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Ancrages pour murs, parquets et mitres La. présente invention se rapporte aux ancrages pour murs, parquets et autres endroits, servant en même temps poi le support ou la. fixation de certains objets.
L'invention est caractérisée par l'emploi d'un milieu extensible et contractable, comme le caoutchouc ou analogie présentant une élasticité élevée mais une compressibilité sensiblement mile, auquel on donne la forme d'un ou de pl@ sieurs manchons montés sur un organe formant âme,ce ou ce, manchons étant soumis à la compression entre des butées d@ plaçables axialement l'une par rapport à l'antre sur ladi- âme à l'aide d'une vis ou d'autres moyens appropriés, la d :
position étant telle que,sous l'effet de la compression, l@ périphérie du caoutchouc s'élargit du fait de l'élasticit< et s'adapte ainsi intimement aux irrégulattés de l'alésa dans le mur ou de taate autre cavité analogue. La pression par unité de surface,du serrage ainsi obtenu,peut être va@
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valeur élevée pour la pierre,etc.. ;le caoutchouc absorbe les vibrations,présente une valeur diélectrique élevée, est nonhygroscopique et peut donc être utilisé dans les endroits humides,son coefficient de frottement est élevé,et il peut être utilisé pour sceller la cavité,si on le désire.
Une astre caractéristique consiste dans la séparation, d'une part,de la fonction de la fixation de l'ancrage dans la cavité,et,d'autre part,de la fonction de la fixation de l'objet à l'ancrage.
Encore une autre caractéristique consiste dans la forme donnée aux butées de manière à contrôler la distribution de la pression vers l'extérieur, dans le sens de la longueur de l'organe élastique.Un autre moyen pour assurer ce contrale s'obtient en utilisant une série de manchons élastiques placés bout à bout,ces manchons ayant des duretés différentes,c'est-à-dire des coefficients de dilatation(ou de com- pression)différents pour un effort donné.
Une quatrième caractéristique consiste dans l'isolement complet des parties métallique s, des parois de la cavité.
Une cinquième caractéristique consiste dans la prévision de moyens empêchant la torsion de l'organe élastique par l'écrou utilisé pour comprimer ledit organe.
Dans les dessins:
La fig.l est une vue en section d'un boulon d'ancrage suivant l'invention.
La fig.2 montre l'addition d'un anneau métallique fendu destiné à entourer le mnchon élastique.
La figo3 est une section transversale montrant l'adap- tation intime du manchon élastique dans une cavité irrégu- lière.
La fig.4 représente une batée modifiée d'extrémité.
La fig.5 montre une série de manchons élastiques.
La fig.6 représente, en section,une construction entièrement isolée.
Les figs.7-12 représentent d'autres formes modifiées
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de l'invention.utilisant des manchons élastiques.
Les figs.13 et 14 représentent, en section,une fors réalisation comportant une cheville élastique solide.
Les fige.15 et 16 représentent d'antres formes de chons, en section.
La. fig.17 représente une forme modifiée d'écrou pr nant appui sur la face du mur.
Les formes de réalisation représentées appartienne deux groupes; l'un de ces groupes comportant un organe n tournant formant âme et une butée extérieure mobile dan sens de l'axe, et l'autre, un organe-âme tournant et une tée intérieure mobile dans le sens de 1-laie.
Dans la figol,qui est un exemple du premier groupe me ou 1'organe ancré est un boulon à tête sur lequel es tée, de manière coulissante,une collerette 2,mobile dans sens de l'axe, la tête 7 du boulon constituant la bâtée térieure fixe.,Entre les butées,est interposé le mnchon caoutchouc ou en une autre matière élastique analogue,c chon étant comprimé quand on fait tourner l'écrou 4 vis le filetage 5 du boulon,l'extrémité extérieure de ce fi portant un second écrou, 6 seyant à fixer la machine, ou tre objet à fixer,au boulon ancré.Le caoutchouc étant s blement incompressible,le raccourcissement du manchon p compression aura pour résultai l'augmentation de sa dim sion périphérique,
le manchon venant ainsi faire prise s l'alésage qui l'entoura,de la cavité.L'objet accroché , boulon peut être aisément mis en place ou enlevé sans d ranger l'ancrage du boulon dans sa cavité.
La distribution de la pression radiale dans le son! la longueur de l'élément élastique peut être modifiée e@ nant une forme convenable ' à la surface de contact des b ou en prévoyant une série de manchons avec des coëffici@ de dilatation différents par unité d'effort,ou encore p deux méthodes à la fois.Une distribution uniforme est o en utilisant des ailées à surface radiale, comme 8, fig.9
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des surfaces terminales de forme analogue sur le manchon é-
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lasbiqxe,la pression étant appliquée dans une direction norm7.s à ces 8lrfacas.Si l'on veut obtenir d'abord la dilatation des extrémités du manchon,les butées reçoivent une forme aonvexe,do préférence conoiëe, co en 9, f igs .l, 5 et 6,
les mochons utilisés ayant leorssorfaoes terminales d'une forme concave adaptée aux surfaces des batées.ou encore des faces radiats,cr,s 10,fig.5; si l'on veut obtenir la dilatation différée des extrémités, les lutées sont concaves,com# en 11, fig.4.L'angle moyen du cône modifie la distribation de la pression; plus l'angle est grand,plus on s'approche de la dis- tribution uniforme de la pression radiale .Pour avoir une distribution asymétrique de la pression, on donne aux deux butées des angles ou une pente moyenne différente.
Dans la figo5,une série de manchons élastiques ayant des degrés de dureté ou de mollesse différents,sont disposés bout
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à bout, les manchons d* extrémité 13 étant par exemple consti- tués par un caoutchouc plus dur que le ou les manchons intermédiaires 14.Une telle combinaison réduit le déversement ou la dilatation du caoutchouc dans le sens de l'axe,au-dessus des butées d'extrémité,du fait que les manchons d'extrémité se dilatent à un degré moindre que le manchon intermédiaire plus mou, bien qu'ils contribuent à l'augmentation générale du diamètre.La diamètre initial du ou des manchons plus mous peut dépasser celui des manchons plus durs,
et l'on peut utiliser une combinaison comportant un nombre quelconque de man-
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chons.Les manchons peuvent être faits en différentes couleurs pour permettre la formation d'une combinaison dont la courbe de dilatation va graduellement depuis un minima* dans les par-., tien extérieures jusqu'à un maximum vers le milieu,ou viceversa.
Une torsion du manchon peut avoir lieu si l'écrou servant à dilater le manchon vient en contact avec une face
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terminale du manchon élastique.PonT. empêcher cet inconvénient
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tées au voisinage du filet.Dams la fig.9,une rondelle lil 15 de petit diamètre est interposée entre l'écrou et la tée.Dans la fig.l,la butée est de forme conique sur la fa 16 tournée vers l'écrou.
Dans la fig. 5, la face de contact de l'écrou est de forme sphéroide.Dans la fig.12,l'écrou sente un diamètre réduit.Dans la fig.ll,la face de contac l'écrou est réduite à un épaulement 18 de petit diamètre, dans la fig. 13, l'angle au sommet de la vis 19 est moindre celui de la dépression dans la butée 20.L'écrou dilatable adapte librement sur son filet .Dans le typa à tige tourna de la fig.l2,la butée extérieure s'adapte également libre sur la tige.Une autre variante est donnée par une clavett 52,fig.l,fixée dans la collerette mobile de batée,cette c vatte étant disposée dans une rainure longitudinale 53 mé gée dans la tige du boulon central.
Des boulons standard, comme par exemple ceux du type six-pans de la fig.5 ou le type à tête fraisée de la fig. avec des écrous standard et des manchons élastiques,perme tent la constitution économique d'une grande variété de c binai sons .
Une disposition enveloppant complètement les parties talliques pour donner un isolement électrique complet,co dans la fig.6,comprend des parties de couverture en caout chouc ou en une autre matière isolante,en plus du manchon astique.Les parties supplémentaires sont de préférence a nombre de trois:un capuchon de couverture 21 s'adaptant s la tête du boulon-âme; un tube 22 entourantl'écrou de com pression et la batée mobile;et une rond@lle 23 entre l'ob accroché 24 et le mur ou analogue 12,pour compléter l'env loppe.
Comme variante, on peut substituer des rondxlles au be 22,ou encore le manchon élastique et le tube 22 peuve être moulés en une seule pièce avec assez de jeu pour la ser passer une clef pour le serrage. La rondelle 23 forme un coussin élastique, tout l'assemblage étant entouré et s pendu par du caoutchouc arrêtant toute vibration et isola
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complètement l'ancrage de la. cavité.
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Dans la fig.l0,la téta du boulon joue le rôle de la bru- tée intérieure fixe,le boulon 25 est court,l'écrou de compression 26 est prolongé en forme de douille taraudée destinée à recevoir une vis de fixation, le boulon présente une fente 27,
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et l''éorou,des crénelures radiales 28 servant à son vissage.
Ll'extrémit6 extérieure de la douille peut venir à fleur du parquet ou du mr,oa bien s'arrêter au-dessous de ce niveau.
Dans la fig.1l,llorgane d'ancrage est un tube 29 fileté intérieurement et extérieurement pour recevoir une vis ou un
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écrou.L'alésage du tube forme un passage de comcnnication allant au fond de la cavité.
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La bltée fixe peut être réglable le long de l'organe-tme avant son insertion dans la cavi%é,pemettant ainsi de donner au diamètre extérieur du manchon élastique et à la quantité dont viendra dépasser l'âme des valeurs déterminées à l'avance; on peut,de plus, ajouter des manchons élastiques ou en supprimer,la bâtée étant ajustée en conséquence,de manière à pouvoir s'adapter aux valeurs des organes constituants ,standard. Dans ce but, la butée intérieure 30,fig.ll,est vissée au tube 29,les filetages s'adaptant à frottement dur .Cet- te manière de réglage est applicable à toutes les formes de
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cpnstrnction décrites.
Suivant un autre aspect de l'invention, l'âme tourne quand on procède à la dilatation ou à la contraction du manchon élastique, la bâtée intérieure étant la butée fixe .Dans l'exemple suivant la fig.l2,la tige-saie 31 est filetée à son extrémité intérieure pour se visser dans la butée intérieure taraudée 35,et comporte une tête polygonale taraudée 32 destinée à recevoir une vis de fixation 33.A coté de la tête se
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trouve la butée extérieure 34,libre sur la tige-âme, laquelle Ei-àE6 av&ne,qland on la fait tourner,dans la batée ta- raudée comprimant le manchon élastique en le forçant à se dilater radialement.Comme dans la fig. 6,on peut ici produi-
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ment électrique et mécanique. A l'exception du capuchon 5 (allongé ici de manière à former une poche 36 pour l'ext mité de la tige 31), les parties ajoutées,de préférence e caoutchouc,sont analogues à celles de la fig. 6. La douill peut venir à fleur du mur ou analogie, ou bien faire sail sur celui-ci.Cette caractéristique de l'ajustement en pr fondeur ou en position angulaire constitue un avantage i portant du fait qu'elle évite la nécessité d'avoir à aju la position de l'objet attaché à l'ancrage.
Au lieu d'un manchon élastique annulaire entourant , me,on peut encore utiliser une cheville solide fonationni d'une manière analogue au manchon .Une forme de réalisati typique,représentée dans les figs. 13 & 14, comporte un ma chon métallique taraudé 37 pourvu d'une tête 38 constitu la bâtée intérieure pour l'une des faces de la cheville en caoutchouc ou analogue,,l'entre face de ladite chevill, recevant la lutée mobile constituée par une rondelle con 20 dont le sommet est en contact avec la cheville en cao chouc 39.La vis de dilatation 19 dans le manchon métallo est formée de manière à recevoir un appareil permettant la faire tourner,une vis de fixation 41 étant également sée dans le manchon.Près de la tête 36,
et dans la périph du manchon 37 sont formées une série d'ouvertures à trav lesquelles le caoutchouc est forcé par la vis, comme indi hypothétiquement en 42,fig.l4,les tiges de connexion 43 tant de section étroite .La face de la b1tée intérieure p être conique et être constituée soit par une partie soli< re du mnchon,comme l'indique la. figure,ou bien par une délie libre analogue à 20 .La ou les rondelles peuvent êt retournées pour obtenir une courba modifiée de distribut des pressions.
La forme de la section de l'élément élastique peut rier dans une large mesure.Peur la plupart des applicati@ la section circulaire suivant la fig. 3 convient très bie@
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préférence avec un nombre impair de faces,ou encore des formes irrégulières.Un exemple spécifique de forme polygonale est fourni par l'hexagone 45,fig.15,tandis que la fig.16 représente une section elliptique .La caractéristique des formes non circulaires consiste dans le fait qu'elles offrent, après dilatation une résistance effective contre la rotation, en plus du serrage par frottement,quand elles sont introduites dans des cavités ayant à peuprès la forme de leur section, le même effet pouvant,cependant,
être obtenu avec un élément élastique circulaire en caoutchouc mou dans une cavité non circulaire. D'autres moyens pour s'opposer à la rotation et pour améliorer le serrage, consistent à donner à la périphérie de l'élément élastique la forme de dents 47,Figs.7 et 8, ou de plis,ou de cannelures,de préférence en nombre impair, ou encore la forme d'autres sortes de saillies,ces saillies se perdant dans le corps du tube élastique quand la dilatation est complète,mais améliorant le serrage empêchant la rotation au débit de l'opération de la mise en place .En faisant appuyer des rouleaux à dents concaves contre l'extérieur du tube quand celui-ci quitte sa dernière matrice de formation,
on.peut former des cannelures circonférentielles 55 ou des dents 54 dans la périphérie du manchon,servant à augmenter le serrage axial.Les cannelures longitudinales peuvent être suffisamment profondes pour subsister quand la dilatation est complète,de Manière à constituer des canaux de drainage, évitant ainsi d'avoir à sceller la cavité.
à cause de la valeur élevée du coefficient de déformation du caoutchouc,la cavité dans le mur ou autre peut avoir une dimnsion transversale à sa partie intérieure,supérieure à la dimension de la cavité à sa surface,de sorte que, après dilatation,le caoutchouc a 1*effet d'une tête offrant une résistance effective à l'arrachement dans la direction de l'axe, en plus du serrage par frottement .Dans la fig.l,la
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déformation,les irrégularités dûes à la rugosité et aux terstices existant à l'intérieur de la cavité, jusqu'ici désirables,deviennent ici d'un précieux secours,le caoui venant se verrouiller dans les dépressions améliorant a@ le serrage.
Pour empêcher la rotation de l'âme pendant le visse ou le dévissage, on applique,pour plus de commodité, à l'e trémité extérieure de l'organe,un écrou se vissant à f rc ment dur, un écrou avec des souillures dans ses filets,de pansde serrage,une rainure pour tourne-vis, des trous ou rainures pour une barre de serrage,ou d'autres moyens co Dans les cas où l'on fait tourner l'âme, comme dans le ca la fig.12,la tête 32 porte des rainures ou des pans pour cevoir un outil .Une fois que le caoutchouc commence à fa prise dans la cavité,la. tendance à la rotation,sous l'ef de l'écrou de dilatation,diminue grogressivement.
L'organe d'ancrage et l'écrou de compression sont é bits de plusieurs manières pour s'adapter au mode de fig@ tion de l'objet,par exemple une bride-support 50,fig.17,, lidaire de #l'écrou, s'appuie sur la face du mur 12.
L'élément élastique peut servir de milieu pour dila@ un anneau métallique fendu 5, fig. 2, entourant le manchon ! forcé à s'ouvrir contre la paroi de la cavitéo
Le terme caoutchouc utilisé dans la présente descri] tion désigne les matériaux connus dans le commerce et cor nant différentes sortes et différentes proportions de prc duits,de substances de remplissage et analogues.
Les ancrages suivant l'invention présentent,à l'usag une économie appréciable de temps par rapport au scelleme au ciment ou à la soudure,du fait que l'on n'a plus à att dre la prise du scellement ou de la soudure,les ancrages suivant l'invention pouvant être fixés aussitôt que la ca té est terminée.D'autre part,la facilité de l'application de l'enlèvement,du réemploi,ainsi que la possibilité de l'ajustage suivant la profondeur,de la cavité ou avivant
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longueur du boulon ou de la quantité dont on désire voir dépasser celui-ci, constituent autant d'avantages pratiques considérâmes.
REVENDICATIONS :
1) ancrage pour murs et autres,comprenant un organe-âme avec deux hâtées espacées. d'une certaine distance et un manchon ou une cheville élastique entre les butées,des moyens de vissage pour faire avancer l'une des butées par rapport à l' antre pour comprimer l'élément élastique et augmenter ainsi sa périphérie,et la, prévision de noyons pour la. fixation d'un objet audit organe-âme, caractérisé par le fait que la fonction de la fixation de l'ancrage dans sa cavité est distincte de celle de la fixation de l'objet à 1.'ancrage,
2)Formas de réalisation d'un ancrage suivant 1),compre- nant une ou plusieurs des combinaisons suivantes:
a) Des Broyons de vissage pour faire avancer l'une des butées par rapport à l'autre, pour dilater ou pour contracter l'élément élastique et pour permettre l'enlèvement ou l'ajustage de 1-*ancrage comme une seule unité,et la prévision de moyens pour la fixation d'un objet audit organe-âme. b)Des moyens via et écrou pour déplacer l'une des bâtées par rapport à l'astre et dilater ou contracter ainsi l'élément élastique, la surface de contact de frottement de l'écrou étant réduite pour éviter la torsion de l'élément élastique quand on fait tourner l'écrou. c)Les butées sont inclinées pour faire varier la distribution de la pression dans le sens de la longueur du manchon en caoutchouc.
d)Le manchon est forcé de s'élargir à partir de ses extrémités, an moyen d'une butée concave. e) L'organe-âme est tubulaire pour permettre le drainage ou la commmication avec l'extrémité intérieure de la cavité dans le muf ou analogue. f) L'ancrage comporte une série de manchons en caoutchouc
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