Perceuse à main. La présente invention a pour objet une perceuse à main, dans laquelle l'outil est ac tionné à partir d'une manivelle à main lat$- rale commandant un jeu d'organes mobiles comprenant des pignons et. un engrenage à. vis sans fin, le tout aboutissant. à une broche porte-outil. Généralement l'ensemble de ces organes est soutenu par un châssis destiné à résister aux efforts et fermé par des couvercles qui ne participent, en rien à la résistance de l'en semble.
L'invention a pour but de réaliser une construction telle que le carter forme arma ture de support des organes mobiles, ce qui permet d'alléger la perceuse par une meil leure utilisation de la. matière.
Dans ce but, l'enveloppe est constituée par deux coquilles en forme de cuvettes, en réali sant un corps creux indéformable ne néces sitant pas une armature de support..
Suivant des formes d'exécution particu lières de l'objet de l'invention, les axes des organes mobiles sont. montés dans des roule ments à billes, afin d'améliorer le rendement de la transmission et de permettre une gamme de vitesses plus grande entre la broche porte-outil et la manivelle. L'outil peut com porter deux on trois vitesses multipliées ou réduites, permettant ainsi une meilleure uti lisation des outillages et une moindre fatigue pour l'opérateur. Le dessin annexé montre, à titre d'exem ple, différentes formes de réalisation de l'in vention.
La fi-. 1 est. une vue d'ensemble à grande échelle d'un porte-foret ou chignole , les deux parties du carter étant écartées et sépa rées des axes et paliers du mécanisme.
Les fi-. 2 à 11 montrent diverses va riantes de réalisation du carter.
La fig. 12 montre un exemple de réalisa tion des paliers des axes du mécanisme.
La fig. 13 est une vue partielle d'une va riante du dispositif de retenue des billes d'un palier.
La fig. 14 montre une autre variante d'un dispositif de ce genre, et les fil-. 15 à 19 montrent diverses va riantes de l'assemblage du carter.
En se référant à la fi-. 1, on a représenté, en 1 et 2, deux coquilles ou corps creux en forme de cuvettes, destinés à s'assembler suivant. la ligne de joint<I>AB, AB'</I> pour for mer un carter rigide. Ces coquilles comportent des bossages 3, 4, 5, 6 destinés à augmenter la rigidité du carter. En outre, les bossages 3 et 6, qui sont à fond plein, sont destinés à recevoir l'un des paliers î d'un axe 8 (lu mé canisme et l'un des paliers 9 d'un autre axe <B>10</B> dudit mécanisme, ces axes portant des pignons en prise 11 et. 12 et l'axe 10 portant en outre une roue hélicoïdale 13, engrenant avec une vis tangente 14, solidaire de l'axe 15 du mandrin dans lequel est. serré l'outil.
Le bossage à fond perforé 4 reçoit l'autre palier 17 de l'axe 10 et livre passage à un embout polygonal 18, sur lequel peut être fixée la manivelle de commande de l'outil. De même, le bossage à fond perforé 5 reçoit l'autre palier 19 de l'axe 8 et livre passage à un second embout polygonal analogue 20.
On a représenté en 21 et 22 les joints des tinés à empêcher les fuites de lubrifiant et l'accès de la poussière et en 23 une bague de renfort destinée à consolider l'assemblage des deux coquilles 1 et 2.
Suivant que la manivelle de commande est fixée sur l'embout 18 ou l'embout 20, l'outil est entraîné en prise directe ou à vitesse sur multipliée (en raison du train d'engrenages 11, 12).
Bien entendu, comme ,on le verra d'ail leurs à la fig. 12, les embouts 18, 20 peuvent se trouver du même côté du carter, à condi tion que la manivelle soit convenablement contre-coudée.
Les coquilles 1 et 2, qui peuvent être en métal moulé ou embouti ou en matière plas tique moulée, s'assemblent suivant le plan de joint<I>AB, AB'</I> et permettent ainsi de libérer ou d'emprisonner tous les organes intérieurs du carter par leur simple écartement ou leur simple rapprochement. Le carter de la fig. 1, représenté seul, a été schématisé à la fig. 2.
A la fig. 3, le plan de joint CD est per pendiculaire au précédent, c'est-à-dire con tient les axes des paliers 5, 6.
A la fig. 4, les coquilles du carter sont formées chacune de deux pièces 24, 25 fixées rigidement l'une à l'autre par rivetage, sou dure ou incrustation de pièces logées dans la masse de l'une des coquilles. Le tout forme un ensemble léger et rendu très rigide par l'espacement des éléments 24, 25 formant des caissons cloisonnés difficilement déformables à la torsion et à la flexion, en raison de l'aug mentation des moments d'inertie et de la ré sistance de toutes les parties de l'ensemble.
Des nervures, telles que celle représentée en 26 et des cordons de renfoncement tels que 27 forment des points d'appui, de fixation ou d'accrochage des éléments 24, 25 et servent en outre à absorber .les efforts tranchants et de cisaillement. s Les fig. 5 et 6 représentent des carters de matière moulée. A la fig. 5, le carter est dis symétrique et comprend une coquille princi pale 28, comportant les alésages 29 et 30 rece vant le support de l'outil et L'axe du man drin et une coquille latérale 31, vissée sur le côté de la coquille 28. Dans la fig. 6 la dis position est symétrique avec plan de joint mé dian AB.
La fig. 7 représente un carter mixte com portant une tôle très mince, emboutie 32, dans laquelle de la matière moulée 33 est logée par endroits pour lui donner la résistance néces saire. On obtient ainsi le maximum d'allége ment, la matière pouvant être distribuée selon la répartition des fatigues, e1; l'épaisseur de l'enveloppe n'étant pas limitée par des ques tions de facilité de moulage et de fragilité.
La matière moulée peut également être remplacée par des nervures et bossages en tôle mince, emboutis et soudés, quand les ma tériaux utilisés s'y prêtent. Le rivetage des nervures est possible dans le cas de métaux non soudables ou de matières plastiques.
Les logements des éléments mobiles peuvent ne pas faire partie intégrante des coquilles, mais peuvent être rapportés suivant les facilités de construction.
Les fig. 8 à 11 montrent différentes réa lisations de logements\ pour les paliers oii coussinets.
A la fig. 8, une douille 34, jouant le rôle du bossage 4, est sertie dans la paroi. A la fig. 9, un chapeau embouti 35, jouant le rôle du bossage 3, s'appuie simplement par un rebord 36 sur la paroi interne de la coquille et se trouve maintenu en place après assem blage par l'un des axes du mécanisme.
A la fig. 10, le bossage 3 reçoit une ro tule perforée 37, maintenue par une patte rivée ou boulonnée 38, et servant de palier à l'axe, la rotule permettant l'alignement cor rect du palier.
A la fig. 11, le bossage 3 se réduit à urne légère collerette 38 formée au poinçonnage du trou de passage de la manivelle. Suivant une autre forme d'exécution, les paliers 7, 9, 17, 19 des axes du mécanisme sont établis de façon que les cuvettes à billes ne puissent, pas être retirées de l'arbre sans une opération spéciale ne pouvant se pro duire intempestivement au cours des manipu lations du montage ou du démontage de l'en semble.
Dans l'exemple de la. fig. 12, la cuvette 39 de l'un des paliers est emmanchée à force sur l'embout polygonal 18' et tombe dans un loge ment décolleté 40 de l'axe<B>10,</B> de dimensions telles qu'il. assure la rotation libre de la cu vette sur les billes 47. et ne permet pas un recul suffisant de ladite cuvette 39 pour libé rer les billes, de sorte que celles-ci restent toujours prisonnières dans leur logement.
La cuvette 42 de la fig. 12 et la cuvette 43 de la fig. 13 sont maintenues en place res pectivement par une rondelle 44 forcée dans la cuvette et par un jonc ou un ressort rond ou carré 45 logé dans une gorge de ladite cuvette.
Un autre dispositif (le sécurité est repré senté par un ressort 46 serré dans une gorge en bout de l'axe 10. Ce ressort. peut être rem placé par une rondelle, écrasée clans sa gorge à la manière des ceintures d'obus.
A la partie inférieure de la fig. 12 les billes sont disposées sur une pièce de cen trage 47 portant une rondelle de retenue 48 maintenant en place la cuvette 49. Le tout est maintenu sur l'axe par un ressort 50 serré dans une gorge de l'axe et assurant la position axiale correcte du roulement. La cu vette 51 du roulement de l'autre extrémité est maintenue en place par un épanouissement. 52 empêchant la cuvette 51 de se dégager.
La fig. 1.4 montre une disposition dans la quelle une entretoise tubulaire 53 s'appuie dans une gorge 54 de l'une des cuvettes 5 5 et sur une contre-cuvette 56, emprisonnant les billes dans la cuvette 57, de facon à main tenir les cuvettes à. écartement fixe et < < les centrer sur le même axe. Des écrous 58 ser vent à régler le jeu des billes, afin de per mettre une rotation très libre et. pratique ment sans jeu. Cette disposition convient particulière- ment au montage de l'axe 15 du mandrin recevant l'outil.
Dans ce cas, la, cuvette 57 et la contre-cuvette 56 absorbent. la poussière produite par la pénétration des outils (foret, fraise, etc.) et la cuvette 55 retient l'arbre lorsqu'un outil s'engage dans l'ouvrage et per met de le retirer, tout en tournant, si be soin est.
La fig. 1 montre que l'on peut poser sépa rément les axes 8, 10, 15 avec les éléments qui en sont solidaires dans l'une des coquilles 1. et poser ensuite l'autre coquille 2, qui em prisonne et détermine la position du tout.
L'assemblage peut se faire par vis, frettes, emboîtement, jonc, rivets, soudure, etc. Sui vant que l'on désire un ensemble démontable ou non, on utilisera l'un des quatre premiers moyens ou une combinaison de ces moyens, ou, au contraire, des rivets ou soudures, ou ces deux moyens concurremment.
Cette dernière solution peut être recher chée en vue d'empêcher l'introduction des poussières ou de corps étrangers.
On peut encore envisager un assemblage par sertissage pour assurer l'étanchéité de l'ensemble, des joints tels que 21, 22 et 16 pouvant être logés au passage des arbres.
La fig. 15 représente la fermeture étanche par un jonc 59 et un joint 60 qui peut être supprimé dans certains cas.
Les fig. 16 et 17 représentent des ferme tures par embrèvement 61 et des vis 62 ou 63. A. la fig. 18, le bord 64 de l'une des co quilles est rabattu sur l'autre et forme ainsi un assemblage solide.
Enfin, la fi;g. 19 représente une ferme ture par vis 65 traversant un bossage 66 dans le cas d'un carter moulé (tel que celui de la fig. 6).
Hand drill. The present invention relates to a hand drill, in which the tool is actuated from a lateral hand crank $ - rale controlling a set of movable members comprising pinions and. a gear to. endless screw, the whole ending. to a tool spindle. Generally all of these components are supported by a frame intended to resist the forces and closed by covers which do not participate in any way to the resistance of the whole.
The object of the invention is to achieve a construction such that the casing forms a support armature for the movable members, which makes it possible to lighten the drill by a better use of the. matter.
For this purpose, the casing is made up of two cup-shaped shells, making a non-deformable hollow body that does not require a support frame.
According to particular embodiments of the object of the invention, the axes of the movable members are. mounted in ball bearings, in order to improve the efficiency of the transmission and to allow a greater range of speeds between the tool spindle and the crank. The tool can have two or three increased or reduced speeds, thus allowing better use of the tools and less fatigue for the operator. The accompanying drawing shows, by way of example, different embodiments of the invention.
The fi-. 1 is. a large-scale overall view of a drill or chignole holder, the two parts of the casing being spaced apart and separated from the axes and bearings of the mechanism.
The fi-. 2 to 11 show various embodiments of the housing.
Fig. 12 shows an exemplary embodiment of the bearings of the axes of the mechanism.
Fig. 13 is a partial view of a variant of the device for retaining the balls of a bearing.
Fig. 14 shows another variant of a device of this kind, and the wires. 15 to 19 show various variations of the housing assembly.
Referring to the fi-. 1, there is shown, at 1 and 2, two shells or hollow bodies in the form of cups, intended to be assembled next. the joint line <I> AB, AB '</I> to form a rigid housing. These shells have bosses 3, 4, 5, 6 intended to increase the rigidity of the casing. In addition, the bosses 3 and 6, which are full bottom, are intended to receive one of the bearings î of an axis 8 (the mechanism and one of the bearings 9 of another axis <B> 10 </B> of said mechanism, these axes carrying meshing pinions 11 and 12 and the axis 10 further carrying a helical wheel 13, meshing with a tangent screw 14, integral with the axis 15 of the mandrel in which is. tightened the tool.
The boss with a perforated bottom 4 receives the other bearing 17 of the axis 10 and passes through a polygonal end piece 18, on which the control crank of the tool can be fixed. Likewise, the boss with a perforated bottom 5 receives the other bearing 19 of the axis 8 and passes through a second similar polygonal end piece 20.
There is shown at 21 and 22 the joints of the tines to prevent lubricant leaks and access of dust and at 23 a reinforcing ring intended to consolidate the assembly of the two shells 1 and 2.
Depending on whether the control crank is attached to the end piece 18 or the end piece 20, the tool is driven in direct drive or at multiplied speed (due to the gear train 11, 12).
Of course, as we will see from elsewhere in fig. 12, the end pieces 18, 20 can be located on the same side of the housing, provided that the crank is suitably offset.
The shells 1 and 2, which can be in molded or pressed metal or in molded plastic material, are assembled according to the joint plane <I> AB, AB '</I> and thus make it possible to free or trap all the internal components of the casing by their simple spacing or their simple proximity. The housing of fig. 1, shown on its own, has been shown schematically in FIG. 2.
In fig. 3, the joint plane CD is perpendicular to the previous one, that is to say con tains the axes of the bearings 5, 6.
In fig. 4, the casing shells are each formed of two parts 24, 25 rigidly fixed to one another by riveting, hard welding or inlaying parts housed in the mass of one of the shells. The whole forms a light unit and made very rigid by the spacing of the elements 24, 25 forming partitioned boxes which are difficult to deform in torsion and bending, owing to the increase in the moments of inertia and the resistance. of all parts of the whole.
Ribs, such as that shown at 26 and recessing cords such as 27, form points of support, attachment or attachment of the elements 24, 25 and also serve to absorb the cutting and shearing forces. s Figs. 5 and 6 represent casings of molded material. In fig. 5, the housing is symmetrical and comprises a main shell 28, comprising the bores 29 and 30 receiving the support of the tool and the axis of the handle and a side shell 31, screwed on the side of the shell 28 In fig. 6 the arrangement is symmetrical with the middle parting plane AB.
Fig. 7 shows a mixed casing comprising a very thin, stamped sheet 32, in which the molded material 33 is housed in places to give it the necessary strength. The maximum weight reduction is thus obtained, the material being able to be distributed according to the distribution of fatigue, e1; the thickness of the envelope not being limited by questions of ease of molding and fragility.
The molded material can also be replaced by thin sheet metal ribs and bosses, stamped and welded, when the materials used are suitable. Riveting the ribs is possible with non-weldable metals or plastics.
The housing of the mobile elements may not be an integral part of the shells, but may be added depending on the construction facilities.
Figs. 8 to 11 show different realizations of housings \ for the bearings or bearings.
In fig. 8, a sleeve 34, playing the role of boss 4, is crimped into the wall. In fig. 9, a stamped cap 35, playing the role of the boss 3, is simply supported by a flange 36 on the internal wall of the shell and is held in place after assembly by one of the axes of the mechanism.
In fig. 10, the boss 3 receives a perforated roller 37, held by a riveted or bolted tab 38, and serving as a bearing for the axis, the ball allowing the correct alignment of the bearing.
In fig. 11, the boss 3 is reduced to a slight flange 38 formed by punching the passage hole of the crank. According to another embodiment, the bearings 7, 9, 17, 19 of the axes of the mechanism are established in such a way that the ball cups cannot be withdrawn from the shaft without a special operation which cannot take place inadvertently. during handling of the assembly or disassembly of the assembly.
In the example of the. fig. 12, the cup 39 of one of the bearings is force-fitted onto the polygonal end piece 18 'and falls into a low-cut housing 40 of the axis <B> 10, </B> of dimensions such that it. ensures the free rotation of the bowl on the balls 47. and does not allow sufficient retreat of said bowl 39 to release the balls, so that they always remain trapped in their housing.
The bowl 42 of FIG. 12 and the bowl 43 of FIG. 13 are held in place respectively by a washer 44 forced into the bowl and by a ring or a round or square spring 45 housed in a groove of said bowl.
Another device (the safety is represented by a spring 46 clamped in a groove at the end of the axis 10. This spring can be replaced by a washer, crushed in its groove in the manner of shell belts.
At the lower part of fig. 12 the balls are arranged on a centering part 47 carrying a retaining washer 48 holding the bowl 49 in place. The whole is held on the axle by a spring 50 clamped in a groove in the axle and ensuring the axial position correct bearing. The bowl 51 of the bearing at the other end is held in place by an expansion. 52 preventing the bowl 51 from being released.
Fig. 1.4 shows an arrangement in which a tubular spacer 53 rests in a groove 54 of one of the cups 5 5 and on a counter-cup 56, trapping the balls in the cup 57, so as to hold the cups by hand. . fixed spacing and <<center them on the same axis. Nuts 58 are used to adjust the play of the balls, in order to allow a very free rotation. practically without play. This arrangement is particularly suitable for mounting the axis 15 of the mandrel receiving the tool.
In this case, the cuvette 57 and the counter-cuvette 56 absorb. dust produced by the penetration of tools (drill bit, milling cutter, etc.) and the cup 55 retains the shaft when a tool engages in the work and allows it to be withdrawn, while turning, if necessary .
Fig. 1 shows that the axes 8, 10, 15 can be placed separately with the elements which are integral with them in one of the shells 1. and then put the other shell 2, which takes it prisoner and determines the position of the whole .
The assembly can be done by screws, hoops, interlocking, rod, rivets, welding, etc. Sui vant that one wishes a removable assembly or not, one will use one of the first four means or a combination of these means, or, on the contrary, rivets or welds, or these two means concurrently.
The latter solution can be sought in order to prevent the introduction of dust or foreign bodies.
It is also possible to envisage an assembly by crimping to ensure the tightness of the assembly, seals such as 21, 22 and 16 being able to be housed when the shafts pass.
Fig. 15 shows the sealed closure by a ring 59 and a seal 60 which can be omitted in certain cases.
Figs. 16 and 17 show recess closures 61 and screws 62 or 63. A. FIG. 18, the edge 64 of one of the shells is folded over the other and thus forms a solid assembly.
Finally, the fi; g. 19 shows a closure by screw 65 passing through a boss 66 in the case of a molded housing (such as that of FIG. 6).