EP1447176A1 - Embout, dispositif de vissage et procédé de commande d'un tel dispositif - Google Patents

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EP1447176A1
EP1447176A1 EP04290241A EP04290241A EP1447176A1 EP 1447176 A1 EP1447176 A1 EP 1447176A1 EP 04290241 A EP04290241 A EP 04290241A EP 04290241 A EP04290241 A EP 04290241A EP 1447176 A1 EP1447176 A1 EP 1447176A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
screwing
tightening
torque
tubular element
fixing member
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP04290241A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Guy Lamothe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Renault SAS
Original Assignee
Renault SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Renault SAS filed Critical Renault SAS
Publication of EP1447176A1 publication Critical patent/EP1447176A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING, OR HOLDING
    • B25B13/00Spanners; Wrenches
    • B25B13/02Spanners; Wrenches with rigid jaws
    • B25B13/06Spanners; Wrenches with rigid jaws of socket type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING, OR HOLDING
    • B25B13/00Spanners; Wrenches
    • B25B13/48Spanners; Wrenches for special purposes

Definitions

  • the present invention relates to a nozzle and a device of screwing comprising such a tip, as well as a method of control for such a screwing device.
  • the present invention relates more particularly to a screw cap for a member for fixing a tubular element on a support, comprising a drive head, a socket clamp receiving the fixing member and a part intermediate.
  • a tip of screwing of the type which comprises, at one of its ends, a head for the rotational drive of the nozzle around an axis vertical and, at the other end, a socket with a housing which is open, on the one hand radially to allow the passage of said elongated part and, on the other hand, axially towards the bottom to allow the introduction of an additional part of the fixing member received in the housing, the head drive and the socket being connected integrally in rotation by an intermediate body.
  • Such a screwdriver bit associated with a screwdriver electric for its rotation drive, constitutes a screwing device known as a head screwdriver open crowfoot type.
  • Such a screwing device is used in particular for the fixing of a tubular element such as a supply pipe pressurized fuel from an internal combustion engine.
  • the pressurized fuel supply pipes of the motors usually have at each of their ends fixing members, such as a member comprising a part upper nut-shaped which is integral with a part threaded bottom intended to be screwed into a hole complementary threaded of the engine cylinder head, and which are mounted free in rotation around said ends of the pipes.
  • a screwing device of the type described above includes a screwdriver comprising for example a male part able to cooperate with a complementary female part of a screwdriver bit to drive it in rotation.
  • the screwdriver bit extends in a plane overall horizontal and comprises on either side of an intermediate body, a drive head comprising the female part and a screwing sleeve.
  • Connection means are arranged before the head of the end piece to make two successive bevel gears of such so that the rotation axis of the head on the one hand, and the axis of rotation of the socket screwing, on the other hand, are two parallel axes, separated by the intermediate body.
  • the invention provides a screwing tip of the type described above, characterized in that the drive head and the clamping sleeve are coaxial, and in that the intermediate part is offset axially with respect thereto.
  • the invention that is to say to the fact that the head drive and the socket are coaxial, and that the part or vertical intermediate body is offset radially, we obtain a clamping stroke which is maximum between two positions opposite angles corresponding to the abutment of the intermediate part against the elongated tubular element, thus the angular travel of the nozzle is delimited by the abutment of the intermediate part on either side of the tubular element.
  • the clamping sleeve comprises a lateral opening allowing the passage of the tubular element and which defines a housing comprising a cooperating female part with a male part in the form of a nut of the fixing member.
  • the time required and the precision of the tightening carried out with a screwdriver bit according to the invention is improved, more specifically we could see an improvement tightening torque accuracy of around 15% against more than double before with screwing devices according to the state of the art.
  • the maintenance costs are reduced and it is possible to use standard screwing devices associated with specific tips and defined according to the type of engine.
  • the training means work in better condition since the overhang between the male part head drive the end piece and the clamping sleeve is deleted.
  • the screwing tip has a reduced radial dimensions so that it is possible to access more easily to a tubular element even when space available in the immediate vicinity of the latter is unimportant.
  • the present invention also provides a device for screwing of the type comprising such a screwing tip.
  • the present invention also provides a method of control of such a screwing device comprising a tip screwing.
  • Figure 1 shows a screw cap 10 according to the invention, which allows in particular to screw a member attachment 12 when such a member is mounted around an element tubular, still designated as an elongated piece 14 generally extending vertically upwards.
  • the screwing bit 10 has at its end upper head 20 for the rotational drive of the nozzle 10 around a vertical axis X-X and, at its end lower, a sleeve 22, said clamping sleeve.
  • the drive head 20 here comprises a housing 28 of square section forming a female part in which is axially engaged a male part, of complementary shape, belonging to one of the means for the rotational drive of end piece 10.
  • the socket 22 has a lateral opening or housing 24 which is open, on the one hand radially to allow the passage of the tubular element 14 and, on the other hand, axially down to allow the introduction of the male part 16 of the fixing member 12 which is received in a female part 26 complementary to housing 24.
  • the drive head 20 and the socket 22 are coaxial and the intermediate part is made up by a vertical rod 30 parallel to the axis common to the head 20 and to the socket 22, and which is eccentrically radially with respect to this axis.
  • Figure 1 corresponds to the prior positioning of the screwing bit 10, that is to say the radial engagement of the elongated part 14 in the housing 24 of the socket 22.
  • the amplitude of the rotational movement so that the facets of the housing 24 engage with the flaps of nut 16 is determined by the number and dimensions of these facets.
  • the screwing bit 10 is then mobile in rotation between two opposite angular positions which correspond to the abutment of the vertical rod 30 against the tubular element 14 and which define the angular travel maximum tightening (Dmax) of the nozzle.
  • the screwdriver bit 10 can be rotated by a screwing device 34 comprising motorized means, such than an electric screwdriver visible in Figure 3.
  • Rotational drive and torque transmission is done for example by cooperation of forms between the housing 28 of the drive head 20 and a male part 32 of the drive device, which is of complementary shape, and axially engaged in the female part.
  • the tip 10 is rotated by manual means such as a torque wrench.
  • the screwing device 34 comprises a programmable controller (not shown) especially for motorized means control.
  • FIG. 3 shows an example of implementation particular of the invention for fixing the supply pipes 14 in pressurized fuel of an internal combustion engine 36.
  • Each supply pipe 14 has here at their ends a fixing member 12.
  • Each fixing member 12 is mounted for rotation around the pipe 14 and has a male upper part 16 forming a nut and a threaded lower part 18 intended to be screwed into a tapped hole 38 complementary to the cylinder head 40 motor 36.
  • the motor 36 here comprises four supply pipes 14 which are represented at different stages of screwing in the engine 40.
  • the fasteners 12 of the pipes are screwed manually or using a key by an operator before final tightening using a screwing 32 comprising a tip 10 according to a method of command which will be described below.
  • the initialization step a) comprises a step consisting in set as a setpoint angle value ( ⁇ ), a value minimum ( ⁇ min) greater than the maximum value ( ⁇ max) of so that the result of the comparison generates systematically an error to be corrected, before proceed to the screwing step b) with a tightening stroke maximum (Dmax).
  • an intermediate step is planned. handling of the error consisting in axially engaging the fixing in the lateral opening or housing of the socket tightening and rotating the nozzle in the direction of unscrewing, by making at least one angle measurement so to verify that after the axial engagement of the member in the socket the nozzle is always positioned as close as possible to the element tubular and compare the value of the angle ( ⁇ ) measured with the value of the minimum setpoint angle ( ⁇ min) and to not authorize the go to the screwing stage b) only if the value of the angle ( ⁇ ) measured is less than or equal to the value of the minimum angle ( ⁇ min).
  • the value of the setpoint torque causing the stop of the rotational drive of the nozzle 10 is notably achieved when the intermediate part 30 abuts against the element tubular 14.
  • the rotational drive of the bit tightening 10 is stopped if a nominal torque value of tightening is reached and / or if, during the tightening stroke, the value of the angle traveled reaches a value of safety angle.
  • the method comprises a step additional pre-preview with monitoring the torque and the angle before proceeding with the proper tightening says, so this complementary step comes after the step initialization a) and ensures that the angle ( ⁇ ) is correct within the range of desired values [ ⁇ min, ⁇ max].
  • the operator checks beforehand whether the organ 12 is in the situation of screwing grip on the support 40.
  • the control of obtaining the final positioning of the socket 22 is thus obtained by repeating the screwing step b) to ensure that the stop was not due to a exceeding the safety angle value without the value nominal tightening torque has been reached.
  • the automaton includes means such as an audible or light signal, to inform the operator that correct tightening cycle has been performed.

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Abstract

L'invention propose un embout de vissage (10) d'un organe de fixation (12) d'un élément tubulaire (14) sur un support (40), comprenant une tête d'entraînement (20), une douille de serrage (22) recevant l'organe de fixation (12) et une partie intermédiaire (30), caractérisé en ce que la tête d'entraînement (20) et la douille de serrage (22) sont coaxiales, et en ce que la partie intermédiaire (30) est décalée axialement par rapport à celle-ci. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un embout et un dispositif de vissage comportant un tel embout, ainsi qu'un procédé de commande pour un tel dispositif de vissage.
La présente invention concerne plus particulièrement un embout de vissage d'un organe de fixation d'un élément tubulaire sur un support, comprenant une tête d'entraínement, une douille de serrage recevant l'organe de fixation et une partie intermédiaire.
Ainsi, il est connu de l'état de la technique un embout de vissage du type qui comporte, à l'une de ses extrémités, une tête pour l'entraínement en rotation de l'embout autour d'un axe vertical et, à l'autre de ses extrémités, une douille comportant un logement qui est ouvert, d'une part radialement pour permettre le passage de ladite pièce allongée et, d'autre part, axialement vers le bas pour permettre l'introduction d'une partie complémentaire de l'organe de fixation reçue dans le logement, la tête d'entraínement et la douille étant reliées solidairement en rotation par un corps intermédiaire.
Un tel embout de vissage, associé à une visseuse électrique pour son entraínement en rotation, constitue un dispositif de vissage connu sous le nom de visseuse à tête du type « crowfoot » ouverte.
Un tel dispositif de vissage est notamment utilisé pour la fixation d'un élément tubulaire tel qu'un tuyau d'alimentation en carburant sous pression de moteur à combustion interne.
Les tuyaux d'alimentation en carburant sous pression des moteurs comportent usuellement à chacune de leurs extrémités des organes de fixation, tels qu'un organe comportant une partie supérieure en forme d'écrou qui est solidaire d'une partie inférieure filetée destinée à être vissée dans un trou complémentaire taraudé de la culasse du moteur, et qui sont montés libre en rotation autour desdites extrémités des tuyaux.
Un dispositif de vissage du type décrit précédemment comprend une visseuse comportant par exemple une partie mâle apte à coopérer avec une partie femelle complémentaire d'un embout de vissage pour l'entraíner en rotation.
L'embout de vissage s'étend dans un plan globalement horizontal et comporte de part et d'autre d'un corps intermédiaire, une tête d'entraínement comprenant la partie femelle et une douille de vissage.
Le corps intermédiaire constitue une partie fixe qui n'est pas entraínée en rotation lors du vissage. Le corps intermédiaire comporte des moyens de transmission du mouvement de rotation appliqué à la tête d'entraínement à la douille de vissage.
Des moyens de liaison sont agencés avant la tête de l'embout pour réaliser deux renvois d'angle successifs de telle sorte que l'axe d'entraínement en rotation de la tête d'entraínement, d'une part, et l'axe de rotation de la douille de vissage, d'autre part, soient deux axes parallèles, séparés par le corps intermédiaire.
La douille de vissage comporte un logement qui est ouvert, d'une part radialement pour permettre le passage du tuyau d'alimentation et, d'autre part, axialement vers le bas pour permettre l'introduction de la partie supérieure mâle de l'organe de fixation en forme d'écrou qui est reçue dans le logement femelle de forme complémentaire de la douille.
Il est ainsi possible de procéder au vissage de l'organe sans qu'il y ait d'interférence entre l'embout et le tuyau d'alimentation qui constitue un élément tubulaire allongé s'étendant verticalement vers le haut, au dessus de l'écrou.
Cependant, ces dispositifs de vissage ne donnent pas entière satisfaction pour différentes raisons.
En effet, on a pu constater un manque de précision des serrages effectués avec de tels dispositifs, notamment du couple de serrage nominal, ce qui peut entraíner des problèmes de qualité sur les produits qui se traduisent entre autres par des retours de pièces défectueuses incompatibles avec les exigences actuelles de production en grande série.
De plus de tels dispositifs engendrent des coûts élevés de maintenance, notamment à cause notamment des moyens de liaison assurant les renvois d'angle.
Dans ce but, l'invention propose un embout de vissage du type décrit précédemment, caractérisé en ce que la tête d'entraínement et la douille de serrage sont coaxiales, et en ce que la partie intermédiaire est décalée axialement par rapport à celle-ci.
Grâce à l'invention, c'est-à-dire au fait que la tête d'entraínement et la douille soient coaxiales, et que la partie ou corps intermédiaire vertical soit excentré radialement, on obtient une course de serrage qui est maximale entre deux positions angulaires opposées correspondant à la venue en butée de la partie intermédiaire contre l'élément tubulaire allongé, ainsi la course angulaire de l'embout est délimitée par la mise en butée de la partie intermédiaire de part et d'autre de l'élément tubulaire.
Avantageusement, la douille de serrage comporte une ouverture latérale permettant le passage de l'élément tubulaire et qui définit un logement comportant une partie femelle qui coopère avec une partie mâle en forme d'écrou de l'organe de fixation.
Grâce à l'invention, le temps nécessaire et la précision du serrage effectué avec un embout de vissage selon l'invention est améliorée, plus précisément on a pu constater une amélioration de la précision de couple de serrage de l'ordre de 15% contre plus du double auparavant avec des dispositifs de vissage selon l'état de la technique.
Avantageusement, les coûts de maintenance sont diminués et il est possible d'utiliser des dispositifs de vissage standard associés à des embouts spécifiques et définis selon le type de moteur.
De plus, les moyens d'entraínement travaillent dans de meilleure condition puisque le porte à faux entre la partie mâle d'entraínement de la tête l'embout et la douille de serrage est supprimé.
Avantageusement, l'embout de vissage présente un encombrement radial réduit de sorte qu'il est possible d'accéder plus aisément à un élément tubulaire même lorsque l'espace disponible au voisinage direct de ce dernier est peu important.
La présente invention propose aussi un dispositif de vissage du type comportant un tel embout de vissage.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention, le dispositif de vissage comporte :
  • des moyens motorisés ;
  • des moyens de mesure du couple de serrage ;
  • des moyens de mesure de l'angle parcouru durant la course de vissage.
La présente invention propose aussi un procédé de commande d'un tel dispositif de vissage comportant un embout de vissage.
Selon l'invention, le procédé de commande du serrage d'un organe de fixation d'un élément tubulaire au moyen d'un dispositif de vissage du type décrit précédemment, est caractérisé en ce qu'il comporte successivement :
  • a) une étape d'initialisation ou de mise à zéro au cours de laquelle, après avoir engagé radialement l'élément tubulaire dans l'ouverture latérale de la douille de serrage, sans engager axialement l'organe de fixation dans l'ouverture latérale de la douille, on entraíne l'embout de vissage en rotation, dans le sens du dévissage, jusqu'à ce que la partie intermédiaire vienne angulairement en butée contre l'élément tubulaire ;
  • b) une étape de vissage de l'organe de fixation au cours de laquelle, après avoir introduit axialement l'organe de fixation dans l'ouverture latérale de la douille de serrage, on entraíne l'embout en rotation, dans le sens du vissage selon une course angulaire qui est inférieure ou égale à une course maximale de vissage (Dmax).
  • Selon d'autres caractéristiques du procédé de commande :
    • pendant la phase d'initialisation, on mesure en permanence le couple de serrage et/ou l'angle parcouru par l'embout, et on compare ces mesures à des valeurs de couple et d'angle de consigne ;
    • on arrête d'entraíner en rotation l'embout dès lors que le résultat de ladite comparaison indique que la valeur du couple de serrage transmis atteint la valeur du couple de consigne ;
    • la valeur du couple de consigne provoquant l'arrêt de l'entraínement en rotation de l'embout est atteinte lorsque la partie intermédiaire vient en butée contre l'élément tubulaire ;
    • durant le vissage, l'entraínement en rotation de l'embout de vissage est arrêté si une valeur de couple nominal de serrage est atteinte ou si, lors de la course de vissage, la valeur de l'angle parcouru atteint une valeur d'angle de sécurité ;
    • comporte une étape complémentaire de prévissage supplémentaire avec surveillance du couple et de l'angle avant le vissage proprement dit ;
    • l'étape complémentaire intervient après l'étape d'initialisation ;
    • on vérifie préalablement si l'organe de fixation est en situation d'approche de vissage sur le support.
    D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en perspective d'un embout de vissage selon un exemple de réalisation de l'invention ;
    • la figure 2 est une vue en coupe selon le plan horizontal II-II de la figure 1 ;
    • la figure 3 est une vue en perspective illustrant la mise en oeuvre d'un dispositif de vissage comportant un embout selon l'invention et du procédé de commande d'un tel dispositif, au serrage des tuyaux d'alimentation en carburant d'un moteur à combustion interne ;
    • la figure 4 est un diagramme du procédé de commande de vissage selon l'invention.
    Dans la description et les revendications, pour en faciliter la compréhension, on utilisera à titre non limitatif les orientations longitudinale, verticale et transversale selon le trièdre (L, V, T) représenté à la figure 1, ainsi que les expressions telles qu'avant et arrière, supérieur et inférieur, horizontal et latéral, ainsi que les directions en référence aux figures et définitions données dans la description dans laquelle les éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence.
    La figure 1 représente un embout de vissage 10 selon l'invention, qui permet en particulier de visser un organe de fixation 12 lorsqu'un tel organe est monté autour d'un élément tubulaire, encore désigné comme étant une pièce allongée 14 s'étendant globalement verticalement vers le haut.
    L'élément tubulaire 14 et l'organe de fixation 12 sont représentés en silhouette à la figure 1, l'organe de fixation 12 comportant ici une partie mâle supérieure 16 formant écrou normalisé et une partie inférieure filetée 18 destinée à être vissée dans un trou taraudé complémentaire.
    L'embout de vissage 10 comporte à son extrémité supérieure une tête 20 pour l'entraínement en rotation de l'embout 10 autour d'un axe vertical X-X et, à son extrémité inférieure, une douille 22, dite douille de serrage.
    La tête d'entraínement 20 comporte ici un logement 28 de section carrée formant une partie femelle dans laquelle est engagée axialement une partie mâle, de forme complémentaire, appartenant à un des moyens pour l'entraínement en rotation de l'embout 10.
    La douille 22 comporte une ouverture latérale ou logement 24 qui est ouvert, d'une part radialement pour permettre le passage de l'élément tubulaire 14 et, d'autre part, axialement vers le bas pour permettre l'introduction de la partie mâle 16 de l'organe de fixation 12 qui est reçue dans une partie femelle 26 complémentaire du logement 24.
    Le logement 24 est ici d'un diamètre complémentaire de la partie mâle 16 formant écrou et sa partie femelle 26 comporte une multiplicité de facettes destinées à venir coopérer avec les pans de l'écrou.
    La tête d'entraínement 20 et la douille 22 sont reliées solidairement en rotation par une partie ou corps intermédiaire 30.
    Conformément à l'invention, la tête d'entraínement 20 et la douille 22 sont coaxiales et la partie intermédiaire est constituée par une tige verticale 30 parallèle à l'axe commun à la tête 20 et à la douille 22, et qui est excentrée radialement par rapport à cet axe.
    La figure 1 correspond à la mise en position préalable de l'embout de vissage 10, c'est à dire l'engagement radial de la pièce allongée 14 dans le logement 24 de la douille 22.
    Pour positionner l'embout 10 en position de vissage, il suffit alors d'introduire axialement l'organe de fixation 12 dans le logement 24 de la douille 22 en effectuant au besoin un faible mouvement de rotation pour amener en coïncidence axiale la partie mâle 16 de l'organe de fixation 12 avec la partie femelle 26 du logement 24 de la douille 22.
    L'amplitude du mouvement de rotation pour que les facettes du logement 24 viennent en prise avec les pans de l'écrou 16 est déterminé par le nombre et les dimensions de ces facettes.
    Comme visible sur la figure 2, l'embout de vissage 10 est alors mobile en rotation entre deux positions angulaires opposées qui correspondent à la venue en butée de la tige verticale 30 contre l'élément tubulaire 14 et qui définissent la course angulaire maximale de serrage (Dmax) de l'embout.
    Pour obtenir la course maximale de serrage (Dmax), il faut qu'en position de vissage, c'est à dire lorsqu'on a procédé à l'introduction axiale de l'organe 12 dans le logement 24, la tige verticale 30 vient au plus près de l'élément tubulaire.
    C'est la raison pour laquelle, on réduit avantageusement la course du mouvement de rotation nécessaire pour procéder à cette introduction.
    L'embout de vissage 10 peut être entraíné en rotation par un dispositif de vissage 34 comportant des moyens motorisés, tel qu'une visseuse électrique visible sur la figure 3.
    L'entraínement en rotation et la transmission du couple s'effectue par exemple par coopération de formes entre le logement 28 de la tête d'entraínement 20 et une partie mâle 32 du dispositif d'entraínement, qui est de forme complémentaire, et engagée axialement dans la partie femelle.
    En variante, l'embout 10 est entraíné en rotation par des moyens manuels tels qu'une clé dynamométrique.
    Avantageusement, le dispositif de vissage 34 comporte des moyens de mesure du couple de serrage transmis par la douille de l'embout 10 et/ou des moyens de mesure de l'angle parcouru durant la course de vissage.
    De préférence, le dispositif de vissage 34 comporte un automate programmable (non représenté) notamment pour la commande des moyens motorisés.
    Un tel automate peut être programmé de manière à exécuter un procédé de commande d'un dispositif de vissage du type décrit ci-dessus.
    La figure 3 représente un exemple de mise en oeuvre particulier de l'invention pour la fixation des tuyaux d'alimentation 14 en carburant sous pression d'un moteur à combustion interne 36. Chaque tuyau d'alimentation 14 comporte ici à leurs extrémités un organe de fixation 12.
    Chaque organe de fixation 12 est monté fou en rotation autour du tuyau 14 et comporte une partie supérieure mâle 16 formant écrou et une partie inférieure filetée 18 destinée à être vissée dans un trou taraudé 38 complémentaire de la culasse 40 du moteur 36.
    Le moteur 36 comporte ici quatre tuyaux d'alimentation 14 qui sont représentés à des stades différents de vissage dans la culasse 40 du moteur.
    Comme visible de droite à gauche sur la figure 3, le premier tuyau d'alimentation a été fixé sur la culasse, alors que le deuxième est en cours de vissage et que les deux suivants sont en attente de vissage.
    Avantageusement, les organes de fixation 12 des tuyaux sont vissés manuellement ou à l'aide d'une clé par un opérateur avant de procéder au serrage final à l'aide d'un dispositif de vissage 32 comportant un embout 10 selon un procédé de commande qui va être décrit ci-après.
    Selon l'invention, le procédé de commande du serrage de l'organe de fixation 12 du l'élément tubulaire ou tuyau 14 au moyen d'un dispositif de vissage décrit précédemment est caractérisé en ce qu'il comporte successivement :
  • a) une étape d'initialisation ou de mise à zéro au cours de laquelle, après avoir engagé radialement l'élément tubulaire 14 dans l'ouverture latérale 24 de la douille de serrage 22, sans engager axialement l'organe de fixation 12 dans l'ouverture latérale 24 de la douille 22, on entraíne l'embout de vissage 10 en rotation, dans le sens du dévissage, jusqu'à ce que la partie intermédiaire 30 vienne angulairement en butée contre l'élément tubulaire 14 ;
  • b) une étape de vissage de l'organe de fixation 12 au cours de laquelle, après avoir introduit axialement l'organe de fixation 12, 16 dans l'ouverture latérale 24 de la douille de serrage 22, on entraíne l'embout 10 en rotation, dans le sens du vissage selon une course angulaire qui est inférieure ou égale à une course maximale de vissage (Dmax).
  • L'étape d'initialisation a) comporte une étape consistant à paramétrer comme valeur d'angle de consigne (α), une valeur minimale (α min) supérieure à la valeur maximale (α max) de manière à ce que le résultat de la comparaison génère systématiquement une erreur devant être corrigée, avant de procéder à l'étape de vissage b) avec une course de serrage maximale (Dmax).
    Pour ce faire, il est prévu une étape intermédiaire de traitement de l'erreur consistant à engager axialement l'organe de fixation dans l'ouverture latérale ou logement de la douille de serrage et entraíner en rotation l'embout dans le sens du dévissage, en effectuant au moins une mesure d'angle de manière à vérifier qu'après l'engagement axial de l'organe dans la douille l'embout soit toujours positionné au plus prêt de l'élément tubulaire et à comparer la valeur de l'angle () mesurée avec la valeur de l'angle minimale (α min) de consigne et à n'autoriser le passage à l'étape de vissage b) que si la valeur de l'angle () mesurée est inférieure ou égale à la valeur de l'angle minimale (α min).
    A l'issue, si la valeur de l'angle () mesurée est supérieure à la valeur d'angle minimale (α min), on réitère l'étape d'initialisation a).
    On s'assure ainsi que la tige verticale 30 de l'embout 10 est bien positionnée au plus prêt du tuyau d'alimentation 14 avant de procéder à introduction axiale de l'organe de fixation 12 dans le logement 24 de la douille 22.
    De plus, pendant la phase d'initialisation et les autres phases du procédé, on mesure en permanence le couple de serrage et/ou l'angle parcouru par l'embout, et on compare ces mesures à des valeurs de couple et d'angle de consigne, ce qui est symbolisé par (M) sur la figure 4.
    Ainsi, on arrête d'entraíner en rotation l'embout 10 dès lors que le résultat de ladite comparaison indique que la valeur du couple de serrage transmis atteint la valeur du couple de consigne.
    La valeur du couple de consigne provoquant l'arrêt de l'entraínement en rotation de l'embout 10 est notamment atteinte lorsque la partie intermédiaire 30 vient en butée contre l'élément tubulaire 14.
    On contrôle ainsi la précision avec laquelle le vissage est effectué, notamment la valeur du couple de serrage.
    Durant le vissage, l'entraínement en rotation de l'embout de vissage 10 est arrêté si une valeur de couple nominal de serrage est atteinte et/ou si, lors de la course de vissage, la valeur de l'angle parcouru atteint une valeur d'angle de sécurité.
    Avantageusement, le procédé comporte une étape complémentaire de prévissage supplémentaire avec surveillance du couple et de l'angle avant de procéder au vissage proprement dit, ainsi cette étape complémentaire intervient après l'étape d'initialisation a) et permet de s'assurer que l'angle () est bien compris dans la plage de valeurs désirées [α min, α max].
    De préférence, l'opérateur vérifie préalablement si l'organe de fixation 12 est en situation d'accroche de vissage sur le support 40.
    Le contrôle d'obtention de la mise en position finale de la douille 22 est ainsi obtenu en répétant l'étape de vissage b) précédente afin de s'assurer que l'arrêt n'est pas dû à un dépassement de la valeur d'angle de sécurité sans que la valeur de couple nominal de serrage n'ait été atteinte.
    Lorsque le contrôle de la mise en position finale a pour résultat que la valeur de couple nominal de serrage est atteinte, on comptabilise alors un cycle de serrage comme correct et l'opérateur peut procéder au serrage du tuyau d'alimentation suivant.
    Avantageusement, l'automate comporte des moyens tels qu'un signal sonore ou lumineux, pour informer l'opérateur qu'un cycle de serrage correct a été effectué.
    Bien entendu, l'invention ne se limite pas à l'exemple de mise en oeuvre de l'invention qui n'est donné qu'à titre d'exemple et n'est nullement limitatif.

    Claims (14)

    1. Embout de vissage (10) d'un organe de fixation (12) d'un élément tubulaire (14) sur un support (40), comprenant une tête d'entraínement (20), une douille de serrage (22) recevant l'organe de fixation (12) et une partie intermédiaire (30), caractérisé en ce que la tête d'entraínement (20) et la douille de serrage (22) sont coaxiales, et en ce que la partie intermédiaire (30) est décalée axialement par rapport à celle-ci.
    2. Embout de vissage (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la douille de serrage (22) comporte une ouverture latérale (24) permettant le passage de l'élément tubulaire (14).
    3. Embout de vissage (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que sa course angulaire est délimitée par la mise en butée de la partie intermédiaire (30) de part et d'autre de l'élément tubulaire (14).
    4. Dispositif de vissage du type comportant un embout (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens motorisés (32)..
    5. Dispositif de vissage selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mesure du couple de serrage.
    6. Dispositif de vissage selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de mesure de l'angle parcouru durant la course de vissage.
    7. Procédé de commande du serrage d'un organe de fixation (12) d'un élément tubulaire (14) au moyen d'un dispositif de vissage selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte successivement :
      a) une étape d'initialisation ou de mise à zéro au cours de laquelle, après avoir engagé radialement l'élément tubulaire (14) dans l'ouverture latérale (24) de la douille de serrage (22), sans engager axialement l'organe de fixation (12) dans l'ouverture latérale (24) de la douille (22), on entraíne l'embout de vissage (10) en rotation, dans le sens du dévissage, jusqu'à ce que la partie intermédiaire (30) vienne angulairement en butée contre l'élément tubulaire (14) ;
      b) une étape de vissage de l'organe de fixation (12) au cours de laquelle, après avoir introduit axialement l'organe de fixation (12, 16) dans l'ouverture latérale (24) de la douille de serrage (22), on entraíne l'embout (10) en rotation, dans le sens du vissage selon une course angulaire qui est inférieure ou égale à une course maximale de vissage (Dmax).
    8. Procédé de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que pendant la phase d'initialisation, on mesure en permanence le couple de serrage et/ou l'angle parcouru par l'embout, et on compare ces mesures à des valeurs de couple et d'angle de consigne.
    9. Procédé de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'on arrête d'entraíner en rotation l'embout (10) dès lors que le résultat de ladite comparaison indique que la valeur du couple de serrage transmis atteint la valeur du couple de consigne.
    10. Procédé de commande selon la revendication 9, caractérisé en ce que la valeur du couple de consigne provoquant l'arrêt de l'entraínement en rotation de l'embout (10) est atteinte lorsque la partie intermédiaire (30) vient en butée contre l'élément tubulaire (14).
    11. Procédé de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que durant le vissage, l'entraínement en rotation de l'embout de vissage (10) est arrêté si une valeur de couple nominal de serrage est atteinte ou si, lors de la course de vissage, la valeur de l'angle parcouru atteint une valeur d'angle de sécurité.
    12. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisé en ce qu'il comporte une étape complémentaire de prévissage supplémentaire avec surveillance du couple et de l'angle avant le vissage proprement dit.
    13. Procédé de commande selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'étape complémentaire intervient après l'étape d'initialisation.
    14. Procédé de commande selon l'une quelconque des revendications 7 à 13, caractérisé en ce qu'on vérifie préalablement si l'organe de fixation (12) est en situation d'approche de vissage sur le support (18).
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