CH631248A5 - Dispositif pour casser la glace et devier la boue d'un ensemble vis et ecrou a billes. - Google Patents
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Description
La présente invention concerne un dispositif pour casser la glace et dévier la boue d'un ensemble vis et écrou à billes, comprenant une bague adaptée non rotativement dans une partie extrême de l'écrou, et un extracteur s'étendant hélioï-dalement autour de l'intérieur de la bague à un angle d'avance qui correspond à l'angle d'avance de la gorge de la vis. Le dispositif sert pour empêcher la glace et la boue d'entrer dans l'écrou et de gêner la circulation des billes.
Des dispositifs pour dévier la boue ayant en partie des moyens pour casser la glace sont décrits par exemple dans les brevets U.S.A. No 2 757 548,2 793 538,2 076180,3 678 776 et 3116931.
Un inconvénient des dispositifs connus résidait dans la frottement entre ces dispositifs et la vis qui peut s'intensifier plus en plus avec le temps.
Le but de la présente invention est de procurer un dispositif pour casser la glace et dévier la boue qui, en comparaison avec les dispositifs antérieurs, applique un moindre frottement et un moindre couple de retard à la vis.
Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que l'extracteur est formé d'une bande flexible fixée à la bague et placée pour s'adapter dans la gorge de la vis, la bande ayant une extrémité placée à proximité du bord de la bague qui est situé vers l'extérieur, et d'une pièce d'insertion en un matériau sensiblement inélastique, placée adjacente à ladite extrémité de la bande et s'étendant sur un angle circonférentiellement plus court que la bande, un moyen élastique agissant sur la pièce d'insertion et la sollicitant radialement vers l'intérieur dans la gorge de la vis.
L'invention sera mieux comprise au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels:
- la figure 1 est une vue en élévation latérale d'une ensemble à vis et écrou à billes équipé du dispositif pour casser la glace et dévier la boue où sont incorporées les caractéristiques uniques de la présente invention, des parties de l'ensemble étant arrachées et montrées en coupe transversale;
- la figure 2 est une vue en coupe transversale faite sensiblement suivant la ligne 2-2 de la figure 1 ;
- la figure 3 est une vue extrême éclatée du dispositif;
- la figure 4 est une vue déroulée d'une partie du dispositif en regardant en direction radiale; et
- la figure 5 est une vue déroulée d'une autre partie du dispositif en regardant en direction axiale.
Comme on peut le voir sur les dessins, la présente invention concerne un ensemble vis et écrou à billes 10 où un écrou 11 est télescopé sur une vis 12 et est connecté à cette dernière par un train de billes 13 circulant dans un chemin formé par une gorge externe hélicoïdale 14 dans la vis et une gorge interne hélicoïdale 15 dans l'écrou. Les gorges 14 et 15 sont généralement de forme semi-circulaire et ont des crêtes relativement plates 16 et 17, respectivement. Un tube de retour 18 est monté à l'extérieur de l'écrou et il forme un passage fermé de retour pour guider les billes entre les extrémités de la gorge 15 dans l'écrou.
La construction et le fonctionnement d'un ensemble vis et écrou à billes sont bien connus et ne doivent pas être décrits en détail ici. Il suffira de dire que la vis 12 est habituellement entraînée en rotation tandis que l'écrou 11 est habituellement maintenu contre une rotation, ainsi l'écrou se déplace le long de la vis, la direction de son mouvement dépendant de la direction de rotation de la vis. Tandis que la vis tourne, les billes 13 roulent ét circulent dans le chemin délimité par les gorges 14 et 15 afin de permettre à l'écrou de se déplacer avec un faible frottement.
Pour maintenir les caractéristiques de faible frottement de l'ensemble 10, il est nécessaire d'empêcher des matières étrangères pouvant s'accumuler sur la vis 12, d'entrer dans l'écrou 11 et de gêner un bon roulement des billes 13. Quand l'ensemble est utilisé, par exemple, pour actionner le volet de contrôle d'un avion, la glace et la boue peuvent s'accumuler sur la vis. Tandis que l'écrou se déplace le long de la vis, la glace doit être cassée de la vis et la glace et la boue (ou autres matières étrangères) doivent être essuyées de la vis et empêchées d'entrer dans l'écrou.
Un dispositif 20 pour casser la glace et dévier la boue retire efficacement les matières étrangères de la vis 12 et scelle efficacement l'écrou 11 tout en n'imposant qu'un frottement relativement faible sur la vis. Le dispositif est particulièrement caractérisé par le fait que sa durée de vie n'est pas affectée par l'huile et la graisse et qu'il empêche l'accumulation de matières étrangères à proximité de l'extrémité menante de l'écrou.
Un dispositif 20 pour casser la glace et dévier la boue est monté à l'extrémité droite de l'écrou 11 pour fonctionner quand l'écrou se déplace de la gauche à la droite tandis qu'un second dispositif est monté à l'extrémité gauche de l'écrou pour fonctionner quand l'écrou se déplace en direction opposée. La construction et le fonctionnement d'un dispositif s
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Comme on peut le voir sur les figures 1 et et 2, le dispositif
20 pour casser la glace et dévier la boue comporte une bague
21 télescopée dans un contre-alésage 22 contre lequel elle repose, et qui est formé à la partie extrême droite de l'écrou II. La bague est de préférence coulée en métal et elle comporte une patte 23 venant de matière. La patte fait saillie radialement vers l'extérieur de la bague et s'adapte dans une fente 24 (figure 2) dans l'écrou pour empêcher la bague de tourner par rapport à l'écrou.
L'extrémité 25 de la bague 21 qui est située vers l'intérieur (figure 4) est formé par une surface continue disposée dans un plan radial, c'est-à-dire que l'extrémité de la bague est ininterrompue et est perpendiculaire à l'axe de la vis 12. Cependant, l'extrémité de la bague 21 située vers l'extérieur est formée de deux surfaces 26 et 27 placées sur des côtés opposés d'une surface de transition 28 formant un gradin. Dans un but qui sera décrit subséquemment, les surfaces 26 et 27 définissent une hélice ayant un angle d'avance qui correspond à l'angle d'avance de la gorge hélicoïdale 14 de la vis 12.
Avec la surface interne de la bague 21 fait corps un rebord ou lèvre 30 relativement court (figures 3 et 4), dont le contour est complémentaire de celui de la gorge 14 de la vis 12, la lèvre ayant des surfaces 31 et 32 recouvrant les crêtes 16 de la vis, le côté de la surface 31 situé vers l'extérieur étant aligné avec la surface 26 de la bague. La face extrême avant 33 de la lèvre est placée à proximité de la surface de transition en gradin 28 et définit un briseglace pour gratter la glace de la gorge 14 et des crêtes 16 quand la vis 12 tourne. Pour décaler la glace retirée de la vis en direction axiale, la face extrême avant 33 de la lèvre 30 est inclinée par rapport à l'axe de la vis comme on peut le voir sur la figure 4 et elle est inclinée à un angle ouvrant vers l'extérieur et plus grand que l'angle formé entre la verticale à l'hélice de la vis et l'axe de la vis. La face extrême arrière 34 de la lèvre 30 est inclinée en direction opposée à un angle de l'ordre de 30° par rapport à l'axe de la vis.
Le dispositif 20 est équipé d'un extracteur 35 qui retire la boue de la vis 12 et scelle l'écrou 11, et qui est construit en deux sections 36 et 37 afin d'établir un faible frottement contre la vis. La première section 36 de l'extracteur 35 est formée d'une pièce d'insertion qui de préférence, est moulée par injection en une matière plastique relativement rigide ou autre matière à faible coefficient de friction, résistant à l'huile et sensiblement inélastique. La pièce d'insertion 36 est reçue dans une encoche 38 formée dans le côté de la bague 21 tourné vers l'extérieur, et sa direction circonférentielle est comparativement courte, c'est-à-dire que la pièce d'insertion sous-tend un angle qui n'est que de l'ordre de 45°. La pièce d'insertion comporte une nervure 40 faisant saillie vers l'intérieur, dont le contour est complémentaire de la gorge 14 de la vis 12 et comme on peut le voir sur la figure 4, la nervure comprend une face avant 41 parallèle à la face avant 33 de la lèvre 30 afin de décaler la boue axialement au loin de l'écrou 11. Les surfaces latérales 43 et 44 de la pièce d'insertion 36 recouvrent les crêtes 16 de la vis 12, le côté de la surface 43 tourné vers l'extérieur étant aligné avec la surface 26 de la bague 21.
Dans le côté externe de la pièce d'insertion 36 est formée une cavité 45 (figure 3) qui reçoit une rondelle élastique 46. Cette dernière est introduite entre le fond de la cavité 45 et la surface s'étendant circonférentiellement du contre-alésage
22, et elle sert à solliciter la pièce d'insertion 36 vers l'intérieur afin de presser la nervure 40 et les surfaces latérales 43 et 44 légèrement dans la gorge 14 et contre les crêtes 16, respectivement, de la vis 12. La pression de ressort est suffisamment élevée pour forcer la pièce d'insertion 36 à extraire la boue de la vis, mais elle n'est pas suffisamment élevée pour créer une force importante de frottement entre la pièce d'insertion et la vis.
La seconde section 37 de l'extracteur 35 est formée en une bande flexible faite en un matériau fibreux (comme du feutre) ne pouvant gonfler ou se dilater lorsqu'il est soumis à une huile ou une graisse. Comme cela est illustré sur les figures 2 et 3, la bande en feutre 37 a la forme d'une bague ou d'un anneau et elle s'adapte dans la gorge 14 de la vis 12. Une extrémité de la bande 37 est en aboutement contre la face arrière 50 de la pièce d'insertion 36, et la bande est suffisamment longue pour recouvrir circonférentiellement la face avant 41 de la pièce d'insertion, ainsi la bande et la pièce d'insertion sous-tendent ensemble un angle supérieur à 360°, afin de fermer totalement l'extrémité de l'écrou 11 qui est située vers l'extérieur.
Pour fixer la bande 37 à la bague 21, des trous de forme oblongue 52 (figure 4) sont formés à travers la bague et ils sont agencés de façon que leurs axes soient placés sur une hélice qui correspond à l'angle d'avance de la gorge 14 dans la vis 12. Des pattes 53 faisant saillie radialement (figure 5) font corps avec le côté externe de la bande 37 et elles peuvent être reçues dans les trous 52 par un ajustage à pression.
Quand les pattes 53 sont pressées dans les trous 52, la bande 37 a la forme d'une hélice et s'adapte dans la gorge 14 de la vis 12 afin de sceller l'extrémité de l'écrou 11 qui est située vers l'extérieur. En vertu de l'ajustement dans la gorge 14, la bande 37 maintient la bague 21 en un emplacement axial fixe par rapport à l'écrou 11. Ainsi, la lèvre 30 et la nervure 40 ne doivent pas accomplir une fonction de mise en place et elles peuvent par conséquent être étudiées pour effectuer une fonction optimale de déviation et d'extraction.
Avec l'agencement qui précède, toute glace s'accumulant sur la vis 12 est cassée et retirée par la lèvre 30 et est poussée vers l'extérieur de l'écrou 11 par la face avant 33 de la lèvre et par l'hélice définie par les surfaces 26 et 27 de la bague 21. La pièce d'insertion 36 essuie la boue et toutes particules étrangères restantes de la gorge 14 de la vis, et ces particules sont poussées au loin de l'écrou par la face avant 41 de la pièce d'insertion et par les surfaces 26 et 27. Ainsi la glace et la boue sont empêchées de s'accumuler à l'extrémité menante ou d'avance de l'écrou et d'exercer une force de retard sur l'écrou.
Comme la pièce d'insertion 36 extrait efficacement la boue de la vis 12, la bande en feutre 37 ne doit accomplir aucune action d'essuyage mais simplement coopérer avec la pièce d'insertion pour sceller l'extrémité de l'écrou 11 située vers l'extérieur, contre l'entrée de particules étrangères et contre l'échappement des lubrifiants vers l'éxtérieur. Ainsi, il y a un frottement relativement faible entre la bande et la vis et, avec cette bande faite en feutre, il n'y a pas de danger qu'elle gonfle et qu'elle augmente le frottement après avoir été exposée à des lubrifiants. Comme la pièce d'insertion 36 est faite en une matière plastique à faible coefficient de friction et qu'elle est relativement courte en direction circonférentielle, la force de frottement de retardement appliquée par la pièce d'insertion est relativement faible même si la pièce d'insertion est efficacement pressée contre la vis par le ressort 46.
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Claims (7)
1. Dispositif pour casser la glace et dévier la boue d'un ensemble vis et écrou à billes, comprenant une bague adaptée non rotativement dans une partie extrême de l'écrou, et un extracteur s'étendant hélicoïdalement autour de l'intérieur de la bague à un angle d'avance qui correspond à l'angle d'avance de la gorge de la vis, caractérisé en ce que l'extracteur est formé d'une bande flexible fixée à la bague et placée pour s'adapter dans la gorge de la vis, la bande ayant une extrémité placée à proximité du bord de la bague qui est situé vers l'extérieur, et d'une pièce d'insertion en un matériau sensiblement inélastique, placée adjacente à ladite extrémité de la bande et s'étendant sur un angle circonférentiellement plus court que la bande, un moyen élastique agissant sur la pièce d'insertion et la sollicitant radialement vers l'intérieur dans la gorge de la vis.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bande est faite en un matériau fibreux.
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REVENDICATIONS
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce d'insertion est faite en une matière plastique résistant à l'huile.
4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague comporte une ouverture pour recevoir la pièce d'insertion, et en ce que le moyen élastique comprendant un ressort introduit entre l'extérieur de ladite pièce d'insertion et l'intérieur de l'écrou.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'une cavité est formée à l'extérieur de la pièce d'insertion pour recevoir le ressort.
6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bord de la bague qui est situé vers l'extérieur, forme une hélice ayant un angle d'avance correspondant à l'angle d'avance de la gorge de la vis, la pièce d'insertion ayant un bord externe aligné avec le bord externe de la bague.
7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que des trous sont formés dans la bague et sont espacés les uns des autres le long d'une hélice ayant un angle d'avance correspondant à l'angle d'avance de la gorge de la vis, et en ce que des pattes font corps avec la bande, s'en étende vers l'extérieur et dans les trous pour maintenir la bande à bague.
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