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" RIVEUSE " Cette invention concerne une machine servant à poser les rivets du type comprenant un organe tubulaire, ou organe femelle, et une tige, ou organe mâle, traversant l'organe tubulaire et portant une tête destinée à entrer en prise avec une des extrémités dudit organe tubulaire. L'extrémité opposée de l'organe tubulaire est munie d'une tête et la tige fait saillie au delà de cette tête. On insère le rivet par un des côtés de la charpente ou structure à riveter et, en tirant la tige et exerçant la force de réaction sur la tête de l'organe tubulaire, on épanouit l'extrémité opposée de cet organe sous forme d'une tête. La continuation de la traction exercée sur la tige rompt celle-ci à l'endroit d'une partie rainurée ou col de rupture.
Le rivet décrit a été très satisfaisant, mais l'effet du recul auquel est soumis l'organe mâle dans le rivet lorsque la rupture de son extrémité saillante se produit a fait l'objet d'une étude importante. Une force considérable est nécessaire pour poser le rivet et il faut
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une force encore plus grande pour rompre l'organe mâle à l'endroit de la rainure après que la tête épanouie a été constituée et, lorsque cette rupture se produit, il en résulte naturellement un recul considérable et il y a lieu de craindre que ce recul n'occasionne un léger desserrage de la rivure.
Etant donné que l'organe mâle et l'organe femelle sont verrouillés l'un à l'autre près de la tête de l'organe mâle lorsqu'on pose le rivet, ce recul auquel est soumis l'organe mâle après sa rupture au droit de la rainure et les caractéristiques d'élasticité le cas échéant inhérentes de la tête épanouie tendent à faire mouvoir légèrement la tige en sens inverse du sens dans lequel elle se meut pendant la pose du rivet. En prévoyant un rivet tel que celui qui sera décrit ci-après et qui est représenté dans les dessins annexés et en posant ce rivet d'une certaine manière et à l'aide de la machine représentée, on peut grandement neutraliser, sinon supprimer, l'effet du recul.
Ce rivet permet en tout cas d'obtenir une rivure plus serrée, et la présente invention concerne particulièrement une machine permettant de poser un rivet d'une manière propre à assurer une rivure plus serrée et plus solide. En premier lieu, on a constaté que si, avant la rupture de l'organe mâle et après la formation de la tête épanouie, on verrouille l'organe femelle (et en particulier la partie de cet organe qui est adjacente à la tête formée initialement) à l'organe mâle près de la rainure constituée dans cet organe en vue de sa rupture, on empêchera sensiblement tout effet de recul, y compris le rappel élastique possible de la tête épanouie. En d'autres termes, cet effet sera sensiblement
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absorbé par la tête constituée sur l'organe femelle près du point de rupture.
L'invention consiste en une riveuse du genre susmentionné qui présente une ou plusieurs des caractéristiques ou avantages suivants:
Elle verrouille les organes mâle et femelle positivement à celle des extrémités de l'organe femelle qui est opposée à la tête épanouie.
Une force dirigée en sens inverse de la force de traction exercée sur l'organe mâle est appliquée pour verrouiller les deux organes de la façon susmentionnée.
Les organes mâle et femelle sont verrouillés de la façon susmentionnée après que l'organe femelle a été épanoui pour constituer une tête et avant la rupture de l'organe mâle.
Suivant un autre type de rivet, la tête initialement formée sur l'organe femelle est noyée dans une creusure de la structure à riveter.
La machine permet de poser un rivet muni.à volonté de l'un ou de l'autre des deux susdits types de tête et de verrouiller les pièces de la façon susmentionnée.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence au cours de la description donnée ci-après en se référant aux dessins annexés dans lesquels:
Fig. 1 est une coupe longitudinale d'une riveuse établie suivant un des modes de réalisation de l'invention et représente aussi un compresseur hydraulique servant à fournir un liquide sous pression à la machine.
Fig. 2 est une vue en bout de la machine repré-
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sentée dans la fig. l, en regardant de l'extrémité gauche de cette machine, cette figure représentant aussi en coupe verticale fragmentaire une construction de soupape.
Fig. 3 est une coupe à plus grande échelle suivant 3-3 (fig. 1).
Fig. 4 est une coupe analogue suivant 4-4 (fig.
1).
Fig. 5 est une coupe analogue suivant 5-5 (fig.
1).
Fig. 6 est une coupe analogue suivant 6-6 (fig.
1).
Fig. 7 est une coupe à plus grande échelle suivant 7-7 (fig. 1).
Fig. 8 est une vue en élévation d'un détail de la machine et représente le dispositif de verrouillage général représenté dans la fig. 7.
Fig. 9 est une coupe longitudinale d'une partie de la machine et représente la disposition prévue pour permettre d'employer la même machine pour poser un rivet d'un autre type.
Fig, 10 est une coupe suivant 10-10 (fig. 9).
Fig. 11 est une coupe suivant 11-11 (fig. 9).
Fig. 12 est une coupe représentant un rivet inséré dans une charpente à riveter, ce rivet étant particulièrement agencé pour être posé par la machine représentée dans la fig. 1.
Fig. 13 est une vue analogue à fig, 12 et représente le rivet une fois posé,
Fig. 14 est aussi une vue analogue à fig. 12 mais représente un autre type de rivet inséré dans la char-
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pente et agencé pour être posé par la machine employée de la manière représentée dans la fig. 9.
Fig. 15 est une vue en coupe représentant le rivet de fig. 14 une fois posé.
On se référera d'abord à la fig. 12 qui représente un rivet particulièrement agencé pour être posé à l'aide de la machine qui sera décrite plus loin. Dans cette figure, 10 et 11 désignent des éléments de charpente à riveter et il est bien entendu qu'une ouverture sera constituée initialement dans ces éléments pour recevoir le rivet.
Le rivet représenté comprend un organe tubulaire 12 muni à l'une de ses extrémités d'une tête 13 dont la surface externe est de préférence inclinée par rapport à l'axdu rivet et qui est destinée à entrer en prise avec le côté externe de l'élément de charpente 10 et, à son autre extrémité, d'une partie 14 faisant saillie radialement vers l'intérieur et reçue dans une rainure 15 constituée dans une tige 16 traversant l'organe tubulaire. près de la rainure 15, la tige est munie d'une tête 17 qui prend appui contre la face extrême de l'organe tubulaire, tandis que l'extrémité opposée de cette tige est prolongée au delà de la face externe de la tête 13 et munie de filets ou rainures 18 destinés à coopérer avec des filets ou rainures similaires prévues sur les surfaces de serrage de mâchoires que comporte la machine.
En un point intermédiaire de sa longueur, la tige présente plusieurs filets ou rainures 19 et un col de rupture constitué par une rainure un peu plus profonde 20. Pour poser un rivet de ce genre, on serre et tire la partie filetée ou rainurée 18 de la tige pendant qu'une force de réaction est appliquée
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contre la tête 13 de l'organe tubulaire et, pendant cette opération, le mouvement de la tête 17 épanouit vers l'ex- térieur le corps de l'organe tubulaire, entre l'élément de charpente 11 et la tête de la tige, de façon à consti- tuer une tête épanouie indiquée en 21 dans la fig. 13.
On se rend compte que la saillie radiale 14 de l'organe tubulaire, laquelle saillie est logée dans la rainure 15 de la tige, renforce l'extrémité de l'organe tubulaire et assure un épanouissement propre à constituer la tête 21 sans risque que la tête 17 de la tige passe à travers l'organe tubulaire et provoque le cas échéant son éclate- ment. Lorsque la tête 21 a été constituée comme on le voit dans la fig. 13, le col 20 est de préférence situé près de la face externe de la tête 13 de l'organe tubulaire et, après la formation de la tête, la machine continue à ti- rer la tige mais avec une force suffisamment augmentée pour la rompre au col de rupture comme représenté dans la fig. 13.
Avant la rupture de la tige, on a trouvé qu'il est très désirable de verrouiller positivement l'organe tubulaire et la tige près de la tête 13 de cette tige, de façoà neutraliser ou au moins éviter dans une grande me- @ sure, l'effet indésirable du recul auquel peut être soumi- se la tige restant dans l'organe tubulaire ou du rappel élastique de la tête 21 après la rupture de la tige t'endue.
Une force considérable est nécessaire pour rompre la tige et l'on se rend compte que, lorsque la rupture se produit, le recul pourrait avoir pour effet de faire mouvoir la ti- ge légèrement dans le sens opposé à celui dans lequel elle a été déplacée pour poser le rivet, ce qui desserrerait la rivure. En raison du verrouillage constitué entre l'or-
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gane tubulaire et la tige près de la tête 17, le léger mouvement que la tige est susceptible d'effectuer dans ce sens opposé influence nécessairement la tête épanouie 21 et, en fait, cette tête peut posséder une élasticité inhérente telle qu'elle seconde même l'action de la force du recul.
On voit ainsi qu'il est désirable d'empêcher en grande partie, sinon entièrement, l'action du recul sur la tige après sa rupture et d'empêcher tout desserrage de la rivure dû à ce recul ou à la combinaison du recul avec l'élasticité inhérente que possède la tête 21 une fois constituée. C'est pour verrouiller la tige et l'organe tubulaire près de la tête 13 que les rainures 19 ont été prévues et que, après la formation de la tête 21 et le serrage des plaques et avant la rupture de la tige, le métal de la tête 13 et de la partie adjacente de l'organe tubulaire est refoulé ou dirigé radialement et vers l'intérieur de façon à pénétrer dans les rainures 19 comme indiqué dans la fig. 13.
Ceci est réalisé entre la formation de la tête et la rupture de la tige par une opération consistant à contracter une partie, au moins, de la tête 13 pour l'obliger à pénétrer dans les rainures 19, la partie contractée étant indiquée en 22 dans la fig. 13. Dans ces conditions, après la rupture de la tige, on se rend compte que le verrouillage de la tête 13 et de la partie adjacente de l'organe tubulaire aux rainures 19 de la tige empêchera en grande partie, sinon entièrement, tout mouvement de recul de la tige après sa rupture. La riveuse représentée dans la fig. 1 est particulièrement agencée pour poser ce rivet, diriger le métal de l'organe tubulaire dans les rainures 19 de la façon décrite, puis rompre la tige.
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La riveuse ou machine à poser les rivets, repré- sentée dans la fig. 1, comprend un bâti 23 muni d'une par- tie 24 constituant un manche, le bâti proprement dit et son manche présentant respectivement des conduits 26 et 25. Près du manche 24 est prévue une détente 27 qui est agencée pour actionner une soupape 28 qui est normalement fermée de façon à couper la communication entre le conduit 25 et l'atmosphère, une lumière 29 étant prévue pour faire communiquer le conduit 25 avec l'atmosphère lorsque la sou- pape est ouverte. Lorsque la soupape est fermée, le con- duit 25 communique avec un second conduit 30 qui contient une bille formant clapet de retenue 31 et qui communique à son tour avec un cylindre 32.
Le conduit 25 est relié à un tuyau souple à fluide sous pression tel que le tuyau à air comprimé 33 et, par conséquent, on se rend compte que lorsque la soupape est fermée, l'air ou autre fluide sous pression peut, si nécessaire, passer à travers le clapet 31 et pénétrer dans le cylindre 32, tandis que, lorsque la soupape est ouverte, le conduit 25, le conduit 30 muni du clapet 31 et, par suite, le tuyau à air 33, communi- quent directement avec l'atmosphère.
Le conduit 26 a pour rôle de conduire un liqui- de sous pression, tel que de l'huile, à d'autres parties de la machine qui seront décrites ci-après, A cet effet, un tuyau flexible à huile sous pression 34 communique avec le conduit 26. Le tuyau 34 est relié à un cylindre 35 dans lequel coulisse un plongeur relié à un piston coulissant dans un cylindre-36. Le mouvement du piston dans le cylin- dre 36 est effectué par l'air sous pression provenant d'un tuyau à air sous pression 37 relié à un mécanisme distri-
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buteur 38 qui, par l'intermédiaire du tuyau 33, est commandé par la détente 27.
Lorsqu'on tire sur la détente 27, le conduit 25 et le conduit 30 muni du clapet de retenue 31 communiquent avec l'atmosphère, et la diminution de la pression dans le tuyau à air 33 agit sur le mécanisme distributeur 38 de telle sorte que le piston que renferme le cylindre 36 et le plongeur que renferme le cylindre 35 se meuvent vers la gauche en refoulant de l'huile sous pression parle tuyau 34 et le conduit 26. Les diamètres relatifs du plongeur coulissant dans le cylindre 35 et du piston coulissant dans le cylindre 36 sont tels que, avec une pression d'air ordinaire, l'huile est soumise à une pression qui est un grand nombre de fois supérieure à celle de l'air.
Le cylindre 32 est du type double ou, en d'autres termes, présente deux compartiments cylindriques 39 et 40 dans lesquels coulissent respectivement des pistons 41 et 42. Un conduit à air 40' relie les compartiments 39 et 40 de façon que l'air arrivant par le conduit 30 puisse se rendre à l'extrémité droite du cylindre 39 et à l'extrémité gauche du cylindre 40. Le piston 41 est assujetti rigidement à une tige de piston 43 qui coulisse dans des parois extrêmes opposées 44 et 45 du cylindre et dans une paroi centrale 46 séparant les deux compartiments. Le piston 42 est monté pour coulisser sur la tige de piston 43.
Aux extrémités opposées du cylindre 39 sont prévus des cuirs emboutis 47 qui sont constitués et disposés de telle sorte que la pression régnant dans le cylindre tend à contracter leurs parties cylindriques autour de la tige de piston et
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à augmenter ainsi l'herméticité du cylindre de façon à empêcher le fluide de s'en échapper. Chaque piston est muni de cuirs emboutis flexibles 48 et 49 tournés dans des sens opposés et placés de part et d'autre du piston avec leurs parties cylindriques pressées vers l'extérieur contre la paroi du cylindre. Il est évident que la pression du cylindre tend à dilater les parties cylindriques de ces cuirs contre la paroi du cylindre et, de cette manière, empêche sensiblement l'échappement de fluide d'un côté à l'autre du piston.
Le piston 41 présente un ou plusieurs évents ou conduits d'échappement radiaux 50 cornmuniquant avec un point de la périphérie du piston situé entre ses cuirs emboutis, les extrémités internes desdits conduits communiquant avec une ouverture centrale 51 qui s'étend longitudinalement à la tige de piston et communique avec l'atmosphère à l'extrémité de droite du cylindre.
De même, le piston 42 présente un ou plusieurs évents 50 communiquant avec une rainure 52 ménagée sur la portée cylindrique interne du piston et communiquant d'autre part avec une rainure axiale 54 prévue dans la direction longitudinale sur une partie en forme de manchon 55 qui est solidaire du piston 42, coulisse sur la tige de piston 43 et fait saillie à travers la paroi extrême 45 du cylindre.
Un des cuirs 47 est aussi monté dans la paroi 45 autour du manchon 55. Pour permettre à l'air ou autre fluide qui serait susceptible de s'échapper par les évents 50 et la rainure 54 de passer à l'atmosphère, on peut prévoir dans la tige 43 une ouverture 55' située au delà de la paroi extrême 45, cette ouverture empêchant aussi l'emprisonnement de fluide dans la machine au delà de ladite paroi.
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La tige 43 est vissée dans une pièce tubulaire 56, elle-même vissée dans une douille 57 dont l'extrémité externe (fig. 3) présente trois creusures cylindriques 58, 59 et 60. A l'extrémité visible dans la fig. 3, chaque creusure possède une forme semi-cylindrique ou un peu plus petite que la moitié d'un cylindre mais, dans la partie située intérieurement par rapport à l'extrémité de la douille 57, le profil en section transversale de chaque creusure diverge vers l'extérieur par rapport à l'axe longidutinal de la douille et, sur une partie sensiblement linéaire de la creusure, ce profil est plus grand que la moitié d'un cylindre. Celles des extrémités internes des creusures qui sont plus grandes que la moitié d'un cylindre sont indiquées par les lignes pointillées 61, '62 et 63.
Chaque creusure reçoit une mâchoire 64 présentant une surface cylindrique externe qui est complémentaire de la surface de la creusure et dont l'axe longitudinal est parallèle à l'axe de la creusure. La surface de serrage interne de chaque mâchoire, indiquée en 65, est généralement cylindrique mais présente des rainures ou dents 66 et est dirigée parallèlement à l'axe de la douille. Il est par conséquent évident que, dans un mouvement des mâchoires vers les extrémités externes des creusures, ces mâchoires se meuvent radialement les unes vers les autres, bien que leurs surfaces de serrage restent parallèles à l'axe de la douille.
Cette construction assure un contact uniforme et entier de toute la longueur des surfaces de serrage avec une tige de rivet cylindrique s'étendant entre les mâchoires, quel que soit le mouvement des mâchoires dans leurs creusures.
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Comme on le voit dans la fig. 1, chaque mâchoire est terminée à son extrémité interne par une partie rainurée 67 qui est assemblée avec une tige tubulaire 68 montée pour coulisser dans la pièce tubulaire 56. La tige 68 pré-' sente un conduit longitudinal 69 qui coïncide avec le conduit axial 51 de la tige de piston 43, d'où il résulte que la machine est traversée par un conduit continu partant des mâchoires et débouchant à l'extérieur de la paroi extrême 44 du cylindre, pour solliciter normalement les mâchoires vers l'extrémité externe de la douille, c'est-àdire vers la position de serrage, un ressort à boudin 70 est disposé autour d'une partie rétrécie 71 de la pièce 56 et prend appui contre un épaulement 73 de la tige 68.
Un anneau de caoutchouc ou matière analogue 72 est aussi monté sur la tige 68 près de l'épaulement 73 et est agencé pour entrer en contact avec l'extrémité de la pièce 56 lorsque les mâchoires se meuvent vers l'intérieur comme on le verra plus loin. En vue de permettre d'enlever facilement les mâchoires des pièces y associées, la douille 57 présente, en des points circonférentiellement espacés, des ouvertures allongées 75 qui occupent des positions telles que, après que les mâchoires ont été déplacées vers l'intérieur, ces mâchoires peuvent être dilatées suffisamment pour se dégager de la tige 68 lorsqu'on enlève la douille 56, mais il est bien entendu qu'un mouvement des mâchoires suffisant pour effectuer ce dégagement ne peut pas se produire normalement lorsque la douille 56 est en place.
On se reportera maintenant de nouveau à la fig,l.
A gauche de la paroi extrême 45 est fixé un bâti tubulaire 85 qui présente intérieurement une cavité cylindrique assez
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longue 86. Le manchon 55 solidaire du piston 42 est relié par un pas de vis à une pièce 87 se mouvant dans la cavité cylindrique 86 du bâti 85. Comme représenté dans la fig.
6, la pièce 87 est munie de trois saillies radiales 88 qui sont espacées d'intervalles égaux sur la circonférence et se terminent chacune par une branche 89 parallèle à l'axe.
La paroi extrême 45 du cylindre est aussi munie (fig. 6) de trois branches 90 parallèles à l'axe,qui sont régulièrement espacées sur la circonférence, et entre lesquelles les saillies radiales 88 et les branches 89 de la pièce 87 sont agencées pour se mouvoir longitudinalement à la tige de piston. Il ressort de fig. 1 que les branches 90 de la paroi extrême 45 du cylindre s'étendent sensiblement sur la même distance, à partir de la paroi extrême, que les branches 89 de la pièce 87, lorsque cette dernière touche ladite paroi. Il est évident que si le piston 42 reçoit un mouvement vers la gauche, la pièce coulissante 87 fixée à ce piston peut se mouvoir longitudinalement par rapport à la tige du piston 41, les trois saillies 88 et les trois branches 89 de cette pièce se mouvant entre les branches correspondantes 90 de la paroi extrême du cylindre.
Chacune des branches 89 et 90 (fig. 7 et 8) présente un crochet 91 à l'un de ses bords circonférentiels et une entaille 92 à l'autre bord circonférentiel. On remarquera que les branches 90 de la paroi 45 s'ajustent sensiblement entre les saillies radiales 88 de la pièce 87,de sorte qu'elles guident sensiblement la pièce 87 dans le mouvement de va-et-vient susceptible d'être effectué par le piston 42.
Deux douilles 94 et 95 (voir en particulier les fig. 1, 4,5 et 8) sont montées pour coulisser et tourner
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dans le bâti tubulaire 85 et pour coulisser l'une dans l'autre. La douille interne 95 présente à son extrémité de droite (fig. 1 et 4) trois fentes axiales 96 espacées de distances égales sur la circonférence, les parties pleines ou branches axiales constituées entre ces fentes, étant indiquées en 97. La douille externe 94 présente à son extrémité droite, trois saillies équidistantes 98 qui sont dirigées radialement vers l'intérieur et disposées pour coulisser dans les fentes 96.
Chacune des branches 97 et chacune des saillies 98 présentent (fig. 7) un crochet 99 s'étendant parallèlement à l'axe et agencé pour coopérer avec un des crochets 91 que comportent les branches 89 et 90 de la pièce 87 et de la paroi de cylindre 45, respectivement. Il ressort de fig. 7 que les entailles 92 de ces dernières branches permettent aux crochets 99 de pénétrer entre ces branches et que, après cette pénétration, les douilles 94 et 95 peuvent recevoir un léger mouvement de rotation jusqu'à ce que leurs crochets entrent mutuellement en prise, comme représenté dans cette figure. On remarquera que les douilles tournent en bloc en raison de la disposition des saillies 98 de la douille 94 dans les fentes 96 de la douille 95.
Lorsque les pièces sont disposées comme représenté dans les fig. 1 et 7, les branches 97 de la douille 95 butent contre les extrémités des branches 90 de la paroi de cylindre 45, tandis que les extrémités des saillies 98 de la douille 94 butent contre les extrémités des branches 89 de la pièce 87 fixée au piston 42. Dans ces conditions, dans le cas où le piston viendrait à se déplacer vers la gauche, la pièce 87 ferait mouvoir la douille 94 vers la gauche, mais laisserait la douille 95 au repos contre les branches 90.
On peut inverser cette disposition
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en faisant tourner légèrement les deux douilles pour dégager les crochets 99 des crochets 91, tirant alors les douilles .à l'écart des branches 89 et 90 jusqu'à ce que les crochets 99 soient venus un peu au delà des extrémités des branches, faisant ensuite tourner les douilles de 60 pour amener les saillies 98 à l'alignement axial des branches 90, faisant ensuite mouvoir les douilles parallèlement à l'axe pour introduire les crochets 99 dans les nouvelles ouvertures d'entrée présentées pour les recevoir entre les branches 89 et 90 et faisant finalement tourner les douilles en sens inverse pour assembler les crochets.
Les crochets 99 de la douille 94 sont alors en prise avec les crochets 91 de la paroi de cylindre 45, et les crochets 99 de la douille 95 sont en prise avec les crochets 91 de la pièce 87. Dans ces conditions, tout mouvement communiqué au piston 42 fera mouvoir la douille 95 vers la gauche, la douille 94 restant au repos.
Pour verrouiller les douilles 94 et 95 au bâti tubulaire 85 tout en permettant aux douilles de se mouvoir parallèlement à l'axe dans ce bâti, on peut visser dans ledit bâti une vis de blocage 100 agencée pour être engagée sélectivement dans l'une quelconque d'une série de'fentes 101 pratiquées dans la douille 94 parallèlement à l'axe, et espacées de 60 les unes des autres. Pour inverser les positions des douilles en les faisant tourner de 60 , il suffit d'enlever cette vis, de manipuler les douilles et de' les faire tourner de 60 et de réintroduire finalement la vis dans une autre desdites fentes.
Les crochets ont principalement pour but d'assurer le retour de l'une ou l'autre des douilles lors d'un mouvement de retour du piston 42. Pendant la pose d'un ri-
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vet il est important que les branches 89 et 90 butent contre les extrémités des douilles respectives, mais, après la pose du rivet, il convient que la douille qui a été déplacée par le piston 42 soit ramenée avec ce piston.
L'extrémité externe de la douille interne 95 est munie d'une enclume 107 vissée dans cette douille et présentant une ouverture centrale 108 à travers laquelle on peut insérer la tige 16 du rivet. Cette enclume se termine par une partie tubulaire 109 agencée pour prendre appui directement contre la tête 13 de l'élément tubulaire du rivet, immédiatement près et autour de la tige. La douille externe 94 se termine près de la douille interne et une enclume secondaire 110 vissée dans son extrémité, est percée d'une ouverture centrale 111 à travers laquelle la partie tubulaire 109 de l'enclume 107 fait saillie pour entrer en contact avec la tête de l'élément femelle du rivet. L'ouverture 111 est terminée par un biseau 112 qui est agencé pour coulisser sur la tête 13 de l'élément tubulaire du rivet et pour contracter cette tête.
Le conduit 26 communique directement avec le cylindre 39 sur la face de gauche du piston 41, de façon à permettre à l'huile sous pression de passer directement du cylindre 35 à l'extrémité correspondante du cylindre 39. Ce conduit communique aussi avec un conduit de by-pass 115 aboutissant à une chambre à soupape 116. A l'alignement de cette chambre le bâti présente une ouverture 117 destinée à recevoir une douille 118 maintenue dans ladite ouverture par un chapeau fileté 119 se vissant dans le bâti. A son extrémité supérieure, la douille 118 prend appui contre une garniture d'étanchéité 120 et, près de cette garniture et
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de la chambre 116, ladite douille est munie d'un guide 121 et d'un siège 121'.
Une soupape 122, montée de façon coulissante dans la douille, se termine à son extrémité supérieure par une partie rétrécie 123 constituant entre la soupape et la douille un espace annulaire 124 immédia- tement adjacent au siège 121'. Cette extrémité rétrécie est munie d'un biseau 125 destiné à s'appliquer sur le siège 121'.
Près de son extrémité inférieure, la soupape est munie d'une tête 126 coulissant dans une partie plus grande de la douille, et un cuir embouti ou joint annulaire élastique 127 est prévu sur l'épaulement ainsi constitué, pour obturer la tête dans la partie élargie de la douille. En temps normal, lorsque la soupape est appliquée sur son siège, la tête 126 et la rondelle 127 sont légèrement espacées de l'épaulement de la douille, comme indiqué en 128, à la jonction de la partie élargie de la douille, et l'espace ainsi constitué, communique avec l'espace annulaire 124 constitué autour de la soupape et près de son siège par un conduit 129 traversant diamétralement la soupape.
Au-dessous de l'eppace annulaire 124, la douille présente des ouvertures 130 qui communiquent avec une rainure annulaire 130' du bâti, cette dernière communiquant à son tour avec un conduit 131 débouchant dans le cylindre 40 sur la face droite du piston 42. Une garniture annulaire 132 entourant la douille au-dessous de l'ouverture 130 et reposant sur l'épaulement de cette douille assure en ce point l'étanchéité de l'extérieur de la douille.
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Pour maintenir normalement la soupape fermée, un poussoir 133 prenant appui contre cette soupape est agencé pour coulisser à travers la paroi extrême du chapeau 119 mais est limité dans son mouvement de descente par un épaulement 133'. Un ressort 134 prenant appui contre un collet 135 que porte le poussoir à son extrémité supérieure et contre la paroi extrême du chapeau maintient le poussoir et la soupape dans leurs positions supérieures.
Pour permettre à l'huile de revenir du cylindre 40 en passant par le cylindre 39 et le conduit 26 même si la soupape 122 est fermée, une soupape à bille 136 soumise à la pression d'un ressort est disposée dans une ouverture 137 de la paroi 46 séparant les deux compartiments du cylindre. Cette soupape empêche toutefois l'huile de repasser en sens inverse du cylindre 39 au cylindre 40.
La soupape 122 est d'un genre tel que l'huile sous pression pénètre dans le cylindre 39, fait mouvoir le piston 41 vers la droite et crée dans le cylindre une pression considérable avant que s'ouvre ladite soupape. Lorsque l'huile sous pression agissant sur la face extrême supérieure de la soupape, c'est-à-dire à l'intérieur du guide 121, devient suffisante pour surmonter la pression exercée par le ressort 134 soumis à une tension préalable, cette soupape s'ouvre en permettant à l'huile de pénétrer dans l'espace 124 et de se rendre par le conduit 129 dans l'espace 128. En raison du supplément de surface offert par la tête de soupape 126 au-dessous de l'espace 128 et par la surface de l'épaulement de soupape définissant l'espace 124,
une pression notablement inférieure à celle primitivement
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nécessaire pour soulever la soupape à l'écart de son siège 121' surmonte la poussée du ressort 134 et provoque l'ouverture de la soupape jusqu'au moment où l'épaulement 133' entre en contact avec la paroi extrême du chapeau 119 autour de l'ouverture prévue dans ce chapeau pour le passage du poussoir. Dans cette position, l'espace 124 coïncide avec la rainure 130' et les ouvertures 130. L'ac-' tion de la soupape est telle que l'huile sous pression agit contre les susdites surfaces supplémentaires s'ajoutant à la face extrême de la soupape avant que celle-ci ait admis de 1''huile pour créer une pression dans la capacité du cylindre 40 située à droite du piston 42.
En temps normal, un certain mouvement du piston 42 peut se produire avant que l'enclume 110 entre en contact avec la tête 13; et le courant d'huile nécessaire pour produire ce mouvement en surmontant une très faible résistance tend à diminuer la pression de l'huile dans le cylindre 39. De préférence, les dimensions des ouvertures et des pièces et le fonctionnement du dispositif d'alimentation en huile sous pression sont tels qu'ils assurent cette chute de pression d'huile dans le cylindre 39.
Pour poser le rivet comme représenté dans la fig. 1, on tire la détente 27, ce qui provoque le passage d'huile par le conduit 26 dans le cylindre 39, à gauche du piston 41. Il en résulte un mouvement du piston vers la droite, ce piston entraînant la douille 57 qui, dans son mouvement, provoque la contraction des mâchoires 64 autour de la tige du riyet et, lorsque cette tige a été positivement serrée par lesdites mâchoires, fait mouvoir cette tige vers la droite.
Lorsque ceci se produit, la force de
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réaction opposée à la force de traction est dirigée contre la tête 13 de l'organe tubulaire du rivet par l'intermédiaire de l'enclume 107 et de sa saillie tubulaire 109, car il est évident que la douille interne 95 portant cette enclume est à ce moment en prise avec les saillies 90 de la paroi extrême 45 du cylindre, de sorte que la force de réaction est.supportée directement par cette paroi.
Pendant la continuation du mouvement de la tige du rivet, la tête épanouie 21 est constituée comme représenté dans la fig. 13 sur le côté interne de la charpente en cours de rivetage. Après la formation de cette tête, la force de traction exercée sur la tige étant continuée mais un peu augmentée, le serrage des plaques en cours de rivetage augmente, ce qui assure une rivure serrée. Lorsque la pression de l'huile située à gauche du piston 41 atteint une valeur prédéterminée, suffisante pour réaliser les résultats précités, la soupape 122 s'ouvre, comme il a été décrit précédemment, et l'huile pénètre immédiatement dans le cylindre 40 et commence à faire mouvoir le piston 42 qui entraine l'enclume secondaire 110.
Le piston 42 et l'enclume 110 effectueront un certain degré de mouvement avant que l'enclume entre en contact avec la tête 13 du rivet et qu'une résistance sensible ait été opposée à son mouvement, de sorte qu'il se produira une chute de pression d'huile dans le conduit 26 et le cylindre 39. La soupape 122 restera cependant normalement ouverte en raison de l'accroissement de la surface de pression assuré de la façon précédemment décrite. La diminution de pression de l'huile que contient le cylindre 39 permettra une certaine diminution de la force de traction exercée sur la tige du
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rivet et, par conséquent, un petit mouvement inversé de la tige à travers l'organe tubulaire du rivet en raison du rappel élastique de la tête épanouie 21.
Il est désirable que la tension à laquelle est soumise la tige soit diminuée pendant l'application de l'enclume 110 sur la tête 13 du rivet, surtout si la tête est légèrement excentrique ou si, au début, l'enclume ne s'adapte pas concentriquement à la tête. Lorsque la résistance offerte au mouvement de l'enclume 110 augmente en raison de sa rencontre avec la tête 13, la pression à laquelle est soumise l'huile agissant sur les deux pistons augmente, et lorsque le piston 41 tire la tige avec une force de traction augmentée vers la droite en surmontant de nouveau toute élasticité de la tête 21, l'enclume 110 contracte la tête 13 et en refoule du métal dans les rainures 19 de la tige.
En même temps, il s'effectue un certain degré d'extrudage du métal de la tête 13, ce qui a comme résultat un faible allongement de cette tête dans la direction suivant laquelle la tige est tirée. Cet extrudage de la tête 13 simultanément à la traction et au mouvement de la tige assure le remplissage des rainures 19.
Il semble que, si l'on donne certaines proportions au diamètre, à la longueur et à la conicité de la tête 13, d'une part, et aux dimensions de l'ouverture 111 et du biseau 112 de l'enclume 110, d'autre part, l'extrudage et le remplissage des rainures pourront augmenter notablement la force de traction à laquelle le piston 41 soumet la partie de la tige qui est située à gauche de la partie recevant le métal de la tête 13.
Cet allongement de la tête 13, agissant par l'intermédiaire de l'enclume 107 et du cylindre, peut provoquer
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un tel mouvement de cet organe par rapport au piston 41 qu'une certaine partie de l'huile est susceptible de repasser dans la canalisation et de pénétrer dans le conduit 26. Finalement, la tension à laquelle est soumise la tige est suffisante pour la rompre au col de rupture 20.
Lorsque la tige s'est rompue, l'opérateur peut lâcher la détente, mais on attirera l'attention sur le fait que, lorsque la tige se rompt, le recul auquel sont soumises les mâchoires suffit ordinairement pour les desserrer par rapport à la douille 57 recevant lesdites mâchoires et que ce recul peut aussi être suffisant pour faire mouvoir la tige rompue vers l'arrière à travers les mâchoires. Dans tous les cas, lorsqu'on introduit une nouvelle tige de rivet entre les mâchoires, si la tige rompue du rivet précédemment posé ne s'est pas déplacée vers l'arrière à travers les mâchoires, elle sera déplacée vers l'arrière à travers lesdites mâchoires lorsqu'on introduira le rivet suivant. Les parties cassées des tiges peuvent ainsi être conduites progressivement à travers les mâchoires et finalement éjectées hors de la paroi extrême arrière 44 du cylindre.
Lorsque la tige se rompt, le mouvement vers l'arrière qu'effectuent les mâchoires et la pièce tubulaire 68 par rapport aux creusures est amorti par le ressort 70 et l'anneau de caoutchouc 72, ce dernier empêchant le contact métallique de la pièce 68 avec la pièce 56.
Pendant le rivetage, l'air emprisonné dans les cylindres par la soupape à bille 31 est naturellement comprimé sous une pression beaucoup plus grande et, bien que cet air comprimé se comporte à la façon d'un matelas et agisse en opposition au mouvement des pistons, sa pression est faible
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par rapport à la très grande pression d'huile obtenue.
Toutefois, aussitôt que la détente a été lâchée après le rivetage, la pression d'huile diminue en raison du mouvement de retour du plongeur à huile dans le compresseur hydraulique, et la pression élevée de l'air que contiennent les cylindres assure un retour plus rapide des pistons, du plongeur à huile et du piston que contient le cylindre 36 jusqu'à leurs positions initiales. Le retour des pièces est par conséquent accéléré sous l'influence d'une pression d'air supérieure à celle régnant dans le tuyau 33.
Pour empêcher l'opérateur de maintenir la détente ouverte lorsque le rivetage est terminé et empêcher ainsi le piston 41 d'être projeté avec force contre la paroi 44 du cylindre, un levier 144 pivotant sur le bâti est placé sur le chemin de la tige de piston 43 et, lorsque cette tige a effectué un certain mouvement, elle entre en prise avec le levier 144. Ce levier est relié à la détente de façon à provoquer le retour impératif de cette détente à sa position de fermeture en surmontant la pression manuelle susceptible d'être exercée sur elle.
Dans certaines circonstances il peut être désirable d'employer un rivet dont l'élément tubulaire est muni d'une tête 150 (fig. 14) destinée à être noyée dans une ouverture fraisée correspondante de la charpente. Dans ce cas, il est impossible de contracter la périphérie externe de la tête de la manière décrite au sujet du rivet de fig. 12. Pour pouvoir cependant obtenir sensiblement le même résultat, on peut munir la tête d'une rainure cylindrique 151 autour de la tige et sur la face externe de la tête, cette rainure pou-
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vant se raccorder à une surface biseautée 152. Pour monter le rivet, un anneau fait d'un métal analogue à celui de l'organe tubulaire peut être inséré comme indiqué en 153 dans la rainure cylindrique 152.
Dans la pose d'un rivet de ce genre, lorsque la tige est soumise à une traction, la force de réaction est appliquée directement sur la tête en un point situé radialement et à l'extérieur par rapport à l'anneau 153 et, après que la tête a été formée comme représenté dans la fig. 15, une enclume secondaire entre en action et vient s'appliquer contre l'anneau 153. Lorsque cette enclume secondaire entre en action, elle force l'anneau 153 contre la surface conique 152 et l'oblige ainsi à entrer en prise avec des filets 154 de la tige. Ceci a lieu avant la rupture de la tige, de sorte que, lorsque cette rupture se produit, le recul est neutralisé efficacement par le verrouillage de l'anneau à la tige et le contact de cet anneau avec la surface conique 152 de l'organe tubulaire.
Pour poser un rivet de ce genre on se sert de la machine représentée dans la f ig. 1, à l'exception d'un changement de disposition et d'enclume. On remplace les enclumes 107 et 110 de fig. 1 par des enclumes 160 et 161 représentées dans la fig. 9. L'enclume 161 est munie d'une partie plane 162 agencée pour entrer en contact avec la tête noyée 150 de la pièce tubulaire autour de la rainure cylindrique, tandis que l'enclume 160 est munie d'une saillie tubulaire 163 coulissant à travers une ouverture centrale de l'enclume 161 et agencée pour s'appliquer contre l'anneau 153. Dans la machine décrite au sujet de fig.
1, on a vu que l'enclume centrale 107 applique initialement la force
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de réaction sur la tête de 1'¯organe femelle et que, après que la tête épanouie 21 a été constituée, l'enclume externe entre en action pour -contracter la tête. Dans le type de rivet décrit en dernier lieu et représenté dans la fig. 14, il est nécessaire que l'enclume extérieure applique initialement la force de réaction et que, après la formation de la tête épanouie, l'enclume intérieure applique la force nécessaire pour refouler l'anneau 153. Lorsque les enclumes ont été échangées de la façon mentionnée, il suffit d'enlever la vis'100 employée pour empêcher les douilles 94 et 95 de se mouvoir angulairement par rapport à la pièce 85 et de faire tourner ces douilles.
En faisant tourner ces douilles de 60 , il est évident qu'on peut amener les saillies 97 de la douille interne 95 à l'alignement axial des saillies 89 de la pièce 87 et que les saillies 98 qui étaient alignées avec les saillies 89 seront amenées à ltalignement axial des saillies 90. Dans cette position on peut, après avoir verrouillé mutuellement les crochets 91 et 99, insérer la vis de blocage et l'engager dans la fente convenable 101 de la douille 94. Le piston 42 est alors relié mécaniquement à la douille interne, tandis que la douille externe est directement en contact avec la paroi extrême du cylindre.
Dans la pose d'un rivet de ce genre, lorsqu'on tire la détente, l'huile sous pression fait mouvoir le piston 41 vers la droite pour poser le rivet, puis, après la création d'une pression d'huile prédéterminée, la soupape 123 s'ouvre pour permettre à l'huile sous pression de pénétrer dans le cylindre 40 à droite du piston 42. Il en résulte un mouvement du piston 42 vers la gauche et un mouvement de l'enclume interne 160. Dans ce mouvement de ltenclume interne, son prolon-
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gement tubulaire 163 refoule l'anneau 153 le long de la surface conique 152 de la tête de l'organe tubulaire, ce qui verrouille ladite tête à la tige de la manière représentée dans la fig. 15.
L'accroissement de la force de traction à laquelle est soumise la tige et qui résulte de l'accroissement de pression de l'huile, provoque ensuite la rupture de la tige comme représenté dans la fig. 15.
On a dit qu'une chute de pression de l'huile que contient le cylindre 39 est désirable après la formation de la tête 21 sur le rivet et le serrage des plaques en vue de diminuer la tension de la tige et de permettre un léger mouvement probable de cette tige dans le sens inverse sous l'influence de l'élasticité inhérente de ladite tête 21, mais on peut obtenir des résultats satisfaisants sans cette chute de pression. Les dimensions des conduits à huile, le fonctionnement du dispositif d'alimentation d'huile soue pression, le caractère de la soupape ou une combinaison de ces facteurs peuvent être tels qu'on évite toute chute appréciable de la pression de l'huile que contient le cylindre 39 à ce stade du rivetage.
On a trouvé qu'on peut poser des rivets d'une façon satisfaisante sans une telle pression d'huile dans le cylindre 39 ou, en d'autres termes, pendant qu'on maintient la tension de la tige après la formation de la tête 21 et le serrage des plaques. Il semble toutefois qu'une chute de pression d'huile soit désirable pour les raisons précédemment mentionnées.
La machine représentée est extrêmement efficace pour la pose de rivets de l'un ou l'autre des deux types et permet d'effectuer cette pose très rapidement. On se rend compte
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que le mouvement de la détente régit toutes les opérations après l'insertion du rivet entre les mâchoires, ce qui simplifie la commande manuelle de la machine. Les tuyaux flexibles à huile et à air facilitent le mouvement de la riveuse proprement dite par rapport au dispositif d'ali- mentation d'huile sous pression, et la forme et le poids de la riveuse sont tels qu'ils facilitent sa manutention.
On a représenté et décrit en détail un mode de réa- lisation de l'invention, mais il est évident pourl'homme du métier que les détails de construction décrits et repré- sentés sont susceptibles de recevoir un grand nombre de modifications sans s'écarter de l'esprit de l'invention.