FR3096033A1 - Système d’accouplement circonférentiel, notamment pour un accouplement d’un satellite et d’un porte-satellite - Google Patents
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Abstract
Système d’accouplement circonférentiel (10) comprenant deux brides semi-circonférentielle (1) présentant chacune une terminaison amont (11) et une terminaison aval (12), une première terminaison amont (11) étant reliée à une seconde terminaison aval (12) par un dispositif de serrage (5) conformé pour serrer les brides autour des bagues de deux composants à accoupler ; - une première bride comprenant deux tiges semi-circonférentielles espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités amont prévues sur la première terminaison amont et reliées par une entretoise amont dans laquelle est ménagé un orifice amont entre les deux tiges ; - une seconde bride comprenant deux tiges semi-circonférentielles espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités aval prévues sur la seconde terminaison aval et reliées par une entretoise aval dans laquelle est ménagé un orifice aval entre les deux tiges ;- le dispositif de serrage comprenant une tige traversant les orifices amont et aval et présentant une première extrémité dépassant de l’entretoise amont et munie d’une butée en appui sur l’entretoise amont, et une seconde extrémité dépassant de l’entretoise aval et accouplée à un actionneur (6). Figure de l’abrégé : Figure 1
Description
L’invention se rapporte à un système d’accouplement circonférentiel, pour un accouplement détachable de deux composants munis respectivement de bagues formant une interface de connexion entre les deux composants.
L’invention trouve une application favorite, et non limitative, pour un accouplement détachable d’un satellite et d’un porte-satellite, en particulier pour supporter en porte-à-faux le satellite durant des essais de manutention, de vibrations et thermiques.
Il est connu dans le domaine spatial d’employer des systèmes d’accouplement circonférentiel pour accoupler des engins spatiaux entre eux, et notamment pour accoupler un satellite et un lanceur.
Les documents EP 0 267 279, EP 0 905 022, EP 1 944 237, EP 1 439 124, EP 3 225 558, WO 2018/004410 décrivent de tels systèmes d’accouplement circonférentiel, qui se présentent classiquement sous la forme d’une bande plate ceinturant les deux composants à accoupler et reliée à un unique mécanisme de serrage propre à serrer la bande, ou sous la forme de deux bandes semi-circonférentielle reliées par deux mécanismes de serrage diamétralement opposés.
Cependant, ces systèmes d’accouplement circonférentiel à bande(s) sont mécaniquement peu fiables pour atteindre des efforts de serrage élevés, car l’effort de serrage exercé par le(s) mécanisme(s) de serrage s’effectue selon une direction non tangentielle à la bande et de manière déportée radialement vis-à-vis de la bande, limitant ainsi les efforts.
Ainsi, l’invention propose de résoudre cet inconvénient en proposant un système d’accouplement circonférentiel permettant d’atteindre des efforts de serrage élevés, notamment au-delà de 50 kN, voire au-delà de 65 kN.
Un autre but de l’invention est de proposer un système d’accouplement circonférentiel qui soit fiable et d’installation aisée.
A cet effet, l’invention propose un système d’accouplement circonférentiel, pour un accouplement détachable de deux composants munis respectivement de bagues formant une interface de connexion entre les deux composants, ledit système d’accouplement circonférentiel comprenant une première bride semi-circonférentielle et une seconde bride semi-circonférentielle prévues pour être appliquées contre les bagues des deux composants, dans lequel la première bride semi-circonférentielle présente une première terminaison amont et une première terminaison aval et la seconde bride semi-circonférentielle présente une seconde terminaison amont et une seconde terminaison aval, et dans laquelle la première terminaison amont est reliée à la seconde terminaison aval par un dispositif de serrage amont conformé pour appliquer une traction sur la première terminaison amont et la seconde terminaison aval afin de les rapprocher l’une de l’autre pour serrer les deux brides semi-circonférentielles autour des bagues des deux composants, ledit système d’accouplement circonférentiel étant caractérisé en ce que :
- la première bride semi-circonférentielle comprend deux premières tiges semi-circonférentielles espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités amont prévues sur la première terminaison amont et reliées par une première entretoise amont, où un premier orifice amont est ménagé dans la première entretoise amont entre les deux premières tiges semi-circonférentielles ;
- la seconde bride semi-circonférentielle comprend deux secondes tiges semi-circonférentielles espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités aval prévues sur la seconde terminaison aval et reliées par une seconde entretoise aval, où un second orifice aval est ménagé dans la seconde entretoise aval entre les deux secondes tiges semi-circonférentielles ; et
- le dispositif de serrage amont comprend une tige amont qui traverse le premier orifice amont et le second orifice aval et qui présente une première extrémité dépassant de la première entretoise amont et munie d’une butée amont en appui sur la première entretoise amont, et une seconde extrémité dépassant de la seconde entretoise aval et accouplée à un actionneur amont configuré pour tirer sur ladite seconde extrémité de la tige amont.
- la première bride semi-circonférentielle comprend deux premières tiges semi-circonférentielles espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités amont prévues sur la première terminaison amont et reliées par une première entretoise amont, où un premier orifice amont est ménagé dans la première entretoise amont entre les deux premières tiges semi-circonférentielles ;
- la seconde bride semi-circonférentielle comprend deux secondes tiges semi-circonférentielles espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités aval prévues sur la seconde terminaison aval et reliées par une seconde entretoise aval, où un second orifice aval est ménagé dans la seconde entretoise aval entre les deux secondes tiges semi-circonférentielles ; et
- le dispositif de serrage amont comprend une tige amont qui traverse le premier orifice amont et le second orifice aval et qui présente une première extrémité dépassant de la première entretoise amont et munie d’une butée amont en appui sur la première entretoise amont, et une seconde extrémité dépassant de la seconde entretoise aval et accouplée à un actionneur amont configuré pour tirer sur ladite seconde extrémité de la tige amont.
Ainsi, grâce à l’invention, l’effort de serrage, procuré par l’effort de tirage sur la tige amont, s’effectue selon une direction substantiellement tangentielle aux deux paires de tiges semi-circonférentielles et passant entre les tiges semi-circonférentielles, et donc qui n’est pas déportée radialement vis-à-vis de ces tiges semi-circonférentielles mais qui est plutôt dans un plan de fibre neutre de ces tiges semi-circonférentielles. Aussi, un tel effort de serrage permettra d’atteindre des niveaux de serrage élevés.
Il est à noter que les notions de « amont » et « aval » évoquées dans le présent texte ne sont en aucun cas des indications sur des positionnements dans l’espace, mais ont uniquement pour vocation de distinguer les terminaisons des brides semi-circonférentielle. Ainsi, lors d’une utilisation du système d’accouplement circonférentiel, les terminaisons amont des brides semi-circonférentielle peuvent aussi bien être positionnées en haut, en bas ou sur un côté.
Selon une caractéristique, l’actionneur amont est un vérin, et notamment un vérin hydraulique, un vérin pneumatique ou un vérin électrique.
Selon une possibilité, la butée amont comprend un écrou vissé sur la première extrémité de la tige amont qui est filetée.
Selon une autre possibilité, lequel les extrémités amont des premières tiges semi-circonférentielles dépassent de la première entretoise amont et coopèrent avec des écrous respectifs vissés contre la première entretoise amont, et les extrémités aval des secondes tiges semi-circonférentielles dépassent de la seconde entretoise aval et coopèrent avec des écrous respectifs vissés contre la seconde entretoise aval.
Selon une autre possibilité, le dispositif de serrage amont comprend un fourreau amont engagé autour de la tige amont et venant en appui contre la seconde entretoise aval, la seconde extrémité de la tige amont dépassant dudit fourreau amont pour tirer dessus avec l’actionneur amont tout en s’appuyant sur ledit fourreau amont.
Dans une réalisation particulière, le dispositif de serrage amont comprend un capteur de compression qui est monté autour de la tige amont et qui est en appui d’un côté sur le fourreau et d’un autre côté sur un écrou vissé sur la seconde extrémité de la tige amont, de sorte qu’un effort de tirage sur la seconde extrémité de la tige amont par l’actionneur amont se traduit par un effort de compression sur le capteur de compression, cet effort de compression étant mesuré par ledit capteur de compression.
Avantageusement, ce capteur de compression est intercalé entre deux rondelles compressibles.
Dans un mode de réalisation particulier, la première terminaison aval est reliée à la seconde terminaison amont par un dispositif de serrage aval conformé pour appliquer une traction sur la première terminaison aval et la seconde terminaison amont afin de les rapprocher l’une de l’autre pour serrer les deux brides semi-circonférentielles autour des bagues des deux composants, et dans lequel :
- les deux premières tiges semi-circonférentielles sont munies d’extrémités aval prévues sur la première terminaison aval et reliées par une première entretoise aval, où un premier orifice aval est ménagé dans la première entretoise aval entre les deux premières tiges semi-circonférentielles ;
- les deux secondes tiges semi-circonférentielles sont munies d’extrémités amont prévues sur la seconde terminaison amont et reliées par une seconde entretoise amont, où un second orifice amont est ménagé dans la seconde entretoise amont entre les deux secondes tiges semi-circonférentielles ; et
- le dispositif de serrage aval comprend une tige aval qui traverse le premier orifice aval et le second orifice amont et qui présente une première extrémité dépassant de la seconde entretoise amont et munie d’une butée aval en appui sur la seconde entretoise amont, et une seconde extrémité dépassant de la première entretoise aval et accouplée à un actionneur aval configuré pour tirer sur ladite première extrémité de la tige aval.
- les deux premières tiges semi-circonférentielles sont munies d’extrémités aval prévues sur la première terminaison aval et reliées par une première entretoise aval, où un premier orifice aval est ménagé dans la première entretoise aval entre les deux premières tiges semi-circonférentielles ;
- les deux secondes tiges semi-circonférentielles sont munies d’extrémités amont prévues sur la seconde terminaison amont et reliées par une seconde entretoise amont, où un second orifice amont est ménagé dans la seconde entretoise amont entre les deux secondes tiges semi-circonférentielles ; et
- le dispositif de serrage aval comprend une tige aval qui traverse le premier orifice aval et le second orifice amont et qui présente une première extrémité dépassant de la seconde entretoise amont et munie d’une butée aval en appui sur la seconde entretoise amont, et une seconde extrémité dépassant de la première entretoise aval et accouplée à un actionneur aval configuré pour tirer sur ladite première extrémité de la tige aval.
Selon une possibilité, le dispositif de serrage aval est identique au dispositif de serrage amont.
Dans une réalisation avantageuse, l’actionneur aval et l’actionneur amont sont actionnable de manière synchronisée pour procurer un effort de serrage équilibré entre les terminaisons des deux brides semi-circonférentielles.
Selon une autre possibilité, l’actionneur aval est un vérin.
Selon une variante, la butée aval comprend un écrou vissé sur la seconde extrémité de la tige aval qui est filetée.
Selon une variante, lequel les extrémités aval des premières tiges semi-circonférentielles dépassent de la première entretoise aval et coopèrent avec des écrous respectifs vissés contre la première entretoise aval, et les extrémités amont des secondes tiges semi-circonférentielles dépassent de la seconde entretoise amont et coopèrent avec des écrous respectifs vissés contre la seconde entretoise amont.
Selon une variante, le dispositif de serrage aval comprend un fourreau aval engagé autour de la tige aval et venant en appui contre la première entretoise aval, la seconde extrémité de la tige aval dépassant dudit fourreau aval pour tirer dessus avec l’actionneur aval tout en s’appuyant sur ledit fourreau aval.
Selon une variante, le dispositif de serrage aval comprend un capteur de compression qui est monté autour de la tige aval et qui est en appui d’un côté sur le fourreau aval et d’un autre côté sur un écrou vissé sur la seconde extrémité de la tige aval, de sorte qu’un effort de tirage sur la seconde extrémité de la tige aval par l’actionneur aval se traduit par un effort de compression sur le capteur de compression, cet effort de compression étant mesuré par ledit capteur de compression.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d’un exemple de mise en œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :
En référence aux figures, un système d’accouplement circonférentiel 10 selon l’invention comprend une première bride semi-circonférentielle 1 et une seconde bride semi-circonférentielle 1 qui sont identiques structurellement et fonctionnellement.
Ce système d’accouplement circonférentiel 10 est prévu pour effectuer un accouplement détachable d’un premier composant muni d’une première bague 101 et d’un second composant muni d’une seconde bague 102, ces bagues 101, 102 visibles en figure 3 formant une interface de connexion entre les deux composants. A titre d’exemple illustratif et non limitatif, le premier composant est un satellite et le second composant est un porte-satellite, destiné à porter en porte-à-faux le satellite via le système d’accouplement circonférentiel 10, notamment pour des essais de manutention, des essais de vibrations et/ou des essais thermiques.
Les deux brides semi-circonférentielles 1 sont prévues pour être appliquées contre les bagues 101, 102 et pour enserrer ou ceinturer ces deux bagues 101, 102 sur leurs circonférences, et ainsi pour connecter les deux bagues 101, 102 entre elles.
Les deux brides semi-circonférentielles 1 présentent un plan médian PM passant au milieu des deux brides semi-circonférentielles 1 et orthogonal à un axe central AC du cercle fictif défini par les deux brides semi-circonférentielles 1 une fois assemblée et en position autour des bagues 101, 102. Ce plan médian PM peut former un plan de symétrie des deux brides semi-circonférentielles 1. Quand les deux brides semi-circonférentielles 1 sont posées à plat sur un sol horizontal, ce plan médian PM est horizontal.
Chaque bride semi-circonférentielle 1 présente une terminaison amont 11 et une terminaison aval 12 qui sont diamétralement opposées. Autrement dit, la première bride semi-circonférentielle 1 présente une première terminaison amont 11 et une première terminaison aval 12, et la seconde bride semi-circonférentielle 1 présente une seconde terminaison amont 11 et une seconde terminaison aval 12.
La première terminaison amont 11 et la seconde terminaison aval 12 sont reliées entre elles par un dispositif de serrage amont 5 conformé pour appliquer une traction sur ces deux terminaisons 11, 12 afin de les rapprocher l’une de l’autre. De manière symétrique, la seconde terminaison amont 11 et la première terminaison aval 12 sont reliées entre elles par un dispositif de serrage aval 5 conformé pour appliquer une traction sur ces deux terminaisons 11, 12 afin de les rapprocher l’une de l’autre, pour serrer les deux brides semi-circonférentielles 1 autour des bagues 101, 102.
Le dispositif de serrage amont 5 et le dispositif de serrage aval 5 sont identiques et donc la même référence numérique « 5 » est employé pour ces deux dispositifs de serrage.
Chaque bride semi-circonférentielle 1 comprend deux tiges semi-circonférentielles 2 (aussi appelées deux premières tiges semi-circonférentielles 2 pour la première bride semi-circonférentielle 1 et deux secondes tiges semi-circonférentielles 2 pour la seconde bride semi-circonférentielle 1) espacées l’une de l’autre, s’étendant parallèlement l’une à côté de l’autre, et munies respectivement d’extrémités 21, 22 opposées, à savoir :
- des extrémités amont 21 respectives prévues sur la terminaison amont 11 de la bride semi-circonférentielle 1 et reliées par une entretoise amont 31 (aussi appelée première entretoise amont 31 pour la première bride semi-circonférentielle 1 et seconde entretoise amont 31 pour la seconde bride semi-circonférentielle 1) ; et
- des extrémités aval 22 respectives prévues sur la terminaison aval 12 de la bride semi-circonférentielle 1 et reliées par une entretoise aval 32 (aussi appelée première entretoise aval 32 pour la première bride semi-circonférentielle 1 et seconde entretoise aval 32 pour la seconde bride semi-circonférentielle 1).
- des extrémités amont 21 respectives prévues sur la terminaison amont 11 de la bride semi-circonférentielle 1 et reliées par une entretoise amont 31 (aussi appelée première entretoise amont 31 pour la première bride semi-circonférentielle 1 et seconde entretoise amont 31 pour la seconde bride semi-circonférentielle 1) ; et
- des extrémités aval 22 respectives prévues sur la terminaison aval 12 de la bride semi-circonférentielle 1 et reliées par une entretoise aval 32 (aussi appelée première entretoise aval 32 pour la première bride semi-circonférentielle 1 et seconde entretoise aval 32 pour la seconde bride semi-circonférentielle 1).
Pour chaque bride semi-circonférentielle 1, les tiges semi-circonférentielles 2 sont espacées l’une de l’autre selon une direction parallèle à l’axe central AC. Ces tiges semi-circonférentielles 2 s’étendent dans des plans parallèles au plan médian, de part et d’autre de ce plan médian PM. Ces tiges semi-circonférentielles 2 sont de section circulaire et sont réalisées dans un matériau métallique. Ces tiges semi-circonférentielles 2 sont incurvées et en forme générale de demi-cercle.
Pour chaque bride semi-circonférentielle 1, les tiges semi-circonférentielles 2 sont maintenues écartées l’une de l’autre selon un écartement constant sur toute la demi-circonférence de la bride semi-circonférentielle 1, au moyen des entretoises 31, 32 placées à leurs extrémités 21, 22 et aussi au moyen de cavaliers 4 placés le long des tiges semi-circonférentielles 2 entre leurs extrémités 21, 22.
Les cavaliers 4 sont répartis régulièrement entre les extrémités 21, 22 des tiges semi-circonférentielles 2. Chaque cavalier 4 comprend, en référence notamment à la figure 11 :
- un corps inférieur 40 qui est arqué et qui est muni d’une encoche inférieure 42 tournée vers l’intérieur et prévue pour recevoir intérieurement les deux bagues 101, 102, où ce corps inférieur 40 présentent deux gorges supérieures 43 recevant les deux tiges semi-circonférentielles 2 ; et
- deux couvercles 41 disposés aux extrémités du corps inférieur 40, ces couvercles 41 étant fixés sur le dessus du corps inférieur 40 pour maintenir les deux tiges semi-circonférentielles 2 à l’intérieur des gorges supérieures 43.
- un corps inférieur 40 qui est arqué et qui est muni d’une encoche inférieure 42 tournée vers l’intérieur et prévue pour recevoir intérieurement les deux bagues 101, 102, où ce corps inférieur 40 présentent deux gorges supérieures 43 recevant les deux tiges semi-circonférentielles 2 ; et
- deux couvercles 41 disposés aux extrémités du corps inférieur 40, ces couvercles 41 étant fixés sur le dessus du corps inférieur 40 pour maintenir les deux tiges semi-circonférentielles 2 à l’intérieur des gorges supérieures 43.
Ainsi, ces cavaliers 4 de forme arquée sont traversés par les tiges semi-circonférentielles 2 pour les maintenir arquées et espacées l’une de l’autre. Avantageusement, des ressorts sont montés autour des tiges semi-circonférentielles 2 en étant intercalés entre les cavaliers 4.
Par ailleurs, chaque bride semi-circonférentielle 1 comprend des points de mise à la masse, prévus par exemple sous la forme de taraudages dans une pièce traversée par les tiges semi-circonférentielles 2.
Les extrémités amont 21 des tiges semi-circonférentielles 2 dépassent de l’entretoise amont 31 concernée et coopèrent avec des écrous 210 respectifs vissés sur ces extrémités amont 21 et venant en appui contre cette entretoise amont 31, éventuellement en intercalant une ou plusieurs rondelles entre l’écrou 210 et l’entretoise amont 31.
De même, les extrémités aval 22 des tiges semi-circonférentielles 2 dépassent de l’entretoise aval 32 concernée et coopèrent avec des écrous 220 respectifs vissés sur ces extrémités aval 22 et venant en appui contre cette entretoise aval 32, éventuellement en intercalant une ou plusieurs rondelles entre l’écrou 220 et l’entretoise aval 32.
Un orifice amont 310 est ménagé dans chaque entretoise amont 31 entre les deux tiges semi-circonférentielles 2 ; cet orifice amont 31 étant aussi appelé premier orifice amont 310 pour la première entretoise amont 31 et second orifice amont 310 pour la seconde entretoise amont 31. Pour chaque entretoise amont 31, l’orifice amont 310 s’étend dans le plan médian, parallèlement aux plans d’extension des deux tiges semi-circonférentielles 2.
Par ailleurs, pour chaque entretoise amont 31 et comme visible sur la figure 7, l’orifice amont 310 s’étend selon un axe principal amont APO et les extrémités amont 21 des tiges semi-circonférentielles 2 s’étendent selon un axe secondaire amont ASO, où l’axe principal amont APO est incliné par rapport à l’axe secondaire amont ASO d’un angle amont AO inférieur à 10 degrés, de sorte que cet axe principal amont APO soit substantiellement tangent au cercle fictif défini par les deux brides semi-circonférentielles 1 dans un plan de symétrie entre les deux brides semi-circonférentielles 1 ; un tel plan de symétrie incluant l’axe central AC.
Un orifice aval 320 est ménagé dans chaque entretoise aval 32 entre les deux tiges semi-circonférentielles 2 ; cet orifice aval 320 étant aussi appelé premier orifice aval 320 pour la première entretoise aval 32 et second orifice aval 320 pour la seconde entretoise aval 32. Pour chaque entretoise aval 32, l’orifice aval 320 s’étend dans le plan médian, parallèlement aux plans d’extension des deux tiges semi-circonférentielles 2.
Par ailleurs, pour chaque entretoise aval 32 et comme visible sur la figure 9, l’orifice aval 320 s’étend selon un axe principal aval APA et les extrémités aval 22 des tiges semi-circonférentielles 2 s’étendent selon un axe secondaire aval ASA, où l’axe principal aval APA est incliné par rapport à l’axe secondaire aval ASA d’un angle aval AA inférieur à 10 degrés (et égal à l’angle amont AO) de sorte que cet axe principal aval APA soit substantiellement tangent au cercle fictif défini par les deux brides semi-circonférentielles 1 dans le plan de symétrie entre les deux brides semi-circonférentielles 1.
En situation et comme visible sur la figure 6, l’axe principal amont APO et l’axe principal aval APA sont alignés et confondus, pour autoriser le passage d’une tige 50 décrite ci-après.
Chaque dispositif de serrage 5 comprend une tige 50 qui traverse un orifice amont 310 et un orifice aval 320 prévus l’un en face de l’autre, et cette tige 50 présente :
- une première extrémité 51 dépassant de l’entretoise amont 31 concernée et munie d’un écrou 510 vissée sur cette première extrémité 51 et formant une butée en appui sur l’entretoise amont 31, éventuellement en intercalant une ou plusieurs rondelles entre l’écrou 510 et l’entretoise amont 31 ; et
- une seconde extrémité 52 dépassant de l’entretoise aval 32 et accouplée à un actionneur 6 configuré pour tirer sur cette seconde extrémité 52 de la tige 50.
- une première extrémité 51 dépassant de l’entretoise amont 31 concernée et munie d’un écrou 510 vissée sur cette première extrémité 51 et formant une butée en appui sur l’entretoise amont 31, éventuellement en intercalant une ou plusieurs rondelles entre l’écrou 510 et l’entretoise amont 31 ; et
- une seconde extrémité 52 dépassant de l’entretoise aval 32 et accouplée à un actionneur 6 configuré pour tirer sur cette seconde extrémité 52 de la tige 50.
Ainsi, le dispositif de serrage amont 5 comprend la tige 50, aussi appelée tige amont 50, qui traverse, d’une part, le premier orifice amont 310 prévu dans la première entretoise amont 31 disposée à la première terminaison amont 11 de la première bride semi-circonférentielle 1 et, d’autre part, le second orifice aval 320 prévu dans la seconde entretoise aval 31 disposée à la seconde terminaison aval 12 de la seconde bride semi-circonférentielle 1.
Cette tige amont 50 présente donc sa première extrémité 51 dépassant de la première entretoise amont 31 et munie de l’écrou 510 formant une butée amont en appui sur cette première entretoise amont 31, et sa seconde extrémité 52 dépassant de la seconde entretoise aval 32 et accouplée à l’actionneur 6, aussi appelé actionneur amont 6, configuré pour tirer sur cette seconde extrémité 52 de la tige amont 50.
De même, le dispositif de serrage aval 5 comprend la tige 50, aussi appelée tige aval 50, qui traverse, d’une part, le second orifice amont 310 prévu dans la seconde entretoise amont 31 disposée à la seconde terminaison amont 11 de la seconde bride semi-circonférentielle 1 et, d’autre part, le premier orifice aval 320 prévu dans la première entretoise aval 31 disposée à la première terminaison aval 12 de la première bride semi-circonférentielle 1.
Cette tige aval 50 présente donc sa première extrémité 51 dépassant de la seconde entretoise amont 31 et munie de l’écrou 510 formant une butée aval en appui sur cette seconde entretoise amont 31, et sa seconde extrémité 52 dépassant de la première entretoise aval 32 et accouplée à l’actionneur 6, aussi appelé actionneur aval 6, configuré pour tirer sur cette seconde extrémité 52 de la tige aval 50.
Chaque dispositif de serrage 5 comprend un fourreau 53 (aussi appelé fourreau amont 53 pour le dispositif de serrage amont 5 et fourreau aval 53 pour le dispositif de serrage aval 5), où ce fourreau 53 engagé autour de la tige 50 et vient en appui contre l’entretoise aval 32, éventuellement en intercalant une ou plusieurs rondelles entre le fourreau 53 et l’entretoise aval 32, et où la seconde extrémité 52 de la tige 50 dépasse de ce fourreau 53 pour tirer dessus avec l’actionneur 6 tout en s’appuyant sur ce fourreau 53.
Chaque dispositif de serrage 5 comprend un capteur de compression 54, encadré par deux rondelles 55, qui est monté autour de la tige 50 et qui est en appui d’un côté sur le fourreau 53, et d’un autre côté sur un écrou 56 vissé sur la seconde extrémité 52 de la tige 50.
Ainsi, l’actionneur 6 exerce un effort de tirage sur la seconde extrémité 52 de la tige 50, tout en s’appuyant sur ce fourreau 53, ce qui se traduit par un effort de compression sur le capteur de compression 54, cet effort de compression étant mesuré par ce capteur de compression 54 pour connaître l’effort de serrage ou de ceinturage exercé par le système d’accouplement circonférentiel 10.
Pour chaque dispositif de serrage 5, l’actionneur 6 associé est un vérin hydraulique qui comprend un piston (non illustré) mobile dans un corps de vérin, où ce piston est attaché à la seconde extrémité 52 de la tige 50.
Le vérin 6 du dispositif de serrage amont 5 et le vérin 6 du dispositif de serrage aval 5 sont raccordés, via des conduites hydrauliques 60, à une même source hydraulique de pression 61, afin de pouvoir actionner les deux vérins 6 de manière synchronisée pour procurer un effort de serrage équilibré entre les terminaisons des deux brides semi-circonférentielles 1.
Cet équilibrage des efforts entre l’actionneur amont 6 et l’actionneur aval 6 est contrôlé au moyen des deux capteurs de compression 54, en vérifiant que ces deux capteurs de compression 54 mesurent les mêmes valeurs de compression, ou du moins que l’écart entre leurs mesures soit inférieur à un seuil donné.
Il est à noter que la source hydraulique de pression 61 peut par exemple être formé d’un compresseur ou d’une pompe, et notamment une pompe électrique ou manuelle. Chaque actionneur 6 peut avantageusement être monté de manière détachable sur la seconde extrémité 52 de la tige 50 concernée, afin de pouvoir être ôté une fois le serrage effectué.
Claims (10)
- Système d’accouplement circonférentiel (10), pour un accouplement détachable de deux composants munis respectivement de bagues (101, 102) formant une interface de connexion entre les deux composants, ledit système d’accouplement circonférentiel (10) comprenant une première bride semi-circonférentielle (1) et une seconde bride semi-circonférentielle (1) prévues pour être appliquées contre les bagues (101, 102) des deux composants, dans lequel la première bride semi-circonférentielle (1) présente une première terminaison amont (11) et une première terminaison aval (12) et la seconde bride semi-circonférentielle (1) présente une seconde terminaison amont (11) et une seconde terminaison aval (12), et dans laquelle la première terminaison amont (11) est reliée à la seconde terminaison aval (12) par un dispositif de serrage amont (5) conformé pour appliquer une traction sur la première terminaison amont (11) et la seconde terminaison aval (12) afin de les rapprocher l’une de l’autre pour serrer les deux brides semi-circonférentielles (1) autour des bagues (101, 102) des deux composants, ledit système d’accouplement circonférentiel (10) étant caractérisé en ce que :
- la première bride semi-circonférentielle (1) comprend deux premières tiges semi-circonférentielles (2) espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités amont (21) prévues sur la première terminaison amont (11) et reliées par une première entretoise amont (31), où un premier orifice amont (310) est ménagé dans la première entretoise amont (31) entre les deux premières tiges semi-circonférentielles (2) ;
- la seconde bride semi-circonférentielle (1) comprend deux secondes tiges semi-circonférentielles (2) espacées l’une de l’autre et munies d’extrémités aval (22) prévues sur la seconde terminaison aval (12) et reliées par une seconde entretoise aval (32), où un second orifice aval (320) est ménagé dans la seconde entretoise aval (32) entre les deux secondes tiges semi-circonférentielles (2) ; et
- le dispositif de serrage amont (5) comprend une tige amont (50) qui traverse le premier orifice amont (310) et le second orifice aval (320) et qui présente une première extrémité (51) dépassant de la première entretoise amont (31) et munie d’une butée amont (510) en appui sur la première entretoise amont (31), et une seconde extrémité (52) dépassant de la seconde entretoise aval (32) et accouplée à un actionneur amont (6) configuré pour tirer sur ladite seconde extrémité (52) de la tige amont (50). - Système d’accouplement circonférentiel (10) selon la revendication 1, dans lequel l’actionneur amont (6) est un vérin.
- Système d’accouplement circonférentiel (10) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel la butée amont (510) comprend un écrou vissé sur la première extrémité (51) de la tige amont (50) qui est filetée.
- Système d’accouplement circonférentiel (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les extrémités amont (21) des premières tiges semi-circonférentielles (2) dépassent de la première entretoise amont (31) et coopèrent avec des écrous (210) respectifs vissés contre la première entretoise amont (31), et les extrémités aval (22) des secondes tiges semi-circonférentielles (2) dépassent de la seconde entretoise aval (32) et coopèrent avec des écrous (220) respectifs vissés contre la seconde entretoise aval (32).
- Système d’accouplement circonférentiel (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le dispositif de serrage amont (5) comprend un fourreau amont (53) engagé autour de la tige amont (50) et venant en appui contre la seconde entretoise aval (32), la seconde extrémité (52) de la tige amont (50) dépassant dudit fourreau amont (53) pour tirer dessus avec l’actionneur amont (6) tout en s’appuyant sur ledit fourreau amont (53).
- Système d’accouplement circonférentiel (10) selon la revendication 5, dans lequel le dispositif de serrage amont (5) comprend un capteur de compression (54) qui est monté autour de la tige amont (50) et qui est en appui d’un côté sur le fourreau amont (53) et d’un autre côté sur un écrou (56) vissé sur la seconde extrémité (52) de la tige amont (50), de sorte qu’un effort de tirage de la seconde extrémité (52) de la tige amont (50) par l’actionneur se traduit par un effort de compression sur le capteur de compression (54), cet effort de compression étant mesuré par ledit capteur de compression (54).
- Système d’accouplement circonférentiel (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la première terminaison aval (12) est reliée à la seconde terminaison amont (11) par un dispositif de serrage aval (5) conformé pour appliquer une traction sur la première terminaison aval (12) et la seconde terminaison amont (11) afin de les rapprocher l’une de l’autre pour serrer les deux brides semi-circonférentielles (1) autour des bagues (101, 102) des deux composants, et dans lequel :
- les deux premières tiges semi-circonférentielles (2) sont munies d’extrémités aval (22) prévues sur la première terminaison aval (12) et reliées par une première entretoise aval (32), où un premier orifice aval (320) est ménagé dans la première entretoise aval (32) entre les deux premières tiges semi-circonférentielles (2) ;
- les deux secondes tiges semi-circonférentielles (2) sont munies d’extrémités amont (21) prévues sur la seconde terminaison amont (11) et reliées par une seconde entretoise amont (31), où un second orifice amont (310) est ménagé dans la seconde entretoise amont (31) entre les deux secondes tiges semi-circonférentielles (2) ; et
- le dispositif de serrage aval (5) comprend une tige aval (50) qui traverse le premier orifice aval (320) et le second orifice amont (310) et qui présente une première extrémité (51) dépassant de la seconde entretoise amont (31) et munie d’une butée aval (510) en appui sur la seconde entretoise amont (31), et une seconde extrémité (52) dépassant de la première entretoise aval (32) et accouplée à un actionneur aval (6) configuré pour tirer sur ladite première extrémité (51) de la tige aval (50). - Système d’accouplement circonférentiel (10) selon la revendication 7, dans lequel le dispositif de serrage aval (5) est identique au dispositif de serrage amont (5).
- Système d’accouplement circonférentiel (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première bride semi-circonférentielle (1) présente des cavaliers (4) de forme arquée qui sont traversés par les premières tiges semi-circonférentielles (2) pour les maintenir arquées et espacées l’une de l’autre, et la seconde bride semi-circonférentielle (1) présente des cavaliers (4) de forme arquée qui sont traversés par les secondes tiges semi-circonférentielles (2) pour les maintenir arquées et espacées l’une de l’autre.
- Utilisation d’un système d’accouplement circonférentiel (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, pour un accouplement détachable de deux composants comprenant un satellite et un porte-satellite.
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2019
- 2019-05-14 FR FR1904989A patent/FR3096033B1/fr active Active
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