BE396107A

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Publication number: BE396107A
Authority: BE
Priority date: 1932-04-20
Also published as: GB400282A; FR755284A

Description


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  Mécanisme de transmission. 



   La présente invention concerne des mécanismes de transmission et a pour but d'augmenter le rendement de ces mécanismes, parti- culièrement loràqu'elle est appliquée à un-mécanisme de trans- mission du type à réduction de vitesse dans un rapport élevé, et de procuer une fabrication et un assemblage plus commodes et plus économiques. 



   Le mécanisme est du type dans lequel la transmission est effectuéed'un organe d'entrée à un organe de sortie par l'in- termédiaire d'une série de plongeurs à mouvement radial de va-et-vient, actionné par une ou plusieurs cames ou un ou plusieurs excentriques prévus sur un organe et de façon à venir en prise par intermittence avec une crémaillère courbe formée ou portée par l'autre   organe*   Les plongeurs se meuvent en   va-et¯   vient dans des rainures radiales créées dans un organe annulaire* 
En vue de répondre aux exigences concernant un mécanisme de réduction   de   vitesse à rapport élevé, on a trouvé que des moyens spéciaux   d'accouplement   dumoteur au mécanisme doivent être pré- 

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 vus, vu que le carter ou le bâti de moteur à grande vitesse,

   à faible couple moteur, est de construction légère tandis que le couple moteur puissant du à une grande réduction :le vitesse exige un bâti ou un carter beaucoup plus important, de sorte que le bâti du moteur ne   supporter?,   pas le montage du mécanisme de réduction sur lui, et suivantla présente invention, envue de répondre à cette objection et de permettre des réductions dans un rapport élevé jusqu'à par exemple de 10.000 à   1,   le bâti du moteur est monté sur le   l&urâ   châssis nécessaire pour le mécanisme de réduction ou est supporté par celui-ci.

   Le bâti du moteur peut être de construction plus légère que le bâti du mécanisme et peut être fixé au Bâti du mécanisme in- dépendamment du montant et sans montant séparé ni plaque de base ou bien il peut comprendre un prolongement   :l'une   partie amovible du carter ou du bâti du mécanisme. 



   Dans les mécanismes de transmission de ce genre tels qu'ils sont construits jusqu'à présent, les plongeurs étaient de section transversale ronde et venaient en prise avec les dents de la crémaillère par une extrémité rétrécie de sotte qu'ils étaient susceptibles de setordre et de se caler dans les dents de la crémaillère, la charge ou l'effort de compression sur les dents de crémaillère étant très grand par suite de la petite surface de contact, Les plongeurs de ce type :le mécanisme étaient actionnés au moyen d'excentriques par :les touillons qui s'usaiert rapidement,   :le   sorte qu'après un court usage le mécanisme faisat du bruit et perdait de son efficacité.

   Ces tourillons fonction- naient dans ies rainures annulaires latérales prévues dans les faces se faisant vis-à-vis de 3.eu;,portions de chaque excentri- que, ce qui reniait la précision difficile par suite de la né- cessité d'un traitement thermique en vue du   durcissement- Suivant   

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 la présente invention, au lieu de transmettre la force axia,le dans les plongeurs au moyen de tourillons ou par les extrémités arrondies de plongeurs prenant appui par frottement sur la   pé-   riphérie des excentriques, elle est transmise par l'intermédiaire d'un anneau tournant librement sur l'excentrique et monté de préférence sur des paliers à billes ou à rouleaux et comme cet anneau ne doit   pas   tourner par rapport aux plongeurs,

   il y a une grande économie d'usure par rapport à la construction anté- rieure. Ceci permet de faire les excentriques   :le   plus petite dimension et également de les faire d'une pièce avec l' arbre. 



   En outre, les plongeurs sont faits de section rectan- gulaire au lieu   d'être   ronds et fonctionnent dans des ouvertures de guidage radiales à faces plates formées dans un organe annu- laire ou guide des plongeurs qui peut être relié directement à l'arbre de sortie d'un mécanisme réducteur. Les extrémités des plongeurs sont conformées de faon à venir en prise avec les dents de la crémaillère sur toute leur largeur et permettent ainsi d'établir les surfaces de pression pour n'importe quelle charge particulière. 



   Différences variantes de l'invention sont représentées aux dessins annexés dans lesquels la fig.. I est une coupe lon- gitudinale d'un mécanisme de transmission complet montrant un mode particulier de support d'un moteur à grande vitesse ayant un carter léger sur le carter du mécanisme de transmission plus lourd; les fig. 2 à 5 montrent les détails de formes spéciales de plongeurs en va-et-vient;la fig.6 est une coupe longitudinale verticale et la fig. 7 une coupe verticale transversale   d'une   forme du mécanisme de transmission ; la fig. 8 est une coupe transversale verticale d'une variante du mécanisme de   transmis..     sion utilisant des plongeurs suivant les fig. 4 et 5 ;

   lafig.g   est une vue en plan, en partie en coupe,   d'un   mécanisme de transmission.actionné par un mécanisme de réduction à roues co- niques;la fig. 10 est une autre variante du m écanisme de réduo- 

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 tion produisant l'entraînement par un mécanisme épicycloidal; la fig. 11 est une vue en élévation longitudinale   d'une   variante du mécanisme de transmission utilisant des plongeurs disposés en paires;la, fig. 12 est une variante du mécanisme de transmis- sion comportant un certain nombre d'éléments de réduction dispo-   sés en série ; lafig, 13 est une vue de face et la fige 14 une   coupe transversale d'un détail d'un disque de séparation employé à la fig. 12; la fig. 15 est un détail d'une variante de méca- nisme représenté à la fig, 12;

   la fig. 16 est une vue de face et la fige 17 une coupe verticale   d'une   forme modifiée de support de plongeurs et la fig. 18 est une coupe verticale   d'une   autre variante du mécanisme de transmission. 



   Sur ces dessins, les pièces correspondantes ont reçu les mêmes lettres de référence ;is est l'arbre à grande vitesse ou   d'entrée   ou arbre du moteur, os est l'arbre de sortie., Les cames sont, dans les exemples représentés, des excentriques e à e2 et lorsqu'on en emploie deux, telles que e1, e2 elles sont disposées à 1802 l'nne de l'autre et accouplées à l'arbre   :l'en-   trée is ou formées sur celui-ci* Chaque excentrique e, el et e2 agit sur les extrémités postérieu res de plongeurs pdisposés dans des rainures radiales ou des passages prévus dans les guides g,   ±le   g2,g3.

   Dans chacun :les cas représentés, les extrémités actives des plongeurs présentent des pointes incurvées comme on l'a représenté aux fig.   2,4,7   et 8, et viennent en prise avec des dents de conformation correspondante dans les crémaillères circulaires R. Les dents de l'anneau de crémaillère R ont une farme ou un contour tel que le mouvement angulaire de l'anneau de crémaillère ou du   support   de plongeurs varie uniformément avec   lemouvement   radial des plongeurs, ce contour é tant établi de façon à permettre qu'autant de plongeurs p que possible soient en position active en même temps dans les dents de   l'nnneau     :le   crémaillère R.

   Dans une variante du mécanisme, les extrémités actives des plongeurs sont pourvues de galets destinés à donner 

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 autant que possible un mouvement de guidage uniforme à l'anneau* Les plongeurs p sont de section transversale rectangulaire comme le montrent en détail les fig. 2 à 5. 



   Dans le mécanisme représenté à la fig. 1, c est le carter principal ou le carter lourd du mécanisme et il est pourvu d'une plaque de base c4. Aux extrémités opposées de ce carter on a disposé des organes d'extrémité   1,2 ,   reliés en- semble par des vis c3. 



   L'organe d'extrémité c2 est une pièce coulée légère construite de façon à supporter un moteur T et il est supporté uniquement à l'extrémité ouverte de la pièce coulée c par les vis c3. L'extrémité extérieure de la pièce coulée c2 constitue un organe de extrémité séparé c5 et porte un palier b1 pour l'arbre du moteur ou l'arbre d'entrée is, 
Les bossages gb des organes de guidage intérieurs et extérieurs, g,g pour les plongeurs radiaux portent des paliers b,b respectivement et entre ces paliers se trouvent disposés sur l'arbre is les excentrisues el et e2.les parties extérieures des bossages g,b des guides g,g portent des paliers à rouleaux d1,d2 qui supportent le guide g,g, dans le carter c. 



   Les organes de guidage g,g sont maintenus ensemble par des vis h,h et les canaux de guidage g, e sont taillés radiale- ment dans une saillie gf partant de l'un d'entre eux comme le montrent les fig.16 et 17, l'autre organe de guidage formant une bride qui ferme les ouvertures latérales   de,   ces ca- naux et est maintenue en position par les vis h. les anneaux en crémaillère R dans les dents desquels se meuvent en va-et-vient les extrémités libres des plongeurs L sont fixés dans le carter   ,9. de   n'importe quelle manière appropriée. 



   Les bases des plongeurs p prennent appui sur un anneau   flattant ±     porte   par   il excentrique 1   et peuvent être arrondies comme aux   fig. 2   et 5 ou, en cas d'emploi pour transmettre   :le   lourdes charges, elles sont pourvues de galets r2 comme aux fig, 4 et 5. 

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   Aux fig. 1,8,11 et 18, les extrémités internes des plon-   geurs L   sont pourvues de galets r2 qui sont supportés dans des cavités des extrémités des plongeurs par des broches rp et ces plongeurs sont empêchés de se mouvoir radialement par rapport à l'anneau flottant r% qui agit su r les extrémitésdes plon- geurs   p-au   moyen d'anneaux r3 :le section transversale rectangu- laire (voir fige 6 et 7) lui pénètrent dans des rainures laté- rales p2   fig.3,   prévues dans les   côtés  d es   plongeurs Il .  Aux fig. 7,8 et 12, les galets r2 sont mainte nus en contact avec l'anneau flottant r au moyen d'un simple anneau r3 passant à travers les plongeurs et venant en prise avec le côté extérieur des galets r2.

   L'anneau flottant r forme la bague ::le roulement extérieure   3'un   palier à billes b dont la bague :le roulement intérieure est fixée sur l'excentrique e . 



   Dans l'exemple représenté à la fige 1, un   ventilateur f     :le   refroidissement du moteur est fixé sur l'extrémité de   l'arme   is. 



   Le rapport de transmission peut être augmenté dans n'im- portequelle mesure désirée en pratique par le fait qu'on dispose un certain nombre d'éléments coaxialement en série comme aux   fig. 12 et   15 les organes annulaires g,g1,g2,g3   :le   guidage des plongeurs pour les différents éléments étant accouplés à l'arbre d'entrée is2, is3 :les éléments suivants dans la série ou étant   prolongés   pour former ces arbres, lesquels portent des excen- triques e2, e3 pourvus de paliers à billes bpcomme dans les exemples précédents. 



   Dans la variante à séries coaxiales représentée   à   la fig.12,les éléments sont montés dans un carter commun c et sont séparés par un disque s tourné de façon s'adapter dans le carter et disposé sur les bossages des organes de guidage g2,g3. 



  Les parties extérieures ou de bord des disques s, à proximité des anneaux   :le   crémaillère R, sont reliées à ces anneaux de cré-   maillère     d'une   manière appropriée quelconque. Un détail de ce 

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 disque est représenté aux fig. 13 et 14. 



   Dans la variante de cette disposition à séries coaxia- les représentée à la fig, 15, l'arbre   d'entrée   is est supporté dans des coussinets bb prévus dans chaque organe de guidage d'une paire. L'organe de guidage gf dans lequel sont formées les fentes radiales des plongeurs comportent une partie sail- lante annulaire gp s'étendant dans une cavité annulaire cor- respondante prévue dans l'autre organe de guidage g   :le   la   paire   auquel il est relié par des vis h 
Les fige 16 et 17 montrent l'organe de guidage fendu g de la fig, 15, enlevé du mécanisme. 



   La charge sur l'arbee is peut être équilibrée par le fait   qu'on   prévoit dans chaque élément des paires   d' excentri-   ques el, e2, l'un étant sous un angle de 180±par rapport à l'autre comme   aux   fig.   1,11   et 18; des poids   d'équilibrage   
1 peuvent également être prévus (voir fig.6) à proximité de   l'excentrique e   chaque poids étant disposé en position diamé- tralement opposée au centre de l'extentrique. Les poids d'é- quilibrage w sont destines à empêcher les vibrations de   l'ap   pareil aux vitesses élevées. 



   L'appareil peut être employé en combinaison avec des mécanismes réducteurs dentés (voir fig.9 et 10);par   exem-   ple sur l'arbre d'entrée is   (fig.9)on   peut monter un pignon conique avenant en prise avec une roue conique ± disposée sur un prolongement de l'arbre d' excentrique is,2 les paliers de ce mécanisme   êtantportés   par un carter c1 ou un bâti fixé au carter c du mécanisme à plongeur, ou bien l'arbre d'entrée peut être disposé parallèlement à l'arbre portant les excen- triques et le mécanisme à roues coniques peut être remplacé .par des engrenages ordinaires. 



   Dans une variante de ce mécanisme supplémentaire, le mécanisme à roues coniques est remplacé par un mécanisme ' épicycloïdal ou planétaire (fig,10)ce qui permet d'effectuer une commande centrale au moyen des deux mécanismes. 

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   Dans cette variante, on a monté sur l'arbre d'entrée is une roue dentée h qui est en prise avec des roues planétaires h1 tournant sur des paliers, à billes port és par des arbres h 3 supportés dans des manchons tournants à bride h4 et h5 dont h5 est fixé à l'arbre   d'entrée   is2 du mécanisme réducteur dans le carter ±..Les roues planétaires engrènent également avec un anneau denté intérieurement hr fixé dans le carter c2. 



   Dans une variante du dispositif (voir fig.   1'1)les   plon-   geurs   sont divisés longitudinalement pd1, pd2, de façon à comprendre un certain nombre   :le   plongeurs plus petits, placés côte à côte en travers de la face des dents de la crémaillère R,ce qui assure une répartition plus uniforme de la charge sur les dents de l'anneau de crémaillère R.

Claims

Suivant une méthode de montage d'éléments ayant des ex- centriques doubles, en vue de faire en sorte que les crémail- lères d'une série de plongeurs soient exactement en alignement avec les crémzillères voisines fixées dan s le même carter, la première crémaillère est fixée dans le c arter :le n'importe quelle manière appropriée tandis que la seconde crémaillère est fixée autant que possible en position dans le carter au moyen de broches en cuivre ou de broches analogues capables de céder, ensuite le dispositif est mis en fonctionnement sous charge jusqu'à ce que les broches capables de céder permettent aux deux crémaillères de prendre leurs positions relatives exac- tes;

les broches capables de céder sont alors complétées par des broches d'acier ou par tout autre mode de fixation permanent désiré, incapable :le céder* R e v e n d i c a t i o n s.

1/Mécanisme de transmission réducteur à plongeurs radiaux actionnés par cames et à crémaillères, commandé à partir d'un arbre à grand-- vitesse ou d'un moteur, caractérisé en ce qu'un bâti ou un carter pour un arbre d'entrée ou arbre à grande vitesse, ou un moteur ou un mécanisme de vitesse à roue dentée <Desc/Clms Page number 9> est monté sur un bâti lourd ou un carter lours nécessaire pour supporter le mécanisme réducteur ou est supporté indépendamment par ce bâti ou carter lourd.

2/ Mécanisme de transmission à plongeurs radiaux actionnés par cames et à crémaillère, suivant la revendication 1, dans lequel le bâti du moteur est :le construction plus légère que le bâti du mécanisme et est supporté par celui-ci indépendam- ment des montants de celui-ci, sans montants séparés ni pla- ques de base.

3/Mécanisme de transmission à plongeurs radiaux actionnés par cames et à crémaillères, suivant la revendication 1, et commandé à partir d'un arbre à grande vitesse ou d'un moteur caractérisé en ce qu'au lieu de transmettre la force axiale par les plongeurs au moyen de tourillons ou par les extrémités arrondies de plongeurs prenant appui par friction sur une came ou un excentrique, la force est transmise par l'intermê- diaire d'un anneau flottant'pouvant tourner librement sur un excentrique et monté de préférence sur :les paliers à billes.

4/Mécanisme :le transmission actionné par cames, suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'anneau flottant ne tourne pas par rapport aux plongeurs.

5/Mécanisme de transmission actionné par cames du type spéci- fié, caractérisé en ce que les plongeurs sont rectangulaires en section transversale.

6/Mécanisme de transmission actionné par cames,suivant la re- vendication 5, caractérisé en ce qu'à l'extrémité arrière de chaque plongeur se trouve disposé un galet destiné à venir en prise avec un anneau tournant librement sur l'excentrique.

7 Mécanisme de transmission actionné par cames, suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les bases des plongeurs sont maintenues concentriquement a l'excentrique au moyen d'an beaux disposés de façon à pénétrer dans des cavités latérales des plongeurs. <Desc/Clms Page number 10>

8/Mécaniane :le transmission actionné par cames suivant la revendication 5, caractérise en ce que l' a rbre d'entrée est monté dans des paliers à ,billes. prévus dans des bossages formés sur les guides :les plongeurs. g/Mécanisme de transmission actionné par cames, suivant la re- vendication 8, caractérisé en ce que les bossages des guides des plongeurs sont montés sur :les paliers à rouleaux dans le carter du mécanisme.

10/Mécanisme, de transmission actionné par cames, suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les plongeurs rectangu- laires se meuvent en va-et-vient dans des fentes radiales for- mées sur un bossage prévu dans un prolongement d'une bride dans laquelle l'arbre d'entrée tourne,les côtés ouverts des fentes étant fermés par une bride partant d'un bossage dans lequel tourne l'extrémité intérieure de l'arbre 3' entrée.

Il/Mécanisme de transmission actionné par cames, suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les plongeurs sont dis- posés par paires côte a côte sur un excentrique commun.

12/Mécanisme de transmission actionné par cames, du type spé- cifié, caractérisé en ce que le rapport de transmission est augmenté par le fait qu'on dispose un certain nombre d'éléments coaxialement en série, l'organe de guidage des plongeurs d'un élément étant accouplé à l'arbre d'entrée, ou prolongé de façon former l'arbre d'entrée de l'élément voisin de la sétie.

13/Méoanisme de transmission réducteur à plongeurs radiaux actionnés par cames et à crémaillères, commandé à partir d'un arbre à grande vitesse ou d'un moteur, caractérisé en ce que l'arbre d'entrée de ce mécanisme a sa vitesse réduite ou augmen- tée par des mécanismes dentés à roues coniques ou autres ou par un mécanisme épicycloïdal, 14/ Mécanisme de transmission réducteur à plongeurs radiaux actionnés par cames et à crémaillères, suivant la revendication 3,caractérisé en ce que plespoids d'équilibrage sont prévus sur <Desc/Clms Page number 11> l'arbre à proximité des excentriques qu'ils sont destinés à équilibrer.

15/Mécanisme de transmission réducteur à plongeurs radiaux actionnés par cames et à crémaillères, suivant la revendica- tion 3, et comportant deux excentriques disposés à 180 l'un ie l'autre, pourvus chacun de plongeurs séparés et 3'anneaux de crémaillère séparés, caractérisé en ce qu'un des anneaux de crémaillère est fixé au carter de la manière usuelle tandis que l'autre est fixé par :les broches capables de céder qui sont remplacées par des broches rigides ou une autre fixation appropriée après que les crémaillères ont été mises en posi- tion par le fonctionnement du mécanisme sous charge.