FR3095019A1 - PIN FOR SHAFTS - Google Patents

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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B21/00Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings
    • F16B21/10Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts
    • F16B21/12Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with locking-pins or split-pins thrust into holes
    • F16B21/125Means for preventing relative axial movement of a pin, spigot, shaft or the like and a member surrounding it; Stud-and-socket releasable fastenings by separate parts with locking-pins or split-pins thrust into holes radially resilient or with a snap-action member, e.g. elastic tooth, pawl with spring, resilient coil or wire
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
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    • F16B21/14Details of locking-pins or split-pins

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Abstract

Dispositif pour réaliser une goupille de sécurité d’axe. L’invention concerne un dispositif qui permet de réaliser une goupille 12 pour un axe 10 pour éviter sa perte ou sa dégradation. Ce dispositif est constitué par une bague 18 en acier percée de deux alésages axiaux 38 pour recevoir la goupille 12 taraudée de façon non exclusive. Un ressort jonc 14 est relié à la goupille par une vis 16 à tête rectangulaire 22 percée d’un orifice 26 apte à recevoir le jonc ressort 14 assemblé à la tête 16 par soudure, collage ou estampage. Une rainure 36 centrale et périphérique de la bague 18 reçoit le ressort jonc 14 dont les extrémités 28 sont meulées pour venir par glissement serrer le diamètre réalisé par le fond de la rainure 36. L’opérateur enlève en tirant sur la tête 16 l’ensemble tête 16, goupille 12 et jonc ressort 14 et libère l’axe 10. Un capuchon 20 en matière souple recouvre l’ensemble du dispositif.Device for making an axle safety pin. The invention relates to a device which makes it possible to produce a pin 12 for an axis 10 to prevent its loss or degradation. This device consists of a steel ring 18 pierced with two axial bores 38 to receive the pin 12 non-exclusively threaded. A spring ring 14 is connected to the pin by a screw 16 with a rectangular head 22 pierced with an orifice 26 capable of receiving the spring ring 14 assembled to the head 16 by welding, gluing or stamping. A central and peripheral groove 36 of the ring 18 receives the snap spring 14, the ends 28 of which are ground to come by sliding to tighten the diameter produced by the bottom of the groove 36. The operator removes the assembly by pulling on the head 16. head 16, pin 12 and spring ring 14 and releases the pin 10. A cap 20 of flexible material covers the entire device.

Description

GOUPILLE POUR AXESPIN FOR PINS

La présente invention concerne une « goupille de sécurité pour axes ». Il existe de très nombreuses variétés de goupilles limitant la course des axes sur de multiples engins de travaux publics, des tracteurs agricoles, des machines diverses dans tous les secteurs de la construction mécanique.The present invention relates to a "safety pin for axles". There are many varieties of pins limiting the stroke of the axes on multiple public works machinery, agricultural tractors, various machines in all sectors of mechanical construction.

Les modèles existants présentent presque tous des ressorts apparents qui maintiennent la goupille en position fermée empêchant l’axe de sortir de son logement. Or ces ressorts extérieurs sont soumis à des contacts divers comme des branches ou des obstacles qui provoquent leur arrachement ou leur dégradation. La goupille perdue passe souvent inaperçue et provoque de nombreux accidents et des dégâts importants sur les matériels.Existing models almost all have visible springs that hold the pin in the closed position preventing the pin from coming out of its housing. However, these external springs are subjected to various contacts such as branches or obstacles which cause them to be torn or damaged. The lost pin often goes unnoticed and causes many accidents and significant damage to equipment.

De nombreux modèles existent des plus simples comme la goupille « Béta » qui reprend le dessin de la lettre grecque et constitue un ressort d’une seule pièce qui épouse la forme cylindrique de l’axe ou des goupilles plus élaborées avec systèmes de ressort montés sur la goupille elle-même.Many models exist, from the simplest such as the "Beta" pin which takes up the design of the Greek letter and constitutes a one-piece spring which matches the cylindrical shape of the axis or more elaborate pins with spring systems mounted on the pin itself.

Sur des machines statiques dans un atelier leur efficacité est correcte mais sur des engins mobiles qui travaillent en extérieur les ressorts ne sont pas protégés et subissent les chocs, les pressions des éléments mobiles des engins, les branches, les salissures, la corrosion, ce qui provoque souvent leur perte.On static machines in a workshop, their efficiency is correct, but on mobile machines working outdoors, the springs are not protected and are subject to shocks, pressure from the moving parts of the machines, branches, dirt, corrosion, which often causes their loss.

Le dispositif de cette invention permet de remédier à ces inconvénients. Un ressort sous forme de jonc ouvert est situé dans la rainure périphérique centrale d’une bague percée axialement de deux alésages aptes à recevoir une goupille cylindrique, taraudée de préférence, mais de façon non exclusive. La goupille taraudée est reliée au jonc ressort par une vis de liaison à tête de forme rectangulaire, forme préférentielle mais non exclusive. Cette tête rectangulaire est percée d’un alésage prévu pour recevoir le jonc ressort qui la traverse et est maintenu de façon symétrique de part et d’autre de la tête rectangulaire par collage, soudure ou estampage. La tête rectangulaire de la vis autorise le vissage dans l’alésage taraudé de la goupille et vient s’encastrer dans une rainure transversale périphérique usinée au sommet de la bague, l’extrémité de la tête affleurant le diamètre extérieur de cette bague. Prise entre deux doigts la tête permet de soulever l’ensemble : tête, jonc ressort, goupille et de libérer l’axe.The device of this invention overcomes these drawbacks. A spring in the form of an open ring is located in the central peripheral groove of a ring pierced axially with two bores capable of receiving a cylindrical pin, preferably tapped, but not exclusively. The tapped pin is connected to the spring ring by a connection screw with a rectangular head, a preferred but not exclusive shape. This rectangular head is pierced with a bore designed to receive the spring ring which passes through it and is held symmetrically on either side of the rectangular head by gluing, welding or stamping. The rectangular head of the screw allows screwing into the tapped bore of the pin and fits into a peripheral transverse groove machined at the top of the ring, the end of the head being flush with the outer diameter of this ring. Taken between two fingers, the head makes it possible to lift the assembly: head, spring ring, pin and to release the axis.

Si la prise en main de la tête de la goupille présente une difficulté, un outil tel qu’un tournevis peut être glissé dans l’intervalle situé entre le dessous de la vis et l’arête du logement axial de la tête de vis et faire levier pour en faciliter l’extraction.If gripping the head of the pin is difficult, a tool such as a screwdriver can be slid into the gap between the underside of the screw and the edge of the axial housing of the screw head and lever to facilitate its extraction.

Il est à noter que cette configuration de goupille taraudée permet l’utilisation de goupilles taraudées industrielles de grande qualité à bas coût en acier traité qui ne se retrouvent pas dans les goupilles ordinaires. En cas de dommage la goupille taraudée peut avantageusement être dévissée et changée.It should be noted that this tapped pin configuration allows the use of high quality, low cost industrial tapped pins in treated steel which are not found in ordinary pins. In case of damage the threaded pin can advantageously be unscrewed and changed.

Un capuchon de protection en matériau souple vient recouvrir l’ensemble du dispositif assurant une protection complémentaire contre les éléments extérieurs : poussière, pluie, neige, etc. De couleur vive sa présence est visualisée avec efficacité. Ce capuchon renforce la sécurité et la qualité du dispositif en empêchant la goupille de sortir de son logement si par accident le ressort jonc ne jouait pas son rôle de blocage de la goupille.A protective cap in flexible material covers the entire device providing additional protection against external elements: dust, rain, snow, etc. Brightly colored, its presence is effectively visualized. This cap reinforces the safety and quality of the device by preventing the pin from coming out of its housing if by accident the snap ring spring does not play its role of blocking the pin.

L’agencement de la bague, de la vis à tête rectangulaire, de la goupille et du jonc ressort lui-même est nouveau et original. Il permet de résister à des chocs et des pressions considérables comme c’est le cas sur les engins de chantiers, les tracteurs et autres machines qui subissent chocs et aléas divers. La goupille est en appui sur les surfaces importantes de l’alésage de la bague ce qui autorise la transmission de très grands efforts et elle est dans sa totalité protégée des chocs. Le jonc ressort est également protégé à l’intérieur de la rainure et ne peut être arraché comme cela se produit sur la plupart modèles existants. Le capuchon de protection vient parfaire l’ensemble du dispositif et lui donner toute l’efficacité que l’on peut attendre d’une « goupille de sécurité ».The arrangement of the ring, the T-head screw, the pin and the spring ring itself is new and original. It can withstand considerable shocks and pressures, as is the case with construction machinery, tractors and other machines that are subject to various shocks and hazards. The pin rests on the large surfaces of the bore of the ring, which allows the transmission of very great forces and is fully protected from shocks. The spring clip is also protected inside the groove and cannot be torn off as happens on most existing models. The protective cap completes the whole device and gives it all the efficiency that can be expected from a “safety pin”.

Selon des modes particuliers de réalisation :According to particular embodiments:

La tête de la vis peut prendre des formes diverses susceptibles de permettre l’extraction manuelle ou à l’aide d’un outil de la goupille et de son ressort.The head of the screw can take various forms likely to allow the manual extraction or using a tool of the pin and its spring.

La tête de la vis peut être remplacée par une déformation du ressort formant anneau ou une autre forme assurant la même fonction de retrait de la goupille et de son ressort.The head of the screw can be replaced by a deformation of the spring forming a ring or another shape providing the same function of withdrawing the pin and its spring.

Le jonc ressort peut être collé ou soudé sur une goupille non taraudéeThe spring ring can be glued or welded on an unthreaded pin

Une goupille cylindrique ordinaire peut être percée d’un trou à son extrémité et le ressort jonc assemblé par soudure ou collage. L’extraction de la goupille est alors obtenu par un appui manuel ou à l’aide d’un outil sur la base de la goupille.An ordinary cylindrical pin can be drilled with a hole at its end and the snap ring assembled by welding or gluing. Extraction of the pin is then obtained by pressing manually or using a tool on the base of the pin.

Le capot de protection peut être muni d’une languette latérale pour faciliter son retraitThe protective cover can be equipped with a side tab to facilitate its removal

Le capot de protection peut être monté dans une rainure périphérique décalée de la bague pour éviter tout contact avec les éléments de la machine du côté qui reçoit les chocs.The protective cover can be mounted in an offset peripheral groove of the ring to avoid any contact with the elements of the machine on the side which receives the shocks.

Les dessins annexés illustrent l’invention :The accompanying drawings illustrate the invention:

Figure 1 : Vue 3D de l’ensemble des éléments du dispositif y compris l’axe destiné à le recevoir.Figure 1 : 3D view of all the elements of the device including the axis intended to receive it.

Figure 2 : Vue 3D de la goupille taraudée assemblée avec le jonc ressort et la vis à tête rectangulaireFigure 2 : 3D view of the tapped pin assembled with the spring ring and the rectangular head screw

Figure 3 : Vue du dispositif assemblé comprenant la vis à tête rectangulaire, le jonc ressort, la bague et la goupille taraudéeFigure 3 : View of the assembled device including the rectangular head screw, the spring ring, the ring and the tapped pin

Figure 4 : Vue du dispositif assemblé monté sur l’axe et protégé par le capuchon.Figure 4 : View of the assembled device mounted on the axis and protected by the cap.

En référence à ces dessins le dispositif comporte :With reference to these drawings, the device comprises:

Une bague 18, de façon non exclusive en acier, dont l’alésage central est sensiblement supérieur au diamètre de l’axe 10. Deux alésages 38 traversent axialement les 2 côtés de la bague 18 et sont destinés à contenir la goupille 12 qui viendra se loger dans l’alésage 8 de l’axe 10. Une rainure centrale 36 usinée sur une partie de la périphérie de la bague 18 est apte à recevoir le jonc ressort 14 lui- même assemblé à la vis 16 comme le montre la figure 2. Cette rainure 36 est configurée de façon à recevoir le jonc ressort 14 dont les extrémités sont meulées de manière à permettre l’écartement des branches 28 du jonc ressort 14 par glissement et son maintien dans la rainure 36 par pression des branches 28 sur le diamètre en fond de rainure 36. La goupille 12 présente un taraudage 32 à une de ses extrémités et est reliée par vissage sur le filetage 24 de la vis 16.A ring 18, not exclusively made of steel, the central bore of which is substantially greater than the diameter of the pin 10. Two bores 38 pass axially through the 2 sides of the ring 18 and are intended to contain the pin 12 which will come housed in the bore 8 of the axis 10. A central groove 36 machined on a part of the periphery of the ring 18 is adapted to receive the spring ring 14 itself assembled with the screw 16 as shown in Figure 2. This groove 36 is configured so as to receive the spring ring 14 whose ends are ground so as to allow the separation of the branches 28 of the spring ring 14 by sliding and its maintenance in the groove 36 by pressure of the branches 28 on the diameter in groove bottom 36. The pin 12 has a thread 32 at one of its ends and is connected by screwing on the thread 24 of the screw 16.

Dans la configuration présente mais non exclusive la tête 22 rectangulaire vient se loger dans une rainure 34 transversale usinée au sommet de l’un des alésages 38 de la bague 18. Les faces latérales 27 de la tête de vis 22 affleurent à la surface de la bague 18 comme représenté figure 3 et permettent une préhension par les doigts de l’opérateur pour assurer l’extraction de la goupille 12 et du jonc ressort 14. Dans certains cas, si les doigts ne peuvent être utilisés, un outil comme un tournevis peut être mis en œuvre en introduisant la lame entre le bas de la tête 22 et le fond de la rainure 34 pour extraire la goupille 12 par action de levier.In the present but not exclusive configuration, the rectangular head 22 is housed in a transverse groove 34 machined at the top of one of the bores 38 of the ring 18. The side faces 27 of the screw head 22 are flush with the surface of the ring 18 as shown in Figure 3 and allow gripping by the fingers of the operator to ensure the extraction of the pin 12 and the spring ring 14. In some cases, if the fingers cannot be used, a tool such as a screwdriver can be implemented by introducing the blade between the bottom of the head 22 and the bottom of the groove 34 to extract the pin 12 by lever action.

La goupille taraudée 12 est assemblée par vissage sur la tête rectangulaire 22. La tête rectangulaire 22 présente sur une de ses faces un alésage 26 destiné à recevoir le jonc ressort 14 et ils sont assemblés par soudure, collage, matriçage ou autres procédés d’assemblage. Les extrémités des bras 28 du jonc ressort sont meulées pour permettre un glissement dans la rainure 36 de la bague 18.The tapped pin 12 is assembled by screwing onto the rectangular head 22. The rectangular head 22 has on one of its faces a bore 26 intended to receive the spring ring 14 and they are assembled by welding, gluing, stamping or other assembly processes. . The ends of the arms 28 of the spring ring are ground to allow sliding in the groove 36 of the ring 18.

L’ensemble du dispositif assemblé est représenté figure 3 et comprend la bague 18, le ressort jonc 14, la goupille taraudée 12 et sa tête 16.The entire assembled device is shown in Figure 3 and includes the ring 18, the snap ring spring 14, the tapped pin 12 and its head 16.

Un capot de protection 20 en matière souple comme du caoutchouc ou en une résine souple est représenté figure 1 et 4 et protège l’ensemble du dispositif. Il est cylindrique et présente sur une face un alésage 42 correspondant à celui de la bague 18 et sur l’autre face une languette périphérique 40. De couleur vive sa présence est remarquée et augmente l’efficacité du dispositif. De plus le capot 20 empêche un décrochage inopiné du jonc ressort 14 et de la goupille 12.A protective cover 20 made of flexible material such as rubber or a flexible resin is shown in Figures 1 and 4 and protects the entire device. It is cylindrical and has on one side a bore 42 corresponding to that of the ring 18 and on the other side a peripheral tab 40. Its presence is brightly colored and increases the efficiency of the device. In addition, the cover 20 prevents unexpected unhooking of the spring ring 14 and the pin 12.

L’ensemble du dispositif selon l’invention est particulièrement destiné à la réalisation de goupilles de sécurité pour axes sur des engins de Travaux Publics, agricoles et matériels divers.The entire device according to the invention is particularly intended for the production of safety pins for axles on public works, agricultural and miscellaneous equipment.

Claims (5)

Dispositif pour réaliser une goupille 12 de sécurité pour axe 10 caractérisée par une bague 18 en acier percée axialement de deux alésages 38 aptes à recevoir une goupille cylindrique taraudée 12. La goupille 12 taraudée est reliée à un jonc ressort 14 par une vis de liaison à tête de forme rectangulaire 22, forme préférentielle mais non exclusive. Cette tête rectangulaire 22 est percée d’un alésage 26 apte à recevoir le jonc ressort 14 qui la traverse et le jonc ressort 14 est maintenu de façon symétrique de part et d’autre de la tête 22 par collage, soudure ou matriçage. Une rainure centrale périphérique 36 est apte à recevoir le jonc ressort 14. Les branches 28 du jonc ressort 14 retiennent l’ensemble goupille 12, tête rectangulaire16 et jonc ressort 14 par pression sur le fond de la rainure 36. Avec sa main l’opérateur tire sur la tête 16 et retire cet ensemble libérant l’axe 10.Device for making a safety pin 12 for pin 10 characterized by a steel ring 18 pierced axially with two bores 38 capable of receiving a cylindrical threaded pin 12. The threaded pin 12 is connected to a spring clip 14 by a connecting screw with rectangular head 22, preferred but not exclusive shape. This rectangular head 22 is pierced with a bore 26 capable of receiving the spring ring 14 which passes through it and the spring ring 14 is held symmetrically on either side of the head 22 by gluing, welding or stamping. A peripheral central groove 36 is adapted to receive the spring ring 14. The branches 28 of the spring ring 14 retain the pin 12, rectangular head 16 and spring ring 14 assembly by pressing on the bottom of the groove 36. With his hand the operator pulls on the head 16 and removes this assembly releasing the axis 10. Dispositif selon revendication 1 caractérisé par l’utilisation d’une goupille taraudée reliée a un jonc ressort par une vis de liaison à tête rectangulaire percée d’un alésage apte à recevoir le jonc ressort 14 qui la traverse est remplacé par une goupille cylindrique ordinaire percée d’un trou à une extrémité recevant un jonc ressort 14 assemblé par soudure ou collage.Device according to Claim 1, characterized by the use of a tapped pin connected to a spring ring by a connecting screw with a rectangular head pierced with a bore suitable for receiving the spring ring 14 which passes through it is replaced by an ordinary cylindrical pin pierced a hole at one end receiving a spring ring 14 assembled by welding or gluing. Dispositif selon revendication 1 caractérisé par l’ajout d’un capuchon en matière souple de type caoutchouc ou similaire qui recouvre le dispositif.Device according to Claim 1, characterized by the addition of a cap made of flexible material of the rubber or similar type which covers the device. Dispositif suivant revendication 3 caractérisée par une couleur vive donnée au capuchon pour que sa présence soit remarquée.Device according to claim 3 characterized by a bright color given to the cap so that its presence is noticed. Dispositif selon la revendication n° 3 ou 4 caractérisée en ce que le capuchon de protection 20 peut être monté dans une rainure décalée sur la périphérie de la bague 18 pour éviter les chocs et contacts avec les éléments mobiles de la machine.
Device according to Claim 3 or 4, characterized in that the protective cap 20 can be mounted in a groove offset on the periphery of the ring 18 to avoid shocks and contact with the moving parts of the machine.
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