FR2833879A1

FR2833879A1 - Outil de scellement de goujons

Info

Publication number: FR2833879A1
Application number: FR0216162A
Authority: FR
Inventors: Joachim Gunther; Stefan Haslberger; Joachim Heck; Guido Kramann
Original assignee: Hilti AG
Current assignee: Hilti AG
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2002-12-19
Publication date: 2003-06-27
Anticipated expiration: 2022-12-19
Also published as: DE10162633B4; DE10162633A1; US20030160082A1; FR2833879B1

Abstract

Un outil de scellement de goujons (1) pour enfoncer des goujons ou des clous (3) dans une pièce, comprenant une partie de préhension amortie (5) dépassant radialement d'un axe de scellement (A), caractérisé en ce qu'il est prévu un cadre articulé (7) qui est solidarisé au carter (6) et guide la partie de préhension (5) en translation et en rotation et dont le point d'articulation (P) est disposé, par rapport à la partie de préhension (5), derrière le côté extérieur en vis-à-vis du carter (6).

Description

meulage. Outil de scellement de gouons L' invention concerne un outil de

scellement de goujons, de préférence fonctionnant par explosion, pour enfoncer des

goujons ou des clous dans des pièces.

L'outil de scellement de goujons se compose d'une partie d'outil et d'une partie de préhension qui dépasse radialement de l'axe de scellement et qui peut coulisser par rapport à la partie d'outil dans la direction de scellement à l'encontre de la force d'un dispositif amortisseur pour amortir le recul au niveau de la partie de préhension. La partie de préhension agencée à la manière d'un pistolet près du centre de gravité se prête bien au guidage de l'outil de scellement de goujons par l'utilisateur. Lors d'une opération de scellement déclenchée de manière non périodique par l'utilisateur, chaque impulsion de recul générant une force transitoire produit, en association avec la partie de préhension dépassant radialement de l'axe de scellement, un moment angulaire et donc, par rapport à l'axe de scellement, un mouvement de lacet de l'outil de scellement de goujons

qu'il s'agit d'atténuer.

Selon le document EP331168A1, pour réduire la force de recul imposée à l'utilisateur, l'outil de scellement de goujons comporte un boîtier de guidage sur lequel une partie de préhension est guidée avec une possibilité de déplacement axial. La partie de préhension dépassant radialement de l'axe de scellement peut coulisser de manière amortie dans le sens d'enfoncement par rapport à un boîtier de guidage à l'encontre de la force d'un dispositif d'amortissement pneumatique. Un tel montage à effet amortisseur de la partie de préhension par rapport au boîtier de guidage se traduit par une course de débattement élastique relativement longue qui n'est

disponible que de manière limitée.

Selon le document DE4134581A1, un outil de percussion réalisant des percussions axiales comporte deux parties de préhension qui dépassent radialement de l'axe de scellement et qui sont montées avec un amortissement viscoélastique sur les côtés extérieurs respectifs de l'outil de percussion avec une possibilité de pivotement élastique le long de l'axe. De stricts mouvements de pivotement de la partie de préhension n'engendrent pas un amortissement suffisant, en particulier à un stade précoce

d'une force transitoire.

Selon le document DE3229183C2, un outil de percussion réal i sant des percuss ions axiales comporte une part ie de préhension qui dépasse radialement de l'axe de scellement et qui, tout en pouvant être immobilisée selon divers angles, est montée avec une possibilité d' effacement élastique dans une articulation tournante faisant fonction d'amortisseur. Le centre de rotation de la partie de préhension se trouve sur le côté extérieur en vis-à-vis de

l'outil de percussion.

Selon le doeument DE4104917A1, un carter à excitation oscillatoire comporte une ou deux parties de préhension dépassant radialement à effet d'atténuation oscillatoire, lesquelles sont chacune guidées en translation et en rotation par l'intermédiaire d'un cadre articulé solidarisé au carter et sont montéss sur le carter de manière amortie par l'intermédiaire d'éléments élastiques et amortisseurs. Le point d' articulation des parties de préhension se trouve sur le côté extérieur en vis-à-vis du carter. La présente invention a pour but de réaliser un outil de scellement de goujons avec une partie de préhension amortie qui dépasse radialement de l'axe de scellement, qui comporte une course de débattement élastique courte et qui diminue le mouvement de lacet de l'outil de scellement

de goujons par rapport à l'axe de scellement.

Pour l'essentiel, l'outil de scellement de goujons selon l'invention comporte, avec une partie de préhension amortie dépassant radialement de l'axe de scellement, un cadre articulé qui est solidarisé au carter et guide la partie de préhension en tranelation et en rotation, le point d' articulation étant disposé, par rapport à la

partie de préhension, derrière le côté extérieur en vis-à-

vis du carter.

- Le point d' articulation étant situé derrière le côté extérieur en visà-vis du carter, un déplacement en translation de la partie de préhension se superpose au mouvement pivotant dans la même direction, de sorte que, lors du recul, en particulier dans les 3 premières millisecondes, les forces transitoires transférées de la partie de préhension à la main de guidage de l'utilisateur sont nettement atténuées. De manière avantageuse, le point d'articulation est disposé, par rapport à la partie de préhension, derrière l'axe de scellement, de manière également avantageuse près du côté extérieur opposé du carter, de sorte que, la distance entre le point de préhension centré radialement sur la poignée et le point d' articulation étant grande et la distance du point de préhension à l'axe de scellement étant courte, on peut bénéficier, au stade précoce d'une force transitoire, d'un amortissement élevé associé à un mouvement de lacet réduit de l'outil de scellement de goujons. De manière avantageuse, le point d' articulation comporte un petit degré de liberté orienté suivant l'axe de scellement, de manière également avantageuse en forme de

trou oblong de quelques millimètres seulement.

De manière avantageuse, la zone angulaire du mouvement pivotant couvre une plage de 10 à 20 , ce qui, dans le cas d'un coté d' angle de 150 mm, donne un déplacement du point de préhension dû à la rotation d' environ 30 mm à mm, majoré d'un déplacement en translation également avantageux de 1 mm à 4 mm permis par un trou oblong au

niveau du centre de rotation.

De manière avantageuse, les moyens d'amortissement sont conçus sous la forme de corps viscoélastiques qui sont disposés entre le cadre articulé et le carter, le cadre articulé prenant, en position de repos, un appui élastique des deux côtés par l'intermédiaire des composants élastiques et une déviation étant dissipée en chaleur par

S les composants dissipatifs de la matière viscoélastique.

On préconise des matériaux présentant un amortissement élevé allié à une bonne réaistance thermique, à un module d'élasticité dynamique élevé et à une grande résistance à 1'arrachement, comme un élastomère polyuréthanne (PUR) ou

un polyamide(PA)-6.

De manière avantageuse, en fonction de la matière viscoélastique employée, le moyen d'amortissement est géométriquement dimensionné de facon à obtenir, en termes 1S de valeurs pour un système d'amortissement linéaire à barre de torsion, environ 40 Nm/rad de rigidité avec 0,5 Nms/rad d'amortissement et, pour un système d'amortissement linéaire à ressort, environ 160 N/mm de rigidité avec 2.0 Ns/mm d'amortissement, ce qui, pour des outils de scellement de goujons usuels d'une masse d' environ 3,5 kg et d'une énergie de 600 J. ramène l'accélération au niveau de la partie de préhension, au stade précoce, à moins de 30 de celle d'une partie de

préhension non amortie.

2s De manière avantageuse, les moyens d'amortissement sont conçus sous la forme de corps compacts à géométrie en prisme tronconique, de sorte que les pics locaux de tension ou d' extension survenant autrement au niveau des évidements concaves sont supprimés et que le moyen diamortissement reste ainsi exempt de fissures, méme sous

sollicitation dynamique élevée.

Selon une variante avantageuse, le cadre articulé est de configuration angulaire, un côté d' angle non conçu en forme de partie de préhension et orienté côté préhension étant relié au carter par l'intermédiaire du moyen d'amortissement, ce qui permet d'obtenir, avec des corps de viscoalasticité comparable, une caractéristique d'amortissement plus dure de l'outil de scellement de goujons. De manière avantageuse, le cadre articulé est réalisé en tôle métallique rigide en flexion comme de la tôle d'acier, de manière également avantageuse rigidifiée par

des parties matricées.

L' invention sera exposée en détail en référence à un exemple de réalisation avantageux o sont montrés sur, la figure 1, un outil de scellement de goujons la figure 2, une variante, la figure 3, une vue arrière de la variante,

la figure 4, une variante.

Selon la figure 1, un outil de scellement de goujons 1 représenté schématiquement avec un piston 2 pour enfoncer un clou 3 comporte une partie de préhension 5, laquelle dépasse radialement d'un axe de scellement A et est amortie par un moyen d'amortissement 4, et un cadre articulé 7, lequel est solidarisé à un carter 6 et guide la partie de préhension 5 en translation d' environ 3 mm et en rotation de 15 au niveau d'un point de préhension centré radialement G. le point d' articulation P monté déplagable et tournant dans un trou oblong étant disposé, par rapport à la partie de préhension 5, derrière le côté extérieur en vis-à-vis du carter 6. Les moyens d'amortissement 4 sont concus sous la forme de corps viscoélastiques compacts à géométrie en prisme tronconique. Selon la figure 2, le point d' articulation P se trouve, par rapport à la partie de préhension 5, derrière l'axe de scellement A, près du côté extérieur opposé du carter 6, ce qui permet de réaliser une grande distance x du point de préhension G au point d' articulation P et une courte distance y du point de préhension G à l'axe de scellement A. Selon la figure 3, le cadre articulé 7 est réalisé en tôle métallique rigide en flexion et permet à une partie de préhension fourchue 5 de prendre appui des deux côtés, par l'intermédiaire d'un moyen d'amortissement 4, sur un rebord 8 du carter 6 de l'outil de scellement de goujons 1. Selon la figure 4, le cadre articulé 7 est de configuration angulaire, un côté d' angle 9 non conçu en forme de partie de préhension 5 et orienté côté préhension étant relié au carter 6 par l'intermédiaire du moyen

d'amortissement 4.

Claims

REVENDICATIONS

l. Outil de scellement de goujons pour enfoncer un goujon ou un clou (3) dans une pièce, comprenant une partie de préhension amortie (5) dépassant radialement d'un axe de scellement (A), caractérisé en ce qu'il est prévu un cadre articulé (7) qui est solidarisé au carter (6) et guide la partie de préhension (5) en translation et en rotation et dont le point d' articulation (P) est disposé, par rapport à la partie de préhension (5), derrière le côté extérieur

en vis-à-vis du carter (6).
2. Outil de scellement de goujons selon la revendication l, caractérisé en ce que le point d' articulation (P) est disposé, par rapport à la partie de préhension (5), derrière l'axe de scellement (A), optionnellement près du côté extérieur opposé du carter (6).
3. Outil de scellement de goujons selon la revendication l, caractérisé en ce que la zone angulaire du mouvement pivotant couvre une plage de 10 à 20 et le déplacement en tranelation du point de préhension (G)

couvre une plage de l mm à 4 mm.
4. Outil de scellement de goujons selon une des

revendications précédentes, caractérisé en ce que les

moyens damortissement (4) sont concus sous la forme de corps viscoélastiques qui sont disposés entre le cadre

articulé (7) et le carter (6).
5. Outil de scellement de goujons selon la revendication 4, caractérisé en ce que les corps viscoélastiques sont constitués d'un élastomère polyuréthanne (PUR) ou d'un polyamide(PA)-6.
6. Outil de scellement de goujons selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que, en fonction de la matière viscoélastique employée, le moyen d'amortissement (4) est géométriquement dimensionné de facon à obtenir, en termes de valeurs pour un système d'amortissement linéaire à barre de torsion, environ 40 Nm/rad de rigidité avec 0,5 Nms/rad d'amortissement et, pour un système d'amortissement linéaire à ressort, environ 160 N/rad de

rigidité avec 2.0 Ns/rad d'amortissement.
7. Outil de scellement de goujons selon une des

revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les moyens

diamortissement (4) sont concus sous la forme de corps

compacts à géométrie en prisme tronconique.
8. Outil de scellement de goujons selon une des

revendications précédentes, caractérisé en ce que le cadre

articulé (7) est de configuration angulaire, un côté dangle (9) non concu en forme de partie de préhension (5) étant relié au carter (6) par l'intermédiaire du moyen

d'amortissement (4).

2s
9. Outil de scellement de goujons selon une des

revendications précédentes, caractérisé en ce que le cadre

articulé (7) est réalisé en tôle métallique rigide en flexion, optionnellement rigidifiée par des parties