partie séparable du corps de boulon 1, le pas du filetage du corps de boulon 1 étant uniforme dans l'état où le faible jeu 15 est ménagé dans le joint 10; 2 and the separable part of the bolt body 1, the pitch of the thread of the bolt body 1 being uniform in the state where the small clearance 15 is formed in the seal 10;
3. lorsque l'écrou 6 est bloqué en faisant tourner la partie séparable 3. when the nut 6 is blocked by rotating the separable part
3 dans le sens dirigé vers la gauche au moyen de la partie 11 de mise en prise de l'élément de manœuvre jusqu'à ce que la partie séparable 3 vienne buter sur la partie de tête 2 sans le jeu 15 entre elles, le coefficient de frottement de la surface du filetage est fortement augmenté; cela a lieu d'autant plus que le pas du corps de boulon 1 est séparé par le joint 10 servant de.ligne de séparation; il en résulte que les forces de serrage a et b sont appliquées en sens inverse, exactement comme dans le cas de la fig. 5. 3 in the direction directed to the left by means of part 11 of engagement of the operating element until the separable part 3 abuts on the head part 2 without the play 15 between them, the coefficient friction of the thread surface is greatly increased; this takes place all the more since the pitch of the bolt body 1 is separated by the seal 10 serving as a separation line; it follows that the clamping forces a and b are applied in opposite directions, exactly as in the case of FIG. 5.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |