Taraud à peignes escamotables. La présente invention se rapporte aux tarauds à peignes escamotables du type em ployé pour tailler des filets de vis dans du tube, des pièces tubulaires et des produits analogues; bien qu'ils soient avant tout des tinés à tailler des filets cylindriques, ils ne sont pas limités à cet usage, car il est possible de tailler des filets en cône en employant des peignes de taraud présentant la pente voulue.
La présente invention permet de réaliser un taraud dont la construction comprend un mécanisme de déclenchement et de réarme ment nouveau spécialement étudié en vue de son actionnement mécanique, mais pouvant aussi être actionné manuellement.
Un but important de la. présente inven tion est de réaliser un taraud de construction exceptionnellement ramassée pouvant s'appli quer à des machines à fileter dans lesquelles l'espace disponible pour le mécanisme de ta raudage est par lui-même limité. Le méca nisme combiné de déclenchement et de ré armement du taraud suivant l'invention per met de diminuer considérablement la lon gueur totale de l'ensemble du taraud et en même temps d'en limiter le diamètre maximum clans une mesure telle qu'on peut désormais, s'en servir pour des genres de travail qui exigent < le l'outil une rigidité et un faible encombre- nient exceptionnels.
Un autre but de l'invention est de réaliser un taraud dont la construction comprend des dispositions pour produire des filets de lon- gueur précise et qu'il soit possible de dé clencher à tout instant au, cours de l'opéra tion de filetage sans qu'on ait à arrêter la machine.
Dans le cas d'un taraud connu, la lon gueur du filetage était déterminée par la ren contre de l'extrémité du tube avec l'organe actionné par la pièce dans le mécanisme de déclenchement. Comme l'extrémité du tube n'était pas toujours exempte d'irrégularités superficielles, ni nécessairement libre de ba vures de saignage, il se produisait de légères variations dans la longueur du filetage. De plus, il était pratiquement impossible de dé clencher le taraud manuellement, car il eût fallu pour cela que l'opérateur s'exposât à être blessé aussi bien par le taraud que par l'extrémité du tube en essayant de pousser de ses mains vers l'arrière l'organe actionné par la pièce.
Le taraud objet de la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend: un corps présentant des peignes mobiles vers l'inté rieur et vers l'extérieur; un organe mobile longitudinalement, susceptible d'être amené dans une position prédéterminée pour main tenir lesdits peignes dans une position active, à. l'encontre d'un ressort poussant cet organe clans une position inactive;
un verrou mobile sur ledit corps pour maintenir ledit organe dans ladite position prédéterminée, et un manchon de commande sur ledit corps avant une liaison avec jeu avec ledit organe et une liaison avec jeu avec ledit verrou, ce manchon étant actionnable pour déclencher après un mouvement initial dans un sens ledit verrou, relâchant ainsi ledit organe, pour escamoter lesdits peignes, et étant actionnable dans l'autre sens, pour faire revenir ledit organe dans ladite position prédéterminée et ramener ensuite ledit verrou dans sa position de blo cage.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du taraud suivant l'invention.
La fig. 1 est -une coupe longitudinale d'un taraud réalisant l'invention, ce taraud étant représenté dans sa position de filetage, c'est à-dire verrouillée.
La fig. 2 est une vue analogue montrant le taraud dans sa position escamotée.
La fig. 3 est une antre vue analogue où hon voit le taraud à l'instant où il atteint sa position verrouillée.
Considérant les dessins dans lesquels des numéros. de référence identiques désignent les mêmes pièces dans toutes les figures, et plus particulièrement la fig. 1, on voit en 10 la partie formant fîit ou corps du taraud, à la quelle des têtes 11 de diverses dimensions peuvent être fixées au moyen, par exemple, de vis 15. La tête 11 porte des peignes 12 qui peuvent coulisser radialement dans des rai nures taillées dans ladite tête. Dans les bords intérieurs des peignes 12 sont taillées des rai nures 14 coopérant avec des languettes 19 pré vues sur la tête de plongeur 13.
Un talon 17 venu de fabrication avec la tête 11 s'ajuste dans -une rainure- taillée dans l'extrémité anté rieure du corps 10, de manière à claveter la tête sur le corps du taraud. La tête de plon geur 13 est fixée, au moyen d'une cheville de réglage 20, à un plongeur 18. La position axiale de la tête 13 détermine la position ra diale des peignes 12.
On voit aisément que lorsque la tête 13 est dans sa position extrême avancée, les organes de filetage se trouvent dans leur position de saillie radiale maximum ou position de filetage, et que, quand la tête 13 est retirée, les peignes se trouvent esca motés à l'intérieur, hors de contact avec la pièce, ce qui permet de retirer librement le taraud de ladite pièce.
La cheville 20 présente une extrémité ren flée qui s'emboîte dans une douille formée dans l'extrémité antérieure du plongeur 18. Un organe de blocage, 21 présente à son extré mité antérieure 'des dents de scie qui coopè rent avec l'extrémité également en dents de scie de 1a cheville 20. Un ressort 22 entoure l'élément de blocage 21 et tend à le maintenir en prise avec l'extrémité renflée de la che ville 20. Une goupille 40 sert à empêcher l'or gane de blocage 21 de tourner.
La cheville 20 présente également une cavité polygonale 41 dans laquelle on peut introduire une clé pour faire tourner cette cheville 20 à l'effet de régler axialement la tête 13 et ainsi de pro céder au réglage diamétral des peignes 12. Les dents de scie conjuguées de l'extrémité de la cheville 20 et de l'organe de blocage 21 maintiennent ladite cheville dans une position axialement bloquée, de sorte que les vibra tions ne peuvent pas affecter le réglage dia métral des peignes 12. On va décrire mainte nant le mécanisme de verrouillage et de com mande des peignes.
Le plongeur 18 est bloqué dans sa posi tion avancée ou position de filetage par l'or gane de verrouillage 23. Le verrou 23 est denté en 23a et articulé sur un axe 24 qui traverse le plongeur 18 par des mortaises 64 taillées dans ce dernier et qui est fixé dans le corps 10. Le plongeur 18 est entaillé en vue de recevoir une plaque de verrouillage trempée 25 présentant une face de verrouil lage courbe 25a contre laquelle porte la face extérieure d'un bras 23b de l'organe de ver rouillage à l'effet de maintenir le plongeur dans sa position avancée.
Les surfaces con juguées du verrou 23 et de la plaque de ver rouillage 25 sont usinées concentriquement à l'axe de la goupille 24 lorsque ces pièces sont dans la position représentée à la fig. 1, de manière qu'on obtienne un contact parfait. De cette manière, on parvient aussi à ce que le plongeur soit maintenu immobile lorsque le verrou se rend dans sa position déclenchée. L'organe 25 présente également une face de glissement 25b sur laquelle le verrou glisse pendant l'opération de réarmement, ainsi qu'il sera expliqué par la suite.
L'organe de verrouillage coopère avec une crémaillère 31 montée en vue de coulisser entre le corps 10 et un manchon 26 qui en toure ledit corps de taraud. L'organe 31 s'en gage dans une ouverture 30 du corps 10 et présente une crémaillère 31.a en prise avec la denture 23a du verrou 23. L'une des extré mités de l'organe 31 est alésée en vue de loger un ressort 32 qui porte contre l'extrémité du trou et contre un goujon de butée 27 vissé dans le manchon 26. De cette manière, le res sort 32 sollicite constamment l'organe 31 vers l'avant par rapport au manchon 26.
En vue de limiter le mouvement de la crémaillère vers l'avant, un goujon de butée 33 est vissé dans le manchon 26 et pénètre dans une mor taise 33a taillée dans l'organe 31 .. Une ron delle 34 est, prévue pour améliorer la portée de la tête du goujon 33 sur le manchon 26.
lie manchon 26 est relié avec jeu au plon geur 18 par une cheville 36. Celle-ci est vissée dans le manchon et porte dans une mortaise 37 taillée dans le plongeur 18. La cheville 36 traverse une mortaise analogue, mais plus lon gue 38, taillée dans le corps 10, de sorte que ce dernier ne fait pas obstacle au mouvement axial relatif entre le manchon et le plongeur.
Le plongeur 18 est constamment sollicité vers l'arrière par l'action d'un ressort d'esca motage 50 qui est, normalement sous une ten sion appréciable même lorsque les peignes du taraud sont dans leur position escamotée. Le ressort 50 est disposé dans un trou 53 percé clans une partie 54 formant la queue du corps 1.0, et son extrémité antérieure est enroulée à spires jointives, de manière à se visser sur un appendice 51, cannelé en rapport, du plon geur 18. Son extrémité postérieure est de même fixée par vissage sur un écrou conve nablement cannelé 52 logé dans le, trou 53. Cet écrou 52 se visse sur une vis de réglage de tension 55 dont la tête 56 s'encastre dans un logement 57 alésé dans la queue 54.
Une rota tion de la vis .55 déplace longitudinalement l'écrou 52 et a pour effet d'augmenter ou de diminuer la tension du ressort 50 suivant le sens de ladite rotation.
En donnant aux cannelures de l'écrou 52 tin pas du même sens qu'aux filets de la vis 55, et aux cannelures de l'appendice 51 du plongeur 18 un pas contraire, on peut procé der à des réglages de la tension du ressort sans possibilité d'affecter la liaison entre le ressort d'escamotage et les deux organes 51 et 52 sur les cannelures desquels il est vissé.
Toutefois, en donnant aux cannelures un dia mètre primitif légèrement supérieur à celui des extrémités enroulées à spires jointives du ressort 50 oui en donnant à ces cannelures un pas légèrement plus fort ou plus faible qu'aux extrémités enroulées à spires jointives du res sort 50, i1 est possible d'employer des canne lures à pas de même sens, sans qu'il soit né cessaire que ce soit le même que celui de la vis 55.
Comme on l'a indiqué à. la fi-. 1., l'extré mité gauche du ressort 50 est enroulée à gau che et se visse sur des cannelures correspon dantes de L'organe 51, tandis que l'extrémité droite est enroulée à droite et s'ajuste sur des cannelures correspondantes de l'écrou 52, ce dernier étant rendu solidaire de la vis 55 par des filets à droite.
De ce fait, il est facile de régler l'effort d'escamotage du ressort 50 et, comme cette force s'applique au centre du plongeur, il ne peut se produire aucun effet de coincement.
Considérant la fi-. 1, on y voit le taraud représenté dans sa position de filetage ou po sition verrouillée, et il est évident que l'effort exercé par le ressort d'escamotage 50 est exactement centré kt maintient les surfaces de verrouillage du verrou 23 et de la plaque de verrouillage 25 en contact. permanent pen dant l'opération de filetage. Le ressort 32 sol licite constamment l'organe) à crémaillère 31 vers l'avant.
Cela, joint au fait que le centre de pression sur les faces respectives du verrou 23 et de la plaque de verrouillage 25 se trouve -dessous du centre de! la goupille d'articula- # -iu tion 24 du verront, assure un blocage certain chi taraud jusqu'à ce que les filets aient été taillés sur la longueur voulue, Une face 23c du verrou vient rencontrer une surface: du corps pour limiter le mouvement du verrou.
On peut utiliser le taraud d'une manière quelconque pour tarauder la pièce. Par exem ple, on peut le faire tourner et maintenir la pièce immobile pendant l'opération de file tage, ou si l'on préfère, on peut maintenir le taraud fixe et faire tourner la pièce. De même, on peut faire avancer longitudinale ment soit le taraud, soit la pièce au moyen de la vis-mèrei pour tailler une vis ayant le pas désiré. De quelque manière particulière qu'on actionne le taraud pendant l'opération de fi letage, il est déclenché au point voulu grâce à un déplacement du, manchon de commande 26 vers la droite (fig. 1) par rapport au corps 7.0.
Le taraud représenté, en particulier, est étudié pour tourner pendant l'opération de filetage, de sorte que le manchon 26 est muni d'une gorge dans laquelle s'ajuste en vue de tourner un collier 60. Un dispositif à fourchette (non figuré) coopère de façon bien connue avec ce collier 60, de manière à produire le mouvement longitudinal du man chon 26.
A la fin de l'opération de filetage, le mé canisme à fourchette est actionné soit à la main, soit mécaniquement, de manière à tirer le manchon 26 vers l'arrière par rapport au corps 10. Il en résulte im mouvement de l'or gane à crémaillère 31 vers l'arrière, par suite de la rencontre du goujon 33 avec l'extrémité de la rainure 33a. Ce mouvement de la cré maillère 33 vers l'arrière a pour effet de faire tourner proportionnellement le verrou 23 dans le sens des aiguilles d'une montre grâce à l'engrènement des dentures 23a et 31a. Tou tefois,
le taraud ne se déclenche pas tant que la surface de verrouillage du bras 23b n'est pas complètement dégagée de la face 25a de la plaque de verrouillage 25. Aucun mouve ment du plongeur 18 vers l'arrière ne peut se produire tant que les surfaces de verrouillage n'ont pas perdu contact l'une avec l'autre, parce que jusqu'à ce moment, le bras 23b tourne autour d'un centre fixe et que la face 25a est façonnée de telle manière que sa dis tance à l'axe de la goupille 24 n'augmente ni ne diminue pendant la première phase de l'opération de déclenchement.
Lorsque l'opération en question est parve nue au point où le verrou 23 a perdu contact avec la surface 25a, le taraud se déclenche et le ressort 50 tire le plongeur 18 vers l'arrière et l'amène au contact d'une face de butée 63 que présente le corps 10. Le manchon 26 con tinue son mouvement vers l'arrière jusqu'à ce que la cheville 36 bute contre la paroi posté rieure de la mortaise 36. Pendant la dernière phase du mouvement de. l'organe 26 un jeu 65 se produit entre la cheville 36 et la mor taise 37.
Pendant ce temps, la tête 13 rétracte les peignes 12 par un effet de came, déga geant ainsi le, taraud de la pièce, et le verrou 23 se soulève de la face de glissement 25b de la plaque de verrouillage 25 (venant occuper la position indiquée à la fig. 2), évitant ainsi un contact de glissement et, par conséquent, une usure entre l'un et l'autre. Le taraud est alors en position escamotée, qui est celle que montre la fig. 2.
La particularité importante de l'effet de déclenchement instantané décrit ci-dessus ré side en ce qu'il supprime toute possibilité d'une conicité quelconque des quelques der niers filets, comme cela se produit avec des mécanismes de déclenchement qui permettent au plongeur de se déplacer quelque peu vers l'arrière pendant la période de déclenchement. L'existence des mortaises 37 et 38 assure que le mouvement de la cheville 36 vers l'arrière n'est gêné ni par le plongeur 18 ni par le corps 10 du taraud, et la partie supérieure de la mortaise 38 supprime tout risque d'obs truction au mouvement du goujon de butée 27 et de l'omgane à crémaillère 31.
Après cela, afin de ramener le taraud dans sa position, de! filetage primitive, une action est exercée sur le manchon 26 vers l'avant, c'est-à-dire vers la gauche des fig. 2 et 3. Le mouvement du manchon 26 vers l'avant tend d'abord à comprimer le ressort 32, par suite de l'action exercée sur lui par la butée 27. Il en résulte un basculement du verrou 23 en sens inverse des aiguilles d'une monte jusqu'à ce que le bord inférieur. de sa surface de verrouillage prenne contact avec la surface de glissement de la plaque de ver rouillage 25.
Après cela, la suite du mouve ment du manchon 26 provoque la compres sion progressive du ressort 32 et amène le gou jon 33 à s'éloigner de l'extrémité de, la mor taise 33a taillée dans l'organe à crémaillère 31, car ce dernier est empêché de continuer son mouvement par le contact entre l'organe de verrouillage 23 et la face de glissement 25b. Une mortaise 27a taillée dans l'organe 31 permet à ce dernier de se déplacer vers l'ar rière par rapport au goujon 27.
Aussitôt, après la phase de fonctionnement qui vient d'être décrite, la cheville 36 rat trape le jeu 65 et entre en contact avec le plongeur 18, de sorte que dès ce moment, le plongeur et le manchon 26 se déplacent soli dairement vers l'avant, contrairement à la tension du ressort d'escamotage 50. Tandis que le plongeur continue à être poussé vers l'avant par la cheville 36, le bord inférieur du verrou 23 glisse sur la surface de glisse ment de la plaque de verrouillage 25 jusqu'à ce que ce verrou ait atteint la position repré sentée à la fig. 3.
Lorsque cette position est atteinte, le ressort 32, qui cette fois est nota blement comprimé, pousse rapidement l'or gane à crémaillère 31 vers l'avant contre la butée 33 et fait basculer le verrou 23 en sens inverse des aiguilles d'une montre pour ame ner sa surface de verrouillage à buter contre la sui-face de verrouillage 25a. Le taraud occupe alors la position suivant la fig. 1, dans laquelle il est prêt pour une nouvelle opéra tion de filetage.
La suppression de l'organe, commandé par la pièce de déclenchement du verrou, tel qu'on le trouve dans les tarauds connus, permet de monter le présent taraud sur des machines dans lesquelles l'espace diamétral disponible est réduit. En outre, l'existence du; nouveau mécanisme combiné de déclenchement et de réarmement et celle d'une rainure directement taillée dans le manchon pour l'action du mé canisme à fourchette se traduit par une appréciable diminution de la longueur du ta raud, et il n'est plus nécessaire de recourir à un organe distinct., situé en arrière du man chon, pour réaimer le taraud.
De plus, il est désormais possible de monter le présent ta, raud sur plusieurs types de machine, et cela grâcû au caractère plus ramassé et moins en combrant qui lui est propre. En outre, le bord inférieur du verrou n'est en contact avec la surfaces supérieure de la plaque de verrouil lage que pendant l'opération de réarmement. Par suite, l'action de frottement qui se pro duit effectivement n'occasionne aucune usure appréciable, tandis que c'est une action de rabotage qui se produirait si l'arête du verrou était déplacé vers l'avant sur la surface supé rieure de ladite plaque de verrouillage comme dans les tarauds connus.
De plus, dans les ta raud décrit, le ressort d'escamotage agit désormais directement sur le plongeur et dans l'axe de ce dernier et non plus directement comme dans les tarauds connus. De ce fait, le manchon a moins tendance à se coincer sur le corps du taraud, par suite d'une inégalité des efforts élastiques telle qu'elle pourrait se produire dans le cas des tarauds antérieurs qui comprennent de multiples ressorts d'esca motage.