<Desc/Clms Page number 1>
'Procédé d'assemblage d'éléments de construction, par exemple de @ tôles, à l'àide de crampons perçants.
La présente invention est relative à des moyens d'assemblage en forme de crampon perçant, et elle consiste en première ligne dans l'application à une branche de la construction métallique où il s'agit d'assembler des matériaux qui, jusqu'ici, à cause de leur grande résistance. spécifique et épaisseur, n'ont été assemblés qu'au moyen de rivets ou de vis, après perçage préalable.
Jusqu'ici il était impossible d'assembler ces éléments au moyen de crampons perçants. On ne pouvait assembler que des matériaux doux, qui ne conviennent pourtant pas dans des constructions légères solides. On procédait en enfonçant les crampons perçants par pression à travers le métal, à la façon de clous. Il se présentait alors aux points traversés, des déchirures et, autres inconvénients qui rendaient impossibles des constructions solides avec ces moyens d'assemblage.
<Desc/Clms Page number 2>
L'invention supprime ces inconvénients, et elle rend maintenant seulement possible l'assemblage de matériaux de construction de qualité supérieure, en utilisant, aux endroits d'assemblage, les crampons perçants eux-mêmes en quelque sorte comme outil de poinçonnage pour estamper ou découper les ouvertures dans les pièces à assembler, et non pas seulement refouler la matière latéralement en la déchirant ; immédiatement après cette opération d'estampage, les crampons sont rivés par pliage pour servir de moyens d'assemblage permanents. L'invention vise à établir un assemblage d'éléments de construction transmetteur de forces, d'une façon jusqu'ici inconnue, puisciue par le moyen d'assemblage, le trou traversant les éléments de construction est estampé ou découpé, tandis que jusqu'ici il était mandriné ou ouvert par un coin.
A cet effet, les crampons perçants présentent à leurs extrémités - comme on le voit particulièrement dans les dessins - une surface coupée à angle droit, laquelle donne la possibilité d'un estampage des pièces à assembler par le crampon perçant lui-même.
Dans ces conditions, des tôles de grande résistance et force peuvent être percées à l'aide de crampons perçants, et puis être assemblées immédiatement rigidement par pliage des extrémités des crampons. La traverse ou dos de l'étrier formé par le crampon, ainsi que les extrémités de l'étrier lui-même pourront aussi être encastrées par pression dans les pièces de construction à assembler, de sorte qu'il se présente des surfaces unies, comme avec des rivets ou vis à tête noyée. A côté de ces avantages, le nouvel assemblage présente encore celui d'augmenter en même temps la capacité de résistance des éléments de construction à assembler, puisqu'aussi bien la résistance au cisaillement que celle à la flexion sont augmentées sensiblement par les crampons perçants eux-mêmes.
Cet assemblage est d'ailleurs peu coûteux comme exécution et il est léger ; sans grand affaiblissement des éléments de construction, on pourra le disposer en nombre et en positions réciproques
<Desc/Clms Page number 3>
quelconques.
L'invention est relative à l'assemblage d'éléments de construction, où on utilise des crampons à percer, préférablement en fil métallique ayant un profil ovale, et où les ouvertures de passage sont faites par les crampons perçants eux-mêmes. Ces ouvertures de passage sont tout au moins dans l'un des éléments -de cons- truction à assembler découpées par les extrémités des crampons perçants eux-mêmes, ces extrémités de crampons perdants étant établies-sous forme d'outils à découper, et possédant préférablement une surface de coupe qui s'étend perpendiculairement à l'axe, longitudinal de l'étrier formé par le crampon perçant.
L'invention consiste aussi en ce que les trous de passage ne sont découpés par les crampons perçants eux-mêmes que dans l'un des éléments de construction à assembler, et que tout au moins l'une des extrémités ou les deux extrémités de crampon perçant constituent une surface de coupe en voûte.
Les dessins ci-joints représentent, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
Dans, les figures 1 et 2, on a représenté un assemblage de deux tôles 1 et 2 au moyen d'un crampon perçant 3. On pourra de la même façon assembler des tôles avec des fers profilés.
Dans ces figures 1 et 2, les étriers formés par les crampons perçants font saillie sur la surface des tôles.
Dans les figures 3 et 4., les deux tôles 1 et 2. sont assemblées par un crampon perçant 3, dont les extrémités sont dressées en forme de surfaces de coupe concaves (comme le montre à une échelle plus grande la figure 5), les extrémités du crampon étant pliées en dehors.
Les figures 6 et, 7 montrent une disposition semblable, dans laquelle la traverse'de l'étrier formé par le crampon 3 affleure la surface extérieure de la tôle 1.
Les crampons perçants selon les figures 1 à 5 sont ronds en coupe transversale, tandis que d'après les figures 6 et 7, la sec-
<Desc/Clms Page number 4>
tion est ovale. Les crampons perçants sont convenablement faits d'une matière de résistance supérieure à celle de la matière des éléments à assembler.
La figure 8 représente la construction d'une aile portante d'avion, dans laquelle le doublage 4 est assemblé avec des chandelles 5, 6, ainsi qu'avec des poutres de consolidation 7, 8, au moyen de crampons perçants 3.
La figure 9 montre la construction d'un flotteur ou d'une coque de bateau, où le doublage 9 est consolidé par des membres longitudinaux 10, 11 et des membres transversaux 12, au moyen de crampons perçants 3. Aux endroits d'assemblage, on a en outre interposé des garnitures de calfatage 13.
La figure 10 représente une longrine avec des éléments de raidissement 14.
La figure 11 représente un système de renfort diagonal d'une nervure, dans lequel les contre-fiches 15 sont assemblées avec les éclisses 16 à l'aide de crampons perçants 3.
Les figures 12, 13 et 14 ont trait à l'assemblage d'éléments de construction à l'aide de crampons perçants que l'on doit poser après coup, à des endroits où. l'accès avec une machine est impossible. A cet effet, on a prévu un outil à main 18 qui sert pour recevoir les crampons perçants et avec lequel on pourra à l'aide d'une pièce 17 enfoncer au marteau ces crampons dans les éléments de construction en question.
La figure 15 montre un assemblage où des pièces de bois 19 et 20 sont réunies par des équerres ou autres fers profilés 21, au moyen de crampons perçants 3.
Dans la figure 16, les pièces 22, 23 sont réunies par un crampon angulaire 24, et à la pièce 22. est en outre attachée, au moyen de crampons perçants 3, une pièce de matière flexible 25.
La figure 17 montre une forme d'exécution où dans le but d'éviter un gauchissement de tôles minces par l'opération de poin- çonnage, le guide 26 des crampons, perçants 3 et les tas ou étampes
<Desc/Clms Page number 5>
27 sont.établis de façon qu'à l'encontre du gauchissement des tôles, ils prennent une tension initiale pendant le poinçonnage.
Ceci se fait en réalisant la fixation des éléments de construction par un façonnage approprié, particulièrement une courbure des mo- , yens de fixation, en particulier du guide 26 et du tas 27, par une surface en bosse arrondie ou sphérique 28 du dit tas 27, et par un dépouillement ou détalonnement 29 du- guide 26.
Dans la figure 18, il est montré que dans l'un des éléments de construction à assembler, à savoir la tôle la plus,mince, les trous de passage 30 sont poinçonnés par les crampons à percer eux-mêmes, tandis que dans la pièce à usiner la plus épaisse 31, par exemple une poutre, les trous 32 à travers lesquels le crampon 3 passe, sont forés.
REVENDICATIONS.
1. Procédé d'assemblage d'éléments de construction, par exemple de tôles, à l'aide de crampons perçants de profil de fil métallique rond ou ovale, particulièrement pour éléments d'avions, selon lequel les parties à réunir sont traversées par les crampons perçants et les trous de passage sont pratiqués par ces crampons, ce procédé étant caractérisé en ce que ces trous de passage sont découpés ou poinçonnés par les faces d'extrémité des crampons à percer.
2. Un crampon perçant pour l'exécution du procédé selon revendication 1, caractérisé en ce que ses extrémités présentent une surface de coupe perpendiculaire à l'axe longitudinal du crampon perçant en forme d'étrier.
<Desc / Clms Page number 1>
Method of assembling construction elements, for example of sheet metal, using piercing studs.
The present invention relates to assembly means in the form of a piercing stud, and it consists primarily in the application to a branch of metal construction where it is a question of assembling materials which, until now, because of their great resistance. specific and thickness, were only assembled by means of rivets or screws, after preliminary drilling.
Until now it was impossible to assemble these elements by means of piercing spikes. It was only possible to assemble soft materials, which, however, are not suitable in light, solid constructions. We proceeded by driving the piercing studs by pressure through the metal, like nails. There were then at the points crossed, tears and other drawbacks which made solid constructions impossible with these means of assembly.
<Desc / Clms Page number 2>
The invention eliminates these drawbacks, and it now only makes possible the assembly of high quality building materials, using, at the assembly points, the piercing studs themselves as a sort of punching tool for stamping or cutting. the openings in the parts to be assembled, and not only push the material sideways by tearing it; immediately after this stamping operation, the studs are riveted by bending to serve as permanent assembly means. The invention aims to establish an assembly of building elements transmitting forces, in a hitherto unknown way, then by the assembly means, the hole through the building elements is stamped or cut, while up to here it was mandrinated or opened by a corner.
For this purpose, the piercing studs have at their ends - as can be seen in particular in the drawings - a surface cut at right angles, which gives the possibility of stamping the parts to be assembled by the piercing stud itself.
Under these conditions, sheets of great resistance and strength can be pierced using piercing studs, and then be assembled immediately rigidly by bending the ends of the studs. The cross member or back of the stirrup formed by the crampon, as well as the ends of the stirrup itself can also be embedded by pressure in the construction parts to be assembled, so that there are even surfaces, such as with rivets or countersunk screws. Besides these advantages, the new assembly also presents that of increasing at the same time the resistance capacity of the construction elements to be assembled, since both the resistance to shearing and that to bending are significantly increased by the piercing studs themselves. themselves.
This assembly is moreover inexpensive as an execution and it is light; without much weakening of the construction elements, it can be arranged in number and in reciprocal positions
<Desc / Clms Page number 3>
any.
The invention relates to the assembly of construction elements, where piercing studs are used, preferably of metal wire having an oval profile, and where the passage openings are made by the piercing studs themselves. These passage openings are at least in one of the construction elements to be assembled cut by the ends of the piercing studs themselves, these losing stud ends being established in the form of cutting tools, and having preferably a cutting surface which extends perpendicularly to the longitudinal axis of the stirrup formed by the piercing stud.
The invention also consists in that the passage holes are cut by the piercing studs themselves only in one of the construction elements to be assembled, and that at least one of the ends or both ends of the stud piercing form an arched cut surface.
The accompanying drawings represent, by way of example, several embodiments of the object of the invention.
In, Figures 1 and 2, there is shown an assembly of two sheets 1 and 2 by means of a piercing clamp 3. It is possible in the same way to assemble the sheets with profiled irons.
In these Figures 1 and 2, the stirrups formed by the piercing studs protrude on the surface of the sheets.
In figures 3 and 4., the two sheets 1 and 2. are assembled by a piercing clamp 3, the ends of which are drawn up in the form of concave cutting surfaces (as shown on a larger scale in figure 5), the ends of the stud being bent apart.
Figures 6 and 7 show a similar arrangement, in which the crosspiece of the stirrup formed by the clamp 3 is flush with the outer surface of the sheet 1.
The piercing studs according to Figures 1 to 5 are round in cross section, while according to Figures 6 and 7 the sec-
<Desc / Clms Page number 4>
tion is oval. The piercing studs are suitably made of a material of greater strength than that of the material of the parts to be assembled.
Figure 8 shows the construction of an airplane wing, in which the lining 4 is assembled with stanchions 5, 6, as well as with consolidation beams 7, 8, by means of piercing studs 3.
Figure 9 shows the construction of a float or a boat hull, where the lining 9 is consolidated by longitudinal members 10, 11 and transverse members 12, by means of piercing crampons 3. At the places of assembly, caulking gaskets 13 have also been interposed.
Figure 10 shows a sill with stiffening elements 14.
FIG. 11 shows a diagonal reinforcement system for a rib, in which the struts 15 are assembled with the ribs 16 using piercing crampons 3.
Figures 12, 13 and 14 relate to the assembly of construction elements using piercing studs that must be installed after the fact, in places where. access with a machine is impossible. For this purpose, there is provided a hand tool 18 which serves to receive the piercing studs and with which it is possible, using a part 17, to drive these studs with a hammer into the construction elements in question.
Figure 15 shows an assembly where pieces of wood 19 and 20 are joined by brackets or other profiled irons 21, by means of piercing studs 3.
In FIG. 16, the parts 22, 23 are joined by an angular clamp 24, and to the part 22. is further attached, by means of piercing clamps 3, a piece of flexible material 25.
Figure 17 shows an embodiment where, in order to avoid warping of thin sheets by the punching operation, the guide 26 of the spikes, piercing 3 and the piles or stamps
<Desc / Clms Page number 5>
27 are established so that against the warping of the sheets, they take an initial tension during punching.
This is done by effecting the fixing of the building elements by a suitable shaping, particularly a curvature of the fixing means, in particular of the guide 26 and the pile 27, by a rounded or spherical hump surface 28 of said pile 27 , and by a stripping or backing 29 of the guide 26.
In figure 18 it is shown that in one of the construction elements to be assembled, namely the thinnest sheet, the passage holes 30 are punched by the studs to be drilled themselves, while in the part to machine the thicker 31, for example a beam, the holes 32 through which the clamp 3 passes, are drilled.
CLAIMS.
1. A method of assembling construction elements, for example sheets, using piercing studs of round or oval metal wire profile, particularly for aircraft elements, according to which the parts to be joined are crossed by the piercing studs and the passage holes are made by these studs, this process being characterized in that these passage holes are cut or punched by the end faces of the studs to be drilled.
2. A piercing stud for carrying out the method according to claim 1, characterized in that its ends have a cutting surface perpendicular to the longitudinal axis of the piercing stud in the form of a stirrup.