FR2688554A1

FR2688554A1 - Dispositif et procede de fixation d'un moyeu sur un bout d'arbre.

Info

Publication number: FR2688554A1
Application number: FR9302879A
Authority: FR
Inventors: Kuhnhold Wolfgang; Beier Rudolf
Original assignee: Loehr and Bromkamp GmbH
Current assignee: GKN Driveline Deutschland GmbH
Priority date: 1992-03-12
Filing date: 1993-03-12
Publication date: 1993-09-17
Anticipated expiration: 2013-03-12
Also published as: GB2264993B; GB2264993A; GB9305074D0; JPH0610952A; KR930020044A; BR9301149A; FR2688554B1; DE4207839C2; DE4207839A1; KR960012152B1; US5499884A

Abstract

L'invention concerne l'assemblage d'un arbre et d'un moyeu cannelés ou pourvus de dentures analogues à l'aide d'un ou plusieurs segments d'arrêt. Le bout (11) d'un arbre d'entraînement porte une denture axiale extérieure (12) par laquelle le bout d'arbre est emmanché dans une denture intérieure (22) complémentaire d'un moyeu (21). L'immobilisation axiale mutuelle est produite au moyen d'un segment d'arrêt (31) qui vient se placer lors de l'assemblage dans deux gorges (13, 23) opposées ménagées dans les dentures des deux pièces. Applicable notamment à l'industrie automobile.

Description

L'invention concerne un dispositif composé d'un arbre d'entraînement avec

une section transversale profilée formant une denture extérieure sur son bout d'arbre et d'un moyeu glissé sur ce bout d'arbre par un perçage récepteur d'arbre présentant une section trans-

versale profilée formant une denture intérieure complé-

mentaire, ainsi que de moyens de retenue axiale sous la forme d'un segment d'arrêt qui pénètre dans des gorges opposées ménagées dans les deux dentures Une telle fixation de moyeu sur un bout d'arbre est applicable

notamment à l'industrie automobile.

On connaît différentes exécutions utilisées jusqu'à présent de tels dispositifs, dont quelques-unes seront ci-après décrites à titre d'exemples et qui sont

chacune affectées d'inconvénients spécifiques.

Selon une première exécution connue, on prévoit un épaulement de butée fixe pour le moyeu sur l'arbre d'entraînement, épaulement qui est orienté radialement et dirigé vers le corps de l'arbre, contre lequel on applique le moyeu par une face d'extrémité, l'immoblisation axiale étant produite ensuite au moyen

d'un élément de retenue pénétrant dans une gorge annu-

laire. L'un des problèmes est que l'espacement axial entre l'épaulement de butée et la gorge doit être fixé exactement, en tenant compte des tolérances de la longueur axiale du moyeu et de l'épaisseur du segment d'arrêt; de plus, lors de la fabrication, il faut respecter exactement la longueur axiale de la denture extérieure sur l'arbre d'entraînement, par rapport à l'emplacement de l'épaulement de butée, afin que ce dernier ne soit pas endommagé La denture intérieure du moyeu ne peut pas s'étendre, dans ce cas, sur toute la

longueur du perçage récepteur d'arbre du moyeu, compa-

rativement à la fin (réduction progressive finale) du profilage denté de l'arbre d'entraînement.

Une deuxième exécution connue utilise fonda-

mentalement les mêmes premier et second moyens de butée, mais une bague intermédiaire est disposée en plus entre l'épaulement de butée sur l'arbre et le moyeu Le problème du dimensionnement exact de la fin du profilage denté est ainsi diminué et ce prof ilage peut s'étendre également, axialement, sur toute la longueur du moyeu en direction du corps de l'arbre L'inconvénient est qu'il faut une pièce annulaire supplémentaire et qu'il faut également tenir compte d'autres tolérances quant à l'espacement axial entre l'épaulement de butée et la gorge. L'épaulement de butée nécessaire pour les deux exécutions mentionnées ci-dessus, est difficile à réaliser, surtout sur des arbres tubulaires monobloc déformés à froid Ces arbres demandent une accumulation

de matière sous le prof ilage denté à des fins de com-

pensation L'ébauche à épaisseur de paroi variable,

nécessaire à cet effet, est de fabrication coûteuse.

Dans le cas d'arbres massifs, la hauteur de l'épaulement de butée fixe le diamètre du matériau brut et définit en même temps le volume à enlever sous forme

de copeaux et représentant un sérieux inconvénient.

De tels épaulements de butée formés par plongée, affaiblissent la section sollicitée par le

couple à transmettre et entraînent en plus un accrois-

sement des contraintes.

Une troisième exécution connue utilise un segment d'arrêt qui pénètre à la fois dans une gorge annulaire de l'arbre d'entraînement et dans une gorge annulaire du perçage récepteur d'arbre du moyeu, gorges qui sont usinées chacune dans le profilage denté Cette exécution a l'inconvénient de produire un effet d'en- taille sur l'arbre d'entraînement et sur le moyeu,35 surtout lorsque les gorges annulaires sont situées du côté du corps de l'arbre par rapport à la longueur axiale du moyeu et se trouvent donc, pour ce qui

concerne l'arbre d'entraînement en tout cas, sur le trajet de transmission du couple De plus, le montage et surtout le démontage de telles solutions sont compli- 5 quées.

Partant de cet état de la technique, l'inven- tion vise à proposer un dispositif, du type mentionné au début, avec lequel on puisse se dispenser d'un épaule- ment de butée pour le moyeu et avec lequel il ne soit10 pas nécessaire que la longueur du profilage denté réponde à des exigences de tolérances particulières De plus, le montage doit être facile et l'effet d'entaille ne doit pas être excessif. Une première solution de ce problème est caractérisée par la combinaison des caractéristiques suivantes: une première gorge est ménagée dans une première des deux dentures, dans laquelle le segment d'arrêt est disposé à complémentarité de formes avec un faible Jeu20 axial, le segment d'arrêt étant maintenu par blocage automatique dans le cas drune charge axiale du bout d'arbre et du moyeu l'un par rapport à l'autre, de sorte que le segment d'arrêt est empêché de sortir de la première gorge,25 D une surface formant une rampe montante est formée sur la même denture, rampe dont la surface enveloppante est une surface conique dont l'angle d'ouverture est si faible, par rapport à un flanc arrière d'une deuxième gorge ménagée dans la seconde denture qu'il ne se produit pas de blocage automatique sur le segment d'arrêt chargé axialement lors de l'assemblage par emboîtement de l'arbre et du moyeu, l'agencement étant tel que la rampe est située devant

la première gorge mentionnée, par rapport à l'emmanche-

ment mutuel des deux dentures, et que son bord annulaire avant, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, s'enfonçe plus profondément dans la première denture mentionnée que le fond de la première gorge, des flancs de la deuxième gorge, ménagée dans la seconde denture ayant des angles tels, sur les deux flancs, par rapport aux flancs de la première gorge, qu'ils pro- duisent un blocage automatique sur le segment d'arrêt chargé axialement, la profondeur de la deuxième gorge ayant été choisie de manière que le segment d'arrêt puisse pénétrer dans cette deuxième gorge lorsqu'il se trouve, par rapport à la première des deux dentures, entre un bord annulaire arrière de la rampe montante et la ligne d'épaulement voisine de la première gorge mentionnée. Il est à préciser à cet égard que selon un premier mode de réalisation, la première gorge peut être ménagée dans la première des deux dentures sur l'arbre d'entraînement et que, par conséquent, la deuxième gorge

se trouve dans ce cas dans la seconde denture à l'inté-

rieur du moyeu (voir les figures 1, 2 et 3 pour ce mode

de réalisation), tandis que, selon une inversion ciné-

matique de cette disposition, la première gorge peut aussi être ménagée dans la denture également appelée de nouveau première denture dans ce cas à l'intérieur du moyeu, alors que la deuxième gorge est ménagée dans la seconde denture sur l'arbre (voir les figures 4, 5 et 6). L'invention a également pour objet un procédé pour le montage du dispositif qui vient d'être spécifié et d'o ressortent les avantages essentiels de l'inven-30 tion, procédé qui consiste en ce que l'on fait glisser l'une dans l'autre les deux pièces portant les deux dentures pendant que le segment d'arrêt, en s'appuyant axialement dans la deuxième gorge, ménagée dans la pièce portant la seconde des deux dentures, passe par-dessus la rampe montante, ménagée dans la pièce portant la première des deux dentures, avant de s'encliqueter dans la première gorge. Un premier mode de mise en oeuvre de ce procédé prévoit qu'avant l'emmanchement axial mutuel des deux pièces, on place le segment d'arrêt sous précon- trainte radiale sur la pièce portant la première des deux dentures, directement devant le bord annulaire avant de la rampe montante, à l'endroit o cette rampe s'enfonce le plus profondément dans la première des deux10 dentures, le segment d'arrêt étant ensuite introduit axialement à travers un dégagement de la pièce portant

le seconde des deux dentures dans la deuxième gorge lorsque ce segment se trouve à l'avant de la pièce concernée, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux15 pièces (Fig 1, 2, 5, 6).

Un autre mode de mise en oeuvre prévoit qu'avant l'emmanchement mutuel axial des deux pièces, on introduit le segment d'arrêt radialement sans contrainte dans la deuxième gorge, ménagée dans la pièce portant la20 seconde des deux dentures, lorsque ce segment se trouve

à l'arrière de la pièce concernée, par rapport à l'em-

manchement mutuel des deux pièces (Fig 3 et 4).

Une deuxième solution selon l'invention est caractérisée par la combinaison des caractéristiques suivantes: une première gorge est ménagée dans une première des deux dentures, dans laquelle le segment d'arrêt est appliqué avec blocage automatique contre le flanc avant de cette gorge, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, dans le cas d'une charge axiale des deux dentures dans le sens de leur extraction l'une de l'autre, de sorte que le segment d'arrêt est empêché de sortir de la première gorge, une surface formant une rampe montante est formée sur la

même denture, rampe qui présente une surface envelop-

pante correspondant à une surface conique dont l'angle d'ouverture est si faible, par rapport au flanc arrière d'une deuxième gorge, ménagée dans la seconde des deux dentures, qu'il ne se produit pas de blocage automatique

sur le segment d'arrêt chargé axialement lors de l'as-

semblage par emboîtement de l'arbre et du moyeu, l'agencement étant tel que la rampe montante est située devant la première gorge mentionnée, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, et que son bord annulaire avant, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, s'enfonce plus profondément dans la première denture mentionnée que le fond de la première gorge, la deuxième gorge, ménagée dans la seconde denture, présente un flanc avant ayant un angle tel, par rapport à un flanc de la première gorge, qu'il produit un blocage automatique sur le segment d'arrêt lorsque celui-ci est chargé axialement dans le sens d'une extraction de l'arbre du moyeu, la profondeur de la deuxième gorge ayant été choisie de manière que le segment d'arrêt puisse pénétrer dans cette deuxième gorge lorsqu'il se trouve, par rapport à la première denture, entre un bord annulaire arrière de la rampe montante et la ligne d'épaulement voisine de la première gorge mentionnée, une gorge supplémentaire ou troisième gorge est ménagée dans la première des deux dentures, gorge dans laquelle un second segment d'arrêt est disposé à complémentarité de formes avec un faible jeu axial, et qui est située derrière la rampe montante et la première gorge par rapport à l'emmanchement mutuel des dentures, et un élargissement est formé dans la face d'extrémité de la pièce portant la seconde des deux dentures, élargis- sement contre le flanc arrière duquel, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, vient s'appli-35 quer axialement le second segment d'arrêt, lequel segment s'applique en outre radialement sans jeu contre la surface périphérique de l'élargissement, de sorte que la poursuite de l'emmanchement mutuel des deux pièces

est rendue impossible.

Avec cette solution, il est également possible de nouveau de former la première des deux dentures sur l'arbre d'entraînement et de ménager les première et

troisième gorges sur la fin ou réduction finale progres-

sive du prof ilage denté (comme on peut le voir sur la figure 7), tandis qu'un autre mode de réalisation prévoit que la première des deux dentures est formée dans le moyeu et que les première et troisième gorges sont ménagées dans l'extrémité arrière par rapport à l'emboîtement mutuel des deux pièces du moyeu (comme on peut le voir sur la figure 8) Le flanc arrière de la deuxième gorge s'étend de préférence radialement dans ce cas, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures. Le procédé pour le montage des dispositifs mentionnés en dernier est caractérisé en ce que l'on place le premier segment d'arrêt sous précontrainte

radiale sur ou dans la pièce portant la première den-

ture, directement devant le bord annulaire avant de la rampe montante, à l'endroit o cette rampe s'enfonce le plus profondément dans la première des deux dentures,

que l'on place le second segment d'arrêt sous précon-

trainte radiale dans la troisième gorge et que, ensuite, on fait glisser les deux pièces l'une dans l'autre, pendant que le premier segment d'arrêt, en s'appuyant axialement dans la deuxième gorge ménagée dans la pièce portant la seconde des deux dentures, passe par-dessus la rampe montante, ménagée dans la pièce portant la première des deux dentures, avant de s'encliqueter dans la première gorge ménagée dans la pièce portant la

première des deux dentures.

Selon une exécution particulièrement préférée, l'appui axial de la pièce portant la première des deux dentures est assuré à l'aide d'un outil annulaire, auquel s'appuie directement le second segment d'arrêt, encliqueté dans la troisième gorge. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la descrip- tion qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation préférés, mais nullement limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 montre un dispositif selon la première solution, avec la première gorge sur l'arbre à la fin du profilage denté: a) au début du montage et b) à l'état monté; la figure 2 montre un dispositif selon la figure 1, mais avec un segment d'arrêt d'une autre forme: a) au début du montage et b) à l'état monté; la figure 3 montre un dispositif selon la première solution avec la première gorge sur l'arbre près de l'extrémité de celui-ci: a) au début du montage et b) à l'état monté; la figure 4 montre un dispositif selon la première solution avec la première gorge dans le moyeu à l'extrémité avant de celui-ci: a) au début du montage et b) à l'état monté; la figure 5 montre un dispositif selon la première solution avec la première gorge dans le moyeu, à l'extrémité de celui-ci située à l'arrière par rapport à l'extrémité de l'arbre: a) au début du montage et b) à l'état monté; la figure 6 montre un dispositif selon la figure 5, mais avec un segment d'arrêt ayant une forme différente en section droite: a) au début du montage et b> à l'état monté; la figure 7 montre un dispositif selon la seconde solution, avec la première gorge sur l'arbre, à la fin du profilage denté: a) au début du montage, b) à l'état monté et c) ensemble avec un outil de maintien pour le second segment d'arrêt; et la figure 8 montre un dispositif selon la seconde solution, avec la première gorge dans le moyeu, à l'extrémité de celui-ci dirigée vers l'extrémité de l'arbre: a) au début du montage, b) à l'état monté et c) ensemble avec un outil de maintien pour le second

segment d'arrêt.

La figure 1 représente l'extrémité d'un bout d'arbre 11 portant un premier profilage denté 12 Une

première gorge 13 est prévue à la fin de cette denture.

Avant la gorge 13, on a prévu une surface 14 formant une rampe montante délimitée par une surface conique Le

fond de la gorge 13 est désigné par 15 Le bord annu-

laire avant faisant tout le tour de la rampe est désigné par 16 Le diamètre du bord annulaire 16 de la rampe 14 est plus petit que le diamètre du fond 15 de la

gorge annulaire 13.

Au bout d'arbre 11 est coordonné un moyeu 21 portant un second profilage denté 22 A l'extrémité avant de ce moyeu, dans le sens de l'emmanchement du moyeu et du bout d'arbre, on a prévu une deuxième gorge 23 délimitée par un flanc avant 24 et un flanc arrière Le fond de cette gorge est désigné par 26 Dans la face d'extrémité 27 du moyeu 21, on a creusé un dégage- ment 28 qui débouche dans la gorge 26 On voit sur la figure la qu'un segment d'arrêt 31 est monté sous précontrainte due à sa propre élasticité au début de la rampe avant que l'arbre Il ne soit glissé dans le30 moyeu 21 A mesure que lremmanchement mutuel progresse, le segment 31 pénètre à travers le dégagement 28 dans la deuxième gorge 23, jusqu'à ce qu'il s'applique contre le flanc arrière 25 de celle-ci, moment à partir duquel le segment d'arrêt, en s'élargissant radialement, est amené à passer par- dessus la rampe montante 14, jusqu'à ce qu'il prenne sa place par détente élastique dans la première gorge 13 Lors de ce glissement/montée sur la rampe 14, le segment d'arrêt peut glisser le long du flanc arrière 25 et pénétrer plus profondément dans la deuxième gorge 23 sans être gêné par le fond 26 La5 figure lb montre la position après le montage; les angles des flancs 24, 25 ont été choisis de manière que les forces de pression F 1 empêchent la poursuite de l'emmanchement et que les forces de pression F 2 em- pêchent le démontage puisque l'inclinaison des flancs10 18, 19 de la gorge 13 produisent un blocage automatique. Le démontage en sens inverse est seulement possible avec destruction du segment d'arrêt 31. Sur la figure 2, les parties correspondant à celles de la figure 1 sont désignées chaque fois par des références majorées de 30 A la différence de la figure

1, le segment d'arrêt 61 possède une forme quadrangu-

laire en section droite, avec une face intérieure

oblique 47 La gorge 43 possède de manière correspon-

dante un flanc avant 48 et un flanc arrière 49 orientés chacun radialement Selon une disposition semblable, la pièce 51 formant le moyeu, portant la seconde denture 52, présente une deuxième gorge 53 avec un flanc avant radial 54 et un flanc arrière radial 55 Un dégagement 58 a été creusé également dans la face d'extrémité 57 du moyeu La figure 2 a montre de nouveau le segment d'arrêt 61 après sa mise en place dans la zone du bord (de l'arête) annulaire avant 46 de la rampe montante 44 Le

moyeu 51 a déjà été glissé par son dégagement 58 par-

dessus le segment d'arrêt 61, de sorte que ce dernier vient s'appliquer contre le flanc arrière 55 de la

deuxième gorge 53 Ensuite, en s'élargissant radiale-

ment, le segment monte sur la rampe 44, jusqu'à ce qu'il

s'encliquette dans la première gorge 43 et que l'orien-

tation radiale des flancs de la première gorge 42 et de

la deuxième gorge 53 empêche mécaniquement le démontage.

il Sur la figure 3, les parties correspondantes sont pourvues de références majorées de 60 par rapport à la figure 1 On y voit un bout d'arbre 71, pourvu d'un premier profilage denté 72, auquel est coordonné un moyeu 81 avec une seconde denture 82 Les formes de la première gorge 73, de la rampe 74 dans la première denture 72, ainsi que de la deuxième gorge 83 dans la

seconde denture 82, correspondent en détail à l'exécu-

tion selon la figure 1, mais la première gorge 73 est placée à l'extrémité extérieure de la première denture 72 La figure 3 a montre donc le segment d'arrêt 91 à l'état pré-monté radialement sans tension dans la deuxième gorge 83, le segment ayant déjà été avancé par son glissement jusqu'au bord annulaire avant 76 de la rampe sur le bout d'arbre 71 Le segment d'arrêt est appliqué contre le flanc arrière 85 de la deuxième gorge 83 pendant ce début d'assemblage Le bout d'arbre 71 se termine par une partie cylindrique 88 prévue à la suite du bord annulaire avant 76 de la rampe 74 et s'étendant

jusqu'à sa face d'extrémité 87.

En poursuivant l'emmanchement, le segment d'arrêt 91 s'élargit, comme dans le cas de la figure 1, pendant qu'il est poussé sur la rampe 74, jusqu'à ce qu'il tombe dans la gorge annulaire 73 Les flancs 78, 79 de cette gorge ont de nouveau une inclinaison qui produit un blocage automatique, de sorte qu'un démontage

à partir de la position ainsi atteinte et qui est illustrée sur la figure 3 b, est impossible sans destruc-

tion du segment d'arrêt.30 La figure 4 montre un exemple dans lequel les parties correspondantes sont désignées par des réfé-

rences majorées de 90 par rapport à la figure 1 Il est à noter au sujet de cet exemple que le moyeu 111 porte la première denture 102 avec les éléments correspon-

dants, en particulier la première gorge 103 et la rampe montante 104, tandis que le bout d'arbre 101 porte la seconde denture 112 avec la deuxième gorge 113 et les éléments coordonnés Le bord annulaire avant 106 dans le moyeu est précédé d'une partie cylindrique intérieure 118 qui s'étend jusqu'à la face d'extrémité 117 du moyeu 111 La deuxième gorge 113, ménagée dans la seconde denture 112 sur le bout d'arbre 101, se trouve près de la sortie (fin progressive) de cette denture On voit sur la figure 4 a qu'avant l'emmanchement mutuel, le segment d'arrêt 121 est mis en place radialement sans tension dans la deuxième gorge 113 dont le fond 116 laisse radialement l'espace libre pour la compression du segment lorsque celui-ci glisse le long de la rampe 104, jusqu'à ce qu'il tombe dans la première gorge 103 Ceci est illustré sur la figure 4 b, o l'on voit que le segment d'arrêt s'appuie dans la gorge 103 sur les flancs 108 et 109 lorsque les flancs 114, 115 exercent

axialement une charge alternante sur le segment 121.

La figure 5 montre un exemple o des parties correspondantes portent des références majorées de 30 par rapport à la figure 4 La première denture 132 avec la première gorge 133 et la rampe 134 sont formées dans ce cas également dans le moyeu 141, tandis que la seconde denture 142 avec la deuxième gorge 143 et le dégagement 148 qui la précède sont formés sur le bout d'arbre 131 Le segment d'arrêt 151 possède une face extérieure oblique 137 selon une disposition comparable à celle de la figure 2 La figure 5 a montre que le segment est pré-monté sous précontrainte radiale au droit de l'arête avant 136 de la rampe 134 et que le bout d'arbre est glissé dans le moyeu, de sorte que le segment d'arrêt 151 glisse par-dessus le dégagement 148 pour venir s'appliquer contre le flanc arrière 145 de la deuxième gorge 143 Pendant la suite de l'emmanchement, ce flanc fait glisser le segment d'arrêt 141 par- dessus la rampe, jusqu'à son encliquetage dans la première gorge 133, comme on peut le voir sur la figure 5 b Dans cette position, le segment S 'applique alternativement contre les flancs bilatéraux 138 et 139 de la première gorge ménagée dans le moyeu 141, lors de charges axiales alternantes, et aussi contre les flancs radiaux 144 et 145 de la deuxième gorge prévue sur le bout d'arbre 131. La figure 6 montre un exemple o les parties correspondantes portent des références majorées de 60 par rapport à la figure 4 La forme de la première gorge 163 dans la première denture 162 et la forme de la deuxième gorge 173 dans la seconde denture 172 sont essentiellement les mêmes Cependant, à la différence de la figure 4, la deuxième gorge est prévue à la fin du bout d'arbre 161 et est précédée d'un dégagement 178 adéquat La figure 6 a montre que le segment d'arrêt 181 est pré-monté sous précontrainte radiale dans la zone du bord annulaire avant 166 de la rampe 164 et que, pendant l'emmanchement du bout d'arbre 161, le segment d'arrêt 181 vient s'appliquer contre le flanc arrière 174 de la deuxième gorge 173 Après cela, le segment est comprimé radialement jusqu'à son encliquetage dans la première gorge 163 A l'égard de charges axiales, il est alors retenu dans la première gorge 163 par les flancs 168, 169 à l'encontre des forces exercées par les flancs 174,

de la deuxième gorge 173.

Sur la figure 7, les parties correspondantes portent des références majorées de 180 par rapport à la

figure 1 Les parties en question correspondent essen-

tiellement à celles de la figure 1; en particulier, une

première denture 172 avec une première gorge 173 précé-

dée d'une rampe montante 194, sont prévues sur le bout d'arbre 191 Dans le moyeu 201 sont formées en outre la seconde denture 202 avec la deuxième gorge 203 En tant que complément par rapport à l'exécution selon la figure 1, on a prévu une gorge supplémentaire ou troisième gorge 213, située dans la première denture 192 et se trouvant encore derrière la première gorge 193 à partir de l'extrémité de l'arbre Le moyeu comporte en outre une entrée élargie sous la forme d'un élargissement intérieur 209 dont le diamètre est plus grand que celui du dégagement 208 pour le passage du segment d'arrêt 211 La figure 7 a montre que ce premier segment d'arrêt 211 est monté préalablement devant la rampe montante 194, tandis qu'un second segment d'arrêt 212 est monté préalablement dans la troisième gorge 213 Lorsque les pièces sont mutuellement emboîtées axialement, le

premier segment 211 passe par le dégagement 208, s'ap-

plique contre le flanc arrière 205 de la deuxième gorge 203 et glisse par-dessus la rampe 194 jusqu'à ce qu'il tombe dans la première gorge 193 Les forces exercées par le flanc arrière 210 maintiennent le second segment 212 dans sa gorge 213, en empêchant la poursuite de l'emmanchement, tandis que la charge axiale en sens contraire est encaissée par le flanc avant 204 de la deuxième gorge 203, le premier segment 211 s'appuyant

dans la première gorge 193.

La figure 7 c représente un outil annulaire 214

qui reçoit l'arbre avant le montage et soutient axia-

lement le second segment d'arrêt 212 afin que celui-ci

ne soit pas détruit au montage du moyeu.

La figure 8 montre un exemple dans lequel les parties correspondantes sont pourvues de références majorées de 30 par rapport à la figure 7 Cet exemple représente cependant une inversion cinématique en ce sens que la première denture 222 avec la première gorge 223 et la rampe montante 224, ainsi que la troisième gorge 243, sont formées dans le moyeu 231, tandis que la deuxième gorge 233 et l'élargissement 239 situé avant le dégagement 238 sont prévus sur le bout d'arbre 221. La figure 8 a montre que le premier segment d'arrêt 241 est monté préalablement devant la rampe 224 et que le35 deuxième segment d'arrêt 242 est monté préalablement dans la troisième gorge 243, également avec précontrainte radiale, comme le premier segment Lors de l'emmanchement axial mutuel, le premier segment 241 peut être avancé à travers le dégagement 238 jusqu'à ce qu'il s'applique contre le flanc arrière 235 de la deuxième

C gorge 233 Ensuite, il glissera par-dessus la rampe 224 pour s'incliqueter dans la première gorge 223 Simulta-

nément, le second segment d'arrêt 242 pénètre dans la gorge 239 et s'applique contre le flanc arrière 240 de celle-ci L'application du second segment 242 contre ce10 flanc 240 du moyeu empêche la poursuite de l'emmanche- ment, tandis que la charge axiale en sens contraire est

encaissée par l'application du premier segment d'arrêt 241 contre le flanc avant 234 de la deuxième gorge 233.

La figure 8 c montre un outil 244 relié de

façon fixe au moyeu et empêchant la poursuite du glis-

sement du moyeu sur le bout d'arbre 221 par son appli-

cation contre le second segment d'arrêt 242.

Claims

REVENDICATIONS

1 Dispositif composé d'un arbre d'entraînement avec une section transversale profilée formant une denture extérieure sur son bout d'arbre ( 11, 41, 71, 101, 131, 161 > et d'un moyeu ( 21, 51, 81, 111, 141, 171) glissé sur ce bout d'arbre par un perçage récepteur d'arbre présentant une section transversale profilée formant une denture intérieure complémentaire, ainsi que de moyens de retenue axiale sous la forme d'un segment d'arrêt ( 31, 61, 91, 121, 151, 181) qui pénètre dans des

gorges opposées ménagées dans les deux dentures, carac-

térisé par la combinaison des caractéristiques sui-

vantes: une première gorge ( 13, 43, 73, 103, 133, 163) est ménagée dans une première ( 12, 42, 72, 102, 132, 162) des deux dentures, dans laquelle le segment d'arrêt ( 31, 61, 91, 121, 151, 181 > est disposé à complémentarité de formes avec un faible jeu axial, le segment d'arrêt étant maintenu par blocage automatique dans le cas d'une charge axiale du bout d'arbre et du moyeu l'un par rapport à l'autre, de sorte que le segment d'arrêt est empêché de sortir de la première gorge ( 13, 43, 73, 103,

133, 163),

une surface formant une rampe montante ( 14, 44, 74, 104, 134, 164) est formée sur la même denture ( 12, 42, 72, 102, 132, 162), rampe dont la surface enveloppante est une surface conique dont l'angle d'ouverture est si faible, par rapport à un flanc arrière ( 25, 55, 85, 115, , 175) d'une deuxième gorge ( 23, 53, 83, 113, 143, 173) ménagée dans la seconde denture ( 22, 52, 82, 112, 142, 172) qu'il ne se produit pas de blocage automatique sur le segment d'arrêt ( 31, 61, 91, 121, 151, 181) chargé axialement lors de l'assemblage par emboîtement de l'arbre et du moyeu, l'agencement étant tel que la rampe est située devant la première gorge mentionnée, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, et que son bord annulaire avant 16, 46, 76, 106, 136, 166), par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, s'enfonge plus profondément dans la première denture ( 12, 42, 72, 102, 5 132, 162) mentionnée que le fond ( 15, 45, 75, 105, 135, ) de la première gorge, des flancs 24, 54, 84, 114, 144, 174; 25, 55, 85, 115, 145, 175) de la deuxième gorge ( 23, 53, 83, 113, 143, 173), ménagée dans la seconde denture ( 22, 52, 82, 112, 142, 172) ayant des angles tels, sur les deux flancs, par rapport aux flancs

( 18, 19; 48, 49; 78, 79; 108, 109; 138, 139; 168, 169;

198, 199; 228, 229) de la première gorge ( 13, 43, 73, 103, 133, 163), qu'ils produisent un blocage automatique sur le segment d'arrêt ( 31, 61, 91, 121, 151, 181) chargé axialement, la profondeur de la deuxième gorge ( 23, 53, 83, 113, 143, 173) ayant été choisie de manière que le segment d'arrêt ( 31, 61, 91, 121, 151, 181) puisse pénétrer dans cette deuxième gorge ( 23, 53, 83, 113, 143, 173) lorsqu'il se trouve, par rapport à la première des deux dentures, entre un bord annulaire arrière de la rampe montante ( 14, 44, 74, 104, 134, 164) et la ligne d'épaulement voisine de la première gorge

( 13, 43, 73, 103, 133, 163) mentionnée.

2 Dispositif selon la revendication 1, caracté-

risé en ce que la première ( 12, 42, 72) des deux den-

tures est formée avec la rampe montante ( 14, 44, 74) et la première gorge ( 13, 43, 73) est ménagée dans le bout d'arbre ( 11, 41, 71) de l'arbre d'entraînement (Fig 1,

2, 3).

3 Dispositif selon la revendication 2, caracté-

risé en ce que la rampe montante ( 14, 44) et la première gorge ( 11, 41) sont situées près de la fin du profilage

denté ( 12, 42) (Fig 1, 2).

4 Dispositif selon la revendication 2, caracté-

risé en ce que la rampe montante ( 74) et la première gorge ( 73) sont situées à l'entrée du profilage denté du bout d'arbre ( 71), la surface de l'arbre étant délimitée ou enveloppée, à partir de son extrémité jusqu'au bord annulaire avant ( 76) de la rampe montante ( 74), par une

surface cylindrique ( 88).

5 Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que la première denture ( 102, 132, 162) est formée, avec la rampe montante ( 104, 134, 164) et la première gorge ( 103, 133, 163) dans le moyeu ( 111, 141,

171) (Fig 4, 5, 6).

6 Dispositif selon la revendication 5, caracté-

risé en ce que la rampe ( 104) et la première gorge ( 103) sont situées sur l'extrémité avant du moyeu ( 111), par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, c'est-à-dire près de la fin du profilage formant la

seconde denture ( 112) à l'état assemblé (Fig 4).

7 Dispositif selon la revendication 5, caracté-

risé en ce que la rampe ( 134, 164) et la première gorge ( 133, 163) sont situées sur l'extrémité arrière du moyeu ( 141, 171), par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, c'est-à-dire, près de l'entrée du profilage denté du bout d'arbre ( 131, 161) à l'état assemblé (Fig. , 6). 8 Dispositif composé d'un arbre d'entraînement avec une section transversale profilée formant une denture extérieure sur son bout d'arbre ( 191, 221) et d'un moyeu ( 201, 231) glissé sur ce bout d'arbre par un

perçage récepteur d'arbre présentant une section trans-

versale profilée formant une denture intérieure complé-

mentaire, ainsi que de moyens de retenue axiale sous la forme d'un segment d'arrêt ( 211, 241) qui pénètre dans des gorges opposées ménagées dans les deux dentures, caractérisé par la combinaison des caractéristiques suivantes: une première gorge ( 193, 223) est ménagée dans une35 première ( 192, 222) des deux dentures, dans laquelle le segment d'arrêt ( 211, 241) est appliqué avec blocage automatique contre le flanc avant ( 218) de cette gorge, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, dans le cas d'une charge axiale des deux dentures dans le sens de leur extraction l'une de l'autre, de sorte que le segment d'arrêt est empêché de sortir de la première gorge ( 193, 223), une surface formant une rampe montante ( 194, 224) est

formée sur la même denture ( 192, 222), rampe qui pré-

sente une surface enveloppante correspondant à une surface conique dont l'angle d'ouverture est si faible, par rapport au flanc arrière ( 205, 235) d'une deuxième gorge ( 203, 233), ménagée dans la seconde ( 202, 232) des deux dentures, qu'il ne se produit pas de blocage automatique sur le segment d'arrêt ( 211, 241) chargé axialement lors de l'assemblage par emboîtement de l'arbre et du moyeu, l'agencement étant tel que la rampe montante est située devant la première gorge mentionnée, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, et que son bord annulaire avant ( 196, 246}, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, s'enfonce plus profondément dans la première denture ( 192, 222) mentionnée que le fond ( 195, 225) de la première gorge, la deuxième gorge ( 203, 233), ménagée dans la seconde denture ( 202, 232), présente un flanc avant ( 204, 234) ayant un angle tel, par rapport à un flanc ( 198, 228 > de la première gorge ( 193, 223), qu'il produit un blocage automatique sur le segment d'arrêt lorsque celui-ci est chargé axialement dans le sens d'une extraction de l'arbre du moyeu, la profondeur de la deuxième gorge ( 204, 234) ayant été choisie de manière que le segment d'arrêt ( 211, 241) puisse pénétrer dans cette deuxième gorge ( 203, 233) lorsqu'il se trouve, par rapport à la première denture, entre un bord annulaire arrière de la rampe montante ( 194, 224) et la ligne d'épaulement voisine de la première gorge ( 193, 223) mentionnée, une gorge supplémentaire ou troisième gorge ( 213, 243) est ménagée dans la première ( 192, 222) des deux den- tures, gorge dans laquelle un second segment d'arrêt ( 212, 242) est disposé à complémentarité de formes avec un faible jeu axial, et qui est située derrière la rampe montante ( 194, 224) et la première gorge ( 193, 223) par rapport à l'emmanchement mutuel des dentures, et un élargissement ( 209, 239) est formé dans la face d'extrémité de la pièce portant la seconde ( 202, 232)10 des deux dentures, élargissement contre le flanc arrière ( 210, 240) duquel, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, vient s'appliquer axialement le second segment d'arrêt ( 212, 242), lequel segment s'applique en outre radialement sans jeu contre la surface périphérique de l'élargissement, de sorte que la poursuite de l'emmanchement mutuel des deux pièces est rendue impossible (Fig 7 et 8).

9 Dispositif selon la revendication 8, caracté- risé en ce que la première ( 192) des deux dentures est formée sur l'arbre d'entraînement et les première et troisième gorges ( 193, 213) sont situées à la fin du profilage denté ( 192) (Fig 7). 10 Dispositif selon la revendication 8, caracté- risé en ce que la première ( 222) des deux dentures est formée dans le moyeu ( 231 > et les première et troisième gorges ( 223, 243) sont ménagées dans l'extrémité arrière

du moyeu ( 231), par rapport à l'emmanchement mutuel des deux pièces (Fig 8). 11 Dispositif selon la revendication 8, caracté-

risé en ce que le flanc arrière ( 205), par rapport à l'emmanchement mutuel des deux dentures, de la deuxième

gorge ( 203) est orienté radialement.

12 Procédé pour le montage d'un dispositif selon

l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé

en ce que l'on fait glisser l'une dans l'autre les deux pièces portant les deux dentures pendant que le segment 2 A d'arrêt, en s'appuyant axialement dans la deuxième gorge, ménagée dans la pièce portant la seconde des deux

dentures, passe par-dessus la rampe montante, ménagée-

dans la pièce portant la première des deux dentures, avant de s'encliqueter dans la première gorge. 13 Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que, avant lremmanchement axial mutuel des deux pièces ( 11, 21), on place le segment d'arrêt ( 31) sous précontrainte radiale sur la pièce ( 11) portant la première ( 12) des deux dentures, directement devant le bord annulaire avant ( 16) de la rampe montante ( 14), à l'endroit o cette rampe s'enfonce le plus profondément dans la première ( 12) des deux dentures, le segment d'arrêt étant ensuite introduit axialement à travers un dégagement ( 28) de la pièce ( 21 > portant le seconde ( 22) des deux dentures dans la deuxième gorge ( 23) lorsque ce segment se trouve à l'avant de la pièce concernée, par rapport à l'emmanchement mutuel des deux pièces ( 11, 22)

(Fig 1, 2, 5, 6).

14 Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que, avant l'emmanchement mutuel axial des deux pièces ( 71, 81), on introduit le segment d'arrêt ( 91) radialement sans contrainte dans la deuxième gorge ( 83), ménagée dans la pièce ( 81) portant la seconde ( 82) des deux dentures, lorsque ce segment se trouve à l'arrière de la pièce concernée, par rapport à l'emmanchement

mutuel des deux pièces ( 91, 81) (Fig 3, 4).

Procédé pour le montage d'un dispositif selon

l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé

en ce que l'on place le premier segment d'arrêt ( 211) sous précontrainte radiale sur la pièce ( 191) portant la première denture ( 192), directement devant le bord annulaire avant de la rampe montante ( 194 >, à l'endroit o cette rampe s'enfonce le plus profondément dans la première ( 192) des deux dentures, que l'on place le second segment d'arrêt ( 212) sous précontrainte radiale dans la troisième gorge ( 213) et que, ensuite, on fait glisser les deux pièces ( 191, 201) l'une dans l'autre, pendant que le premier segment5 d'arrêt ( 211), en s'appuyant axialement dans la deuxième gorge ( 203 > ménagée dans la pièce ( 201 > portant la seconde ( 202) des deux dentures, passe par- dessus la rampe montante, ménagée dans la pièce ( 191) portant la première ( 192) des deux dentures, avant de s'encliqueter10 dans la première gorge ( 193), ménagée dans la pièce

( 191) portant la-première ( 192) des deux dentures.

16 Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'on assure l'appui axial de la pièce ( 191) portant la première ( 192) des deux dentures à l'aide d'un outil annulaire ( 214), auquel s'appuie directement le second segment d'arrêt ( 212), encliqueté dans la

troisième gorge ( 213).