FR2802138A1 - Appareil de serrage - Google Patents

Abstract

Cet appareil de serrage comprend une section vérin (14) servant à déplacer une tige (32) prévue à l'intérieur d'un corps (12) dans une direction axiale; un mécanisme de liaison articulé (64) pour convertir le mouvement rectiligne de la tige (32) en un mouvement rotatif; un bras (20) pour suivre une rotation d'un angle prédéterminé en conformité avec une action d'entraînement de la section vérin (14); et un mécanisme de verrouillage (22) pour maintenir un état serré d'une pièce effectué par le bras (20) qu'il y ait présence ou non de la transmission d'une force d'entraînement de la section vérin (14) au bras (20).

Description

Appareil de serrage

La présente invention concerne un appareil de serrage capa-

ble de serrer une pièce à l'aide d'un bras qui peut suivre une rotation

sur un angle prédéterminé selon une action d'entraine.ment l'uln méca-

nisme d'entraînement.

On a utilisé jusqu'à présent un vérin de serrage pour serrer,

par exemple, une pièce constitutive lors du soudage de la pièce consti-

tutive d'une automobile ou similaire. Ce type de vérin de serrage est divulgué, par exemple, dans le Brevet des Eta ts-Unis d'Amérique

n 4458889.

Le vérin de serrage divulgué dans le Brevet des Etats-Unis d'Ani6riquc n 4458889 est construit comme montré sur les figuieb 9 Ct 10. A savoir, une tige de piston 2, qui peut aller et venir selon l'action d'entraînement d'un vérin lc, est agencée entre deux corps séparés la, lb. Un élément d'accouplement 3 est connecté à une première extrémité de la tige de piston 2. Deux liaisons 5a, 5b et deux galets 6a, 6b sont

attachés à rotation aux deux partis latérales de l'élément d'accouple-

ment 3 à l'aide d'un premier axe 4. Un bras 8 est connecté à rotation avec un angle prédéterminé entre les deux liaisons Sa, 5b à l'aide d'un

second axe 7.

Dans cet agencement, les deux galets 6a, t peuvent coulisser grâce à une pluralité d'aiguilles 9a qui sont logées dans des trous. La tige de piston 2 est prévue pour se déplacer d'un seul bloc avec les galets 6a, 6b selon l'action de guidage des galets 6a, 6b qui peuvent cuulibsu le onitg de rainlures de guidage 9b fulinlécs sur les corps la,

lb respectivement.

Toutefois, le vérin de serrage divulgué dans le Brevet des Etats-Unis d'Amérique n 4458889 concernant la technique classique décrite ci-dessus n'est pas doté d'un mécanisme pour maintenir l'état serré d'une pièce, par exemple si le fluide sous pression à envoyer au vérin lc est arrêté, pour n'importe quelle raison, lorsque la pièce, non représentée, est serrée par le bras 8. Par conséquent, il existe un risque

pour que la pièce ne soit plus tenue, et celle-ci peut même se dégager.

Un objet global de la présente invention est de proposer un appareil de serrage qui soit capable de maintenir de manière fiable l'état serré d'une pièce même lorsque la transmission d'une force

d'entraînement à un bras est interrompue.

Un objet principal de la présente invention est de proposer un

appareil de serrage qui permette d'éviter toute consommation exces-

sive de fluide de pression de façon que le débit du fluide sous pression à utiliser puisse être réduit en utilisant de manière commune le fluide sous pression à transmettre dans une chambre de pression et le fluide

sous pression à transmettre dans une chambre de vérin.

Un autre objet de la présente invention est de proposer un

appareil de serrage qui permette d'annuler de manière fiable l'état ver-

rouillé avant de faire se déplacer un piston.

Les objets, caractéristiques et avantages susmentionnés, ainsi

que d'autres, seront mieux compris à la lecture de la description sui-

vante d'un mode de réalisation préféré faite en référence aux dessins d'accompagnement, dans lesquels: la figure 1 montre une vue en coupe verticale faite selon une

direction axiale illustrant un appareil de serrage selon un mode de réa-

lisation de la présente invention; la figure 2 montre, de manière partielle, une vue en coupe

verticale agrandie illustrant un mécanisme de verrouillage qui consti-

tue l'appareil de serrage; la figure 3 montre une vue en coupe latérale de l'agencement, prise selon la ligne III-III de la figure 1; la figure 4 illustre un état dans lequel on fait tourner un bras à partir de l'état initial montré en figure 1, et o une pièce est serrée; la figure 5 montre une vue en coupe latérale prise selon la ligne V-V de la figure 4;

la figure 6 illustre l'opération servant à annuler l'état ver-

rouillé au moyen d'un boulon inséré dans un trou d'actionnement manuel; la figure 7 montre, de manière partielle, une vue en coupe

verticale agrandie illustrant un mode de réalisation modifié du méca-

nisme de verrouillage; la figure 8 montre, de manière partielle, une vue en coupe verticale agrandie illustrant un état dans lequel l'état verrouillé montré en figure 7 est annulé; la figure 9 montre une vue en perspective éclatée illustrant les pièces principales d'un vérin de serrage concernant la technique classique; et

la figure 10 montre, en coupe partielle, une vue latérale illus-

trant le vérin de serrage montré en figure 9.

Un appareil de serrage 10 selon un mode de réalisation de la présente invention est montré en figure 1. L'appareil de serrage 10

comprend un corps 12, une section vérin (ou mécanisme d'entraîne-

ment) 14 qui est connectée de manière étanche à l'air à une extrémité inférieure du corps 12, un bras 20 qui est connecté à une section

d'appui 18 de section rectangulaire faisant saillie à l'extérieur à tra-

vers deux ouvertures sensiblement circulaires (non représentées) réali-

sées dans le corps 12, et un mécanisme de verrouillage 22 qui main-

tient un état dans lequel une pièce (non illustrée) est serrée par le bras

20.

La section vérin 14 comprend un bloc d'extrémité 24 et un élément cylindrique présentant une section sensiblement elliptique, et elle comporte un tube 26 de vérin dont la première extrémité est

connectée de manière étanche à l'air à un évidement du bloc d'extré-

mité 24 et dont la seconde extrémité est connectée de manière étanche

à l'air à un bloc 25 pour construire le mécanisme de verrouillage 22.

La section vérin 14 comprend en outre un piston 30 qui est

logé dans le tube 26 de vérin et qui effectue un mouvement de va-et-

vient dans une chambre 28 de vérin, et une tige 32 qui est connectée à une parie centrale du piston 30 et qui peut se mouvoir d'un seul bloc avec le piston 30. Comme montré en figure 3, la tige 32 a une forme

telle que sa configuration en coupe transversale, prise dans une direc-

tion sensiblement perpendiculaire à l'axe, est sensiblement circulaire.

Un élément amortisseur 34, servant d'appui au piston 30 pour absorber les chocs, est placé en une partie centrale du bloc d'extrémité 24. Une

garniture 36 de piston est placée sur la surface circonférentielle exté-

rieure du piston 30.

Des trous de fixation, non représentés, sont percés aux quatre coins du bloc d'extrémité 24. Le bloc d'extrémité 24, le tube 26 de

vérin, et le bloc 25 sont assemblés de manière étanche à l'air respecti-

vement à l'aide de quatre axes (non représentés) insérés dans les trous

de fixation. Deux orifices 42a, 42b d'entrée/sortie de fluide sous pres-

sion, servant à introduire/libérer le fluide sous pression (par exemple, de l'air comprimé) par rapport à la chambre 28 de vérin, sont réalisés

respectivement dans le bloc 25 et dans le bloc d'extrémité 24.

Le corps 12 est construit en assemblant un premier boîtier 46 et un second boîtier non représenté. Une chambre est formée dans le corps 12 à l'aide de cavités formées respectivement dans le premier boîtier 46 et dans le second boîtier. La tige 32 est prévue pour avoir

son extrémité libre tournée vers l'intérieur de cette chambre.

Un mécanisme de liaison articulé 64 servant à convertir le mouvement rectiligne de la tige 32 en un mouvement rotatif du bras 20 à l'aide d'une articulation à genouillère 62 est prévu à la première extrémité de la tige 32. L'articulation à genouillère 62 comprend un bloc de genouillère 56 comportant une section à fourche avec des

branches séparées l'une de l'autre d'une distance d'espacement prédé-

terminée et qui se prolongent sensiblement parallèlement l'une à l'autre, et un axe d'articulation 70 qui est fixé à rotation à des trous

réalisés dans la section à fourche.

Le mécanisme de liaison articulé 64 comporte une plaquette de liaison (élément de liaison) 72 qui est connectée entre les branches de la section à fourche de l'articulation à genouillère 62 à l'aide de

l'axe d'articulation 70, et un levier support 74 qui est soutenu à rota-

tion par les deux ouvertures sensiblement circulaires réalisées respec-

tivement dans le premier boîtier 46 et dans le second boîtier.

La plaquette de liaison 72 est intercalée entre l'articulation à genouillère 62 et le levier support 74, et elle sert à relier l'articulation

à genouillère 62 et le levier support 74. A savoir, la plaquette de liai-

son 72 comporte un long trou 76 qui est réalisé côté première extré-

mité, et un trou 77 qui est réalisé côté seconde extrémité. La plaquette de liaison 72 est connectée à l'extrémité libre de la tige 32 à l'aide de l'articulation à genouillère 62 et de l'axe d'articulation 70 qui coopère avec le trou long 76, et elle est connectée à la section à fourche du levier support 74 à l'aide d'un axe de liaison 78 coopérant à rotation avec le trou 77. Une surface incurvée 81 servant à toucher un galet de

guidage 79 qui sera décrit plus loin est réalisée en une première extré-

mité de la plaquette de liaison 72.

Le levier support 74 comporte une section à fourche qui est

munie d'un trou pour maintenir à rotation l'axe de liaison 78, et la sec-

tion d'appui 18 présente une section transversale rectangulaire et est

réalisée de façon à faire saillie dans une direction sensiblement per-

pendiculaire à l'axe de la tige 32 et est exposée à l'extérieur du corps 12 à travers une ouverture non représentée. Le bras 20 servant à serrer

la pièce (non représentée) est monté de manière détachable sur la sec-

tion d'appui 18. Par conséquent, le levier support 74 est prévu pour

suivre une rotation d'un seul tenant avec le bras 20.

Des cavités présentant une section transversale en forme d'arc circulaire sont formées en des parties supérieures des surfaces de paroi internes du premier boîtier 46 et du second boîtier servant à construire le corps 12. Le galet de guidage 79, qui peut tourner sur un angle prédéterminé en touchant la surface incurvée 81 de la plaquette de liaison 72, est prévu dans ces cavités. Un axe 82 servant à soutenir à rotation le galet de guidage 79 est maintenu dans des trous réalisés dans le premier boîtier 46 et dans le second boîtier. Une pluralité de

roulements à aiguilles 84 sont installés dans la direction circonféren-

tielle du galet de guidage, dans un trou traversant de ce dernier. Le galet de guidage 79 est prévu pour suivre en douceur un mouvement de

rotation selon l'action de rotation des roulements à aiguille 84.

Comme montré en figure 2, le mécanisme de verrouillage 22 comporte le bloc 25 qui est connecté à la première extrémité du corps 12 pour former une chambre fermée 86, une plaque de verrouillage 90 qui est disposée dans la chambre 86 et qui est destinée à être ajustée

extérieurement sur la tige 32 à l'aide d'un trou 88 présentant une sec-

tion transversale circulaire et formé de façon à être légèrement plus grand que la configuration transversale de la tige 32 (figure 3), un axe à point de support 92 qui supporte la plaque de verrouillage 90 en sa première extrémité, et un élément de maintien 94 qui est pris dans une

cavité du bloc 25 pour tenir l'axe à point de support 92. La surface cir-

conférentielle du trou 88 de la plaque de verrouillage 90 est réalisée de façon à avoir une section verticale en forme d'arc circulaire. Une rainure annulaire 96, qui sert de rainure de dégagement pour l'huile de

lubrification appliquée à la surface extérieure de la tige 32, est réali-

sée dans la surface circonférentielle du trou 88 (figure 2).

Le mécanisme de verrouillage 22 est en outre muni d'un res-

sort 98 qui est monté entre le bloc 25 et la plaque de verrouillage 90, pour presser la plaque de verrouillage 90 vers le bloc 25, d'un piston

débloqueur 104 qui comporte, dans sa partie formant surface supé-

rieure, une saillie 100 destinée à prendre appui contre la plaque de verrouillage 90 et qui peut se déplacer dans une cavité 102 du bloc 25, et d'une chambre de compression 106 qui est fermée par le piston débloqueur 104 et dans laquelle on envoie le fluide sous pression

depuis le premier orifice 42a d'entrée/sortie de fluide sous pression.

Lorsque la plaque de verrouillage 90 est inclinée d'un angle prédéterminé, en s'inclinant vers la droite autour du point de support de l'axe à point de support 92, alors la tige 32 et le trou 88 coopèrent ensemble pour augmenter l'action de pincement, on obtient ainsi un état verrouillé dans lequel on empêche le déplacement vers le bas de la

tige 32 (voir traits discontinus en figure 2). Lorsque la plaque de ver-

rouillage 90 se trouve dans une position sensiblement horizontale contre la force élastique du ressort 98 suivant l'action de compression du piston débloqueur 104, la tige 32 se déplace librement vers le bas,

et l'on obtient ainsi un état déverrouillé (voir traits pleins en figure 2).

Une garniture de piston 108 est placée dans une rainure annulaire du piston débloqueur 104. Un évidement annulaire 110, qui est découpé dans la direction circonférentielle, est réalisé dans une partie formant

surface inférieure du piston débloqueur 104.

Un premier passage 112, communiquant entre le premier port

42a d'entrée/sortie de fluide sous pression et la chambre de compres-

sion 106, est réalisé. Le premier passage 112 est formé de façon à être incliné d'un angle prédéterminé descendant vers la gauche. En conséquence, même dans le cas d'un état dans lequel le piston débloqueur 104 se trouve au fond de la cavité 102, le fluide sous pression peut être envoyé jusqu'à l'évidement annulaire 110 pour pousser le piston

débloqueur 104 vers le haut.

De plus, un second passage 114, qui communique entre la chambre de compression 106 et la chambre supérieure 28 de vérin (chambre de vérin côté tige), est prévu. Le second passage 114 est formé de façon à être incliné d'un angle prédéterminé descendant vers la gauche. Comme montré en figure 4, lorsque le piston débloqueur 104 se trouve au fond de la cavité 102, le second passage 114 est fermé par la surface circonférentielle extérieure du piston débloqueur

104 pour interrompre la communication entre la chambre de compres-

sion 106 et la chambre supérieure 28 de vérin. En conséquence, le fluide sous pression, qui est introduit dans la chambre de compression

106, ne peut pas être envoyé dans la chambre supérieure 28 de vérin.

Par contre, comme montré sur les figures 1 et 2, lorsque le piston débloqueur 104 se déplace vers le haut, la chambre de compression 106 est mise en communication avec la chambre supérieure 28 de

vérin, via le second passage 114. En conséquence, le fluide sous pres-

sion, qui est introduit dans la chambre de compression 106, est envoyé

dans la chambre supérieure 28 de vérin.

Une garniture 116 de tige, destinée à entourer la surface cir-

conférentielle extérieure de la tige 32, est installée dans le bloc 25.

Comme montré sur les figures 1 et 4, une butée 120 est fixée à un

rebord 118 du corps 12 pour limiter la rotation du bras 20.

L'appareil de serrage 10 selon le mode de réalisation préféré de la présente invention est fondamentalement construit comme décrit ci-dessus. A présent, son fonctionnement, ses fonctions et ses effets

vont être décrits.

Tout d'abord, l'appareil de serrage 10 est fixé à un endroit prédéterminé à l'aide d'un moyen de fixation non représenté. On connecte ensuite la première extrémité de tuyaux, non représentés, aux

deux orifices respectifs 42a, 42b d'entrée/sortie de fluide sous pres-

sion. La seconde extrémité de ces tuyaux est connectée à une source non illustrée d'alimentation en fluide sous pression. La figure 1 montre l'état desserré, et la figure 4 montre l'état serré. L'explication qui suit est faite en supposant que l'état desserré montré en figure 1 se trouve dans la position initiale. A la position initiale décrite cidessus, on suppose que le fluide sous pression est envoyé à la chambre de compression 106 via le premier orifice 42a d'entrée/sortie de fluide sous pression, et le piston débloqueur 104 est

déplacé vers le haut pour donner un état dans lequel la plaque de ver-

rouillage 90 est dans l'état sensiblement horizontal dans lequel la tige

32 est déverrouillée de manière mobile.

Après avoir exécuté l'opération préparatoire telle que décrite

ci-dessus, la mise en oeuvre est effectuée en partant de la position ini-

tiale montré en figure 1. A savoir, on allume la source non illustrée d'alimentation en fluide sous pression pour introduire le fluide sous pression (par exemple, de l'air comprimé) du second orifice 42b d'entrée/sortie de fluide sous pression à la chambre inférieure 28 de vérin se trouvant sous le piston 30. Le piston 30 est poussé en fonction de l'action du fluide sous pression introduit dans la chambre 28 de vérin. Le piston 30 est déplacé vers le haut dans la chambre 28 de vérin. Le mouvement rectiligne du piston 30 est transmis au mécanisme de liaison articulé 64 via la tige 32 et l'articulation à

genouillère 62. Ce mouvement rectiligne est converti en un mouve-

ment de rotation du bras 20 en conformité avec l'action rotative du

levier support 74 qui constitue le mécanisme de liaison articulé 64.

Plus précisément, la force qui pousse vers le haut la plaquette

de liaison 72 et l'articulation à genouillère 62 coopérant avec l'extré-

mité libre de la tige 32, agit selon le mouvement rectiligne (déplace-

ment vers le haut) du piston 30. En raison de la force de compression exercée sur la plaquette de liaison 72, la plaquette de liaison 72 tourne

d'un angle prédéterminé autour du point de support de l'axe d'articula-

tion 70, et le levier support 74 tourne conformément à l'action de liai-

son de la plaquette de liaison 72.

En conséquence, on fait tourner le bras 20 d'un angle prédé-

terminé dans le sens de la flèche A autour du point de support de la section d'appui 18 du levier support 74.

Pendant le processus au cours duquel le bras 20 suit un mou-

vement de rotation dans le sens de la flèche A comme décrit ci-dessus, la surface incurvée 81 de la plaquette de liaison 72 touche le galet de guidage 79. Le galet de guidage 79 tourne autour du centre de l'axe 82

tout en maintenant le contact avec la surface incurvée 81.

On fait tourner davantage le bras 20, et celui-ci vient buter contre la pièce. En conséquence, la rotation du bras 20 est stoppée. Le résultat est que l'on obtient l'état serré, dans lequel la pièce est serrée

par le bras 20.

Après l'arrêt de la rotation du bras 20 pour donner l'état serré, le piston 30 et la tige 32 sont déplacés davantage vers le haut, mais seulement légèrement. Ensuite, le piston 30 et la tige 32 sont arrêtés dans une position d'extrémité terminale de déplacement (voir

figure 4).

Quand la pièce est dans l'état serré, le premier orifice 42a d'entrée/sortie de fluide sous pression est ouvert à l'air atmosphérique

en conformité avec la commutation d'une vanne de commande direc-

tionnelle non illustrée. En conséquence, le fluide sous pression, qui a été envoyé à la chambre de compression 106, est libéré dans l'air. Le piston débloqueur 104 est déplacé vers le bas dans la cavité 102 en

conformité avec la force élastique du ressort 98. Par conséquent, lors-

que le piston débloqueur 104 se déplace vers le bas, la plaque de ver-

rouillage 90 se trouve dans l'état incliné suivant l'angle prédéterminé autour du point de support de l'axe à point de support 92. Dans cette situation, l'action de pincement est provoquée entre le trou 88 de la plaque de verrouillage 90 et la surface circonférentielle extérieure de

la tige 32 pour donner l'état verrouillé dans lequel on empêche le mou-

vement vers le bas de la tige 32.

Dans l'état verrouillé décrit ci-dessus, par exemple, lorsque le second orifice 42b d'entrée/sortie de fluide sous pression se trouve ouvert à l'air atmosphérique, même si l'alimentation en fluide sous pression est interrompue pour une raison quelconque lorsque la pièce est serrée, l'état verrouillé n'est pas annulé, et cet état est maintenu de

manière fiable par le mécanisme de verrouillage 22.

Comme décrit plus haut, dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, grâce au mécanisme de verrouillage 22, même si l'alimentation en fluide sous pression de la section vérin 14

pour faire fonctionner celle-ci en mécanisme d'entraînement est inter-

rompue, il est possible de maintenir de manière fiable l'état serré de la

pièce.

A présent, le processus de relâchement de l'état verrouillé va

être expliqué.

Le pincement entre la surface circonférentielle extérieure de la tige 32 et le trou 88 est annulé en déplaçant légèrement la tige 32

vers le haut en envoyant le fluide sous pression dans la chambre infé-

rieure 28 de vérin via le second orifice 42b d'entrée/sortie de fluide

sous pression dans l'état verrouillé. Ensuite, on fait passer l'alimenta-

tion en fluide de pression du second orifice 42b d'entrée/sortie de fluide sous pression au premier orifice 42a d'entrée/sortie de fluide

sous pression, selon la commutation de la vanne de commande direc-

tionnelle non illustrée.

Le fluide sous pression, qui est envoyé au premier orifice 42a d'entrée/sortie de fluide sous pression, est introduit dans la chambre de compression 106 via le premier passage 112. L'évidement annulaire

110 du piston débloqueur 104 est poussé par ce fluide, et donc le pis-

ton débloqueur 104 est déplacé vers le haut. Dans cette situation, le second passage 114, qui communique avec la chambre supérieure 28 de vérin, est fermé par la paroi latérale du piston débloqueur 104. Par conséquent, le fluide sous pression n'est plus envoyé à la chambre

supérieure 28 de vérin. La tige 32 ne peut plus effectuer aucun mouve-

ment vers le bas.

Lorsque le piston débloqueur 104 est déplacé vers le haut en

conformité avec l'action du fluide sous pression envoyé dans la cham-

bre de compression 106, la plaque de verrouillage 90 est poussée vers le haut. En conséquence, la plaque de verrouillage 90 passe de l'état Il incliné vers la droite à l'état sensiblement horizontal en utilisant le

point de support de l'axe à point de support 92, et donc l'état ver-

rouillé est annulé. A savoir, la plaque de verrouillage 90 est libérée de l'état verrouillé dans lequel la plaque de verrouillage 90 est inclinée vers la droite pour empêcher le déplacement de la tige 32 suivant son action de coopération. Ainsi, la tige 32 est dans l'état dans lequel il est

possible de réaliser librement le mouvement vers le bas.

Lorsque le piston débloqueur 104 est déplacé vers le haut pour annuler l'état verrouillé, le second passage 114, qui communique avec la chambre supérieure 28 de vérin, est ouvert. Le fluide sous pression, qui est envoyé dans la chambre de compression 106, est introduit dan la chambre supérieure 28 de vérin via le second passage

114 pour pousser le piston 30 vers le bas.

Comme décrit plus haut, dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, est prévu le second passage 114 pour établir une communication entre la chambre de compression 106 et la chambre supérieure 28 de vérin. Après que le piston débloqueur 104 a été

déplacé vers le haut pour annuler l'état verrouillé, le fluide sous pres-

sion est introduit dans la chambre supérieure 28 de vérin via le second

passage 114.

Par conséquent, aucun orifice supplémentaire n'est nécessaire pour envoyer le fluide sous pression au piston débloqueur 104. En outre, le fluide sous pression peut être envoyé à la chambre supérieure 28 de vérin après que le piston débloqueur 104 a été déplacé vers le haut pour annuler l'état verrouillé. Par conséquent, aucun mécanisme n'est nécessaire pour régler la synchronisation pour déplacer le piston débloqueur 104 et le piston 30. Il est possible d'utiliser la structure

simple pour l'appareil de serrage 10 complet.

En outre, le fluide sous pression à envoyer à l'intérieur de la chambre de compression 106 et le fluide sous pression à envoyer à la

chambre supérieure 28 de vérin peuvent être utilisés de manière com-

mune. Par conséquent, il est possible d'éviter toute consommation excessive du fluide sous pression, et il est possible de réduire le débit

du fluide sous pression à utiliser.

Dans ce cas, le piston 30 est déplacé vers le bas en transmet-

tant le fluide sous pression à la chambre supérieure 28 de vérin. Lors-

que l'on fait tourner le levier support 74 dans un sens opposé à celui

mentionné plus haut à l'aide de la plaquette de liaison 72 en confor-

mité avec l'action de déplacement vers le bas de la tige 32, le bras 20 tourne dans une direction pour réaliser la séparation d'avec la pièce, et

la position initiale montrée en figure 1 est ainsi rétablie.

L'appareil de la présente invention a été décrit de telle sorte que le mécanisme de verrouillage 22 est actionné lorsque la pièce est serrée. Cependant, il est bien entendu que le fluide sous pression se trouvant dans la chambre de compression 106 peut être libéré à l'air

atmosphérique selon l'action de commutation de la vanne de com-

mande directionnelle non illustrée pour déplacer le piston débloqueur 104 vers le bas, par exemple, lorsque la pièce est dans l'état desserré, comme dans la position initiale ou dans une position semblable, de sorte que la plaque de verrouillage 90 peut être inclinée pour obtenir

l'état verrouillé.

En outre, comme montré en figure 6, l'agencement suivant est également préféré. A savoir, un trou d'actionnement manuel 122 est percé dans le bloc 25. Un élément d'actionnement externe 124, par exemple un boulon, est vissé, en passant par le trou d'actionnement manuel 122, dans un trou taraudé 126 réalisé dans une partie latérale de la plaque de verrouillage 90. L'état verrouillé peut être annulé en

actionnement manuellement le boulon 124.

Ensuite, un mode de réalisation modifié du mécanisme de verrouillage est montré sur les figures 7 et 8. Les mêmes composants que ceux montrés en figure 2 sont désignés par les mêmes numéros de

référence, et leur description détaillée est omise.

La figure 7 montre un état verrouillé, et la figure 8 montre un

état dans lequel l'état verrouillé est annulé.

Dans un mécanisme de verrouillage 130 selon le mode de réa-

lisation modifié, un trou cylindrique inférieur 134 (figure 8) est réa-

lisé en une position sensiblement centrale d'un piston débloqueur 132, et un élément saillant 138 présentant un jeu prédéterminé 136 est inséré dans le trou 134. L'élément saillant 138 est prévu pour faire saillie vers la chambre de compression 106 d'une longueur prédétermi-

née dans un trou du bloc 25, et il est maintenu par une plaque 142 qui est fixée au bloc 25 à l'aide d'une vis 140 (figure 8). L'élément saillant 138 est muni d'un trou traversant 144 qui le traverse selon sa direction

axiale. Un passage 146, qui communique avec la chambre de compres-

sion 106, est prévu pour le trou traversant 144.

Un joint 148, qui entoure la surface circonférentielle exté-

rieure de l'élément saillant 138, est mis en place dans le trou 134 du piston débloqueur 132. Avant que le piston débloqueur 132 ne soit déplacé vers le haut pour passer sur le passage 146, le passage 146 est fermé en conformité avec l'action de scellement du joint 148. L'envoi du fluide sous pression dans la chambre supérieure 28 de vérin est empêché. Par contre, après le déplacement supplémentaire du piston débloqueur 132 vers le haut pour le faire passer sur la passage 146, le passage 146 s'ouvre pour établir une communication entre la chambre

de compression 106 et la chambre supérieure 28 de vérin. En consé-

quence, le fluide sous pression est introduit dans la chambre supé-

rieure 28 de vérin.

Le fluide sous pression est envoyé dans le passage 146 via le

jeu 136 existant entre le trou 134 du piston débloqueur 132 et l'élé-

ment saillant 138.

Dans le mécanisme de verrouillage 130 selon le mode de réa-

lisation modifié, le passage 146 est fermé par le joint 148 au cours de la période pendant laquelle la plaque de verrouillage 90 se déplace en

conformité avec l'action de mouvement vers le haut du piston déblo-

queur 132 pour annuler l'état verrouillé. Par conséquent, on empêche de manière fiable le fluide sous pression transmis à la chambre de compression 106 d'entrer dans la chambre supérieure 28 de vérin. En

conséquence, le fluide sous pression n'est pas introduit dans la cham-

bre supérieure 28 de vérin avant que l'état verrouillé ne soit annulé. Le mécanisme de verrouillage 130 est conçu de façon que la tige 32 soit

déplacée vers le bas après l'annulation fiable de l'état verrouillé.

En d'autres termes, on empêche le piston 30 d'agir avant que

le piston débloqueur 132 ne soit actionné pour annuler l'état ver-

rouillé. Par conséquent, on empêche le mouvement vers le bas de la tige 32 avant l'annulation de l'état verrouillé, et donc l'état verrouillé peut être annulé de manière fiable, pour la raison suivante: si l'on fait se déplacer la tige 32 vers le bas avant que l'état verrouillé ne soit annulé, alors l'état de pincement de la plaque de verrouillage 90 pour la tige 32 est augmenté, et il est difficile d'annuler l'état verrouillé. Les autres fonctions et effets sont les mêmes que ceux du

mécanisme de verrouillage 22 montré en figure 2, dont la description

détaillée est omise.

Dans le mode de réalisation préféré de la présente invention, le vérin est utilisé comme mécanisme d'entraînement. Cependant, l'invention n'est pas limitée à ce dernier. Il est également préférable que la tige 32 soit déplacée en utilisant, par exemple, un actionneur

linéaire ou un moteur électrique, non illustrés.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. Appareil de serrage, caractérisé en ce qu'il comprend un corps (12); un mécanisme d'entraînement (14) servant à déplacer une tige (32) prévue à l'intérieur dudit corps (12) dans une direction axiale dudit corps (12); un mécanisme de liaison articulé (64) comportant un élément de liaison (72) connecté à ladite tige (32) pour convertir le mouvement rectiligne de ladite tige (32) en un mouvement rotatif; un bras (20) connecté audit mécanisme de liaison articulé (64), pour suivre une rotation d'un angle prédéterminé en conformité avec une action d'entraînement dudit mécanisme d'entraînement (14); et un mécanisme de verrouillage (22, 130) prévu à l'intérieur dudit corps (12), pour maintenir un état serré d'une pièce effectué par ledit bras (20) qu'il y ait présence ou non de la transmission d'une force

d'entraînement dudit mécanisme d'entraînement (14) audit bras (20).

2. Appareil de serrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme de verrouillage (22, 130) comporte une plaque de verrouillage (90) qui est munie d'un trou (88) pour pouvoir coopérer avec ladite tige (32) et qui peut pivoter autour d'un point de support d'un axe à point de support (92), et un piston débloqueur (104, 132)

pour pousser ladite plaque de verrouillage (90) contre la force élasti-

que d'un ressort (98).

3. Appareil de serrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'entraînement est constitué d'une section vérin (14) comportant un piston (30) qui peut être déplacé selon l'action d'un fluide sous pression envoyé dans une chambre (28) de vérin via

deux orifices (42a, 42b) d'entrée/sortie de fluide sous pression.

4. Appareil de serrage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une chambre de compression (106) dans laquelle est envoyé un fluide sous pression pour pousser ledit piston débloqueur (104), et un passage (14) pour établir une communication entre ladite chambre de compression (106) et une chambre (28) de

vérin après que ledit piston débloqueur (104) a été déplacé pour annu-

ler un état verrouillé.

5. Appareil de serrage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un élément saillant (138) prévu pour être inséré dans u trou (134) dudit piston débloqueur (132), ledit élé- ment saillant (138) étant muni d'un trou traversant (144) pour établir une communication avec une chambre (28) de vérin, et un passage (146) pour établir une communication entre ledit trou traversant (144)

et une chambre de compression (106).

6. Appareil de serrage selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit piston débloqueur (132) est muni d'un joint (148) prévu pour fermer ledit passage (146) dans un état verrouillé et pour ouvrir

ledit passage (146) lorsqu'un état déverrouillé est obtenu.

7. Appareil de serrage selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une surface circonférentielle intérieure d'un trou (88) de ladite plaque de verrouillage (90) est réalisé de façon à avoir une section

transversale en forme d'arc circulaire.

8. Appareil de serrage selon la revendication 7, caractérisé en

ce qu'une rainure annulaire (96) est réalisée dans ladite surface circon-

férentielle dudit trou (88) de ladite plaque de verrouillage (90).

9. Appareil de serrage selon la revendication 2, caractérisé en

ce que ledit mécanisme de verrouillage (22, 130) est muni d'une cham-

bre de compression (106) qui peut être fermée par ledit piston déblo-

queur (104, 132) et qui établit une communication avec un premier orifice (42a) d'entrée/sortie de fluide sous pression pour y envoyer un

fluide sous pression.

10. Appareil de serrage selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit mécanisme de verrouillage (22) est muni d'un élément

d'actionnement externe (124) qui est connecté à ladite plaque de ver-

rouillage (90) et qui passe à travers un trou (122) pour être accessible

de l'extérieur.