Systèmes de déclenchement mécaniques pour clés dynamométriques

Afin d’effectuer un assemblage boulonné avec une force de précharge définie, la fixation doit être serrée en respectant à minima le couple et, si nécessaire, en utilisant le couple et l'angle de serrage comme unite de mesure. Aujourd’hui, le serrage contrôlé est tout aussi indispensable aux particuliers qu’aux entreprises industrielles dans le monde. Pour permettre un serrage contrôlé, un appareil de mesure approprié, tel qu'une clé dynamométrique, est indispensable.

Les clés dynamométriques se distinguent entre le type à Déclenchement et le type Indicatif. Leur fonctionnalité est assurée par une méthode mécanique, électronique ou électromécanique, qui combine les 2 premiers types.

Les clés dynamométriques à déclenchement mécanique peuvent utiliser les mécanismes suivants:

System A – clé à débrayage mécanique

Dans la clé à débrayage, un embout relié à un ressort s'engage dans une empreinte au niveau de la came d'accouplement (comme une bille). Selon le couple réglé, le ressort est plus ou moins comprimé et pousse ainsi l’embout en position verrouillée dans l’empreinte de la came. Lorsque le couple de serrage défini est atteint, l’embout glisse brutalement hors de son logement. Selon la version, ce mécanisme de déclenchement peut avoir jusqu'à six empreintes. STAHLWILLE n'utilise cette méthode que sous une forme modifiée pour les tournevis dynamométriques jusqu'à 10 N · m.

Avantages:

• Impossible de surcoupler, ideal pour les très petits couples

Inconvénients:

• En cas de serrage à des couples élevés, il est très difficile de contrôler la force appliquée au moment du débrayage. Avec un risque évident de se blesser ou d’endommager la pièce.
• Remise à “0” du resort obligatoire après utilisation.
• Calibrage et Ajustage du mécanisme difficiles
• Chaque came doit être calibrée individuellement et ajustée si necessaire.

System B – Système à cardan

Un cardan avec ressort est utilisé pour déclencher le mécanisme. Au repos, il est incliné. Quand il déclenche, il se déplace vers le centre et entre en contact avec une butée. En fonction du couple réglé, le resort sera plus ou moins comprimé, afin d’exercer la force nécessaire au changement de position du cardan.

Avantages:

• Ce type de système apporte un signal aisément perceptible lors du déclenchement

Inconvénients:

• Forte exposition à l’usure en raison du grand nombre de points de friction,
• Remise à “0” du ressort obligatoire
• Difficile à Calibrer et adjuster

System C - Système à came

Le mécanisme de came de déclenchement se présente sous la forme d’un embout poussé par un ressort contre le dessous de la came de déclenchement. Simultanément le côté supérieur de la came de déclenchement s’appuie contre l'élément de commutation supérieur et le bloque. Lorsque le couple prédéfini est atteint, la came de déclenchement bascule et libère l'élément de commutation supérieur.

Avantages:

• Bonne perception du signal de déclenchement
• Faible usure du système car peu de points de friction
• Résultat plus précis qu’un système à débrayage ou à cardan car plus souple.

Inconvénients:

• Remise à “0” du ressort obligatoire
• Difficile à calibrer et adjuster

System D – Carré basculant

Avec ce système de déclenchement, la force du ressort agit sur le "carré basculant" entre les 2 éléments de déclenchement. Le ressort est plus ou moins comprimé en fonction du couple préréglé. Dès que le couple cible est atteint, le carré bascule de sa position initiale à une position inclinée et génère un clic ainsi qu'un signal audible.

Avantages:

• Déclenchement possible à droite et à gauche
• Faible usure

Inconvénients:

• Coût élevé à produire, donc coût d’acquisition élevé
• Signal de déclenchement inaudible lors de faibles couples
• Remise à “0” du resort obligatoire
• Difficile à calibrer et ajuster

System E – Système à came et lame flexible

Le système de déclenchement par came et lame flexible équipe toutes les clés dynamométriques mécaniques STAHLWILLE. Le déplacement de la glissière de réglage le long de la lame flexible modifie la longueur effective du bras de levier. Si une force est appliquée à la clé dynamométrique, l'élément de commutation à l’extremité de la clé (relié au cliquet ou à l’embout) s'incline vers le bas et applique une force à l'élément horizontal, le forçant à remonter et à s’appuyer sur la came. Dès que la résistance de la lame flexible est dépassée, l'élément de commutation horizontal continue sa course vers le haut produisant un signal sonore et tactile fortement perceptibles: le déclenchement!.

Avantages:

• Quasiment Pas d’usure
• Ajustage facile et rapide par l’utilisateur, pas de démontage de la clé.
• Pas de remise à “0” car le système n’est plus sollicité dès lors que la clé n’est plus utilisée, contrairement au resort qui reste comprimé
• Signal de déclenchement clairement perceptible et audible

Inconvénients:

Conception complexe et utilisation de matériaux de haute qualité pour garantir la longévité. D’où un coût d’acquisition plus élevé, toutefois minoré par une usure quasiment nulle et la facilité de réglage