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La présente invention est relative à des perfectionnements aux dispositifs de fixation et particulièrement à des perfectionne- ments à des rivets et boulons du type décrit dans le brevet de même date du Demandeur, intitulé:"Dispositif de fixation
D'une façon générale la présente invention compre@@ un dispositif de fixation en deux parties comprenant un boulon ou broche pourvu d'une tête préfabriquée et destiné à être introduit ,l'un côté des pièces à assembler, et un collier destiné. à être mon- té sur la broche ou le boulon de l'autre côté des pièces à assem- sler et à être ensuite calé sur le boulon.
Les pièces à assemb@@@@ ':or: prennent habittellement, par exemple deux tôles ou deux pan- neaux pourvus d'ouvertures situées en alignement, dans lesquelles la broche'passe. La tête s'appliqué sur la surface extérieure de l'un des panneaux et le collier sur la surface extérieure de l'a@@@@ sanneau. On met le dispositif de fixation en place en exerçant
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une traction sur la broche et en appliquant la @@@@@@ de $@@@ction sur le collier, et- lorsqu'un certain effort de traction est stteint, le collier est bloque sur la broche par retrejnte dit metal OBUS (les gorges de blocage forces dans celle-ci.
Pendant le calage initial ou primaire, les panneaux sont serrés fermement l'un contre l'autre en permettant un mouvement libre relatif entre la brocne et le col- lier. L'ajustement avec interférence en même temps que le serrage des tôles en contact intime doit être effectué par le serrage ini- tial, avant que le mouvement de 1'enclume ait provoqué une retreinte suffisante pour amener le diamètre intérieur du collier en contact avec les nervures de blocage qui séparent,les gorges de blocage de la broche. A la fin du serrage initial, lorsque le métal du col- lier a été retreint en contact initial avec la broche, le mouvement libre relatif entre la broche. et le collier cesse.
Ensuite, un ser- rage secondaire est amorcé et augmente progressivement à mesure que la retreinte du collier dans les gorges de 'blocage se poursuit. pendant ce serrage secondaire la partie du collier qui a été retreinte s'allonge et la force de'réaction s'élève à tel point que l'effort de traction sur la broche est suffisant pour cas- ser la broche par traction à l'une des gorges de blocage, habituelle- ment celle qui se trouve le plus près de la tête. L'éasement ou chanfrein du.collier suivant la présente invention empêche la rup- ture de la broche de même que la rupture.des parties bloquées qui ont été retreintes.
L'invention concerne en premier lieu un mode' de construc- tion, perfectionné qui réduit au minimum les possibilités de rupture de la broche à l'une des gorges de blocage ou la rupture des parties bloquées qui ont été retreintes par suite de cet allongement du col- lier pendant le serrage secondaire.
L'un des buts principaux de la présente invention est de procurer un dispositif de fixation perfectionné du type mentionné, construit de telle manière que la tendance, de la broche à casser dans la section à gorges de blocage est réduite au minimum.
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L'invention a encore pour buts de procurer : un collier perfectionné pour dispositifs (-le fixation du type mentionné,, construit de telle façon que la tendance de la broche casser dans la section à gorges de blocage est réduite au minimum, un collier perfectionné pour dispositif de fixation du type mentionné qui compense rallongement de la partie au collier qui 3 été retreinte en permettant le raccourcissement de la partie non retreinte du collier, et empêche ainsi la broche de casser dans la section à gorges de blocage ou la rupture des parties bloquées qui ont été retreintes ;
un collier perfectionné pour dispositifs de fixation du type mentionné où des points de moindre résistance ont été ménagés dans le rebord du collier de manière à faciliter l'enlèvement du rebord cisaillé.
D'autres buts de l'invention ressortiront de la descrip- tion ci-après et des dessina annexés .
Dans ces dessins les mêmes chiffres de référence sont employés pour désigner les mêmes parties sur les différentes figures.
Fig. 1 est une vue en coupe transversale représentant un dispositif de fixation et les pièces à assembler, avant la pose suivant la présente invention;
Fig. 2,est une vue partielle, semblable à la Fig. 1 mais montrant le dispositif de fixation à la fin de la pose mais ,avant la rupture finale de la broche,et
Fig. 3 est une vue en coupe transversale à plus grande échelle du collier perfectionné suivant.la présente invention, une partie de ce dernier étant représentée en élévation.
Comme c'est représenté sur le dessin, le boulon ou broche @@ blacage est désigné d'une façon générale par le chiffre 10 et @@ sse dans des ouvertures 11 menagées en alignement dans une paire de tôles ou de panneaux 12 et 13. Ces tôles ou panneaux peuvent @@ e en un métal tel que l'acier ou l'aluminium. La breoche 10 est @@@rvce d'une tête solidaire 14 destinée à s'appliquer sur la face
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adjacente du panneau 12, le corps de In broche passant dans les ouvertures coïncidentes 11. La broche 10 comprend aussi une artie cylindrique 15 pour le remplissage des trous, contiguë à la tête et une partie nervurée 16 contiguë à la partie 15. La partie ner- vurée 16 comprend une série de nervures annulaires 17 avec gorges intermédiaires 18.
Le diamètre extérieur des nervures est inférieur au diamètre extérieur de la partie 15 pervant à remplir les trous, et entre cette dernière partie et la partie nervurée 16, la tige présente un épaulement ou biseau conique 19. Il.est désirable d'em- ployer le dispositif de fixation dans des ouvertures de diamètre in- férieur au diamètre de la partie 15, mais les ouvertures 11 doivent être légèrement plus grandes que les nervures 17, de manière que la broche puisse -être introduite facilement. Par conséquent, lorsque la broche est introduite à la main, la partie 15 ne pénètre pas dans les ouvertures 11 qu'elle est destinée à remplir et la broche se trouve initialement dans la position représenté sur.la Fig.l.
La tête 14 est de préférence pourvue d'un renfoncement ou partie sous-alésée annulaire 20 ménagé dans la face dirigée vers les pièces à assembler de manière à former un espace libre pour re- cevoir les bavures ou les renflements dus à 1-'ajustement à inter- férence et qui pourraient exister sur le bord de l'ouverture 11 de la tôle 12.
A l'extrémité de la partie nervurée 16 de la broche, si- tuée du côté opposé à la tête 14, la broche possède une gorge cu section à casser 21 de diamètre réduit et ce point constitue la partie la plus faible de la broche, de telle sorte que celle-ci doit casser en ce point sous l'effet d'une traction avant de pouvoir casser en n'importe quel autre point.
Immédiatement après la section à casser 21, la broche possède une partie cylindrique 22 de notable longueur qui- paut avoir un diamètre légèrement réduit en comparation de celui des nervures 17, et cette partie se termine à son extrémité extérieure par une partie nervurée,23 pouvant être saisie facilement,
Le second élément du dispositif de fixation consiste en
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@@ collier ou une tête, désigné d'une façon générale par 24, qui est destiné à être placé sur l'extrémité (du côté droit sur la Fig.1) de la broche et est appliqué contre la face adjacente de la tôle 13, comme c'est représenté.
Ce collier est destiné à être contracté ou retreint dans les gorges 18 de la broche, de manière à bloquer le collier sur celle-ci et former une tête contre la tôle lorsque 1' opération est achevée.
Les Figs. 1 et 3 montrent particulièrement le collier dans sa forme initiale, c'est-à-dire la forme qu'il présente avant d'être bloqué sur la broche. Dans sa forme initiale, le collier pré- sente sur toute sa longueur une ouverture cylindrique 25 qui.est destinée à recevoir la broche. La partie du collier qui se trouve du côté opposé aux pièces à assembler, au moment de la pose, présen- te une première partie tronconique 26 qui se raccorde par un congé à une autre partie tronconique 27. La périphérie extérieure du col- lier à l'extrémité opposée présente une partie cylindrique 28 d'un diamètre pratiquement égal au diamètre maximum de la partie tronco- nique 27.
Dans la forme d'exécution représentée ici, un record annu- laire 29 est ménagé entre les parties 27 et 28 et dépassant radia- lement la, périphérie de la partie 28.
Le rebord 29 est de préférence affaibli par une ou plusieurs encoches 30 dans une de ses faces radiales, et ces enco- ches sont de préférence au nombre de deux, en des points diamétrale- ment opposés; mais une encoche peut être suffisante ou plusieurs encoches peuvent être.pratiquées si c'est nécessaire. Le but àe 1' encoche 30'est de faciliter l'enlèvement du rebord 9 lorsqu'il a été repoussé sur l'extrémité du 'collier pendant la pose, en affaibli sant le rebord cisaillé de telle sorte qu'il pourra se rompre lors- qu'il sera rabattu sur le collier ou qu'il pourra, s'il est resté intact, être rompu facilement pour être enlevé du. collier.
L'ouverture 25 du collier alun diamètre légèrement plus grand que.les nervures 17 et la partie 22'de la broche, afin de mé- nager un jeu désirable qui permet une légère contraction du collier
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gêner le :rlOUVe;,0n t j;1:;1. 'le 1.." brocha ',j,tlsi qu'i 9. tl: ,'<;:üttnrn19 C1--G.c,.'::iUf.r j.)'tlYd3lL le ':::,'r0gl:') secondaire, l'allont'0!n,mt dl' c-ollier :.=4 peut provoquer la r\)r tU1"' 10 la brociie en tracticn à l'une des orL;::s de 4J co4ge 1&, ou "}-e"1; crovoguer la rupture des parties bloquées qui ont été retreinrer radialement. En vue de prévenir ce fait, la face du collier tournée vers la face extérieure de la tôle 13 est pourvue suivait l'inven- tion d'une partie évasée ou chanfrein 31.
La réduction de la section transversale du collier en cet endroit a pour effet d'y réduire la résistance à la compression axiale. Ce chanfrein n'est formé que sur une partie de cette face et est raccordé à une-surface annulai- re radiale 32 adjacente à la périphérie extérieure du collier et à une surface annulaire radiale 33 adjacente à la périphérie intérieu- re du collier. La manière dont ce chanfrein ou évasement permet cet allongement sans rupture prématurée de la broche ressortira.mieux de ,la description du fonctionnement.
On pose le dispositif de fixation au moyen du mécanisme à riveter du type décrit dans le Brevet Américain n 2.114.493 du
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PérandPur et dont une partie est représentée sur les Fis. 1 et 2. Ce mécanisme comprend une enclume 34 présentant une partie tronconi- que 35 dont la surface est approximativement complémentaire de la surface de la partie tronconique 27 du collier.
A son extrémité la
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oh2s petite, .la surface 35 est raccordée à un court alésage'cylin- (,l'iq119 36 et la longueur de cette surface cylindrique' est déter:tix4-. l.:e manière à ne pas donner lieu à une résistance de friction excessi- ve e a l'extrudage du collier dans 1lenclume,''
Pour saisir la partie nervûrée .25 de la broche, il a eté prévu des mâchoires 37 qui sent susceptibles de se rapprocher
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l'action dpune aiaachon de serrage et d'ava.ï.1.c8ment ;i des YveiF;. -.
¯' i: . Lorsque les mâchoires 57 et l'organe ,Ei se déplacent vers -La droite de manière à exercer une traction sur la broche, la réaction toute traction est exercée par une douille ou nu Lmncnon P9 et en- :-rr te par 1 enclume H4 qui est montée dans le jnanchon 39.. Lorsque 1<
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broche a eté introduite dans les ouvertures coïncidentes 11des tôles 12 et 13, comme c'est représente sur la Fig.1, on place le col- lier 24 sur la broche et le mécanisme de rivetage est appliqué sur la broche jusqu'à ce que la partie d'extrémité nervurée 23 soit serree entre les mâchoires 37.
Le fonctionnement initial du mécanisme a pour effet de tirer la broche et d'amener l'embouchure évasée 35 de l'enclume en contact avec la partie conique 27 du collier de manière à presser le collier contre la tôle 13 .
Le collier étant appliqué centre la tôle 13 et les mâchoires serrant la broche, une nouvelle traction sur la broche aura pour ef- fet d'étirer la partie de remplissage 15 de manière à en réduire le diamètre ou de dilater le trou, ou les deux, lorsque la broche se de- place dans les ouvertures 11 des tôles, et ceci se poursuit jusqu'à ce que la tête 14 porte contre la face adjacente de la tôle 12. On se rendra compte que suivant les duretés relatives des métaux en- trant en jeu, la partie de la broche servant au remplissage du trou sera plus ou moins amenée sous l'action de l'étirage à un diamètre réduit tandis que les ouvertures seront plus ou moins dilatées en conséquence.
Dans certains cas il est désirable que la partie de rem- plissage de la broche s'ajuste par interférence dans l'ouverture., ou en d'autres termes que l'ajustement soittel qu'un métal cède pour l'autre. Dans d'autres cas ceci peut être inutile ou indésirable.
Pendant l'opération ci-dessus decrite, les tôles sont serrées l'une contre l'autre, si elles étaient séparées auparavant, vu que le col- lier est pressé contre la tôle 13 tandis que la partie de remplissa- ge 15 exerce une force sur la tôle 12. Si la résistance offerte a l'étirage de la broche ou à la dilatation du trou ou à la fois à cet étirage et cette dilatation est insuffisante pour amener les plaqua l'une contre l'autre, une force additionnelle pour atteindre ce but sera exercée lorsque la tête de la broche viendra en contact avec la tôle 12..
Lorsque le mécanisme de rivetage est actionné pour exemple une traction sur la broche et appliquer la réaction au collier @ la surface 35 de l'enclume tend à se déplacer sur la partie conig
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27 du collier et l'extremite de ce dernier tend ê@@@@@@@@@@@ce dans l'ouverture centrale 38 de l'enclune.
Le déplacement initial de l'enclume sur le coilier ne doit pas dépasser une amplitude appréciable jusqu'à ce que l'ajustement par interférence et le serrage des tôles avec pression l'une contre l'autre soient achevés. Au moment où le collier a été retreint en contact initial avec la broche le mouvement libre relatif entre le collier et la broche est arrêté et ceci constitue la fin du serrage initial.
Après le serrage initial et lorsque la force qui s'exerce sur l'enclume est suffisante pour vaincre la résistance initiale cie- vée du collier 24 au repoussage, l'enclume se déplace sur la surface
27 et cisaille le rebord 29 qui est amené à se déplacer sur la par- tie cylindrique 28. On peut, faire varier la' haute résistance. ini- tiale à la retreinte en modifiant l' épaisseur du.rebord 29.
La retreinte du collier.. provoque un refoulement du métal dans la partie de blocage 16, comme c'est représenté sur la Fig. 2, et pendant la retreinte, la partie du collier qui a été retreinte s'allonge ou s'étire, avec pour résultat ce qu'on a appelé le ser- rage secondaire. La retreinte se poursuit lorsque l'enclume se depla- ce sur la partie cylindrique 28 et le rebord 29 est déplacé le leng de celle-ci jusqu'à ce qu'il arrive contre la tôle 15. L'encoche 30 permet au rebord annulaire .de se rompre ue telle sorte que quand on enlève l'enclume le rebord peut être facilement retiré de l'ouvrage terminé.
Ainsi qu'il a été dit précédemment, 1-'allongement du cai- lier 24 amène le serrage secondaire qui se superpose et s'ajoute au serrage initial. Les forces produites par cet allongement sont at- ténuées par .Le chanfrein 31 de telle sorte que la broche 10 ne cas @@ pas prématurément. Le chanfrein 31 peut affecter différentes @@@ dans la configuration finale du collier, suivant la matière de @@@ broche et.par conséquent sa résistance, la. dureté de la mati @@ qu collier et aussi la dureté et l'état de la surface de la pie
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à fixer.
Lorsque le blocage entre.le collier et la broche est ter- miné, une traction accrue sur la,broche provoquera sa rupture à la section 21 et ensuite le fonctionnement du mécanisme sera renversé de façon à faire éjecter par le bec 41 du manchon 38 du collier de l'enclume.
Dans la forme d'exécution représentée, le rebord 29 est aménagé sur le collier 24, mais ce rebord peut être éliminé et 1' avantage du chanfrein ou évasement 31 existe encore par suite ae la suppression de la tendance de la broche à casser dans la section à gorges de blocage ou de la tendance à casser des parties bloquées qui ont été retreintes.
Des modifications de forme peuvent être apportées au mode d'exécution spécifique décrit de l'invention sans s'écarter de celle- ci.
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The present invention relates to improvements to fixing devices and particularly to improvements to rivets and bolts of the type described in the Applicant's patent of the same date, entitled: "Fixing device
In general, the present invention comprises a two-part fixing device comprising a bolt or pin provided with a prefabricated head and intended to be inserted, one side of the parts to be assembled, and a intended collar. to be mounted on the spindle or bolt on the other side of the parts to be assembled and then to be wedged on the bolt.
The parts to be assembled @@@@ ': or: usually take, for example two sheets or two panels provided with openings located in alignment, through which the spindle passes. The head is applied to the outer surface of one of the panels and the collar to the outer surface of the a @@@@ sanneau. The fixing device is put in place by exercising
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pulling on the spindle and applying the @@@@@@ of $ @@@ ction on the collar, and- when a certain tensile force is reached, the collar is blocked on the spindle by retrejnte called metal OBUS ( the locking grooves forces into it.
During initial or primary wedging, the panels are clamped firmly against each other allowing relative free movement between the brocne and the collar. The interference fit at the same time as the tightening of the intimately contacting plates must be effected by the initial tightening, before the movement of the anvil has caused sufficient indentation to bring the inside diameter of the collar into contact with the clamps. locking ribs which separate the locking grooves from the spindle. At the end of the initial tightening, when the metal of the collar has been constricted in initial contact with the spindle, the relative free movement between the spindle. and the collar ceases.
Then a secondary tightening is initiated and gradually increases as the clamping down of the collar in the locking grooves continues. during this secondary tightening the part of the collar which has been cut back lengthens and the reaction force rises to such an extent that the tensile force on the spindle is sufficient to break the spindle by pulling one locking grooves, usually the one closest to the head. The flange or chamfer of the collar according to the present invention prevents breakage of the spindle as well as the breakage of blocked portions which have been constricted.
The invention relates firstly to an improved method of construction which minimizes the possibility of the spindle breaking at one of the locking grooves or the breaking of locked parts which have been constricted as a result of such elongation. of the clamp during secondary tightening.
One of the main objects of the present invention is to provide an improved fastening device of the type mentioned, constructed in such a way that the tendency of the pin to break in the locking groove section is minimized.
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A further object of the invention is to provide: an improved clamp for devices (-the attachment of the type mentioned ,, constructed in such a way that the tendency of the pin to break in the locking groove section is minimized, an improved clamp for fastening device of the type mentioned which compensates for lengthening of the part to the collar which has been recessed by allowing the shortening of the non-recessed part of the collar, and thus prevents the pin from breaking in the locking groove section or breaking of the parts blocked which have been restrained;
an improved collar for fasteners of the type mentioned where points of least resistance have been formed in the rim of the collar so as to facilitate removal of the sheared rim.
Other objects of the invention will emerge from the following description and from the accompanying drawings.
In these drawings the same reference numerals are used to designate the same parts in the different figures.
Fig. 1 is a cross-sectional view showing a fixing device and the parts to be assembled, before installation according to the present invention;
Fig. 2 is a partial view, similar to FIG. 1 but showing the fastening device at the end of the installation but, before the final break of the pin, and
Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of the improved collar according to the present invention, part of the latter being shown in elevation.
As shown in the drawing, the locking bolt or pin is generally designated by the numeral 10 and @@ sse in openings 11 formed in alignment in a pair of plates or panels 12 and 13. These sheets or panels can be made from a metal such as steel or aluminum. The breoche 10 is @@@ rvce of an integral head 14 intended to be applied on the face
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adjacent to the panel 12, the body of the pin passing through the coincident openings 11. The pin 10 also comprises a cylindrical arty 15 for filling the holes, contiguous to the head and a ribbed part 16 contiguous to the part 15. The spindle part - Vurée 16 comprises a series of annular ribs 17 with intermediate grooves 18.
The outside diameter of the ribs is less than the outside diameter of the hole-filling portion 15, and between the latter portion and the rib portion 16 the rod has a tapered shoulder or bevel 19. It is desirable to employ the fixing device in openings of diameter smaller than the diameter of the part 15, but the openings 11 must be slightly larger than the ribs 17, so that the pin can be inserted easily. Therefore, when the pin is introduced by hand, the part 15 does not enter the openings 11 which it is intended to fill and the pin is initially in the position shown in Fig.l.
The head 14 is preferably provided with an annular indentation or subbored part 20 formed in the face directed towards the parts to be assembled so as to form a free space to receive the burrs or the bulges due to the adjustment. interference and which could exist on the edge of the opening 11 of the sheet 12.
At the end of the ribbed part 16 of the spindle, located on the side opposite to the head 14, the spindle has a groove or cross section 21 of reduced diameter and this point constitutes the weakest part of the spindle, so that it must break at this point under the effect of traction before it can break at any other point.
Immediately after the section to be broken 21, the pin has a cylindrical part 22 of considerable length which may have a slightly reduced diameter compared to that of the ribs 17, and this part terminates at its outer end in a ribbed part 23 which may be easily grasped,
The second element of the fixing device consists of
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@@ collar or a head, generally designated 24, which is intended to be placed on the end (on the right side in Fig. 1) of the spindle and is pressed against the adjacent face of the sheet 13 , as shown.
This collar is intended to be contracted or constricted in the grooves 18 of the spindle, so as to lock the collar thereon and form a head against the sheet when the operation is completed.
Figs. 1 and 3 show particularly the collar in its initial form, that is to say the form which it presents before being blocked on the pin. In its initial form, the collar has along its entire length a cylindrical opening 25 which is intended to receive the pin. The part of the collar which is located on the side opposite to the parts to be assembled, at the time of fitting, presents a first frustoconical part 26 which is connected by a fillet to another frustoconical part 27. The outer periphery of the collar to the opposite end has a cylindrical portion 28 of a diameter substantially equal to the maximum diameter of the frustoconical portion 27.
In the embodiment shown here, an annular record 29 is formed between the parts 27 and 28 and radially projecting the periphery of the part 28.
The rim 29 is preferably weakened by one or more notches 30 in one of its radial faces, and these notches are preferably two in number, at diametrically opposed points; but one notch may be sufficient or several notches may be made if necessary. The purpose of the notch 30 is to facilitate the removal of the flange 9 when it has been pushed over the end of the collar during installation, by weakening the sheared flange so that it may rupture during installation. - that it will be folded back over the collar or that it can, if it has remained intact, be easily broken to be removed from the. necklace.
The opening 25 of the collar is slightly larger in diameter than the ribs 17 and part 22 'of the pin, in order to provide a desirable clearance which allows for slight contraction of the collar.
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interfere with: rlOUVe ;, 0n t j; 1:; 1. 'the 1 .. "brocha', j, tlsi that i 9. tl:, '<;: üttnrn19 C1 - Gc,.' :: iUf.r j.) 'tlYd3lL the' :::, 'r0gl : ') secondary, allont'0! n, mt dl' c-ollier:. = 4 can cause the r \) r tU1 "'10 the brociie in tracticn to one of the ORL; :: s of 4J co4ge 1 &, or "} -e" 1; increase the rupture of the blocked parts which have been radially constricted. In order to prevent this fact, the face of the collar facing the exterior face of the sheet 13 is provided, following the invention, with a flared part or chamfer 31.
Reducing the cross section of the collar at this location has the effect of reducing the resistance to axial compression. This chamfer is only formed on a part of this face and is connected to a radial annular surface 32 adjacent to the outer periphery of the collar and to a radial annular surface 33 adjacent to the inner periphery of the collar. The manner in which this chamfer or flare allows this elongation without premature breakage of the pin will be better understood from the description of the operation.
The fixing device is fitted by means of the riveting mechanism of the type described in United States Patent No. 2,114,493 of
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PérandPur and part of which is represented on the Fis. 1 and 2. This mechanism comprises an anvil 34 having a frustoconical part 35 whose surface is approximately complementary to the surface of the frustoconical part 27 of the collar.
At its end the
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oh2s small, the surface 35 is connected to a short bore 'cylinder- (, the iq119 36 and the length of this cylindrical surface' is determined so as not to give rise to a resistance of excessive friction when extruding the collar into the anvil, ''
To grasp the ribbed part .25 of the spindle, jaws 37 have been provided which feel liable to approach
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the action dpune aiaachon of tightening and ava.ï.1.c8ment; i of YveiF ;. -.
¯ 'i:. When the jaws 57 and the organ, Ei move towards -The right so as to exert a traction on the spindle, the reaction any traction is exerted by a bush or bare Lmncnon P9 and en-: -rr te by 1 anvil H4 which is mounted in jnanchon 39 .. When 1 <
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spindle has been introduced into the coincident openings 11 of sheets 12 and 13, as shown in Fig. 1, clamp 24 is placed on the spindle and the riveting mechanism is applied to the spindle until the ribbed end part 23 is clamped between the jaws 37.
The initial operation of the mechanism has the effect of pulling the pin and bringing the flared mouth 35 of the anvil into contact with the conical part 27 of the collar so as to press the collar against the sheet 13.
With the collar applied in the center of the sheet 13 and the jaws tightening the spindle, a further pull on the spindle will have the effect of stretching the filling part 15 so as to reduce its diameter or to expand the hole, or both. , when the spindle moves in the openings 11 of the sheets, and this continues until the head 14 bears against the adjacent face of the sheet 12. It will be appreciated that depending on the relative hardnesses of the metals involved. Trant in play, the part of the pin serving for filling the hole will be more or less brought under the action of drawing to a reduced diameter while the openings will be more or less dilated accordingly.
In some cases it is desirable that the fill portion of the spindle interferes with the opening, or in other words that the fit so that one metal gives way to the other. In other cases this may be unnecessary or undesirable.
During the above-described operation, the sheets are clamped against each other, if they were previously separated, since the collar is pressed against the sheet 13 while the filling part 15 exerts a force on the sheet 12. If the resistance offered to the stretching of the spindle or to the expansion of the hole or to both this stretching and this expansion is insufficient to bring them against each other, an additional force to achieve this goal will be exercised when the head of the spindle comes into contact with the sheet 12 ..
When the riveting mechanism is operated for example pulling on the spindle and applying the reaction to the collar @ the surface of the anvil tends to move on the conical portion.
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27 of the collar and the end of the latter extends to @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ central opening 38 of the enclune.
The initial displacement of the anvil on the coiler should not exceed an appreciable amplitude until the interference fit and clamping of the plates with pressure against each other is completed. The moment the collar has been constricted in initial contact with the spindle the relative free movement between the collar and the spindle is stopped and this constitutes the end of the initial tightening.
After the initial tightening and when the force exerted on the anvil is sufficient to overcome the initial initial resistance of collar 24 to push-back, the anvil moves over the surface.
27 and shears the flange 29 which is caused to move on the cylindrical portion 28. The high strength can be varied. initial to necking by modifying the thickness of the flange 29.
The constriction of the collar causes the metal to flow back into the locking portion 16, as shown in FIG. 2, and during shrinking, the part of the collar which has been shrunken elongates or stretches, resulting in what has been called secondary tightening. The shrinkage continues as the anvil moves over the cylindrical portion 28 and the flange 29 is moved the leng thereof until it comes against the sheet 15. The notch 30 allows the annular flange . to break so that when the anvil is removed the flange can be easily removed from the finished work.
As has been said previously, the extension of the chainstay 24 brings about the secondary tightening which is superimposed and added to the initial tightening. The forces produced by this elongation are mitigated by chamfer 31 so that pin 10 does not break prematurely. Chamfer 31 may affect different in the final configuration of the collar, depending on the material of the pin and therefore its strength, 1a. hardness of the material and also the hardness and the surface condition of the pie
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to fix.
When the locking between the collar and the spindle is complete, increased pulling on the spindle will cause it to break in section 21 and then the operation of the mechanism will be reversed so as to eject from the spout 41 of the sleeve 38 of the spindle. anvil necklace.
In the embodiment shown, the flange 29 is provided on the collar 24, but this flange can be eliminated and the advantage of the chamfer or flare 31 still exists as a result of the elimination of the tendency of the pin to break in the neck. section with blocking grooves or the tendency to break blocked parts that have been constricted.
Modifications of form can be made to the specific embodiment described of the invention without departing from it.
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