FR3067769A1 - Fixation a verrouillage positif - Google Patents

Fixation a verrouillage positif Download PDF

Info

Publication number
FR3067769A1
FR3067769A1 FR1755420A FR1755420A FR3067769A1 FR 3067769 A1 FR3067769 A1 FR 3067769A1 FR 1755420 A FR1755420 A FR 1755420A FR 1755420 A FR1755420 A FR 1755420A FR 3067769 A1 FR3067769 A1 FR 3067769A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
cap
angular
nut
rotation
stud
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1755420A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3067769B1 (fr
Inventor
Loic MEIFFRE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LISI Aerospace SAS
Original Assignee
LISI Aerospace SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LISI Aerospace SAS filed Critical LISI Aerospace SAS
Priority to FR1755420A priority Critical patent/FR3067769B1/fr
Priority to US16/622,940 priority patent/US11359662B2/en
Priority to CA3066176A priority patent/CA3066176A1/fr
Priority to PCT/FR2018/051417 priority patent/WO2018229446A1/fr
Priority to EP18749437.2A priority patent/EP3638912A1/fr
Priority to CN201880053210.3A priority patent/CN110945255B/zh
Publication of FR3067769A1 publication Critical patent/FR3067769A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3067769B1 publication Critical patent/FR3067769B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00—Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/02—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down
    • F16B39/08—Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place after screwing down with a cap interacting with the nut, connected to the bolt by a pin or cotter pin
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B37/00—Nuts or like thread-engaging members
    • F16B37/14—Cap nuts; Nut caps or bolt caps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Snaps, Bayonet Connections, Set Pins, And Snap Rings (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

L'invention concerne une fixation à verrouillage positif comportant : - une vis (1) dont une portion filetée (11) présente un trou borgne (110) et une gorge (111); - un écrou (2) présentant une portion de serrage (21) ; - un capuchon (3) ; - une goupille (4). Le capuchon (3) présente une portion de blocage (31) destinée à s'engrener avec la portion de serrage (21) et une portion de verrouillage (32) destinée à coopérer avec le trou borgne (110) pour empêcher une rotation dudit capuchon par rapport à la vis (1). La portion de verrouillage (32) comporte également des ouvertures (322) adaptées pour permettre l'insertion de la goupille (4) dans lesdites ouvertures et dans la gorge (111) pour maintenir entre eux la vis (1) et le capuchon (3).

Description

DOMAINE TECHNIQUE
L’invention appartient au domaine des fixations mécaniques.
Plus particulièrement, l’invention appartient au domaine des fixations mécaniques à verrouillage positif.
ETAT DE L’ART
Un problème soulevé par le mode de fixation d’un ensemble structurel par fixations filetées est celui du desserrage en utilisation, généralement conséquence des vibrations. Des dispositifs de verrouillage positif sont mis en œuvre pour résoudre ce problème.
Il est connu d’utiliser des fils frein pour éviter le desserrage des fixations par vibrations. Un inconvénient de tels fils est qu’ils ne limitent pas suffisamment le relâchement des fixations.
La demande de brevet japonais JP 3629486 décrit une fixation à verrouillage positif comprenant une vis, un écrou et un capuchon. Le capuchon comporte une partie inférieure à section polygonale étoilée présentant M sommets adaptée pour s’engager sur l’écrou, et une partie supérieure adaptée pour s’engager sur une partie d’engagement de la vis à section polygonale étoilée présentant N sommets. Un jeu angulaire prévu entre la partie inférieure et l’écrou et un jeu angulaire prévu entre la partie supérieure et la partie d’engagement de la vis permettent d’engager le capuchon sur la vis et l’écrou pour un nombre de positions du capuchon donné par le plus grand diviseur commun de M et N. La somme des jeux angulaires est donnée par un rapport entre 180° et le plus petit commun multiple de M et N.
Afin de limiter le desserrage de la fixation présentée, il convient d’avoir des jeux angulaires les plus petits possible, donc un plus petit commun multiple de M et N aussi grand que possible. En conséquence, cette fixation est particulièrement adaptée pour des ensembles vis/écrou permettant d’obtenir un plus grand commun diviseur aussi petit que possible.
Un inconvénient de cette invention est donc que le capuchon ne peut s’engager à la fois sur la vis et l’écrou dès le premier essai que dans un très petit nombre de positions, dépendant des valeurs de M et N. II faut donc enlever le capuchon et le déformer plastiquement, puis l’engager de nouveau sur la vis et l’écrou.
Par ailleurs, le nombre de positions du capuchon permettant son engagement sur la fixation doit être limité sous peine d’accroître la possibilité de desserrage de la fixation.
Un autre inconvénient de la fixation décrite est qu’elle ne peut être utilisée qu’un nombre limité de fois, environ deux ou trois, du fait du sertissage du capuchon dans la gorge de l’écrou, et du démontage par un arrache-moyeu qui endommage nécessairement le capuchon.
EXPOSE DE L’INVENTION
L’invention se propose de résoudre les problèmes de l’art antérieur.
L’invention concerne un capuchon destiné à recevoir une goupille pour assurer un verrouillage positif d’une fixation, ladite fixation comportant :
une vis, ladite vis s’étendant selon un axe longitudinal et comportant une portion filetée présentant :
• un trou borgne s’étendant selon ledit axe longitudinal, ledit trou borgne présentant une paroi interne comportant au moins un premier élément anti-rotation;
• une gorge située à proximité d’une extrémité libre de ladite portion filetée ;
un écrou présentant une portion de serrage sensiblement tubulaire présentant une période angulaire ω, une paroi externe de ladite portion de serrage comportant des moyens d’entraînement de l’écrou en rotation;
ledit capuchon s’étendant selon un axe principal sensiblement confondu avec l’axe longitudinal lorsqu’il est mis en place, ledit capuchon étant caractérisé en ce qu’il comporte :
une portion de blocage sensiblement tubulaire présentant une paroi interne adaptée pour permettre l’introduction de la portion de serrage dans ladite portion de blocage et, lorsque ladite portion de serrage est introduite dans ladite portion de blocage, autoriser un mouvement de rotation relatif dudit écrou par rapport à ladite portion de blocage, autour de l’axe longitudinal, d’amplitude angulaire φ;
une portion de verrouillage présentant :
• un téton destiné à être inséré dans le trou borgne, le téton s’étendant selon l’axe principal et comportant au moins un second élément antirotation, disposé sur une surface extérieure du téton, le second élément antirotation étant destiné à coopérer avec au moins le premier élément anti-rotation du trou borgne pour former une liaison glissière ;
• des ouvertures adaptées pour recevoir la goupille ;
au moins un des premier et second éléments anti-rotation dudit trou borgne et dudit téton présentant une période angulaire θ ;β, de sorte que l’un des premier et second éléments anti-rotation du trou borgne et du téton comporte respectivement 360 / θ ou 360 / β rainures, et l’autre au moins une dent, et l’amplitude angulaire φ étant au moins égale :
à la période angulaire θ ;β si un seul des deux éléments présente une périodicité angulaire ;
au minimum des deux périodes angulaires θ ;β si les deux éléments présentent une périodicité angulaire ;
et lesdites portion de blocage et portion de verrouillage étant solidaires et fixes entre elles.
Dans une forme de réalisation, la période angulaire θ ;β si un seul des deux éléments anti-rotation présente une périodicité angulaire, ou le minimum des deux périodes angulaires θ ;β si les deux éléments anti-rotation présentent une périodicité angulaire, est égale à ω/ρ, p étant un entier naturel supérieur ou égal à
2.
Dans une forme de réalisation, le téton est solidaire d’au moins un élément support solidaire du reste de la portion de verrouillage.
Dans une forme de réalisation, l’au moins un élément support est un plateau fermant une extrémité libre de la portion de verrouillage.
Dans une forme de réalisation, les ouvertures sont des encoches.
Dans une forme de réalisation, les ouvertures sont des trous oblongs.
L’invention concerne également une fixation à verrouillage positif comportant :
une vis, ladite vis s’étendant selon un axe longitudinal et comportant une portion filetée présentant :
• un trou borgne s’étendant selon ledit axe longitudinal, ledit trou borgne présentant une paroi interne comportant au moins un premier élément anti-rotation, ledit au moins un premier élément anti-rotation présentant une période angulaire θ autour dudit axe longitudinal sur la paroi interne;
• une gorge située à proximité d’une extrémité libre de ladite portion filetée ;
un écrou présentant une portion de serrage sensiblement tubulaire, une paroi externe de ladite portion de serrage comportant des moyens d’entraînement de l’écrou en rotation ; ladite fixation étant caractérisée en ce qu’elle comporte en outre :
un capuchon selon l’un quelconque des modes de réalisation de l’invention, dont le téton coopère avec le trou borgne pour immobiliser ledit capuchon en rotation par rapport à la vis,;
une goupille adaptée pour être insérée dans la gorge de la vis et dans les ouvertures du capuchon de sorte à maintenir entre eux ladite vis et ledit capuchon.
Dans une forme de réalisation :
l’écrou est un écrou à douze pans dont la section polygonale étoilée présente une période angulaire ω égale à 30° ;
une section transversale de la paroi interne du trou borgne est une section polygonale étoilée de période angulaire Θ égale à 15°, le téton du capuchon comporte douze dents dont la section transversale présente une période angulaire égale à 30°.
Dans une forme de réalisation, la goupille est une goupille cavalier.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu’à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.
La figure 1a représente une vue isométrique d’une fixation à verrouillage positif selon l’invention, maintenant un ensemble structurel, dans un exemple de réalisation de l’invention.
La figure 1b représente une vue isométrique avec coupe selon un plan longitudinal de la fixation à verrouillage positif dans l’exemple de réalisation de la figure 1a.
La figure 2a représente une vue isométrique d’une partie de la portion filetée de la vis de la fixation dans l’exemple de réalisation de la figure 1a (filetage de la vis non représenté).
La figure 2b représente une vue en section transversale de la vis dans l’exemple de réalisation de la figure 1a.
La figure 3a représente une vue en section de la fixation dans une première configuration, lorsque le capuchon est installé sur le boulon, ladite section étant réalisée au niveau de la portion de blocage du capuchon (filetage de la vis non représenté).
La figure 3b représente une vue en section de la fixation dans une seconde configuration, lorsque le capuchon est installé sur le boulon, ladite section étant réalisée au niveau de la portion de blocage du capuchon (filetage de la vis non représenté).
La figure 4a représente une vue isométrique du capuchon dans l’exemple de réalisation de la figure 1 a de la fixation.
La figure 4b représente une vue en coupe transversale, au niveau de la portion de blocage, du capuchon dans l’exemple de réalisation de la figure 1a de la fixation.
La figure 5 est un schéma de principe représentant les positions relatives de la portion filetée, de la portion de serrage, du téton et de la portion de blocage, dans une position du capuchon permettant son engagement sur le boulon.
La figure 6 représente un schéma de principe représentant les positions relatives de la portion filetée, de la portion de serrage, du téton et de la portion de blocage, dans une position du capuchon permettant son engagement sur le boulon, dans une variante de réalisation dans laquelle l’écrou est un écrou à six pans.
La figure 7 représente un schéma de principe représentant les positions relatives de la portion filetée, de la portion de serrage, du téton et de la portion de blocage, dans une position du capuchon permettant son engagement sur le boulon, dans une variante de réalisation dans laquelle le téton présente deux dents diamétralement opposées.
La figure 8 représente une vue isométrique du capuchon dans une forme de réalisation dans laquelle les ouvertures sont des encoches et l’élément support est un ensemble de branches support.
Les figures sont des schémas de principe proposés pour une bonne compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l’échelle.
DESCRIPTION DETAILLEE
Dans toute la description, les angles sont exprimés en degrés.
En référence aux figures 1a et 1b, une fixation à verrouillage positif selon l’invention comporte :
une fixation comprenant une vis 1 et un écrou 2 pour maintenir fixés entre eux deux éléments de structure formant un ensemble structurel 5 ;
un capuchon 3 ; une goupille 4.
La vis 1 s’étend selon un axe longitudinal Δ et présente à une première extrémité une tête 10 et à une seconde extrémité une portion filetée 11. La portion filetée 11 présente une cavité 110, borgne dans l’exemple illustré, s’étendant axialement et débouchant sur la seconde extrémité. Dans l’exemple illustré sur les figures 2a et 2b, la cavité 110 a une forme sensiblement cylindrique à section polygonale étoilée formant un ensemble de rainures 1100 et de dents 1101 formant un premier élément anti-rotation. Dans l’exemple illustré, la cavité 110 présente une période angulaire θ autour de l’axe Δ égale à 15°, c’est-à-dire que la cavité possède vingt-quatre dents 1101 et vingt-quatre rainures 1100. A proximité de la seconde extrémité, la portion filetée comporte également une gorge 111 à section en « U ».
En référence aux figures 3a et 3b, l’écrou 2 présente une portion de serrage 21 sensiblement tubulaire et s’étendant selon l’axe longitudinal Δ lorsque l’écrou 2 est installé sur la vis 1. Une paroi interne de l’écrou 2 est taraudée pour être vissée sur la portion filetée 11 de la vis 1. Une paroi externe de la portion de serrage 21 a une forme sensiblement cylindrique à section polygonale étoilée, de période angulaire ω autour de l’axe longitudinal Δ. Dans l’exemple illustré, l’écrou 2 est un écrou douze pans. La portion de serrage 21 présente ainsi une période angulaire ω autour de l’axe longitudinal Δ égale à 30°.
En référence aux figures 1a, 1b, 4a et 4b, le capuchon 3 est un élément s’étendant selon un axe principal Δ1 sensiblement confondu avec l’axe Δ lorsque la fixation est installée, et comportant une portion de blocage 31 et une portion de verrouillage 32 solidaires et fixes entre elles, éventuellement raccordées entre elles par le biais d’une portion de raccordement 33 tronconique comme illustré sur les figures. La forme de la portion de raccordement 33 illustrée n’est pas limitative, elle peut être réalisée sous diverses formes.
La portion de blocage 31 est un élément tubulaire dont une paroi externe est cylindrique, d’axe l’axe principal Δ1, de section circulaire, et une paroi interne est cylindrique, d’axe l’axe principal Δ1, de section polygonale étoilée. Une période angulaire a de la paroi interne est sensiblement égale à la période angulaire ω de la paroi externe de la portion de serrage 21 de l’écrou 2. Dans l’exemple illustré, la période angulaire a de la paroi interne autour de l’axe Δ1 est égale à 30°. Les dimensions de la portion de blocaçp 31 sont choisies de telle sorte que la portion de serrage 21 peut être insérée au moins partiellement dans ladite portion de blocage avec un jeu de montage et en autorisant par ailleurs un débattement angulaire φ de ladite portion de blocage autour de son axe égal à la période angulaire Θ, soit 15°.
En variante, le nombre de dents 1101 et de rainures 1100 de la cavité 110 pourrait être supérieur, par exemple égal à quarante-huit. La période angulaire θ serait donc de 7,5°, et le débattement angulaire φ de la portion de blocage 31 du capuchon 3 par rapport à la portion de serrage de l’écrou 2 serait également de 7,5°. Au contraire, le nombre de dents 1101 et de iainures1100 de la cavité pourrait être moindre, par exemple égal à douze. La période angulaire θ serait donc de 30°, et le débattement angulairecp de la portion de blocage 31 par rapport à la portion de serrage de l’écrou 2 serait également de 30°.
Dans le cas d’un faible nombre de dents 1101 et par conséquent d’un fort débattement angulaire φ, la fonction de verrouillage positif serait toujours réalisée, mais la tenue mécanique du capuchon serait moindre. Dans le cas d’un très grand nombre de dents 1100 et d’un faible débattement angulaire φ, la tenue mécanique serait nettement augmentée, mais les coûts de production de la vis augmenteraient du fait de la précision nécessaire pour réaliser le grand nombre de rainures 1100 et dents 1101.
La portion de verrouillage 32 est un corps creux sensiblement tubulaire s’étendant selon l’axe principal Δ1, ladite portion de verrouillage étant raccordée à la portion de blocage 31 par une première extrémité, et fermée à une seconde extrémité par un plateau 320.
La portion de verrouillage 32 comprend également un téton 321 de forme complémentaire de celle de la cavité 110. Dans l’exemple illustré sur la figure 4a, le téton 321 est de forme cylindrique à section polygonale étoilée formant un ensemble de dents 3210 et de rainures 3211, formant un second élément antirotation. Le téton 321 est rattaché à un élément support. Dans la forme de réalisation illustrée sur la figure 4a, l’élément support est le plateau 320 et le téton 321 s’étend depuis une paroi interne du plateau 320 dans une direction portée par l’axe principal Δ1. Une période angulaire β du téton 321 autour de l’axe Δ1 sépare les dents 3210. Dans l’exemple illustré, la période angulaire β est égale à 30°, ce qui signifie que le téton comporte douze dents 3210 et douze rainures 3211.
En variante, le nombre de dents 3210 du téton 321 pourrait être au moins égal à une dent et au maximum égal au nombre maximum de rainures de la cavité, afin que le téton puisse être toujours inséré dans la cavité 110.
La portion de verrouillage 32 comprend également un ensemble d’ouvertures 322, par exemple des trous ou des encoches. Dans l’exemple illustré sur la figure 4a, les ouvertures 322 sont des trous oblongs dont un plan médian coupant lesdites ouvertures dans le sens de leur longueur est sensiblement perpendiculaire à l’axe principal Δ1 dudit premier capuchon. Les dimensions des ouvertures 322 sont adaptées pour permettre l’insertion de la goupille 4 dans lesdites ouvertures. Dans l’exemple illustré sur la figure 8, les ouvertures 322 sont des encoches.
La portion de blocage 31 et la portion de verrouillage 32 peuvent également avoir un même diamètre extérieur, de sorte que la portion de raccordement peut présenter un même diamètre extérieur que lesdites portions de serrage et de verrouillage. Le capuchon 3 peut également présenter sur au moins une des parois externes des portions de blocage 31, de verrouillage 32 et/ou de raccordement 33 des portions facilitant la préhension du capuchon, comme des creux par rapport à la paroi cylindrique, ou des saillies.
La mise en œuvre de la fixation selon l’invention se fait selon la manière décrite ci-après.
Dans un premier temps, l’écrou 2 est installé sur la vis 1 pour maintenir l’ensemble structurel 5 avec le serrage au couple désiré.
Par la suite, la portion de blocage 31 du capuchon 3 est alignée avec la portion de serrage 21 de l’écrou 2 de sorte que ladite portion de blocage peut être partiellement glissée sur ladite portion de serrage.
Ensuite, si le téton 321 ne rentre pas dans la cavité 110, une rotation du capuchon 3 autour de l’axe principal Δ1 est réalisée pour que ledit téton puisse rentrer dans ladite cavité.
Le débattement angulaire φ de la portion de blocage 31 vis-à-vis de la portion de serrage 21 est égal à Θ, de sorte que le téton 321 peut être inséré dans la cavité 110 par rotation du capuchon 3 à gauche ou à droite sans nécessiter le désengagement dudit capuchon de l’écrou 2.
La cavité 110 possédant deux fois plus de rainures 1100 que le téton 321 ne possède de dents 3210, le nombre possible de positions dans laquelle le capuchon 3 est mis en place correctement sans rotation ultérieure sur l’écrou est maximisé. Dans cet exemple, la cavité possède vingt-quatre rainures, il existe donc vingt-quatre positions dans laquelle le capuchon 3 est mis en place correctement sans rotation ultérieure sur l’écrou.
En variante, les nombres de dents 3210 du téton et de rainures 1100 de la cavité peuvent être égaux, sans impact sur la tenue mécanique du capuchon.
Ainsi, il est possible de serrer l’écrou 2 au couple de serrage nominal sur la vis 1 puis de placer le capuchon 3 qui maintiendra l’écrou 2 en position dans la limite de desserrage des jeux angulaires.
La figure 5 représente un schéma de principe illustrant les positions relatives de la vis 1, de l’écrou 2, de la portion de blocage 31 et du téton 321 après mise en place du capuchon 3.
Une fois le capuchon 3 mis en place, la goupille 4, de type goupille cavalier, est insérée dans les ouvertures 322 et vient s’insérer dans la gorge 111 de la portion filetée 11, permettant ainsi de bloquer le capuchon 3 sur la vis et l’écrou et verrouiller la fixation.
En complément, il convient de noter que :
la rotation du capuchon 3 après mise en place partielle sur l’écrou 2 peut être réalisée aussi bien dans un sens direct qu’indirect autour de l’axe longitudinal Δ ;
le capuchon 3 peut être mis en place quelle que soit l’orientation de l’écrou 2 par rapport à la vis 1, indépendamment de l’orientation de la section polygonale étoilée du téton 321 par rapport à la section polygonale étoilée de la paroi interne de la portion de blocage 31 ;
les périodes angulaires ω et a de la portion de serrage 21 et de la portion de blocage 31 ne sont pas nécessairement égales entre elles. Le capuchon 3 décrit précédemment est par exemple adapté à un écrou six pans, comme illustré sur la figure 6. De manière générale, la période angulaire a est égale à un multiple entier de ladite période angulaire θ de ladite cavité ;
la fonction du téton 321 étant de bloquer la rotation du capuchon 3 par rapport à la vis 1, il suffit que le téton 321 et la vis 1 ait une position angulaire relative quelconque avec un pas angulaire Θ, par exemple que l’un de la vis 1 et du téton 321 comporte 360 / θ rainures et l’autre au moins une dent, pour permettre ledit blocage. Dans la mesure où le téton 321 comporte au moins deux dents 3210, chacune desdites dents doit être séparée d’une autre dent d’un angle multiple entier de Θ. Préférentiellement, pour assurer une tenue mécanique de la fixation, le téton 321 comportera au moins deux dents 3210, comme illustré sur la figure 7 ;
- contrairement à l’exemple présenté, le téton 321 peut comporter en variante un nombre de rainures 3211 supérieur au nombre de dents 1101 de la cavité 110. Dans ce cas, le débattement angulaire φ de la portion de blocage 31 vis-à-vis de la portion de serrage 21 est calculé en fonction du nombre de dents et rainures du téton, ou en d’autre termes, en fonction de la période β du moyen antirotation téton, période inférieure à la période θ du moyen anti-rotation de la cavité 110.
Un avantage de l’invention est qu’elle permet un verrouillage positif de la fixation quelle que soit la position relative de l’écrou 2 par rapport à la vis 1 après application du couple de serrage de l’écrou 2 lors de son installation en assurant au moins une position du capuchon permettant sa mise en place et en limitant l’angle de desserrage à une valeur maximale acceptable. En pratique, de par des jeux existant entre ses divers éléments, dus aux tolérances, la fixation selon l’invention présente dans la forme de réalisation présentée sur les figures 1a à 5 un desserrage maximal d’environ 10° tous efforts confondus. Ce desserrage maximal correspond à une perte de précontrainte maximale d’environ 5%. On entend par perte de précontrainte maximale la perte de précontrainte dans le scénario le plus pessimiste de desserrage de la fixation, compte-tenu de la rotation maximale possible suivant les principes exposés plus les rattrapages de jeux.
Bien qu’elle soit particulièrement adaptée à un écrou douze pans, l’homme du métier comprendra que l’invention n’est pas limitée à l’exemple de réalisation illustré, et peut être appliquée notamment à d’autres écrous. Il doit toutefois être remarqué que la configuration choisie devra toujours vérifier que l’angle de desserrage maximum ne conduise pas à une diminution de la précontrainte supérieure à une valeur spécifiée. A titre d’exemple, dans une forme de réalisation faisant intervenir un écrou six pans et un capuchon ayant une portion de blocage de même période angulaire que la portion de serrage de l’écrou, soit 60°, le desserrage maximal est d’environ 20°, puisque le débattement angulaire de l’écrou 2 dans le capuchon 3 double. Cela conduit à une perte de précontrainte maximale d’environ 10%. Pour limiter la perte de précontrainte maximale dans ce cas, une solution est de conserver la portion de blocage 31 du capuchon 3 déterminée dans le cas d’un écrou à douze pans, comme illustré sur la figure 6, de sorte que le débattement angulaire de l’écrou dans le second capuchon est de 15° au lieu de 30°.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS
    1. Capuchon (3) destiné à recevoir une goupille (4) pour assurer un verrouillage positif d’une fixation, ladite fixation comportant :
    une vis (1), ladite vis s’étendant selon un axe longitudinal (Δ) et comportant une portion filetée (11) présentant :
    • un trou borgne (110) s’étendant selon ledit axe longitudinal, ledit trou borgne (110) présentant une paroi interne comportant au moins un premier élément anti-rotation;
    • une gorge (111) située à proximité d’une extrémité libre de ladite portion filetée ;
    un écrou (2) présentant une portion de serrage (21) sensiblement tubulaire présentant une période angulaire ω, une paroi externe de ladite portion de serrage comportant des moyens d’entraînement de l’écrou en rotation;
    ledit capuchon s’étendant selon un axe principal (Δ1) sensiblement confondu avec l’axe longitudinal (Δ) lorsqu’il est mis en place, ledit capuchon étant caractérisé en ce qu’il comporte :
    une portion de blocage (31) sensiblement tubulaire présentant une paroi interne adaptée pour permettre l’introduction de la portion de serrage (21) dans ladite portion de blocage et, lorsque ladite portion de serrage est introduite dans ladite portion de blocage, autoriser un mouvement de rotation relatif dudit écrou par rapport à ladite portion de blocage, autour de l’axe longitudinal (Δ), d’amplitude angulaire φ;
    une portion de verrouillage (32) présentant :
    • un téton (321 ) destiné à être inséré dans le trou borgne (110), le téton (321) s’étendant selon l’axe principal (Δ1) et comportant au moins un second élément anti-rotation, disposé sur une surface extérieure du téton, le second élément anti-rotation étant destiné à coopérer avec au moins le premier élément anti-rotation du trou borgne (110) pour former une liaison glissière ;
    • des ouvertures (322) adaptées pour recevoir la goupille ;
    au moins un des premier et second éléments anti-rotation dudit trou borgne et dudit téton présentant une période angulaire θ ;β, de sorte que l’un des premier et second éléments anti-rotation du trou borgne (110) et du téton (321) comporte respectivement 360 / θ ou 360 / β rainures (1100 ; 3211), et l’autre au moins une dent (1101 ; 3210), et l’amplitude angulaire φ étant au moins égale :
    à la période angulaire θ ;β si un seul des deux éléments présente une périodicité angulaire ;
    au minimum des deux périodes angulaires θ ;β si les deux éléments présentent une périodicité angulaire ;
    et lesdites portion de blocage et portion de verrouillage étant solidaires et fixes entre elles.
  2. 2. Capuchon (3) selon la revendication 1 caractérisé en ce que la période angulaire θ ;β si un seul des deux éléments anti-rotation présente une périodicité angulaire, ou le minimum des deux périodes angulaires θ ;β si les deux éléments anti-rotation présentent une périodicité angulaire, est égale à ω/ρ, p étant un entier naturel supérieur ou égal à 2.
  3. 3. Capuchon (3) selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que, le téton est solidaire d’au moins un élément support solidaire du reste de la portion de verrouillage (32).
  4. 4. Capuchon (3) selon la revendication 3 caractérisé en ce que l’au moins un élément support est un plateau (320) fermant une extrémité libre de la portion de verrouillage (32).
  5. 5. Capuchon (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les ouvertures (322) sont des encoches.
  6. 6. Capuchon (3) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les ouvertures (322) sont des trous oblongs.
  7. 7. Fixation à verrouillage positif comportant :
    une vis (1), ladite vis s’étendant selon un axe longitudinal (Δ) et comportant une portion filetée (11) présentant :
    • un trou borgne (110) s’étendant selon ledit axe longitudinal, ledit trou borgne présentant une paroi interne comportant au moins un premier élément anti-rotation, ledit au moins un premier élément anti-rotation présentant une période angulaire Θ autour dudit axe longitudinal sur la paroi interne;
    • une gorge (111) située à proximité d’une extrémité libre de ladite portion filetée ;
    un écrou (2) présentant une portion de serrage (21) sensiblement tubulaire, une paroi externe de ladite portion de serrage comportant des moyens d’entraînement de l’écrou en rotation ; ladite fixation étant caractérisée en ce qu’elle comporte en outre :
    un capuchon (3) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dont le téton (321) coopère avec le trou borgne (110) pour immobiliser ledit capuchon en rotation par rapport à la vis (1),;
    une goupille (4) adaptée pour être insérée dans la gorge (111) de la vis (1) et dans les ouvertures (322) du capuchon (3) de sorte à maintenir entre eux ladite vis et ledit capuchon.
  8. 8. Fixation selon la revendication 7 caractérisée en ce que :
    l’écrou (2) est un écrou à douze pans dont la section polygonale étoilée présente une période angulaire ω égale à 30° ;
    une section transversale de la paroi interne du trou borgne (110) est une section polygonale étoilée de période angulaire θ égale à 15°, le téton (321) du capuchon comporte douze dents (3210) dont la section transversale présente une période angulaire égale à 30°.
  9. 9. Fixation selon la revendication 7 ou la revendication 8 caractérisée en ce que la goupille (4) est une goupille cavalier.
FR1755420A 2017-06-15 2017-06-15 Fixation a verrouillage positif Active FR3067769B1 (fr)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1755420A FR3067769B1 (fr) 2017-06-15 2017-06-15 Fixation a verrouillage positif
US16/622,940 US11359662B2 (en) 2017-06-15 2018-06-14 Positive locking fastener
CA3066176A CA3066176A1 (fr) 2017-06-15 2018-06-14 Fixation a verrouillage positif
PCT/FR2018/051417 WO2018229446A1 (fr) 2017-06-15 2018-06-14 Fixation à verrouillage positif
EP18749437.2A EP3638912A1 (fr) 2017-06-15 2018-06-14 Fixation à verrouillage positif
CN201880053210.3A CN110945255B (zh) 2017-06-15 2018-06-14 一种主动锁闭紧固件

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1755420 2017-06-15
FR1755420A FR3067769B1 (fr) 2017-06-15 2017-06-15 Fixation a verrouillage positif

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3067769A1 true FR3067769A1 (fr) 2018-12-21
FR3067769B1 FR3067769B1 (fr) 2019-07-19

Family

ID=59746108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1755420A Active FR3067769B1 (fr) 2017-06-15 2017-06-15 Fixation a verrouillage positif

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11359662B2 (fr)
EP (1) EP3638912A1 (fr)
CN (1) CN110945255B (fr)
CA (1) CA3066176A1 (fr)
FR (1) FR3067769B1 (fr)
WO (1) WO2018229446A1 (fr)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3067769B1 (fr) * 2017-06-15 2019-07-19 Lisi Aerospace Fixation a verrouillage positif
FR3067768B1 (fr) * 2017-06-15 2019-07-19 Lisi Aerospace Fixation a verrouillage positif
EP3816464A1 (fr) * 2019-11-04 2021-05-05 Illinois Tool Works INC. Bouchon à vis
CN112071098B (zh) * 2020-10-12 2022-05-03 重庆攸亮科技股份有限公司 交通信号灯壳体快速装配锁紧结构
EP4173949A1 (fr) 2021-10-29 2023-05-03 Leonardo S.p.a. Dispositif de commande pour varier l'angle d'attaque des pales d'un rotor anticouple pour un aéronef capable d'effectuer un vol stationnaire

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2365433A (en) * 1944-09-06 1944-12-19 Joseph R Polizzi Lock nut
JPS5388657U (fr) * 1976-12-21 1978-07-20
EP3104027A1 (fr) * 2015-06-09 2016-12-14 Airbus Operations Limited Ensemble boulon
US20170102023A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-13 Sps Technologies, Llc Locknut assembly

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1305698A (en) * 1919-06-03 Nut-lock
FR615364A (fr) 1926-03-18 1927-01-06 Bague à encoches, destinée à supprimer les créneaux des écrous de boulons goupillés
BE417981A (fr) 1936-10-19
FR1557874A (fr) 1968-01-04 1969-02-21
CA849810A (en) 1969-03-11 1970-08-25 A. Kutryk Edward Protective cap
JPS5388657A (en) 1977-01-14 1978-08-04 Ebara Infilco Co Ltd Treating method for incineration ash
US4505628A (en) * 1981-03-09 1985-03-19 Meibuhr George C Bearing locknut
JPS58197111A (ja) 1982-04-09 1983-11-16 Nissan Motor Co Ltd 搬送バ−駆動装置
JPS629486A (ja) 1985-07-05 1987-01-17 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd Ｉｃカ−ドリ−ダ
JPH0814101B2 (ja) 1987-12-01 1996-02-14 住友大阪セメント株式会社 砂質地盤の液状化抑止工法
DE4221250C2 (de) 1992-07-01 1995-10-05 Daimler Benz Aerospace Airbus Vorrichtung zur Sicherung
US6293744B1 (en) * 2000-06-14 2001-09-25 Illinois Tool Works Inc. Fastener system including a fastener and a cap
JP3629486B2 (ja) 2003-06-11 2005-03-16 株式会社冨士精密 締結体の弛み止め機構
ITTO20030108U1 (it) 2003-07-08 2005-01-09 Groppo Andrea Elemento di bloccaggio rapido.
US7090454B2 (en) * 2003-07-24 2006-08-15 Floyd Bell, Inc. Ratchet interlocking housing
GB0613588D0 (en) 2006-07-07 2006-08-16 Wheelsure Technologies Ltd Locknut system
US8366367B2 (en) * 2008-12-30 2013-02-05 Brian Matlock Nut and bolt cover
EP2499004B1 (fr) * 2009-11-13 2020-05-20 Ferman, Michael Ensemble d'écrous de roues
CN104879366A (zh) * 2014-02-28 2015-09-02 神讯电脑(昆山)有限公司 防锁穿螺母
WO2017020286A1 (fr) * 2015-08-06 2017-02-09 杨东佐 Écrou de fixation, structure d'arrêt en rotation, composant et structure de connecteur de fixation, procédé de montage et de démontage, structure de piste, mécanisme de vilebrequin et bielle, appareil de liaison de cadre, procédé de liaison de cadre, appareil à arbre de liaison, ossature de roue, arrêtoir à bille de vélo et cadre a roues
CN106337867B (zh) * 2016-10-17 2018-06-26 广西师范大学 一种锥形螺纹连接机构
FR3067768B1 (fr) * 2017-06-15 2019-07-19 Lisi Aerospace Fixation a verrouillage positif
FR3067769B1 (fr) * 2017-06-15 2019-07-19 Lisi Aerospace Fixation a verrouillage positif
FR3067767B1 (fr) * 2017-06-15 2019-07-19 Lisi Aerospace Fixation a verrouillage positif

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2365433A (en) * 1944-09-06 1944-12-19 Joseph R Polizzi Lock nut
JPS5388657U (fr) * 1976-12-21 1978-07-20
EP3104027A1 (fr) * 2015-06-09 2016-12-14 Airbus Operations Limited Ensemble boulon
US20170102023A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-13 Sps Technologies, Llc Locknut assembly

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018229446A1 (fr) 2018-12-20
CN110945255A (zh) 2020-03-31
CN110945255B (zh) 2021-10-22
EP3638912A1 (fr) 2020-04-22
CA3066176A1 (fr) 2018-12-20
US20200248737A1 (en) 2020-08-06
US11359662B2 (en) 2022-06-14
FR3067769B1 (fr) 2019-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3067769B1 (fr) Fixation a verrouillage positif
EP2053257B1 (fr) Dispositif de blocage en rotation d'un assemblage vissé, assemblage comprenant un tel dispositif et utilisation d'un tel assemblage dans la construction aéronautique
EP3638910B1 (fr) Fixation à verrouillage positif
CA2809622C (fr) Moyen d'accouplement flexible, et transmission mecanique
EP1233710A1 (fr) Ensemble de connexion pour le domaine de l'osteosynthese rachidienne
FR2975889A1 (fr) Dispositif d'osteosynthese a plaque et broches
FR3067768B1 (fr) Fixation a verrouillage positif
EP2423519B1 (fr) Dispositif de fixation
EP1491778B1 (fr) Dispositif de fixation par vis et écrous
EP3688324B1 (fr) Dispositif de blocage d'écrou et ensemble de montage associé
FR3012189A1 (fr) Dispositif de serrage a douilles multiples
EP0002405B1 (fr) Dispositif de blocage positif d'une vis dans un trou taraudé
BE1012055A3 (fr) Dispositif de fixation par ecrou.
EP3688323B1 (fr) Dispositif de blocage d'écrou et ensemble de montage associé
EP3688322B1 (fr) Dispositif de blocage d'écrou et ensemble de montage associé
EP2094978A1 (fr) Ecrou a collet deformable
EP3916249A1 (fr) Boulon équipé d'un système de blocage en rotation axial et assemblage comportant au moins un tel boulon
FR2630265A1 (fr) Connecteur electrique a liaison filetee autoverrouillable
FR2959926A1 (fr) Systeme pour exercer deux forces opposees respectivement en deux points d'un milieu osseux.
WO2011051580A2 (fr) Liaison vissee indemontable

Legal Events

Date Code Title Description
PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20181221

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7