FR2472687A1 - BOLT WITH THE TEST OF THE LOOSENING - Google Patents
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Abstract
LE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION CONCERNE LES ORGANES DE FIXATION ET DE SERRAGE TELS QUE BOULON. LE PROBLEME TECHNIQUE POSE CONSISTE A FOURNIR UN TEL BOULON QUI SOIT INDESSERRABLE. SUIVANT L'INVENTION, LE CORPS DE BOULON 1 EST DIVISE 8 EN DEUX PARTIES 2, 3 A L'EMPLACEMENT DE SERRAGE D'UN ECROU 6, 7, UN PERCAGE TARAUDE DE FAIBLE DIAMETRE 4 ETANT PREVU DANS L'UNE 2, 3 DE CES PARTIES, UN FILETAGE DE FAIBLE DIAMETRE 5 ETANT REALISE EN SAILLIE SUR L'AUTRE PARTIE 3, 2, CE FILETAGE EXTERIEUR DE FAIBLE DIAMETRE 5 ETANT VISSE DANS LE PERCAGE TARAUDE 4 DE FAIBLE DIAMETRE, DE MANIERE A CONSTITUER UN CORPS DE BOULON HOMOGENE 1, UN ELEMENT DE PRISE EN ROTATION 11 ETANT PREVU A L'EXTREMITE DU BOULON. L'UTILISATION PRINCIPALE DE L'INVENTION RESIDE DANS LA FIXATION ET LE SERRAGE DE PIECES MECANIQUES.THE TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION CONCERNS FIXING AND TIGHTENING ORGANS SUCH AS BOLTS. THE TECHNICAL PROBLEM IS CONSISTING OF PROVIDING SUCH A BOLT WHICH IS INDESSERRABLE. FOLLOWING THE INVENTION, THE BOLT BODY 1 IS DIVIDED 8 INTO TWO PARTS 2, 3 AT THE LOCATION FOR TIGHTENING A NUT 6, 7, A THREADED DRILLING OF LOW DIAMETER 4 IS PROVIDED IN A 2, 3 OF THESE PARTS, A THREAD OF LOW DIAMETER 5 BEING MADE PROJECTED ON THE OTHER PART 3, 2, THIS EXTERNAL THREAD OF LOW DIAMETER 5 BEING SCREWED INTO THE TAPPED DRILLING 4 OF LOW DIAMETER, SO AS TO CONSTITUTE A HOMOGENOUS BOLT 1 BODY , A ROTATION TAKING ELEMENT 11 IS PROVIDED AT THE END OF THE BOLT. THE MAIN USE OF THE INVENTION RESIDES IN THE FIXING AND TIGHTENING OF MECHANICAL PARTS.
Description
Boulon à l'épreuve du desserrage.Loose bolt.
L'invention à pour objet un boulon à l'épreuve du desserrage et, plus particulièrement, un boulon de ce type The subject of the invention is a bolt that is not subject to loosening and, more particularly, a bolt of this type
permettant de bloquer un écrou en position de serrage. for locking a nut in the clamping position.
D'une façon générale, lorsqu'un écrou est serré sur un boulon, une force de traction est créée dans le boulon, ce qui applique une force de serrage au corps à serrer. Le phénomène de In general, when a nut is tightened on a bolt, a pulling force is created in the bolt, which applies a clamping force to the body to be clamped. The phenomenon of
réduction de cette force de serrage est appelée "relaxation du filetage". Reducing this clamping force is called "thread relaxation".
Ce phénomène consiste dans un relâchement de l'écrou par rapport au bou- This phenomenon consists in loosening the nut with respect to the
lon. Depuis un grand nombre d'années, on a proposé une série de disposi- lon. For many years, a series of
tifs pour éviter le relâchement de l'écrou. Même si l'écrou est serré de façon suffisamment rigide initialement, il est fréquemment tourné dans le sens du desserrage après avoir été débloqué par des vibrations, to prevent loosening of the nut. Even if the nut is tightened sufficiently rigid initially, it is frequently turned in the direction of loosening after being released by vibrations,
ce qui rend le boulon incapable de remplir sa fonction principale. which makes the bolt unable to fulfill its main function.
Il a été classique d'utiliser un écrou double pour éviter la rotation dans le sens de desserrage mentionnée précédemment. Bien qu'il s'agisse là d'un des procédés les plus simples It has been conventional to use a double nut to prevent rotation in the loosening direction mentioned above. Although this is one of the simplest processes
pour éviter le desserrage de l'écrou, l'écrou extérieur n'était pas pro- to prevent loosening of the nut, the outer nut was not
tégé contre le desserrage et il n'y avait aucune garantie contre le des- against loosening and there was no guarantee against
serrage de l'écrou.tightening the nut.
Il est bien connu que la relation T zT' existe entre le couple T nécessaire pour serrer un écrou sur t:n' boulon It is well known that the relationship T zT 'exists between the torque T needed to tighten a nut on t: n' bolt
et le couple T' nécessaire pour dévisser l'écrou. and the torque T 'needed to unscrew the nut.
En conséquence, un écrou une fois serré ne se desserre théoriquement jamais à moins qu'une force extérieure lui soit appliquée. En réalité, il est cependant fréquent que l'écrou tourne As a result, a nut once tightened will never theoretically loosen unless an external force is applied to it. In reality, however, it is common for the nut to rotate
jusqu'à ce qu'il se dégage.until it emerges.
Ce phénomène est en général provoqué par des vibrations ou des chocs intermittents, d'intensité plus ou moins This phenomenon is usually caused by vibrations or intermittent shocks, more or less intense
grande, le coefficient de frottement statique étant réduit à un coeffi- large, the static friction coefficient being reduced to a coeffi-
cient de frottement dynamique bien plus faible, le coefficient de frot- of much lower dynamic friction, the coefficient of friction
tement de la surface du filetage étant également réduit. the surface of the thread is also reduced.
Il en résulte que si une force extérieure, As a result, if an external force,
si faible soit-elle, est appliquée dans le sens de desserrage, la rela- however small, is applied in the loosening direction, the rela-
tion de couple mentionnée précédemment n'est plus valable et que T' _ 0, mentioned above is no longer valid and that T '_ 0,
ce qui permet à l'écrou de tourner dans le sens de desserrage. this allows the nut to turn in the loosening direction.
-2--2-
En conséquence, les mesures prises con- As a result, the measures taken
tre le desserrage sont les suivantes 1) - utiliser un filetage fin; 2) accroître le frottement sur la face d'extrémité de l'écrou; 3) - accroître le coefficient de frottement sur la surface du file- tage. The following are the following: 1) - use a fine thread; 2) increase the friction on the end face of the nut; 3) - increase the coefficient of friction on the surface of the thread.
L'invention rentre dans le cadre du para- The invention falls within the scope of
graphe 3 ci-dessus,. --graph 3 above ,. -
L'invention a pour objet de créer un bou- The object of the invention is to create a
Ion dont la construction permet d'éviter complètement le desserrage Ion whose construction completely avoids loosening
d'un écrou simple ou double en accroissant le coefficient de frotte- of a single or double nut by increasing the coefficient of friction
ment.is lying.
L'invention concerne à cet effet un bou- To this end, the invention relates to a
lon du type ci-dessus caractérisé en ce que le corps de boulon est one of the above type characterized in that the bolt body is
divisé en deux parties à l'emplacement de serrage d'un écrou, un per- divided into two parts at the location where a nut is
çage taraudé de faible diamètre étant prévu dans l'une de ces parties, un filetage de faible diamètre étant réalisé en saillie sur l'autre partie, ce filetage extérieur de faible diamètre étant vissé dans le perçage taraudé de faible diamètre, de manière à constituer un corps de boulon homogène, un élément de prise en rotation étant prévu à a small-diameter thread is provided projecting on the other part, this small diameter external thread being screwed into the threaded hole of small diameter, so as to form a small diameter threaded hole being provided in one of these parts; a homogeneous bolt body, a rotational engaging member being provided for
l'extrémité du boulon.the end of the bolt.
Le boulon conforme à l'invention permet The bolt according to the invention allows
essentiellement d'éviter le desserrage d'un écrou par une construc- essentially to prevent the loosening of a nut by a construction
tion de ce boulon en deux éléments. this bolt into two parts.
L'invention sera mieux comprise en re- The invention will be better understood by
gard de la description ci-après et des dessins annexés représentant the following description and accompanying drawings representing
des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la Fig. 1 est une vue en coupe de la exemplary embodiments of the invention, drawings in which - FIG. 1 is a sectional view of the
partie principale d'un boulon conforme à l'invention; - main part of a bolt according to the invention; -
- la Fig. 2 est une vue en plan de la partie séparable du boulon représenté sur la Fig. 1; - la Fig. 3 est une vue en coupe de la FIG. 2 is a plan view of the separable portion of the bolt shown in FIG. 1; FIG. 3 is a sectional view of the
partie principale d'un boulon représentant un autre exemple de réali- main part of a bolt representing another example of reali-
sation de-l'invention; - la Fig. 4 est une vue en plan de la partie séparable du boulon représenté sur la Fig. 3; - la Fig. 5 est une vue en coupe à plus grande échelle de la partie entourée par un cercle sur la Fig. 1 et the invention; FIG. 4 is a plan view of the separable portion of the bolt shown in FIG. 3; FIG. 5 is a sectional view on a larger scale of the portion surrounded by a circle in FIG. 1 and
la Fig. 3.FIG. 3.
-3- En se référant à la Fig. 1 et à la Fig.2, Referring to FIG. 1 and in Fig.2,
on voit que le corps de boulon 1 est constitué de manière à être di- it can be seen that the bolt body 1 is constituted so as to be
visé en une partie de tête 2 et une partie séparable 3. referred to as a head portion 2 and a separable portion 3.
Au centre de la partie de tête 2 est pratiqué un perçage taraudé 4. Une partie filetée de faible diamètre , en saillie sur la partie séparable 3, se visse dans le perçage ta- In the center of the head portion 2 is a threaded bore 4. A threaded portion of small diameter, projecting from the separable portion 3, is screwed into the tapping hole.
raudé 4. Dans cette condition, la partie de tête 2 et la partie sépa- 4. In this condition, the leading part 2 and the separate part
rable 3 constituent un corps de boulon homogène. 3 constitute a homogeneous bolt body.
La référence numérique 6 désigne un pre- Reference numeral 6 designates a first
mier écrou, la référence 7 désignant un second écrou. Il est impératif que le joint 8 entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3 du corps de boulon soit situé au milieu de la hauteur de l'un des deux écrous. Dans le cas de l'exemple de-réalisation représenté sur la Fig. 1, le joint 8 est situé au milieu du second nut, the reference 7 designating a second nut. It is imperative that the gasket 8 between the head portion 2 and the separable portion 3 of the bolt body is located in the middle of the height of one of the two nuts. In the case of the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the seal 8 is located in the middle of the second
écrou 7. Il est préférable que le joint 8 soit situé au milieu du se- nut 7. It is preferable that the gasket 8 is located in the middle of the
cond écrou vers l'extérieur plutôt qu'au centre du premier écrou vers l'intérieur. Le filetage de faible diamètre 5 est usiné dans le même sens que celui ducorps de boulon 1, c'est-à-dire à droite. Les références numériques 9 et 10 désignent les éléments serrés, la référence 11 désignant une rainure de prise pour un organe de manoeuvre en rotation, cette rainure étant réalisée à l'extrémité the nut is outward rather than at the center of the first nut inwards. The small diameter thread 5 is machined in the same direction as that of the bolt body 1, that is to say on the right. Numerals 9 and 10 denote the tight elements, the reference 11 designating a gripping groove for a rotating actuator, this groove being made at the end
de la partie séparable 3.of the separable part 3.
Le boulon à l'épreuve du desserrage con- Bolt with release proof
forme à l'invention est construit comme décrit ci-dessus. On commence par introduire le corps de boulon 1 dans un perçage traversant 12 des éléments serrés 9, 10, le premier écrou 6 et le second écrou 7 étant serrés en opérant du côté opposé. On fait ensuite tourner vers la gauche la partie séparable 3 du corps de boulon 1, au moyen de la form to the invention is constructed as described above. First, the bolt body 1 is introduced into a through hole 12 of the clamped elements 9, 10, the first nut 6 and the second nut 7 being tightened while operating on the opposite side. The separable part 3 of the bolt body 1 is then turned to the left by means of the
rainure de l'élément de prise 11 réalisée à l'extrémité-de cette par- groove of the gripping element 11 made at the end of this part.
tie séparable 3, jusqu'à ce qu'il subsiste un léger jeu entre la par- separable 3, until there is a slight gap between the
tie de tête 2 et la partie séparable 3, suivant le joint 8 correspon- head 2 and the separable part 3, according to the joint 8 correspon-
dant. Etant donné que le second écrou 7 comporte des pas différents avec le joint 8 en tant que ligne de séparation, le coefficient de ing. Since the second nut 7 has different pitch with the gasket 8 as a dividing line, the coefficient of
frottement de la surface du filetage est fortement accru, ce qui per- friction of the thread surface is greatly increased, which
met de maintenir l'écrou à l'état de blocage rigide. puts the nut in the state of rigid blocking.
-4- La Fig. 5 est une vue à plus grande FIG. 5 is a view to larger
échelle représentant l'état de blocage mentionné, dans lequel le file- scale representing the mentioned blocking state, in which the file
tage intérieur 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 Inner step is maintained in the rigid locking state by the clamping force (a) of the external thread of the head portion 2 and by the clamping force (b) of the external thread of the separable portion 3
appliquée en sens inverse.applied in the opposite direction.
i On va maintenant décrire en détail i will now be described in detail
l'exemple de réalisation représenté sur la Fig. 3 et la Fig. 4. the embodiment shown in FIG. 3 and FIG. 4.
Le corps de boulon 1 est constitué de manière à être divisé en une partie de tête 2 et une partie séparable 3, comme dans l'exemple de la Fig. 1. Cependant, contrairement à ce qui a lieu dans cet exemple de la Fig. 1, un perçage taraudé 4 est réalisé dans l'axe de la partie séparable 3, une partie filetée de The bolt body 1 is made to be divided into a head portion 2 and a separable portion 3, as in the example of FIG. 1. However, unlike in this example of FIG. 1, a threaded bore 4 is formed in the axis of the separable portion 3, a threaded portion of
faible diamètre 5 étant en saillie sur la partie de tête 2 et se vis- small diameter 5 projecting from the head portion 2 and
sant dans le perçage taraudé 4. Dans cet état de prise, la partie de 4. In this setting state, the part of
tête 2 et la partie séparable 3 constituent un corps de boulon homo- head 2 and the separable part 3 constitute a homogeneous bolt body
gène 1. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la Fig. 3, l'é- gene 1. In the exemplary embodiment shown in FIG. 3, the
crou 7 est unique et cet écrou unique doit être fixé de manière que son milieu soit situé sur le- joint 8 entre la partie de tête 2 et la partie séparable 3 du corps de boulon.' Le filetage de faible diamètre 5 est usiné dans le même sens que celui du corps de boulon 1, c'est-à-dire The nut 7 is unique and this single nut must be fixed so that its middle is located on the seal 8 between the head portion 2 and the separable portion 3 of the bolt body. The small diameter thread 5 is machined in the same direction as that of the bolt body 1, that is to say
à droite. Les références numériques 9 et 10 désignent des éléments ser- to the right. Reference numerals 9 and 10 designate elements
rés, la référence 11 désignant une saille de prise prévue à l'extré- res, reference 11 designating a catching wedge at the end of
mité de la partie séparable 3 pour un organe de manoeuvre en rotation. mity of the separable portion 3 for a rotating actuator.
Comme décrit précédemment, on commence par introduire le corps de boulon 1 dans le perçage traversant 12 des éléments serrés 9, 10. L'écrou 7 est ensuite serré en opérant du côté opposé, la partie séparable 3 du corps de boulon 1 étant tournée vers la gauche au moyen de la saillie 11 prévue à l'extrémité de la partie séparable 3 pour la prise d'un organe de manoeuvre, jusqu'à ce qu'il As previously described, the bolt body 1 is first introduced into the through hole 12 of the clamped elements 9, 10. The nut 7 is then tightened by operating on the opposite side, the separable part 3 of the bolt body 1 being turned towards the left by means of the projection 11 provided at the end of the separable portion 3 for the engagement of an actuating member, until
subsiste un faible jeu entre la partie de tête 2 et la partie sépa- there is a slight gap between the leading part 2 and the separate part
rable 3, comme représenté sur la Fig. 5. L'écrou est ainsi maintenu à l'état de blocage rigide car son pas est séparé par le joint 8 du corps de boulon 1 servant de ligne de séparation, ce qui augmente 3, as shown in FIG. 5. The nut is thus maintained in the rigid blocking state because its pitch is separated by the gasket 8 of the bolt body 1 serving as a separation line, which increases
fortement le coefficient de frottement de la surface du filetage. strongly the coefficient of friction of the surface of the thread.
X1 -5 - De façon plus précise, le filetage intérieur de l'écrou 7 est maintenu à l'état de blocage rigide par la force de serrage (a) du filetage X1 -5 - More precisely, the internal thread of the nut 7 is maintained in the rigid blocking state by the clamping force (a) of the thread
extérieur de la partie de tête 2 et la force de serrage (b) du file- outside of the head part 2 and the clamping force (b) of the
tage extérieur de la partie séparable 3, cette force étant appliquée en sens inverse de la force de serrage (a).. external surface of the separable part 3, this force being applied in the opposite direction to the clamping force (a).
Le boulon à l'épreuve du desserrage con- Bolt with release proof
forme à l'invention, tel que décrit ci-dessus, est capable de conser- form of the invention, as described above, is capable of preserving
ver son état de blocage rigide non seulement au moment du serrage ini- its rigid blocking state not only at the moment of initial tightening
tial, mais aussi lors de l'utilisation en présence de vibrations, en ce que la rotation dans le sens du desserrage est empêchée par les forces de serrage (a) et (b) appliquées respectivement en sens inverse, le pas du filetage étant différencié avec le joint 8 entre la partie tial, but also during use in the presence of vibrations, in that the rotation in the loosening direction is prevented by the clamping forces (a) and (b) respectively applied in opposite directions, the pitch of the thread being differentiated with the seal 8 between the part
de tête 2 et la partie séparable 3 en tant que ligne de séparation. head 2 and the separable portion 3 as a dividing line.
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