Ch. conseils pour restaurer clavetage volant moteur sur un Vierzon

[SULREN]

Bonjour,
J’aide un jeune voisin à réviser son Vierzon.
C’est un petit tracteur Société Française de 1956, modèle SF201, acheté d’occasion. Le tracteur est plutôt en bon état, fonctionne, et a encore une excellente compression, ce qui signifie que les segments sont en bon état car il n’y a pas de soupapes sur ce moteur (semi-diesel 2 temps).

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Il était avisé de démonter tout ce qui pouvait l’être facilement, pour faire un état des lieux et corriger ce qui méritait de l’être. Plusieurs problèmes ont déjà été réglés et celui du jour est le clavetage du volant moteur.
Après dépose du volant il apparait que la demi-lune s’est vu adjoindre lors d’interventions précédentes un bout de clinquant de 5 mm de large qui ne couvre que la partie supérieure de la demi-lune, signe que cette dernière avait tendance à se coucher dans son logement.
Par contre elle ne nage pas, ou très peu, dans la rainure du volant.

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Le volant est monté sur une extrémité conique du vilo. Il tourne dans le sens horaire. La face du logement de la demi-lune qui est exposée aux chocs des coups de piston a été déformée (usure, matage ?). Une espèce de bourrelet en résulte dans la zone médiane.

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Sachant que ce tracteur ne tournera que quelques heures par an pour le « folklore local », le nouveau propriétaire envisageait de remonter les choses en l’état, en comptant sur le serrage du volant sur le cône pour l’empêcher de tourner dessus.
Je lui ai dit que ce cône a été prévu par les concepteurs pour assurer un parfait centrage et pas pour bloquer en rotation, ce qui est le rôle du clavetage. Ai-je raison ?

Une bonne solution consisterait à déposer le vilo, remettre en forme par usinage sur machine le logement de demi-lune, ré-usiner en conséquence la rainure du volant et fabriquer une nouvelle demi-lune aux nouvelles côtes.
Une variante light de cette solution consisterait à déposer le vilo, usiner un nouveau logement de demi-lune aux anciennes côtes et réutiliser l’ancienne demi-lune et la rainure du volant.
Pour diverses raisons, dont celle budgétaire, le propriétaire rejette ces solutions.

Reste alors le « rattrapage de situation» par bricolage, comme par exemple :
- Retoucher le flanc du logement de demi-lune abîmé pour le rendre plan et parallèle à l’autre.
- Fabriquer en métal approprié une cale en forme de demi-lune couvrant la surface de la partie immergée de la demi-lune d’origine et assurant un montage de ces eux pièces accolées sans jeu dans le logement. La partie émergée de la demi-lune s’engageant elle dans la rainure du volant.

Ou bien faire usiner une demi-lune « étagée », avec une base large rentrant dans le logement retouché de l’extrémité du vilo et un sommet plus étroit allant dans la rainure.

Le but de ce post est de recueillir les conseils des membres de ce Forum, d’une part sur la meilleure solution de compromis à utiliser en pareil cas et d'autre part sur la façon de la réaliser efficacement.
D’avance merci.

 

[mwm]

Bonjour,

j'ai eu des tracteurs agricoles, qui avait le même problème, la solution a été d'ouvrir sur place ( sans démonter le vilo ...) la rainure jusqu'au bout donc à la fin de l'axe à la fin de la partie filetée ...
Puis à la lime et avec de la patience, j' ai fait une cale, longue et pouvant se monter avec une tige filetée pour la pousser dans la rainure quand le volant est en place,,,
Il faudra enlever le bourrelet avec un bédane c'est un matage d'un cale pas adaptée, cela on le sait, elle est pas assez épaisse et n'est certainement pas d'origine,,,
La solution du plan B c'est de former une cale à chaud par forgeage dans la rainure, la fixer par une vis à tête fendue, ou par collage puis ajuster exactement la dimension, que cela rentre " gras'',
Il ya une qualité d'acier dit" fer à cales", pas de la ferraille de portail pour cela
Quand on est à la cote on peut dilater légèrement le volant par une chauffe ou par refroidissement avec le spray Loctite pour diminuer un peu le diamètre de l'arbre, l'avance peut se faire par l'écrou ,,
la cale devra être avec des arêtes sans bavure, et pentue de quelques millimètres du coté ou le volant va se glisser ,,,
Avec ces volants il arrive qu'il se casse en morceaux parce qu'il a vibré sur l'axe,
Le second problème est que la cale allait se cisailler pour avoir battu dans sa rainure,,, c'est toujours difficile de l'extraire par après parce que le volant aura tourné fou sur l'axe en envoyant de la limaille, des copeaux dans l'épaisseur du joint entre le volant et l'axe ,,,
La portée conique a ses raisons si c'était un axe cylindrique tu aurais trouvé une cale à talon , à chasser doucement ,son défaut de devoir être très précise et parfois très difficile de l'extraire, la portée conique centre automatiquement le volant avec précision sur son axe conique,,,,

 

[SULREN]

Bonsoir,

Merci mwm pour tes explications et conseils.

Le second problème est que la cale allait se cisailler pour avoir battu dans sa rainure

Pour avoir déjà vu des machines mises au rebus, heureusement de moindre importance (débrousailleuse, etc), à cause d’une demi-lune cassée et de son logement devenu un cratère informe et inutilisable, j’ai vivement déconseillé à mon voisin de remonter tout cela en l’état.

Je n’avais pas pensé au forgeage à chaud « in situ » de la partie basse de la demi-lune dans son logement et de la mise aux côtes ensuite par usinage de la partie allant dans la rainure.
La solution de creuser le logement de clavette jusqu’au bout et en gardant sa profondeur conduirait à entamer les filets.

Je vais déjà :
- reprendre l’examen de ces pièces dans de meilleures conditions d’éclairage et après les avoir nettoyées soigneusement pour bien évaluer toutes les déformations et vérifier aussi l’état de la rainure dans le moyen du volant.
- voir quels sont les outils les plus commodes pour remettre en forme le logement : bédane, autres outils coupants réalisés pour ce cas précis, limes bien sûr, et aussi petites fraises au bout d’un flexible (j’ai une grosse Dremel).
- remettre en forme le logement.
- essayer de voir si la demi-lune est celle d’origine, ou une pièce de remplacement dans un métal inapproprié et aussi vérifier si elle ne « nage » pas dans la rainure du moyeu.

Nous verrons ensuite s’il faut refaire une clavette « étagée » sur mesure ou juste ajouter une cale en métal dur à la clavette existante.
J'aurais ensuite besoin de trouver le bon acier.
J'ai des plats achetés à l'état recuit chez Otelo et susceptibles de devenir très durs après trempe, pour faire des poinçons. Dans le cas présent un excès de dureté serait dangereux.

PS Vu l'âge de ce tracteur il sera difficile de trouver ici une demi-lune "DIN 6888"
http://www.outillages.biz/155-clavettes-demi-lune

 

[uelbud]

attention a ne pas utilisé un acier trop dure le risque sera de cassé le logement et la vilo hs la clavette dois pouvoir ce coupé le cas échéant

la solution serais une clavette sur mesure après avoir redressé la face endommagé avec une machine de ce genre et fraise carbure
http://www.castorama.fr/store/Meuleuse-crayon-3-mm-Mecafer-prod4780058.html

puis ajusté une clavette ... industriel ... et reprendre la largeur pour celle du volant ....... la solution de forgé sur place valable aussi mais demande un savoir de forgeron pour la trempe

mais surtout au remontage il faut que cela rente juste ....... vérifié que le cône poulie et vilo porte partout faire un montage au bleu avant de posé la clavette
travaux classique dans le monde agricole ça me rappels le temps ou l'ont réparé tous au lieu de changé systématique

 

[mwm]

Bonjour les Anciens, ( comme moi!!)
le forgeage ''in situ'' il ne faut pas aller à l'orange pour détremper la cale d'acier,,,juste pour rendre l'acier mou pour prendre l'empreinte exacte ,,
La trempe à l'eau au rouge foncé, essai à la lime si elle glisse sans mordre c'est bon ; un petit revenu au jaune paille dans un bec à gaz ..
La cale doit être d'une pièce, cela c'est formel !!!
Chez outillage il y a des cales, quitte à en prendre le lot exact et un lot de mesure supérieure si elle devenait"flottante" dans le logement , cela risque d'arriver, ce n'est pas cela le plus cher face au prix du tracteur !!!
Aider ton voisin c'est une chose, mais radiner pour 10€ , cela la fout mal,,,
La finition est de l'ordre de 0,03 mm pour la tolérance, c'est la tolérance que l'on avait pour poser les cales sur les machines de triage et de concassage de marque Locker bien la dégraisser avant de la poser, sinon cela colle pour le montage, et elle risque de tourner sur elle même ...
Cela me rappelle surtout que l'on travaillait avec des limes, bédanes, burins, une foreuse et un tour datant de l'époque de Jules César, il devait avoir servi pour tourner les axes de ses chars!!!mdr !!! Une bonne enclume de 100 KG et de quoi forger, on était entre le charron et le forgeron et démerdard en fait, aujourd'hui on jette tout,, c'est plus facile...
Tout a changé au début de 1970, quand l'accès à la meuleuse et au poste à souder est devenu accessible, tout le monde s'y est mis à bricoler, en bien , en mal, aussi à faire n'importe quoi ,
Bon WE ne te fais pas mal avec le volant pour le reposer ...

 

[SULREN]

Bonsoir,
Je déterre cette discussion que j'avais ouverte, afin de poser de nouvelles questions.

Nous avons ré-usiné sur place le logement de clavette dans le vilo pour lui redonner une géométrie correcte, en utilisant de petites fraises carbure taille diamant et des meules disques, montées dans un premier temps sur une broche pneumatique et ensuite pour la finition sur un mandrin de Dremel monté sur flexible (Dremel 250 W allant jusqu'à 22000 tr/mn). Les outils sont mieux centrés sur le mandrin de la Dremel grâce au serrage par pinces adaptées à la queue de l'outil, alors que le serrage se faisait sur un mandrin type perceuse sur la broche pneumatique.

La largeur du logement de clavette sur le vilo est passée du 10 mm d'origine à 13,2 mm. Sur le volant la largueur de la rainure reste de 10 mm.
Il faut donc usiner une clavette "étagée". Dans le principe aucun problème.
- Soit en partant d'une clavette de 14 mm, mais je ne trouve nulle part de clavette demi-lune de plus de 10mm de large.
QUESTION: Si vous avez des adresses je suis preneur.

- Soit en partant d'un lopin et de trouver un "Usineux" pouvant nous sortir la pièce. Je ne peux le faire sur ma petite machine outil (ce serait trop long).
QUESTIONS:
- Quelle nuance d'acier faut-il prendre pour une clavette demi-lune?
- Y a t'il un Usineux intéressé dans le secteur Toulouse Nord Ouest?

Merci d'avance pour votre aide.

 

[uelbud]

un acier pas trop dur afin que ce soit la clavette qui soit un martyr au lieu de l’arbre ou la rainure.. style xc 45 usiné au diamètre et taillé à la demande

 

[AVN]

Bonsoir
Si je peux me permettre ces trois remarques.
Un bon étiré est suffisant pour autant que la clavette soit entrée "serré ". Il n'y aura pas de matage s'il n'y a ni choc ni mouvement relatif.
Il n'est nul besoin impérieux de machine outil pour réaliser une telle clavette cela reste dans le domaine de l'ajustage classique: scie, limes, calibre de forme.
Pour connaître exactement les dimensions et forme du logement déformé, l'utilisation d'un alliage à bas point de fusion ( < 90°) tel le CERROSAFE est idéal (on l'emploie pour le relevé des cotes des chambres d'armes, précision de +/- 2/100 voire mieux.