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Elément de fixation fait d'un ressort en hélice, pour pièces rapportées.
La présente invention concerne un élément de fixa- tion fait d'un ressort en hélice pour des pièces rapportées qui sont enchassées dans des éléments de machine soumis à de fortes vibrations, à des pressions alternantes et à des varia- tipns de température, par exemple dans les enveloppes de moteurs à combustion interne ou des pièces analogues.
Pour immobiliser en position des pièces rapportées qui sont placées par exemple au moyen d'un pas de vis dans des corps coulés ou. des corps analogues, on a déjà fait de
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nombreuses propositions. il est par exemple cunnu due ler entx e 1G pièce rapportée a immooiliser et l'élément ae
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machine ions lequel elle est insérée un anneau de sûreté en
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métal malléable qui, lors cla serrage ae Lc- pièce rapportée, s'é,çpiique intimement contre 'elÉ;ment ae ,,-,,,chine et duit de cette manière rendre plus uiriiciie le desserrage àe la pièce 1,,piJorté?. n a également coince ac-ja au-dessus de -La pièce r,.pporec u il11111uoi1iser des orgues de sûreté en l'orme de disques ou i1'alxnemu, dans des spires de pas de vis ou dans Les s:Lluns annulaires ue -Llc--Lécient de machine;
et un u es- s<>3ré (le ;¯ulntenix' de letgon sure par ces orsaues la pièce rc1p:pul"CE".e en position. Les sûretés de ce senre n'oÍ:1..J:ent touteluis suivant l'expérience ucune retenue sure lorsque
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l'Élément ue machine dans lequel elles sont insérées est
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soumis ci- aes pressiuns Hiternctntes et a de fortes vibrations ou lorsqu-'il se pi,uauiù des Vciriettions de température qui
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ont pour conséquence une dilatation et une contraction de
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l'e1éDent ae machine, j&ns le cas de Pareilles sollicitations, elles prennent au jeu uéa au ouut de peu de temps 'e t se brisent l'inalement.
n connaît en outre, en particulier pour 1 ' îitiilio - 4misGtiun de pièces vissées, des écrous de sûreté enroules a joariii u',cier en ruban, dont le diamètre intérieur est maintenu un peu plus petit que le diamètre extérieur au bo'.- lun SUl' lequel ils doivent ëure visses. Lu surl'ace yJÉx'1j11É- rique m'uerieure ae ces écrous de sûreté enroulés est pourvue d'un liletcse qui correspond, en pas au l i1e t"'6e du boulon.
;t-ar le lç.,lt que des ressorts en hélice agrandissent leur dia- mètre c:.'enroLllerlent et raccourcissent leur longueur de spire lorsqu'ils sont comprimés axialement, et diminuent leur dia- mètre c.Jer:.L'uulemcl1 lorsqu'ils sont allonges a::cié<lement, de
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semblables écrous.,de sûreté s'appliquent par leur surface
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:
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périphérique intérieure étroitement et elastiquement contre le buulon sur lequel ils sont vissés et immobilisent dans une certaine mesure de cette manière la ou les autres pièces pla- cées en-dessous d'eux sur les mêmes éléments de machine. pour l'inim.obilis&tionde pièces rapportées, ces écrous de sûreté ne conviennent toutefois pas car ils doivent toujours être vissés si la force d'immobilisation du ressort en ruban enroulé qui est une fonction de la variation de dia- mètre de l'écrou de sûreté duit venir en action.
On connaît) il est vrai, déjà également des ressorts en hélice enroulés à partir d'acier en ruban et qui sont pourvus aussi bien sur la. surface périphérique intérieure que sur la surface périphérique extérieura de filetages ae pas différent.
De semblables ressorts ont été employées pour la mise en sûreté d'un boulon ou d'un organe analogue et inter- calés entre celui-ci et un élément de machine par rapport auquel il faut immobiliser le boulon, #Jans ces sûretés en anneau fendues, la force de sécurité est produite principa- lement par la différence du pas du filetage extérieur et du filetage intérieur lors du serrage du boulon, pour une pièce rapportée dont la position doit être assurée par l'élément de sûreté à fixer par-dessus celle-ci dans la même pièce de machine, ces ressorts en hélice pourvus d'un filetage in- térieur et d'un filetage extérieur ne peuvent toutefois pas s'employer non plus.
Si des liaisons, par exemple des liaisons a via, entre une pièce rapportée et un élément de machine sont soumises à des variations fréquentes et intenses de température ainsi qu'à des vibrations ou à des secousses durant longtemps, les pièces rapportées prennent fréquemment du jeu en peu de temps et peuvent alors être enlevées de leur position par une force minime,
ceci est surtout le cas fréquement dans la construc- tion d'un moteur et se présente facilement par exemple lors de la fixation de bougies d'allumage ou de pièces analogues @
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de moteur qui sont montées dans des pièces rapportées en l'orme de mendions dans la culasse du cylindre ou dans une autre partie du bloc du moteur. ll se produit alors des re- tards et des per tes de temps désagréables, par exemple lors
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du remplacement des bougies, lorsque ...u moment du dévissage de celles-ci;
.les manchons rapportés insérés dans la culasse du cylindre prennent du jeu et se dévissent même en même
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temps que la ooué=ie et se iixent lors sur le pas de vis de la bougie. En outre, dns ce cs, le pas 6e vis taillé dans la culasse du cylindre pour la pièce rapportée de la bougie sou1i'i'e très rorteiaent, vu que la culasse du cylindre est l'allé noL;
1.iùent en métul léger d"Ü1S lequel les spires du pas ue vis se ul'isent icicilement en cs Je rortes sollicita- tions répétées. un manque donc encore, dans la technique générale de la mise en sûreté, de dispositifs de sûreté irréprochables pour les pièces rapportées qui sont insérées dans des élé- ments de construction saur.lis à des pressions alternantes, à
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de :-u,-Ües vibrations et a des vibrations de température. (;dél.# a la présente invention, un évite les inconvénients et les iriioerrectiuiis des dispositi1's existants pour des pièces rap- portés ou enre décrit, et l'on procure un dispositif de sa- reté qui répond dans la pleine mesure aux conditions imposées.
L'invention consiste en ce que la surface extérieure d'un ressort en hélice porte un pas de vis qui peut s'engager,
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lorsque le ressort est cot;.1pr:imé, dans un pas de vis conjugué de l'élément de construction pr rapport èi-uqueL il faut im- mobiliser .La pièce rapportée. La force mettant en sûreté la pièce rapportée réside, dans le nouvel élément de fixation suivant l'invention, dans la tensiun initiale axiale du res- sort en hélice-fendu, cette force élastique constante entre en action lorsque le dispositif de sûreté est vissé à l'état comprimé dans l'élément de machine par-dessus la pièce rap- . @
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portée à immobiliser.
bous l'effet de cette force élastique, les flancs du pas de vis taillé dans la périphérie exté- rieure de l'élément de sûreté sont pressés contre les flancs du pas de vis de la pièce de machine, Le dispositif de sûreté et par conséquent aussi la pièce rapportée se trouvant en- dessous d'elle sont ainsi verrouillés contre le desserrage involontaire. La constitution élastique de l'ensemble de l'élément de sûreté est d'une importance particulière, car on écarte autant que possible de cette manière non seulement un danger de rupture par des mouvements de vibration et de secouement de la pièce de machine, mais également des défor- mations sous l'effet des variations de température.
La surface intérieure du ressort est pourvue, suivant un développement de l'idée de l'invention, de points d'at- taque pour un outil, qui se trouvent l'un au-dessus de l'au- tre dans le sens axial dans les spires individuelles du res- sort lorsque celui-ci est comprimé et forment par exemple une rainure s'étendant parallèlement a l'axe du 'ressort en hélice. pour le vissage du nouvel élément de fixation en po- sition dans la pièce de machine, on emploie avantageusement une clef particulière par laquelle le ressort peut être com- primé, avant le vissage, de telle façon que les spires de pas de vis tailLées dans la paroi périphérique extérieure du res- sort ne sont pas interrompues par la tension initiale axiale entreles différentes spires d'hélice du ressort mais forment un pas de vis cohérent.
Suivant une autre proposition de la présente invention, il est avantageux que le sens d'enroule- ment du pas de vis taillé dans la surface extérieure du res- sort s'étende inversement à l'enroulement du ressort. un rend ainsi plus difficile d'une manière simple un desserrage non voulu, de l'élément de fixation.
L'invention est expliquée ci-après avec plus de détail en un exemple de réalisation, qui montre la fixation d'une
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pièce rapportée de buugic c1,l",llwnage duns l'enveloppe d'un moteur a combustion interne, et est représenté au dessin au moyen de trois figures.
Les fig. 1 et 1 montrent l'élément de fixation sui- vant l'invention en vue de coté et de dessus.
La fig. 3 est une coupe par la culasse du cylindre d'un moteur a combustion interne,
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un a vissé a le culasse 1 au cylindre le manchon rapporté 2 pourvu d'un filetage extérieur et d'un filetage
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intérieur.
Le diamètre intérieur du manchon r-apporté & cor- respond au diamètre de la Duugie c'ulLumae. ,tiu-dessus au manchon rapporte vissé 2; le trou d dans la culasse du cylin- dre est élargi et pourvu ci'un filetage qui sert a recevoir
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l'<..,l'1.1e"'tU ue ressor-c de nxation 4, L'è;ü1ne""u ae ressort 4; ('iL. 1 et 2) consiste en un ressort en ne lice a section reCtan;il! ül ou carrée; C:unS lequel wn a taillé a l'état comprimé un pas de vis correspondant à celui du trou 3.
Le
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C,la iè 'e intérieur de l'anneau 4 du ressort de fixation est plus ,r"ü1d que le diamètre intérieur du manchon rapporté ; de sorte gue la bougie acHumage peut être insérée sans dif- ficulté..jeux échancrures 0 et 6 (l'ig.2) qui sont fraisées dans les spires du ressort en nélice de telle manière qu'elles
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forment un rainure lorsque le ressort est comprlü1é, servent au placement d'un clef conformée spécialement dans ce but, qui comprime le ressort en néllce et s'engage au moyen de
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boutons d'entrc,fneill8nt d..,ns ses rainures de guidage avant que le ressort soit vissé dans le trou 3 de la culasse au cylindre .
.:)""ns l'être, vissé (:t'i;;.;;JJ, le ressert en méllce s immobilise le mcncli'jn rapporté G, vu que d'une prt il est appliqué so- lidenment contre celui-ci et que, d'autre part, par la force du ressort, il presse les flancs du filetage contrela culasse du cylindre ; cette pression d'application augmente la rèsis-
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tance. de frottement entre les flancs du pas de vis du ressort en hélice 4 et ceux de la culasse 2 du cylindre tellement fortement qu'une rotation non-voulue du manchon rapporté 2 par suite de vibrations, de secousses prolongées, etc., est im- possible.
De même, les variations de température de la culas- @ se du cylindre sont sans importance en cas d'emploi de l'an- neau formant ressort en hélice suivant l'inventiun, vu que l'anneau à pas de vis cède à ces variations par suite de son élasticité et les rend ainsi sans action, même lorsque le pas de vis pour la pièce rapportée 2 dans la culasse 1 du cy- lindre a été détérioré, et détruit lors du vissage du man- chon, le ressort en hélice 4 donne au manchon rapporté 2 encore une forte fixation qui empêche avec sécurité une chute ou un desserrage de 1'anneau rapporté et par conséquent de là bougie d'allumage.
R e v a n d i c a t i o n s. l.- Elément de fixation cunsistant en un ressort en nélice, pour des pièces rapportées, en particulier pour celles qui sont insérées dans des pièces de machine soumises a de fortes vibrations et à des pressions alternantes, caractérisé en ce que la surface extérieure du ressort porte un pas de vis qui peut s'engager, lorsque le ressort est comprimé; dans un file- tage conjugué correspondant.
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Fixing element made of a helical spring, for attachments.
The present invention relates to a fastening element made of a helical spring for attachments which are embedded in machine elements subjected to strong vibrations, alternating pressures and temperature variations, for example. in the housings of internal combustion engines or similar parts.
To immobilize in position inserts which are placed for example by means of a screw thread in cast bodies or. analogous bodies, we have already made
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many proposals. it is for example cunnu due ler entx e 1G attached part to immobilize and the element ae
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machine ions which it is inserted a safety ring in
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malleable metal which, when tightening ae Lc- insert, is intimately çpiique against 'element ae ,, - ,,, china and in this way make the loosening of the part 1,, piJorté more uiriiciie? . n also wedged ac-ja above -The piece r, .pporec u il11111uoi1iser safety organs in the elm of discs or i1'alxnemu, in screw threads or in the s: annular lluns ue - Llc - Machine Lécient;
and a u es- s <> 3ré (the; ¯ulntenix 'of letgon secured by these orsaues the part rc1p: pul "CE" .e in position. The securities of this senre n'oÍ: 1..J: ent touteluis according to experience, no safe retention when
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the Element of the machine in which they are inserted is
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subjected here to high pressure and strong vibrations or when there is temperature, uauiù Vciriettions of temperature which
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result in expansion and contraction of
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the effect of the machine, in the case of such solicitations, they take a short time in the game and break inally.
In addition, in particular for the setting up of screwed parts, there are known, tape-wound locking nuts, the inside diameter of which is kept a little smaller than the outside diameter of the box. one on which they must be screwed. Read on the face yJÉx'1j11érique to these coiled locknuts is provided with a thread which corresponds, in pitch, to the 6th of the bolt.
; t-ar le lç., lt that helical springs enlarge their diameter c:. 'roll up and shorten their coil length when they are compressed axially, and decrease their diameter c.Jer: .L' uulemcl1 when they are elongated a :: cié <lement, of
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similar safety nuts are applied by their surface
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inner peripheral tightly and elastically against the buulon to which they are screwed and thereby immobilize to some extent the other part (s) placed below them on the same machine elements. for the immobilization of attached parts, however, these locking nuts are not suitable as they must always be screwed in if the immobilizing force of the wound ribbon spring which is a function of the variation in diameter of the safety must come into action.
We know) it is true, already also helical springs wound from tape steel and which are provided as well on the. inner peripheral surface than on the outer peripheral surface has no different threads.
Similar springs have been used to secure a bolt or similar device and interposed between it and a machine element against which it is necessary to immobilize the bolt, #In these split ring safeties , the safety force is produced mainly by the difference in the pitch of the external thread and the internal thread when tightening the bolt, for an insert whose position must be ensured by the safety element to be fixed above that - here in the same machine part, these helical springs provided with an internal thread and an external thread cannot however be used either.
If connections, for example a via connections, between an insert and a machine element are subjected to frequent and intense variations in temperature as well as to vibrations or shaking for a long time, the insert parts frequently become loose. in a short time and can then be removed from their position with minimal force,
this is especially frequently the case in the construction of an engine and is easily presented, for example, when fitting spark plugs or similar parts @
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that are mounted in mendions elm inserts in the cylinder head or other part of the engine block. Unpleasant delays and waste of time then occur, for example during
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the replacement of the spark plugs, when ... u when they are unscrewed;
.the inserts inserted into the cylinder head take play and even unscrew at the same time
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time that the ooué = ie and are then iixent on the thread of the spark plug. Also, in this cs, the 6th screw cut in the cylinder head for the spark plug insert is very tight, since the cylinder head is the noL go;
1.iùent in light metal of Ü1S which the turns of the thread are used here easily in these repeated solicitations. A lack therefore still, in the general technique of securing, of irreproachable safety devices for add-ons which are inserted into structural elements saur.lis at alternating pressures, at
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of: -u, -Ües vibrations and has temperature vibrations. (; Del. # to the present invention, one avoids the drawbacks and iriioerrectiuiis of the existing arrangements for fittings or enre described, and provides a safety device which fully meets the conditions imposed. .
The invention consists in that the outer surface of a helical spring carries a thread which can engage,
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when the spring is cot; .1pr: imé, in a combined screw thread of the construction element in relation to which it is necessary to immobilize .The attached part. The force securing the insert resides, in the novel fastening element according to the invention, in the initial axial tension of the helical-split spring, this constant elastic force comes into action when the safety device is screwed on. the compressed state in the machine element over the rap-. @
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reach to immobilize.
Under the effect of this elastic force, the flanks of the thread cut in the outer periphery of the safety element are pressed against the flanks of the thread of the machine part, The safety device and therefore also the attached part below it is thus locked against unintentional loosening. Of particular importance is the elastic constitution of the entire safety element, since in this way not only a danger of breakage by vibration and shaking movements of the machine part is avoided as far as possible, but also deformation under the effect of temperature variations.
The inner surface of the spring is provided, according to a development of the idea of the invention, with points of attack for a tool, which lie one above the other in the axial direction. in the individual turns of the spring when the latter is compressed and form, for example, a groove extending parallel to the axis of the helical spring. for screwing the new fastening element into position in the machine part, a special key is advantageously used by which the spring can be compressed, before screwing, so that the coils of threads cut in the outer peripheral wall of the spring are not interrupted by the initial axial tension between the different helix turns of the spring but form a coherent screw thread.
According to another proposal of the present invention, it is advantageous that the direction of winding of the thread cut in the outer surface of the spring extends inversely to the winding of the spring. un thus makes it more difficult in a simple manner an unwanted loosening of the fastener.
The invention is explained below in more detail in an exemplary embodiment, which shows the attachment of a
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add-on part of buugic c1, l ", llwnage duns the casing of an internal combustion engine, and is shown in the drawing by means of three figures.
Figs. 1 and 1 show the fastening element according to the invention in side view and from above.
Fig. 3 is a section through the cylinder head of an internal combustion engine cylinder,
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A screwed the cylinder head 1 to the cylinder the insert sleeve 2 provided with an external thread and a thread
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interior.
The inner diameter of the sleeve r-brought & corresponds to the diameter of the Duugie c'ulLumae. , tiu above the sleeve reports screwed 2; the hole d in the cylinder head is enlarged and provided with a thread which serves to receive
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l '<.., the 11th "' tU a spring-c of nxation 4, L'è; ü1ne" "u ae spring 4; ('iL. 1 and 2) consists of a spring in not contiguous with section reCtan; il! ül or square; C: unS which has cut in the compressed state a screw thread corresponding to that of hole 3.
The
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C, the iè th inside of the ring 4 of the fixing spring is more, r "ü1d than the inside diameter of the insert sleeve; so that the spark plug can be inserted without dif- ficulty. Indentation sets 0 and 6 (fig. 2) which are milled into the coils of the helical spring in such a way that they
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form a groove when the spring is compressed, serve for the placement of a key shaped especially for this purpose, which compresses the spring in néllce and engages by means of
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entry buttons, fneill8nt d .., ns its guide grooves before the spring is screwed into hole 3 of the cylinder head to the cylinder.
. :) "" ns being, screwed (: t'i ;;. ;; JJ, the melee resets immobilizes the reported mcncli'jn G, since by a loan it is applied firmly against that here and that, on the other hand, by the force of the spring, it presses the flanks of the thread against the cylinder head; this application pressure increases the resistance
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tance. of friction between the flanks of the screw thread of the helical spring 4 and those of the cylinder head 2 of the cylinder so strongly that an unwanted rotation of the insert sleeve 2 as a result of vibrations, prolonged shaking, etc., is impossible. possible.
Likewise, the temperature variations of the cylinder head are irrelevant when the helical spring ring according to the invention is used, since the thread ring yields to these. variations as a result of its elasticity and thus renders them ineffective, even when the thread for the insert 2 in the cylinder head 1 of the cylinder has been damaged, and destroyed when the sleeve is screwed in, the helical spring 4 gives the insert sleeve 2 a further strong attachment which safely prevents a drop or loosening of the insert ring and hence the spark plug.
R e v a n d i c a t i o n s. l.- Fastening element cunsistant in a helical spring, for added parts, in particular for those which are inserted in machine parts subjected to strong vibrations and to alternating pressures, characterized in that the outer surface of the spring carries a thread which can engage, when the spring is compressed; in a corresponding conjugate thread.