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La présente invention se rapporte au serrage et desserrage d'écrous vissés sur des boulons et des goujons9 particulièrement à ceux de grande dimension utilisés pour assembler les parties de machine de grande dimen- sion et lorsque des tractions prédéterminées et des effets de serrage sur les parties ainsi boulonnées sont nécessaires pour la bonne marche de la machine
L'utilisation de clefs à limitation de couple est bien connue à cette fin, mais leur emploi peut nécessiter un effort physique considéra- ble et la précision de la traction finale obtenue sur l'écrou et le boulon et la compression des parties boulonnées dépendent des tolérences calculées pour les frictions entre pièces, une donnée qui en pratique, peut différer largement de celle obtenue théoriquement pour des conditions de fabrica- tion et des matières supposées.
Un but de la présente invention est de procurer un outil servant à mettre en traction des boulons qui puisse s'appliquer facilement sur un boulon ou pièce filetée semblable portant un écrou, pour une mise en traction contrôlée et précise du boulon et pour permettre de serrer ou desserrer l'écrou facilement et sans danger, et qui puisse ensuite être enlevé du boulon indépendamment de l'écroue
Suivant la présente invention, un outil pour appliquer une traction à un boulon qui travers une pièce et sur lequel un écrou est vissé pour fixer cette pièce à une autre à laquelle le boulon est ancré, comprend un cylindre et un piston comportant une partie propre à coiffer ou encadrer l'extrémité du boulon et l'écrou et à venir contre la pièce,
un dispositif pour admettre du liquide sous pression à l'intérieur du cylindre et créer une pression tendant à pousser le piston hors du cylindre, et un dispositif pour fixer l'équipage cylindre - piston sur le boulon, de manière qu'une augmentation de pression du liquide dans le cylindre mette le boulon en traction jusqu'à une valeur prédéterminée qui est maintenue jusqu'à ce que la pression soit relâchée.
Dans une forme d'exécution de l'invention, le piston comporte un prolongement axial en forme de plongeur qui passe à travers le fond du cylindre et est propre à être vissé sur l'extrémité du boulon qui doit être mis en traction. L'extrémité adjacente du cylindre forme une jupe qui entoure le 'boulon à une distance suffisante pour passer au-dessus de l'écrou vissé sur le boulon et qui forme une butée contre laquelle la pièce qui doit être boulonnée est tirée lorsque du liquide sous pres- sion est admis dans le cylindrée La jupe comporte une ou plusieurs ouvertures latérales par lesquelles on peut serrer l'écrou contre la face appropriée de la pièce.
Dans une variante d'exécution, le plongeur est creux pour rece- voir des manchons qui sont taraudés pour se visser sur des boulons de différents diamètres.
Une deuxième forme d'exécution de l'invention comprend deux cylindres fixés de façon rigide côte à côte avec leur extrémité ouverte portant contre un manchon taraudé pour se visser sur le boulon à mettre en tractiono Les pistons comportent des plongeurs s'étendant à l'extérieur du cylindre pour venir contre la pièce qui doit être boulonnée et appli- quer une traction au boulon en agissant par l'intermédiaire du manchon, lorsque le liquide sous pression est admis dans les cylindres.
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L'invention sera facilement comprise à l'aide de la description donnée ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels
Figure 1 est une coupe axiale du cylindre d'une des formes de réalisation de l'invention, avec un piston représenté en élévation, et
Figure 2 est une coupe de l'extrémité inférieure de la figure 1;
Figures 3 et 4 représentent une autre forme de réalisation, figure 3 étant une coupe semblable à celle de la figure 1, et figure 4 étant une vue en bout de la figure 3 dans laquelle les moitiés gauche et droite sont prises respectivement dans le sens des flèches A et B de la figure 3e
Figure 5 est une variante de la figure 3 montée sur l'extrémité d'un boulon.
Sur les figures 1 et 2, le dispositif représenté comprend un piston 1 comportant un prolongement axial en forme de plongeur 2 et un cylindre 3. Le plongeur 2 passe à travers le fond du cylindre 3 et est taraudé en 4 pour permettre de le visser sur l'extrémité du boulon (non représenté) qui doit être mis en traction. Une admission d'huile 5, prévue dans la paroi du cylindre, peut être reliée à une source de pression hydraulique (par exemple une pompe actionnée à main) au moyen de laquelle du liquide sous pression peut être envoyé sous:la face inté- rieure du piston 1 pour le pousser vers l'extérieur, c'est-à-dire vers le haut sur la figure 1.
Des segments d'étanchéité convenables 6 ( par exemple en néoprène sont prévus dans des gorges du cylindre pour le piston et le plongeur.
L'extrémité du cylindre adjacente au boulon, ( c'est-à-dire l'extrémité intérieure sur la figure 1) comporte une jupe 7 dont le diamètre intérieur est suffisamment grand pour lui permettre de coiffer un écrou vissé sur le boulon.
La paroi de la jupe comporte une ou plusieurs ouvertures latérales 8 par lesquelles une clef ou barre peut être introduite pour serrer l'é- crou. L'écrou peut être circulaire et comporter un certain nombre de ' trous pour la barre. Un conduit 9 traversant l'extrémité du piston per- met à l'air de s'échapper lorsque le piston est vissé sur un boulon, et un bossage 10 peut être prévu comme représenté en pointillé, sur l'extré- mité extérieure du piston pour permettre de le tourner au moyen d'une clef ou d'un autre outil convenable.
En pratique, le boulon et l'écrou sont assemblés aux pièces qui doivent être boulonnées, et on visse le piston sur le boulon, soit en tournant le cylindre et en comptant sur la friction des segments d'étanchéité pour faire tourner le piston, soit au moyen d'un outil con- venable venant en prise avec le bossage 10 du piston, pour amener l'extrémité de la jupe 7 en contact avec la pièce.
Du liquide sous pression est ensuite admis par l'admission 5 dans le cylindre pour pousser le piston et son plongeur vers l'extérieur et exercer une traction sur le boulon.
On voit que l'extrémité de la jupe 7 forme une butée contre laquelle la pièce est tirée lorsque le boulon est mis en traction. Etant donné que la section de la face du piston est connue, une pression d'huile
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spécifique peut être:facilement calculée pour obtenir une traction d'une valeur prédéterminée sur le boulon. @ @ Lorsque cette valeur est atteinte, l'écrou peut facilement être vissé ' à la main, ou à l'aide d'un outil introduit par l'ouverture 8, contre la face appropriée de la pièce à boulonner tandis que la traction dans le boulon est maintenue par la pression régnant dans le cylindre.
Lorsqu'on relâche la pression, l'écrou et la partie boulonnée reprennent la traction existant dans le boulon, par réaction.
Pour que le dispositif puisse être utilisé avec des boulons de différents calibres, le plongeur 2 peut être creux pour recevoir des manchons taraudés convenant pour différents diamètres de boulon.
Figures 3 et 4 illustrent une forme de réalisation de l'inven- tion qui comprend deux pistons 21 montés côte à côte par rapport au bloc de cylindres 23, de façon à encadrer le boulon.
Les pistons comportent des plongeurs 22 et des segments d'étanchéité 26.
Du fluide sous pression est admis dans les cylindres par des lumières 25. Un anneau de retenue 30 est maintenu à l'extrémité de chaque cylin- dre pour retenir les pistons dans les cylindres.
Le bloc des cylindres 23 est prévu pour recevoir entre les cylindres un manchon 31 taraudé en 24 au pas du boulon à mettre en traction. Une plaque 32 fixée au bloc cylindre vient en prise avec un épaulement du manchon pour le maintenir en position. Un conduit d' échappement d'air 29 correspondant au conduit 9 sur la figure 1 , est prévu dans l'extrémité du manchon 31. En enlevant la plaque 32, le man- chon 31 peut être être changé pour être remplacé par un manchon de diamètre intérieur différent.
Le fonctionnement du dispositif représenté sur la figure 3 est semblable à celui du dispositif de la figure 1. Le manchon 31 est vissé sur l'extrémité du boulon et la traction est exercée par les plongeurs 22 sortant du cylindre et venant en contact avec la pièce à boulonner. Cette forme de réalisation est particulièrement avanta- geuse pour les boulons d'accouplement étant donné qu'elle prend moins de place radialement par rapport à l'accouplement que la forme de réali- sation de la figure 1.
Il est clair que l'outil de mise en traction suivant l'inven- tion peut être utilisé avantageusement pour desserrer des écrous vissés sur des boulons, en renversant la procédure.
Le boulon peut être mis en traction et maintenu en traction pendant qu' on décale l'écrou suffisamment pour permettre de le dévisser lorsque la traction cesse d'agir.
Des modifications de construction peuvent être apportées sans sortir du cadre de l'invention.
Par exemple, l'admission d'huile 5 sur la figure 1 peut être prévue dans le pistonna un rayon plus grand que'celui du'plongeur 2, au lieu de'l'être dans la paroi du cylindre représenté, ' t'anneau de retenue 30 (figure 3) peut être remplacé par une ou plusieurs plaques semblables à la plaque 32, et vice-versa.
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La pompe à huile peut normalement être attachée directement sur l'outil de mise en traction, mais pour la facilité, elle peut être raccordée par un tube flexible de faible alésage, de longueur considérable si nécessaire.
Dans la variante représentée schématiquement sur la figure 5, le piston 1 coiffe l'extrémité supérieure du cylindre et comporte une bride annulaire ou jupe 11 qui coulisse sur l'extérieur du cylindre.
L'outil est représenté vissé sur un goujon 12 qui est relié rigidement à une pièce 13 à laquelle une pièce 14 doit être boulonnée. Le goujon 12 passe à travers la pièce 14 sans frottement, et un écrou 15 est vissé sur ce goujon. Le goujon est représenté en traction, celle-ci étant due à la réaction causée par la jupe 3 en contact avec la face de la pièce 14. L'écrou 15 peut être facilement vissé contre la pièce 14 pour repren- dre la traction lorsqur la pression dans le cylindre cesse.
Le rapport entre la sollicitation et la pression d'huile dépen- dra des proportions de l'appareil utilisé$ par exemple, dans une forme avantageuse, une traction de 50.000 livres/pouce carré (3.515 kg/om2) peut être obtenue avec une pression d'huile de 20.000 livres/pouce carré (1.406 kg/cm2), ce qui ne présente pas de difficulté technique.
Ce qui précède montre que l'invention procure un outil qui peut être facilement employé pour mettre-un boulon en traction et permettre le serrage ou le desserrage de l'écrou qu'il porte. Après utilisation, l'outil peut être facilement enlevé pour être utilisé sur un autre bou- lon, contrairement aux dispositifs de mise en traction qui font partie d'un équipage permanent boulon-écrou.
REVENDICATIONS.
1.- Outil pour mettre en traction un boulon qui traverse une pièce et sur lequel est vissé un écrou, pour fixer cette pièce à une au- tre pièce à laquelle est ancré le boulon, caractérisé en ce qu'il comprend un cylindre et un piston comportant une partie propre à coiffer ou en- cadrer l'extrémité du boulon et l'écrou et à venir en contact avec la pièce, un dispositif pour admettre du liquide sous pression dans le cy- lindre afin de créer une pression qui tend à pousser le piston hors du cylindre, et un dispositif pour fixer l'équipage piston-cylindre sur un boulon, de manière qu'une augmentation de pression du liquide dans le cylindre mette le boulon en traction jusqu'à une valeur prédéterminée qui est maintenue jusqu'à ce qu'on réduise la pression.
2.- Outil pour mettre un boulon en traction suivant la reven- dication 1, caractérisé en ce que le dispositif permettant de fixer 1' équipage piston-cylindre sur le boulon comprend un manchon amovible taraudé pour convenir à un certain filet de boulon de manière que l'outil puisse être adapté sur des boulons de différents diamètres.