FR2646118A1

FR2646118A1 - Dispositif pour l'entrainement embrayable d'une broche de visseuse

Info

Publication number: FR2646118A1
Application number: FR8917243A
Authority: FR
Inventors: Andreas Braun; Heinz Deuschle
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 1989-04-19
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1990-10-26
Anticipated expiration: 2009-12-27
Also published as: US5101947A; FR2646118B1; GB9008776D0; DE3912790C2; GB2230987A; DE3912790A1; GB2230987B

Abstract

L'invention se rapporte à l'outillage mécanique. Ce dispositif comprend un embrayage à dents 9 et un embrayage de surcharge à encliquetage 12 coaxiaux et comportant des demi-embrayages mobiles en translation axiale. A la première réponse de l'encliquetage, l'embrayage à dents débraye et est verrouillé dans cette position par un verrouillage déblocable, simple, qui comprend une douille 19 élastique expansible solidaire du demi-embrayage à dents 10 et munie d'un bourrelet de verrouillage 20. La broche 1 présente deux gorges circonférentielles 21, 22 pour la prise du bourrelet 20 et dont l'entre-axes axial est plus grand que la course d'accouplement de l'embrayage 9. Principale application : visseuses à moteur.

Description

1. Dispositif pour l'entratnement embrayable d'une broche de visseuse

L'invention se rapporte à un dispositif pour l'entratnement embrayaDle d'une broche de visseuse du

type comprenant un embrayage à dents et un em-

brayage de surcharge à encliquetage, dans lequel l'em-

brayage à dents comprend une douille entraîneuse solidai- re de la broche de visseuse en rotation, et qui peut se

déplacer en translation axiale relativement à cette bro-

che sur une distance limitée ainsi que conjointement

avec cette broche, à l'encontre de la force d'un res-

sort, cette douille portant des dents terminales, ainsi qu'un élément conjugué muni de dents conjuguées, et qui peut se déplacer axialement, coaxialement à la douille entraîneuse, cet élément conjugué pouvant être relié à une broche motrice, et dans lequel, en outre, l'embrayage

de surcharge à encliquetage possède des éléments accou-

plés l'un à l'autre par une liaison opérant par conjugai-

son de forces, sous la pression d'un ressort de précontrain-

te, et munis d'organes d'encliquetage qui peuvent se désaccoupler et se réaccoupler les uns par rapport aux autres par un mouvement axial en entraînant la douille entraîneuse et l'élément conjugué de l'embrayage à dents lorsque le couple limite est dépassé, celui des éléments de l'embrayage à dents qui est à l'opposé de l'embrayage

de surcharge à encliquetage étant bloqué par un verrouil-

lage déblocable qui l'empêche d'être entratné dans le

sens de l'accouplement de l'embrayage de surcharge à en-

cliquetage. on utilise des dispositifs de ce genre dans des visseuses du genre en question, dans lesquelles on fixe

un couple limite maximum transmissible, en présence du-

quel l'embrayage à dents se débraye. L'embrayage de surcharge à encliquetage a pour fonction de mettre les

dents ec dents conjuguées de l'embrayage à dents entière-

ment hors de prise dès que le couple limite fixé a été dêpassé une première fois, ceci afin d'éviter le bruit désagréable d'un embrayage à dents qui chevauche ses dents. UJn dispositif du type définissant le genre est décrit dans le brevet allemand n 1 678 656. Dans ce dispositif, la douille entratneuse de l'embrayage à dents constitue en

même temps une partie de l'embrayage de surcharge à en-

cliquetage, lequel est composé de dents obliques portées par la douille entraîneuse et par des galets qui leur correspondent, la douille entratneuse étant repoussée

dans la direction axiale, en entraînant l'élément conju-

gué de l'embrayage à dents, lorsque les dents obliques

passent sur les dents obliques. Le blocage déverrouilla-

ble est ici composé de billes pouvant se déplacer radia-

lement, qui peuvent s'engager dans la gorge circonféren-

tielle intérieure de la roue dentée, et qui sont comman-

dées par un mandrin chargé par ressort disposé mobile en

translation axiale dans la broche travaillante consti-

tuée par un arbre creux. La broche motrice présente des trous traversants radiaux pour le passage des billes et le mandrin de commande qui est mobile en translation

axiale possède sur sa face frontale une surface de refou-

lement qui se rétrécit en c8ne pour pouvoir exercer une

force radiale sur les billes. Les éléments de cette com-

mande de blocage déverrouillable de l'élément de l'em-

brayage à dents sont d'une fabrication coateuse et d'un montage compliqué et, déjà pour ces seules raisons, il faut qu'ils' soient adaptés soigneusement l'un à l'autre si l'on veut exclure le risque de coincement du blocage

déverrouillable de l'élément de l'embrayage à dents.

L'invention se donne donc pour but de simpli-

fier la construction d'un dispositif pour l'entratnement embrayable d'une broche de visseuse du type en question,

et suctout de réduire le nombre des éléments indispensa-

bles, de faire en sorte que le montage des éléments qui

sont encore nécessaires ne soit pas compliqué et, au to-

tal, de réduire les coDts de fabrication du dispositif.

Selon l'invention, dans un dispositif du type précité, ce problème est résolu par le fait que le blocage déverrouillable de l'élément correspondant de l'embrayage à dents est composé d'une douille de serrage

oouvant se dilater élastiquement dans la direction radia-

le, qui est fixée a l'élément de l'embrayage à dents, et par le fait qu'au moins une saillie de verrouillage Sui se projette radialement vers l'intérieur est prévue sur cette douille ou sur la broche correspondante, la broche

de visseuse ou la broche motrice ou la douille de serra-

ge présentant à l'intérieur deux gorges circonférentiel-

les destinées à l'engagement de la saillie de verrouilla-

ge, l'écartement axial entre axes de ces deux gorges étant plus grand que la course d'accouplement des dents et dents conjuguées des éléments de l'embrayage à

dents.

L'avantage particulier de l'invention réside

dans le fait que la douille de serrage constitue une piè-

ce facile à fabriquer, dans laquelle il suffit de veil-

ler à obtenir une élasticité durable suffisante. Par ail-

leurs, la douille de serrage rend superflus les mécanis-

mes de commande compliqués puisque sa possibilité de translation relative par rapport à la broche de visseuse ou à la broche motrice peut être garantie d'une façon

simple par des butées axiales. Ceci est valable en parti-

culier pour le rappel en position de départ cependant que, en particulier lorsque la douille de serrage est

agencée sur la broche de visseuse, il est facile d'utili-

ser la force d'un ressort qui attaque la broche de la visseuse pour faire passer la saillie de verrouillage de la douille de serrage ou de la broche de la visseuse 4-

d'une gorge de verrouillage à l'autre.

La douille de serrage elle-même Deut avantageu-

sement être munie, à la façon des pinces de serrage, de fentes longitudinales qui lui permettent de s'élargir suffisamment dans la direction circonférentielle. On

peut facilement fabriquer la douille de serrage en mé-

tal, par usinage par enlèvement de copeaux, ou la fabri-

quer en matière plastique, moulée par injection directe-

ment à sa forme définitive. Etant donné que - ainsi qu'on l'a déjà indiqué - la translation axiale de la douille de serrage avec l'engagement prédéterminé de la

saillie de verrouillage dans l'une ou l'autres des gor-

ges circonférentielles de la broche correspondante peut être assurée par des butées, il n'est pas nécessaire de prévoir de pièces supplémentaires, notamment de pièces mobiles, pour le blocage déverrouillable de l'élément

correspondant de l'embrayage à dents.

Selon une autre caractéristique de l'invention, la saillie de verrouillage peut être constituée par un

bourrelet circonférentiel intérieur de la douille de ser-

rage ou par un bourrelet circonférentiel extérieur de la broche.

L'invention va être décrite de façon plus détail-

lée dans la suite en regard de la figure unique du dessin annexé, et à propos d'un exemple de réalisation. Le dessin

représente en coupe un dispositif pour l'entraînement em-

brayable et débrayable d'une broche de visseuse.

Plus précisément, on reconnaît sur le dessin une broche de visseuse 1 qui possède à son extrémité avant un logement approprié pour recevoir un outil de vissage 2. La broche 1 est montée rotative dans une douille mobile 3 qui est montée sur le nez de carter 4 d'une machine motrice. Son prolongement intérieur 6 est engagé dans une broche motrice 5 réalisée sous la forme

d'un arbre creux, et un ressort de compression 7 est in-

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5. teroosé entre l'extrémité intérieure fermée de la broche

motrice 5 et l'extrémité intérieure oDooosée du prolonge-

ment 6 de la broche 1 de la visseuse. Sur la broche mo-

trice 5, est montée une roue dentée 8 qui est entraînée par le moteur de la machine, éventuellement par l'inter- médiaire d'un réducteur, ce qui n'est pas représenté en détail sur le dessin. Entre la broche 1 de la visseuse et la broche motrice 5, est interposé un embrayage à dents 9, lequel comprend une douille entraîneuse 10 qui est fixée solidairement en rotation à la broche 1 de la

visseuse. A son extrémité arrière, la douille entraîneu-

se 10 Drésente des dents 23 qui Deuvent être mises en

prise avec des dents conjuguées 24 qui leurs sont oppo-

sées axialement et qui sont disposées à l'extrémité avant d'un élément conjugué de l'embrayage 11 présentant la forme d'une douille. L'état embrayé ou accouplé de l'embrayage à dents 9 se produit dès que la broche l de la visseuse est enfoncée vers l'intérieur, à l'encontre de la force du ressort 7, lorsqu'on a posé l'outil de visseuse 2 sur une vis, la douille entraîneuse 10 étant alors repoussée axialement contre l'élément conjugué 11

de l'embrayage.

Le dispositif comprend par ailleurs un embraya-

ge de surcharge à encliquetage 12 qui présente deux col-

lerettes 13 et 14 disposées l'une à côté de l'autre sur la broche motrice 5, et qui présentent des alvéoles usinés en calotte sphérique 25, 26 sur leurs faces

frontales adjacentes. Ces alvéoles sont adaptés par sre-

té de forme à des billes 15 qui, dans l'état accouplé de

l'embrayage de surcharge à encliquetage 12, sont enfer-

mées dans les alvéoles 25, 26 des collerettes 13 et 14 qui se font mutuellement face, seIon des liaisons par

complémentarité de formes. La collerette 14 est mon-

tée sur la broche motrice 4 solidairement dans la dtrec-

tion axiale aussi bien que dans le sens de la rotation tandis que la collerette 13 constitue une partie de l'élément conjugué 11 de l'embrayage à dents 9 et se trouve sur ce dernier, à l'extrémité qui est à l'opposé

des dents conjuguées 24. L'élément conjugué Il de l'em-

brayage à dents 9 et, avec lui, la collerette 13 sont montés sur la broche motrice 5 librement mobiles en translation axiale aussi bien qu'en rotation par rapport

à cette broche.

La collerette 13 de l'embrayage de surcharge à

encliquetage 12 est chargée par un ressort de précon-

trainte 16 qui prend appui à son extrémité opposée sur

des tiges 18. Les tiges 18 sont montées mobiles en trans-

lation axiale dans des trous traversants d'une bague 17

qui est fixée rigidement dans le carter 4 et elles pren-

nent appui par leurs extrémités extérieures sur une pa-

roi frontale intérieure de la douille mobile 3. En tour-

nant la douille mobile 3, qui se visse alors plus ou

moins loin sur le carter 4, on peut imprimer une précon-

trainte plus ou moins grande au ressort 16. De cette fa-

çon, on peut faire varier le couple limite de l'embraya-

ge de surcharge à encliquetage 12, en présence duquel les billes 25 sautent d'un alvéole 25, 26 à l'alvéole

, 26 qui en est le plus proche sur le cercle de roule-

ment, en repoussant temporairement dans la direction

axiale la collerette 13 et, avec elle, l'élément conju-

gué i1l de l'embrayage à dents 9.

Le déplacement axial qui est alors imprimé à l'élément conjugué 11 de l'embrayage est accompagné par

la douille entraîneuse 10 dans l'état accouplé de l'em-

brayage à dents 9, qui, à cet effet, est assemblé à la broche 1 de la visseuse, par une denture longitudinale

de façon à être libre en translation axiale mais solidai-

re en rotation.

A la douille entraîneuse 10 est assemblée rigi-

dement une douille de serrage 19 qui peut se dilater dans la direction circonférentielle et, de ce fait, dans la direction radiale. La douille de serrage 19 présente une saillie de verrouillage intérieure 20 présentant la forme d'un bourrelet intérieur qui forme un anneau situé dans un plan radial. La broche i de la visseuse possède deux gorges circonférentielles adjacentes 21 et 22 qui sont adaptées par sûreté de forme au bourrelet intérieur

de la douille de serrage 9 qui peut s'y verrouiller.

L'écartement entre axes des deux gorges circonférentiel-

les 21 et 22 de la broche 1 de la visseuse est légère-

ment plus grand que la course axiale qui est nécessaire pour mettre les dents 23 hors de prise avec les dents

conjuguées 24 de l'embrayage à dents 9.

Dars la position de départ, le bourrelet inté-

rieur 20 de la douille de serrage 19 est engagé dans la gorge intérieure 21 de la broche 1 de la visseuse qui se trouve à droite sur le dessin. Lorsque la broche 1 de la

visseuse est enfoncée sous la poussée de l'embout de vis-

sage 2, l'embrayage à dents 9 est tout d'abord mis en prise. Lorsque le couple transmis par l'intermédiaire de 23 la broche 1 de la visseuse excède le couple limite de l'embrayage de surcharge à encliquetage 12, les billes de cet embrayage sortent temporairement de prise avec les alvéoles 25 et 26, ce qui provoque une translation axiale de l'élément conjugué 11 de l'embrayage vers la

gauche. Cette course axiale est accompagnée par la douil-

le entraîneuse 10, le bourrelet intérieur 20 de la douil-

le de serrage 19 sautant alors de la gorge circonféren-

tielle droite 21 dans la gorge circonférentielle gauche

22 de la broche 1 de la visseuse. Dès que, après le fran-

chissement de l'encliquetage, les billes 15 de l'embraya-

ge de surcharge à encliquetage 12 se logent dans la pai-

re d'alvéoles 25, 26 qui se forme ensuite, l'élément con-

jugué 11 de l'embrayage à dents revient vers la droite sous la pression du ressort de précontrainte 16 sans que

la douille entraîneuse 10 ne puisse accompagner ce dépla-

cement axial. Sous cet effet, l'embrayage à dents 9 est

déverrouillé et après un premier franchissement du cou-

ple limite de l'embrayage de surcharge à encliquetage 12, aucun couple de charge supplémentaire ne peut plus être transmis au cours de la même opération de travail. L'état de départ, dans lequel il est à nouveau possible d'embrayer l'embrayage à dents 9, est rétabli Dar le fait que, lorsqu'on retire 1' outil de vissage 2

de la vis considérée, la broche 1 de la visseuse est re-

poussée vers l'extérieur sous l'effet de la force du res-

sort de compression 7, cependant que, juste avant d'at-

teindre la position extrême extérieure, la douille -en-

tratneuse 10 bute contre la bague 17 qui est montée fixe

en position axiale dans le carter 4, après quoi la Dro-

che 1 de la visseuse sort encore davantage vers l'exté-

rieur, le bourrelet de verrouillage 20 de la douille de

serrage 19 revenant de la gorge circonférentielle de gau-

che 22 de la broche 1 de la visseuse dans la gorge cir-

conférentielle 21 de droite. Il va de soi que la force

de compression du ressort 7 doit être choisie suffisam-

ment grande pour que ce ressort surmonte la force antago-

niste qui est nécessaire pour dilater la douille de ser-

rage 19.

R EV E N D I C A T I ON S

1. Dispositif pour l'entraînement embrayable d'une broche de visseuse (1) comprenant un embrayage à dents (9) et un embrayage de surcharge à encliquetage (12), dans lequel l'embrayage à dents (9) comprend une douille entraîneuse (10) solidaire de la broche de vis-

seuse (1) en rotation, et qui peut se déplacer en trans-

lation axiale relativement à cette broche sur une distan-

ce limitée ainsi que conjointement avec cette broche, à l'encontre de la force d'un ressort (7), cette douille portant des dents terminales (23), ainsi qu'un élément conjugué (11) muni de dents conjuguées (24), et qui peut

se déplacer axialement, coaxialement à la douille entraî-

neuse, cet élément conjugué pouvant être relié à une bro-

che motrice (5) et dans lequel, en outre, l'embrayage de surcharge à encliquetage (12) possède des éléments (13, 14) accouplés l'un à l'autre par une liaison opérant par

conjugaison de forces, sous la pression d'un ressort de précon-

trainte (16), et munis d'organes d'encliquetage qui peu-

vent se désaccoupler et se réaccoupler les uns par rap-

port aux autres par un mouvement axial en entraînant la douille entraîneuse (101 et l'élément conjugué (11) de

l'embrayage à dents (9) lorsque le couple limite est dé-

passé, celui des éléments (10, 11) de l'embrayage à dents qui est à l'opposé de l'embrayage de surcharge à

encliquetage (12) étant bloqué par un verrouillage déblo-

cable qui l'empêche d'être entraîné dans le sens de l'ac-

couplement de l'embrayage de surcharge à encliquetage (12), caractérisé

en ce que le blocage déverrouillable de l'élément corres-

pondant (10, 11) de l'embrayage à dents est composé

d'une douille de serrage (19) pouvant se dilater élasti-

quement dans la direction radiale, qui est fixée à l'1lé-

ment (10, 11) de l'emorayage à dents et par le fait

qu'au moins une saillie de verrouillage (20) qui se pro-

jette radialement vers l'intérieur est prévue sur cette

douille ou sur la broche correspondante (1, 5), la bro-

che de visseuse (1) ou la broche motrice (5) ou la douil- le de serrage (19) présentant à l'intérieur deux gorges circonférentielles (21, 22) destinées à l'engagement de

la saillie de verrouillage (20), l'écartement axial en-

tre axes de ces deux gorges étant plus grand que la cour-

se d'accouplement des dents (23) et dents conjuguées

(24) des éléments (10, 11) de l'embrayage à dents.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément conjugué (11) de l'embrayage à dents (9) constitue en supplément l'un (13) des éléments de l'embrayage de surcharge à encliquetage (12), et que la

douille de serrage (19) est agencée sur la douille entrai-

neuse (10) de l'embrayage à dents (9).

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'embrayage de surcharge à encliquetage (12) comprend, comme éléments d'embrayage, deux collerettes

(13, 14) qui présentent sur leurs faces frontales adja-

centes, des alvéoles en calotte de sphère (25, 26) dans lesquelles des billes (15) s'engagent en formant des liaisons par camplémentarité de formes, une des collerettes (13, 14) étant prévue sur l'extrémité de l'élément conjugué (11) de l'embrayage à dents (9) qui est à l'opposé des

dents conjuguées (24).

4. DisDositif selon une des revendications 1 à

3, caractérisé

en ce que, lorsqu'elle est prévue sur la douille de ser-

rage (19), la saillie de verrouillage (20) est consti-

tuée par un bourrelet intérieur qui s'étend dans la di-

i1

rection circonférentielle intérieure de cette douille.

5. Disoositif selon une des revendications 1 à

3, caractérisé en ce que, lorsqu'elle est prévue sur la broche considé-

rée (1, 5), la saillie de verrouillage (20) est consti-

tuée par un bourrelet extérieur qui s'étend dans la di-

rection circonférentielle.