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La présente invention est relativeun outil servant a monter une hélice en fil métallique dans le trou taraudé d'un bossage ou d'un écrou, comprenant un organe tubulaire et un organe en forme de tige monté ooaxialemsnt par rapport A ce dernier et pouvant s'y déplacer, en vue de saisir une hélice en fil métallique placée dans ledit organe tubulaire et de la faire passer travers une portion extrême filetage intérieur de ce dernier pour ensuite venir se loger dans le trou taraudé auquel on la destine. L'outil du type courant s'est montré utile quand on en fait l'emploi manuellement, mais n'a pas donné entière satisfaction quand on l'utilise dans une machine commande mécanique.
L'invention vise donc rendre un outil du type mentionné applicable une maohine comprenant des dispositifs appropriés pour être reliéeune source de force motrice. Un autre objet de l'invention con- siste prévoir une machine dans laquelle est incorporé un outil du type mentionné.
L'invention consiste à envisager certains dispositifs de guidage pour le mouvement de l'organe en forme de tige par rapport audit organe tubulaire, ainsi que des dispositifs de guidage pour ledit organe tubulaire par rapport une pièce fixe.
Des formes d'application pratiques de l'invention sont illustrées àtitre d'exemple par le dessin en annexe, dans lequel: fig 1 est une élévation de côté d'un outil conforme à l'invention et susceptible d'être monté sur une machine A commande mécanique;
Fig. 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1;
Fig. 3 eat une élévation schématique de coté d'une ma- chine commande mécanique sur laquelle se monte l'outil des Fige. 1 et 2; et
Fig. 4 est une vue de face de la partie supérieure de la machine de la Fig. 3.
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Si l'on se reporte maintenant au dessin, l'outil illustré sur les Fige. 1 et 2 se compose d'un organe essen tiellement tubulaire 1 et d'un organe en forme de tige 2 disposé coaxilament par rapport au premier. L'organe tu- bulaire 1 comprend une portion extrême S pourvue d'un file- tage intérieur 4. Adjacent la portion 3 est une portion 5 qui comporte un évidement latéral en 6 et a une paroi laté- rale 7 approximativement semi-oylindrique. Cette portion
5 constitue une chambre de chargement et est destinée a ser- vir de logement une hélice en fil métallique avant qu'on la fasse passer par le filetage 4 où l'hélice sera contractée pour l'amener au diamètre et pas du trou taraudé d'un bossage ou écrou où l'hélice est appelée A être engagée.
A cette fin, la portion 5 a un diamètre intérieur conforme au diamètre extérieur de l'hélice avant qu'on la contracte, et le filetage 4 est d'un diamètre et d'un pas, et de préférence aussi d'une forme, se conformant ceux dudit trou taraudé. Sur le dessin, on voit représentée une hélice en fil métallique 30 placée dans la chambre de chargement 5. D'une manière analogue, une portion d'un bossage 2% comportant une face aupérieure 25 et un trou taraudé 26 appelé être garni de l'hélice 30, eat indiquée au-dessous de l'outil. Le fil de l'hélice illustrée est de section transversale en forme de losange, mais en ce qui concerne l'outil faisant l'objet de l'invention, ce fil peut être de toute autre section désirée, par exemple oirou- laire ou piriforme.
Dans la majorité des cas on décidera la forme du fil de l'hélice d'après la forme de la rainure de filetage du trou taraudé, et on donnera aussi au filetage 4 une forme correspondante. Toutefois, ceci n'est pas rigou- reusement obligatoire. Il est nécessaire seulement que le filetage 4 soit égal celui du trou taraudé, tandis que le diamètre du filetage 4 devra être tel que les portions de l'hélice après leur passage par la portion extrême 3 de
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l'organe tubulaire soient contractées suffisamment pour se visser avec facilité dana le trou taraudé.
L'organe en forme de tige 2 est susceptible de pivoter et de se déplacer dans le sens axial dans l'organe 1 de sorte que son extrémité 8 peut être rétraotée pour dégager la chambre de chargement ou faire saillie de la portion 5 de l'organe 1 au moins une distance conforme 3 la profondeur du trou taraudé dans lequel l'hélice en fil métallique est appelée être engagée. L'ex- trémité 8 de la tige 2 est d'une forme telle qu'on puisse l'enfoncer dans un sens axial 3 travers une hélice 30 logée dans une chambre 5 de manière à engager l'extrémité d'hélice la plus proche du filetage 4. En d'autres termes, si l'hélice est pourvue ;\ son extrémité d'une queue diamétrale comme la queue 31 de la Fig. 2, la tige pourra être encochée en 9 afin de recevoir cette queue dans l'enooohe ainsi prévue.
Si l'hélice doit avoir une extrémité d'une forme différente, on devra donner A la tige une tonne qui s'y conforme afin qu'elle puisse saisir cette extrémité par l'intérieur de l'hélice. pour ce qui est de la description qui précède, l'outil visé est pareil celui qui fait l'objet du Brevet No. 565.418 mentionné plus haut. Toutefois, on a constaté que l'outil du type courant exige dans son emploi une certaine habileté de la part de l'utilisateur qui doit sentir quand il y a lieu de déplacer la tige dans un sens axial, de marne qu'il doit juger du moment opportun et de la vitesse à laquelle il convient de la faire tourner pendant qu'elle avance.
En marne temps, l'utilisateur doit surveiller la tige qui engage l'hélice, ainsi que cette hélice son entrée dans le trou taraudé et lorsqu'elle s'y visse. Par suite de ce fait, l'outil qui fait l'objet dudit brevet ne permet pas d'accom- plir un travail très satisfaisant dans le cas où la tige est reliée une commande mécanique.
Les difficultés et inoon- vénients citée, auxquela on ae heurte en montant un outil
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de ce genre sur une machine à commande mécanique ou en l'incor- porant dans une telle machine pour en obtenir un fonctionnement donnant entière satisfaction, peuvent être surmontés et corrigea par les perfectionnements envisagés par la présente invention, dont nous allons maintenant donner la description.
En partant des pièces mentionnées plus haut, on devra prendre soin que l'hélice chargée dans la portion 5 soit en position coaxiale par rapport l'organe tubulaire afin que la tige tout d'abord rétractée de la portion 5 s'introduise facilement dans l'hélice pour saisir l'extrémité éloignée de l'hélice quand la tige fait saillie. Dans la forme d'appli- cation illustrée, un dispositif est prévu pour assurer cet alignement axial de l'hélice dans une portion 5 de l'organe 1, et dans ce but la face de l'épaulement 10 entre les portions
5 et 3 a une courbure hélicoïdale conforme à la spirale de l'extrémité d'hélice qui porte sur ladite face avant qu'on ait procédé la contraction de l'hélice.
En outre, on a constaté qu'il était de toute rigueur que le mouvement de la tige, après avoir saisi l'extrémité de l'hélice, soit exacte- ment contorme A la progression de l'hélice dans le filetage
4 quand on fait tourner la tige. Un autre point caractéris- tique de la présente Invention est donc de prévoir une portion
11 filetée Intérieurement de l'organe tubulaire sur laquelle puisse s'engager le filetage extérieur 12 d'une portion de l'organe 2. Le diamètre des filetages 11 et 12 peut différer de celui du filetage 4, mais il importe que lea pas des file- tages 11,12 et 4 soient identiques.
La position et la lon- gueur des filetages 11 et 12 des organes respectifs sont choisies telles que les filetages cessent d'être en prise quand la tige 2 est rétractée, qu'ils entrent en prise quand on fait dépasser l'organe 2 de manière que son extrémité 8 soit approximativement au niveau de l'épaulement 10, et enfin qu'ils restent en prise quand on fait dépasser la tige au-dela @
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de cet épaulement. Ceci est fait en vue de permettre, d'une part, le dépassement et le retrait rapides de l'extrémité 8 de la tige travers la chambre de chargement 5, et dana le but d'assurer, d'autre part, le Mouvement axial de la tige 4 la marne vitesse que l'hélice progresse dans le filetage 4 et pénètre dans le trou taraudé.
Intermédiaire entre la por- tion 5 et le filetage 11 de l'organe 1, une portion cylindri- que 13 est prévue d'un diamètre intérieur conforme au dia- mètre extérieur de la tige 2 dans le but d'assurer le mouve- ment coaxial de cette dernière quand les filetages cessent d'être en prise.
Si l'on monte un outil du genre décrit sur une machine commande mécanique, il eat recommandable aussi de prévoir un mouvement limité de l'organe tubulaire 1, qu'il faudra toutefois emp8cher de tourner. A cette fin, l'organe tubulaire
1 est pourvu sur sa périphérie de deux rainures longitudinales
14 et 15, dont les parois servent de surfaces de guidage.
On peut alors engager l'outil dans le trou 16 d'un organe fixe 17 de manière qu'il soit libre de se déplacer de haut en bas dans ce dernier. On pourra prévoir dans l'organe fixe des éléments tels que vis de réglage latérales 18 avec écrous d'arrêt 19 pour mettre en prise avec les saillies 20 les rai- nures 14 et 15 respectivement. Dana le but d'assurer que l'encoche 6 de la portion 5 soit constamment libre afin de recevoir l'hélice, les rainures 14 et 15 pourront prendre fin à un niveau situé de manière A empêcher le déplacement de la portion encochée 5 au-delà du bord adjacent de l'organe fixe 17.
Il est, en outre, recommandable de prévoir des moyens élastiques tendantà ramener l'organe tubulaire 1 àsa posi- tion initiale illustrée sur les Fige. 1 et 2 s'il s'en écarte sous l'effet d'une force agissant de haut en bas. A cette fin, une bride ou collier 21 est fixé à l'extrémité de l'organe 1 en regard de la portion filetée 3 et un ressort compresseur 22
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est placé entre le collier et ledit organe fixe. L'extrémité supérieure 23 de la tige 2 est de forme telle qu'elle peut être engagée dans un mandrin du type courant, par exemple du genre qu'on emploie sur les machines percer.
Il est donc alair que l'outil décrit précédemment peut facilement ae monter sur une machine déjà installée comprenant un arbre déplaçble axialement et pouvant tourner dans les deux sens, la tige 2 avec aon extrémité 23 étant deatinée être accouplée cet arbre, alora que la pièce fixe 17, représentée sur le dessin, est dans ce cas soit so- lidaire du bâti de la machine, soit une pièce additive.
Afin d'utiliser l'outil pour introduire une hélice dans un trou taraudé, on fera tout d'abord rétracter la tige pour l'amener une position où son extrémité 8 ait suffisame ment dégagé la chambre de chargement 5. Par suite du fait que, dans cette position, les filetages 11 et 12 sont hors de prise, l'organe tubulaire sera maintenu par le ressort 22 dans sa position supérieure extrême illustrée. On peut alors charger une hélice 30 dans la chambre 6, après quoi on abaissera la tige 2 afin d'en amener l'extrémité 8 avec son encoche 9 à accrocher la queue 31 de l'extrémité d'hélice qui repose sur l'épaulement 10.
Si l'on continue de déplacer la tige 2 dans le marne sens, on constatera que l'organe tubu- laire 1 est aussi entraîné jusqu'à ce que la face extrême de la portion 3 vienne se heurter contre la face supérieure 25 du bossage 24 pourvu du trou taraudé 26 dans lequel l'hélice est appelée A s'engager. Une encoche circulaire 27 de la sur- face 25, coaxiale avec le trou taraudé, facilitera la mise en correspondance des axes de l'outil et dudit trou. Si main- tenant l'on fait tourner la tige 2 dans le sens de l'enroule- ment de l'hélice et des filetages 4,11 et 12, les deux der- niers filetages mentionnés entreront en prise l'un avec l'autre et ainsi feront progresser la tige à la mime vitesse que
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l'hélice avance dans le filetage 4.
Cette rotation et cette progression de la tige 2 se continueront jusqu'à ce que l'hélice entière soit engagée à la profondeur voulue dana le bossage. Quand cette position de l'hélice est atteinte, le sens du déplacement de la tige se renverse A la fois pour aea éléments d'axe et de périphérie. par suite, l'hélice ae trouvera reléchée et, grâce A son élasticité, se détendra de manière A caler dans la rainure du filetage du trou taraudé.
Simultanément, la tige 2 et l'organe 1 feront retour à leur position initiale soue l'effet du ressort 22 et du raccord fileté 11,12.
Il a été indiqué que l'outil qu'on vient de décrire est destiné être monté sur ou incorporé dans une machine pourvue d'un arbreA déplacement axial et d'une commande ré- versible pour faire touner cet arbre. La combinaison d'une machine de ce genre est représentée aur la Fig. 3 qui comprend une colonne fixe 50 montée sur un piédestal 51 et soutenant à aon extrémité supérieure une poutrelle transversale 52 qui y est fixée d'une manière rigide. L'extrémi té arrière de la poutrelle porte un moteur électrique 53, alors que l'extrémité avant porte le boîtier 54 d'un palier vertical
55 et d'une poulie 56 entraînée par le moteur 53 par l'entre- mise d'une autre poulie 57 et d'une courroie 58.
Un arbre vertical 59 peut tourner d-ana ledit palier et être relié la poulie 56 par les cannelures indiquées en 60 afin qu'on puisse le déplacer dans un sens axial pendant qu'il tourne.
Un bras 61 A extrémité 62 en forme de manchon est monté d'une manière coulissante sur la colonne 50. Son autre extrémité
63 porte un mécanisme de renversement de marche 64 qui pourra être de n'importe quel type courant approprié. Ce mécanisme est relié A l'arbre 59 de aorte que ce dernier constitue l'arbre récepteur ou de commande pour ledit mécanisme.
L'arbre transmetteur 65 est pourvu d'un dispositif d'accouplement
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66 sur lequel l'élément tige 2 de l'outil des Fige. 1 et 2 se fixe. Un autre manchon 67 peut se déplacer verticalement sur la colonne et la position de fixation peut en être réglée 4 l'aide des =Yens de fixation représentés en 68. Le man- chon 67 fait partie d'un bras qui peut être Identique à l'organe fixe 17 mentionné dana la description précédente de l'outil. Ce bras suppprte le ressort 22 et guide l'organe tubulaire 1 de l'outil de la manière déjà décrite. Sous le manchon 67, une table 69 est fixée la colonne 50 de manière à servir de support au travail ou au bossage 24 au cours de l'introduction d'une hélice effectuée au moyen de la machine.
On obaervera que les arbres 59 et 65, la tige 2 et l'organe 1 sont tous montés coaxialement et que les arbres et la tige peuvent être entramés par le moteur. Afin de faire déplacer les derniers organea cités dans un sens axial, on fait pivoter un levier pédale 70 prévu sur le piédeatal en 71. Une bielle 72 s'articule sur un des bras du levier en 73 et sur le manchon en 74, et un contrepoids 75 sur l'autre bras de levier tend à maintenir le manchon 62, avec toutes les pièces qui y sont fixées, y oompria les arbres 59,65 et la tige 2, en position supérieure extrême, tandis qu'en appuyant sur la pédale du levier 70, on fera abaisser les pièces mentionnées.
On peut aussi prévoir des moyens appropriée du type courant dans le but de contrôler le renversement du sono de rotation quand, au cours de la marche de la machine, les pièces qui se dé- placent dans le sens axial atteignent des positions extrêmes sélectionnées, supérieures et inférieures. A cette fin, le mécanisme de renversement de marche peut comporter un levier de commande indiqué en 76 auquel eat fixée une fusée filetée 77 avec deux écroue 78 et 79. Les écrous sont réglables entre deux butées fixes 80 et 81, et l'on abaissera le levier de commande 76 par rapport au mécanisme 64 pour changer le sens de la rotation quand, lors du soulèvement du manchon 62
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et des pièces qui y sont associées, l'écrou 79 vient se heurter contre la butée 81.
D'une manière analogue, on relèvera le levier 76 pour inverser le sens de la rotation quand, lors de l'abaissement du manchon 62, l'écrou 78 vient en contact avec la butée 80. Un dispositif conjoncteur-disjoncteur pourra aussi être prévu pour assurer la mise en marche et l'arrêt automatiques du moteur 53 dans certaines conditions réglées de la marche de la machine. Ce conjoncteur-disjoncteur est représenté schématiquement par un levier 82 articulé sur le moteur 53 en 83. Un bras court 84 du levier est relié au conducteur venu d'une source de courant (non représentée), alors que le conducteur est branché directement sur une des bornes du moteur en 85. L'autre borne 86 du moteur est dis- posée en regard du bras de levier 84 de manière fonctionner avec le concours de ce dernier comme partie d'un commutateur à contact.
Un bras plus long 87 du levier 82 se prolonge jusque la rencontre du manchon 62 afin de porter contre ce dernier et de séparer les contacts 84 et 86 quand le manohon occupe sa position extrême supérieure, mais par contre de fer- mer le circuit quand le manchon est abaissé sur une courte distance. Il est donc clair qu'avec ce système, le moteur s'arrêtera chaque fois que le manchon fait retour sa posi- tion extrême supérieure après une opération d'intercalation d'hélice et se remettra en route quand le manchon 62 est rabaissé au moyen de la pédale. Si l'on ne désire pas obte- nir ce mode de fonctionnement, on pourra régler la position de l'écrou 79 si basse que le manchon 62 ne puisse pas arri- ver au niveau auquel il soulèverait le bras de levier 87.
Dans ce cas, le moteur 53 fonctionnera d'une manière continue une foie branché sur la source de courant. A ce sujet, on devra noter que l'éorou 79 non seulement permet d'effectuer le renversement d e la rotation des arbres, mais encore qu'il bloque impérativement le manchon dans son mouvement de bas en
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haut par auite du fait que le levier 76 ne peut avoir qu'une liberté de mouvement limitée par rapport au boîtier du mé- canisme 64. Par suite, l'écrou peut fonctionner par rapport au manchon 62 comme butée réglable par l'entremlse de la fusée 77, du levier 76, du mécanisme de commande 64 et des pièces 63 et 61.
Dans la combinaison de pièces décrite, la machine ne demande, avant sa mise en marche, que les réglages suivants en premier lieu, réglage et fixation du bras 17 de manière à ce qu'il y ait un court espace entre la face de base de l'organe 1 et la face de dessus du bossage 24 dans lequel une hélice est appeléeêtre engagée; en second lieu, réglage de l'écrou 78 selon la profondeur laquelle l'hélice doit être engagée ; et en troisième lieu, réglage de l'écrou 79 selon la hauteur laquelle la tige 2 doit être soulevée, ce qui est au minimum la hauteurlaquelle la tige a dégagé la chambre de chargement 5 de l'organe 1.
Une fois ces ré- glages terminés, ou avant qu'ils ne soient terminés, on dis- posera le bossage 24 de manière que l'axe du trou taraudé dont il est pourvu soit dans le prolongement de l'axe de l'outil. On peut alors charger une hélice dans la chambre 5 de l'organe 1, puis appuyer sur la pédale 70. Cette manoeuvre aura pour effet de mettre le moteur en route et d'abaisser la tige dans l'hélice de manière à saisir l'extrémité de cette dernière. Quand la tige est abaissée ,. ce point, les filetages 11 et 12 entreront en prise l'un avec l'autre. Une pression s'exercera ainsi sur l'organe 1 de aorte qu'il sera déplacé de haut en bas l'emportant sur le ressort de retenue 22, pour venir porter sur la face du bossage 24.
A partir de cette po- aition, la tige ne peut progresser dans le sens radial qu'en conformité avec le pas des filetages. Continuant ce mouvement, la tige vissera l'hélice dans le filetage d'amorsage de vissage 4 de l'organe tubulaire et finalement dans le trou taraudé du
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bossage. Une fois l'hélice engagée la profondeur voulue, l'écrou 78, selon son réglage précédent, aura atteint la butée 80 et effectué le revensement du sens de rotation de la tige. Par suite, les filetages 11 et 12 soulèveront la tige 2 par rapport l'organe 1 jusque ce que cette tige ait dégagé la chambre de chargement, et cela que l'opérateur de la machine continue ou non à appyuer sur la pédale 70.
Dès qu'on abandonne cette pédale, le oontrepoida 75 fait monter les pièces qui y sont reliées jusqu'au moment où, au niveau de réglage ou au niveau maximum, les pièce. viennent ae buter et le sens de rotation cet alors Inversé. Quant au moteur, il s'arrêtera simultanément ou, au contraire, conti- nuera de marcher selon que le réglage préalable a été ou non prévu pour le niveau supérieur auquel le manchon 62 entre en fonction pour couper le moteur.
Bien entendu, il eat possible d'utiliser, dans une machine du genre décrit, un moteur réversible comportant un commutateur Inverseur contr8lé par un dispositif à butée réglable,tel que le constituent les pièces 77 81 et qui réagit au mouvement axial de la bielle et des arbres. Quoi qu'il en soit, la forme d'application de la Fig. 3 a été choisie titre d'exemple de l'invention afin de montrer comment l'outil peut facilement se monter sur une machine à percer déjà installée et actionnée par un moteur sens de rotation unique.
Une machine à percer peut comprendre la colonne ou support 50 aveo piédeatal 51, table 69, bras transversal 52 avec pièces accessoires, arbre 59, manchon 62 y compris le bras 61 pour déplacer l'arbre verticalement, puis la pédale 70 et le dispositif bielle 72 y compris le contrepoids 75 pour déplacer le manchon 62.
Une tête de taraudage d'un type approprié, qu'on peut se procurer sur le marché écorne accessoire une machine ;) percer, peut alors être reliée au bras 61 comme le mécanisme inverseur de marche 64 de la Fig. 3 Cette tête de taraudage oompor-
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toril toutes lea pièces mécessaires est plus de la machine à percer et 7 courte les commandes réglables pour l'in version du sens de rotation de l'arbre transmetteur 65 auquel un mandrin 66 peut être fixé.
On peut alors fixer l'outil des Pige. 1 et 2 à la machine à à percer avec tête de taraudage de la ..mire décrite de manière à à terminer la machine conforme à l'invention. Il est clair que pour readre la machine applicable à des hélices de diamètres différente, il suffit de procéder à un simple changemtn de l'organe tubulaire 1 et de l'organe en forme de tige 2.
Il est clair pour ceux versés dans la partie que bien des changements et modifications peuvent être appor- tés au mécanisme Illustré et décrit sans pour cela sortir du cèdre ou n'écarter de l'esprit de l'invention,, laquelle, pour cette raison, ne aère limitée que par la portée dea revendications en appendice.