FR2871714A1 - Clamp for component e.g. being welded or machined has housing halfshells moulded from plastic material with separate metal reinforcing inserts - Google Patents

Clamp for component e.g. being welded or machined has housing halfshells moulded from plastic material with separate metal reinforcing inserts Download PDF

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Abstract

The clamp (1) consists of a locking lever (2) that pivots about a transverse axle of a housing (4) made from two symmetrical half-shells (4a, 4b) and containing a locking mechanism actuated by a rod and piston of a power cylinder. The two housing half-shells are made from a plastic material and each has at least one reinforcing insert made separately from a more rigid material, such as aluminium, aluminium alloy or steel. The inserts are integrated in the half-shells in zones subject to substantial force; they are cut from sheet metal and have holes for the axle and piston.

Description

DISPOSITIF DE SERRAGECLAMPING DEVICE

D'UNE PIECE DE CONSTRUCTION A USINER La présente invention concerne un dispositif de serrage comprenant un levier actionné hydrauliquement ou pneumatiquement par un piston du type de ceux utilisés pour maintenir des pièces à usiner ou à souder.  The present invention relates to a clamping device comprising a lever actuated hydraulically or pneumatically by a piston of the type used to hold workpieces to be machined or welded.

Dans le domaine industriel et plus particulièrement dans l'industrie automobile, il est nécessaire de retenir les pièces afin de pouvoir, par exemple, les usiner ou les assembler Io par soudage. On a recours, bien entendu, à différents dispositifs, comme par exemple des serre-joints ou des systèmes de grenouillères, manoeuvrés manuellement, qui présente un certain nombre d'inconvénients. Aussi, ont été mis au point des systèmes de serrage automatique, qui comprennent au moins un levier actionné d'une position inactive de libération vers une position active de serrage, et inversement, par le déplacement d'un piston pouvant être commandé pneumatiquement ou hydrauliquement.  In the industrial field and more particularly in the automotive industry, it is necessary to retain the parts to be able, for example, to machine or assemble Io by welding. Naturally, various devices are used, such as clamps or latch systems, operated manually, which has a number of disadvantages. Also, have been developed automatic clamping systems, which include at least one lever actuated from an inactive position of release to an active clamping position, and vice versa, by the displacement of a piston that can be controlled pneumatically or hydraulically .

On connaît de nombreux dispositifs de serrage du type comportant un vérin commandant le pilotement d'un bras de levier directement ou par l'intermédiaire d'un système bielle-manivelle. Ces dispositifs de serrage sont actionnés entre deux positions, une première inactive ou de libération de la pièce et une seconde active ou de serrage.  Numerous clamping devices of the type comprising a jack controlling the control of a lever arm directly or via a connecting rod-crank system are known. These clamps are operated between two positions, a first inactive or release part and a second active or clamping.

Ces dispositifs sont de manière connue contenus dans un boîtier formé de deux demi-coques sensiblement symétriques par rapport à leur plan de joint.  These devices are in known manner contained in a housing formed of two half-shells substantially symmetrical with respect to their joint plane.

Ce type de boîtiers devant subir des contraintes mécaniques élevées, notamment lors du serrage, sont réalisés dans des matériaux résistant à la déformation, en torsion, en traction, ou encore en compression.  This type of casing having to undergo high mechanical stresses, especially during tightening, are made of materials resistant to deformation, torsion, traction, or compression.

C'est ainsi que les matériaux choisis sont souvent l'aluminium ou l'acier.  This is how the materials chosen are often aluminum or steel.

L'inconvénient dans l'utilisation de ces matériaux réside dans le fait qu'ils sont d'un prix élevé et d'un poids relativement important.  The disadvantage in the use of these materials lies in the fact that they are of a high price and a relatively large weight.

De plus, un boîtier ainsi obtenu devra être peint ou traité, afin de résister aux agressions externes, par exemple aux projections lors d'une opération de soudure d'une pièce.  In addition, a casing thus obtained will have to be painted or treated in order to withstand external aggressions, for example projections during a welding operation of a part.

Selon une première phase de la démarche inventive, il a été considéré que le boîtier devait effectivement offrir une résistance aux contraintes mécaniques, mais que celle-ci ne concernait pas l'ensemble du boîtier, mais certaines zones uniquement.  According to a first phase of the inventive step, it was considered that the housing had to actually offer resistance to mechanical stresses, but that it did not concern the entire housing, but only certain areas.

C'est pourquoi l'invention proprement dite concerne un dispositif de serrage destiné à retenir une pièce de construction du type comprenant un levier de serrage, monté pivotant autour d'un axe transversal d'un boîtier, formé de deux demi-coques sensiblement symétriques par rapport à leur plan de joint et renfermant le dispositif pour être actionné, par l'intermédiaire d'une tige de piston d'un vérin et d'un système bielle manivelle, ou 3o directement, entre deux positions, une première inactive ou de libération de la pièce et une seconde active ou de serrage, caractérisé en ce que chacune des deux demi-coques formant le boîtier (4) est obtenue par moulage d'une matière plastique et comporte au moins un insert de renforcement réalisé distinctement dans un matériau plus rigide et intégré dans chaque demi-coque dans une zone d'effort important de manière à conférer à celle-ci une résistance accrue à la torsion, à l'attraction ou à la compression.  This is why the invention itself relates to a clamping device for retaining a construction part of the type comprising a clamping lever, pivotally mounted about a transverse axis of a housing, formed of two substantially symmetrical half-shells. relative to their plane of joint and enclosing the device to be actuated, by means of a piston rod of a jack and a crank connecting rod system, or 3o directly, between two positions, a first inactive or of release of the part and a second active or clamping, characterized in that each of the two half-shells forming the housing (4) is obtained by molding a plastic material and comprises at least one reinforcement insert made distinctly from a material more rigid and integrated in each half-shell in a zone of significant effort so as to give it increased resistance to torsion, attraction or compression.

La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles.  The present invention also relates to the features which will emerge during the following description, which should be considered in isolation or in all their possible technical combinations.

Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, en référence aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 représente en perspective un dispositif de serrage selon l'invention.  This description given by way of non-limiting example, will better understand how the invention can be made with reference to the accompanying drawings in which: Figure 1 shows in perspective a clamping device according to the invention.

La figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif selon la figure 1.  FIG. 2 is a view in longitudinal section of a device according to FIG.

La figure 3 est une vue en perspective d'un boîtier seul destiné à renfermer le dispositif.  Figure 3 is a perspective view of a single housing for enclosing the device.

Les figures 4 et 5 représentent respectivement, en perspective éclatée, deux demi-coques constitutives du boîtier et leur insert respectif.  Figures 4 and 5 respectively show, in exploded perspective, two half-shells constituting the housing and their respective insert.

Les figures 6 et 7 représentent respectivement en perspective les demicoques constitutives du boîtier selon les figures 4 et 5, après insertion des inserts.  Figures 6 and 7 respectively show in perspective the constituent half-cups of the housing according to Figures 4 and 5, after insertion of the inserts.

La figure 8 représente un boîtier selon l'invention, en coupe transversale.  Figure 8 shows a housing according to the invention, in cross section.

La figure 9 représente un boîtier selon l'invention, en coupe longitudinale.  Figure 9 shows a housing according to the invention, in longitudinal section.

Le dispositif de retenue 1 selon l'invention comprend un levier de serrage monté pivotant autour d'un axe transversal 3 sur un boîtier 4 formé par deux demi-coques 4a, 4b sensiblement symétriques par rapport à un plan de joint et renfermant le dispositif 1.  The retaining device 1 according to the invention comprises a clamping lever pivotally mounted about a transverse axis 3 on a housing 4 formed by two half-shells 4a, 4b substantially symmetrical with respect to a joint plane and enclosing the device 1 .

Le levier 2 est mobile entre deux positions, une première position dite position inactive de libération de la pièce à souder ou à usiner et une deuxième position dite position active de retenue. Le levier de retenue 2 est actionné par le déplacement d'un piston 6 se déplaçant dans une chambre 7 réalisée dans la partie inférieure du boîtier 4, par l'intermédiaire d'un système bielle 8 - manivelle 9.  The lever 2 is movable between two positions, a first position called the inactive position of release of the workpiece to be welded or machined and a second position said active position retaining. The retaining lever 2 is actuated by the displacement of a piston 6 moving in a chamber 7 made in the lower part of the casing 4, via a connecting rod system 8 - crank 9.

Notons que la partie supérieure dudit boîtier 4 a la forme générale d'une chape qui est formée par les deux demi-coques 4a, 4b, créant entre elles une fente destinée au passage du levier 2, et que lesdites deux demicoques 4a, 4b sont par ailleurs percées d'un trou transversal 5, dans lequel est engagé l'axe de pivotement 3 du levier 2.  Note that the upper portion of said housing 4 has the general shape of a yoke which is formed by the two half-shells 4a, 4b, creating between them a slot for the passage of the lever 2, and that said two halves 4a, 4b are furthermore pierced with a transverse hole 5, in which the pivot axis 3 of the lever 2 is engaged.

Selon l'invention, chacune des deux demi-coques 4a, 4b formant le boîtier 4 est obtenue par moulage d'une matière plastique et comporte au moins un insert de renforcement 10 réalisé distinctement dans un matériau plus rigide et intégré dans chaque demi-coque 4a, 4b dans une zone d'effort important de manière à conférer à celle-ci une résistance accrue à la torsion, à l'attraction ou à la compression.  According to the invention, each of the two half-shells 4a, 4b forming the casing 4 is obtained by molding a plastic material and comprises at least one reinforcing insert 10 made distinctly in a more rigid material and integrated into each half-shell 4a, 4b in a zone of significant effort so as to impart to it an increased resistance to torsion, attraction or compression.

De cette manière il est obtenu un gain de poids par rapport au boîtier traditionnellement réalisé en métal, sans pour autant amoindrir leur résistance.  In this way it is obtained a weight gain compared to the housing traditionally made of metal, without diminishing their strength.

De plus un choix est permis tant dans le procédé de moulage du boîtier qui pourra être effectué par moulage ou injection, que dans la matière du matériau constituant l'insert qui pourra être de toute nature.  In addition a choice is allowed both in the molding process of the housing that can be made by molding or injection, as in the material of the material constituting the insert that can be of any kind.

C'est ainsi que le/les inserts 10 intégrés aux demi-coques 4a, 4b formant le boîtier 4 sont en aluminium ou en alliage d'aluminium.  Thus, the inserts 10 integrated in the half-shells 4a, 4b forming the casing 4 are made of aluminum or aluminum alloy.

Selon une variante de réalisation, le/les inserts 10 intégrés aux demicoques 4a, 4b formant le boîtier 4 sont en acier.  According to an alternative embodiment, the inserts 10 integrated with the half-plates 4a, 4b forming the casing 4 are made of steel.

Selon un cas spécifique non représenté, chaque demi-coque 4a, 4b du boîtier 4 comporte deux inserts, dont l'un en aluminium et l'autre en acier, disposés respectivement dans une zone d'effort relativement faible et dans une zone d'effort relativement importante, par rapport à la résistance intrinsèque des coques 4a, 4b réalisées en matière plastique et formant le boîtier 4.  According to a specific case not shown, each half-shell 4a, 4b of the housing 4 comprises two inserts, one of aluminum and the other of steel, respectively arranged in a zone of relatively low effort and in a zone of relatively high force, compared to the intrinsic resistance of the shells 4a, 4b made of plastic and forming the housing 4.

Selon le présent exemple de réalisation, chaque demi-coque 4a, 4b du boîtier 4 comporte de manière identique et symétrique un insert 10 constitué par une plaque obtenue par découpe dans un flan métallique, dans lequel sont pratiquées des lumières dont l'une circulaire 11 correspond à une ouverture 5 d'une des demi-coques 4a, 4b destinée au passage de l'axe transversal 3 du levier 2, et dont l'autre oblongue 12 correspond à une ouverture 13 de la même demi-coque 4a, 4b destinée au 3o débattement de la tête de piston 6.  According to the present embodiment, each half-shell 4a, 4b of the housing 4 comprises identically and symmetrically an insert 10 constituted by a plate obtained by cutting into a metal blank, in which are made lights, one of which is circular. corresponds to an opening 5 of one of the half-shells 4a, 4b for the passage of the transverse axis 3 of the lever 2, and the other oblong 12 corresponds to an opening 13 of the same half-shell 4a, 4b intended at 3o deflection of the piston head 6.

A noter également que des inserts 10 de chaque demi-coque 4a, 4b comportent des perforations 14 constituant autant de points d'accroche de la matière plastique desdites demi-coques 4a, 4b, lors de l'opération de moulage.  Note also that inserts 10 of each half-shell 4a, 4b have perforations 14 constituting as many points of attachment of the plastic of said half-shells 4a, 4b, during the molding operation.

Avantageusement, la matière plastique constituant les demi-coques 4a, 4b formant le boîtier 4 est un polyuréthane.  Advantageously, the plastic material constituting the half-shells 4a, 4b forming the casing 4 is a polyurethane.

Bien entendu, il pourrait également être en aluminium ou de toute autre matière.  Of course, it could also be aluminum or any other material.

Claims (7)

REVENDICATIONS 1. Dispositif de serrage (1) destiné à retenir une pièce de construction du type comprenant un levier de serrage (2), monté pivotant autour d'un axe transversal (3) d'un boîtier (4), formé de deux demi-coques (4a, 4b) sensiblement symétriques par rapport à leur plan de joint et renfermant le dispositif (1) pour être actionné, par l'intermédiaire d'une tige de piston (6) d'un vérin (7) et d'un système bielle (8) - manivelle (9), ou directement, entre deux positions, une première inactive ou de libération de la pièce et une seconde active ou de serrage, caractérisé en ce que chacune des deux demi-coques (4a, 4b) formant le boîtier (4) est obtenue par moulage d'une matière plastique et comporte au moins un insert de renforcement (10) réalisé distinctement dans un matériau plus rigide et intégré dans chaque demi-coque (4a, 4b) dans une zone d'effort important de manière à conférer à celle-ci une résistance accrue à la torsion, à l'attraction ou à la compression.  1. Clamping device (1) for retaining a construction part of the type comprising a clamping lever (2), pivotally mounted about a transverse axis (3) of a housing (4), formed of two half shells (4a, 4b) substantially symmetrical with respect to their plane of joint and enclosing the device (1) to be actuated, by means of a piston rod (6) of a jack (7) and a connecting rod system (8) - crank (9), or directly, between two positions, a first inactive or release of the workpiece and a second active or clamping, characterized in that each of the two half-shells (4a, 4b) forming the casing (4) is obtained by molding a plastic material and comprises at least one reinforcement insert (10) made distinctly in a more rigid material and integrated in each half-shell (4a, 4b) in an area of a large amount of effort to give it greater resistance to twisting, pulling or compressing if we. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le/les inserts (10) intégrés aux demi-coques (4a, 4b) formant le boîtier (4) sont en aluminium ou en alliage d'aluminium.  2. Device according to claim 1, characterized in that the / inserts (10) integrated with the half-shells (4a, 4b) forming the housing (4) are made of aluminum or aluminum alloy. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le/les inserts (10) intégrés aux demi-coques (4a, 4b) formant le boîtier (4) sont en acier.  3. Device according to claim 1, characterized in that the / inserts (10) integrated with the half-shells (4a, 4b) forming the housing (4) are made of steel. 4. Dispositif selon les revendications 2 et  4. Device according to claims 2 and 3, caractérisé en ce que chaque demi-coque (4a, 4b) du boîtier (4) comporte deux inserts, dont l'un en aluminium et l'autre en acier, disposés respectivement dans une zone d'effort relativement faible et dans une zone d'effort relativement importante, par rapport à la résistance intrinsèque des coques (4a, 4b) réalisées en matière plastique et formant le boîtier (4).  3, characterized in that each half-shell (4a, 4b) of the housing (4) comprises two inserts, one of which is made of aluminum and the other of steel, respectively arranged in a zone of relatively low stress and in a relatively large stress area, compared to the intrinsic strength of the shells (4a, 4b) made of plastic and forming the housing (4). 5. Dispositif selon l'une des revendications  5. Device according to one of the claims 1 à 4, caractérisé en ce que chaque demi-coque (4a, 4b) du boîtier (4) comporte de manière identique et symétrique un insert (10) constitué par une plaque obtenue par découpe dans un flan métallique, dans lequel sont pratiquées des lumières dont l'une circulaire (11) correspond à une ouverture (5) d'une des demi-coques (4a, 4b) destinée au passage de l'axe transversal (3) du levier (2), et dont l'autre oblongue (12) correspond à une ouverture (13) de la même demi-coque (4a, 4b) destinée au débattement de la tête de piston (6).  1 to 4, characterized in that each half-shell (4a, 4b) of the housing (4) comprises in an identical and symmetrical manner an insert (10) consisting of a plate obtained by cutting in a metal blank, in which are made of lights of which one circular (11) corresponds to an opening (5) of one of the half-shells (4a, 4b) for the passage of the transverse axis (3) of the lever (2), and the other oblong (12) corresponds to an opening (13) of the same half-shell (4a, 4b) for the displacement of the piston head (6). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que des inserts (10) de chaque demi-coque (4a, 4b) comportent des perforations (14) constituant autant de points d'accroche de la matière plastique desdites demi-coques (4a, 4b), lors de l'opération de moulage.  6. Device according to claim 5, characterized in that the inserts (10) of each half-shell (4a, 4b) comprise perforations (14) constituting as many points of attachment of the plastic material of said half-shells (4a). , 4b), during the molding operation. 7. Dispositif selon l'une des revendications  7. Device according to one of the claims 1 à 6, caractérisé en ce que la matière plastique constituant les demicoques (4a, 4b) formant le boîtier (4) est un polyuréthane.  1 to 6, characterized in that the plastic material constituting the semicoques (4a, 4b) forming the housing (4) is a polyurethane.
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