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"Dispositif combine d'accouplement centrifuge et de variation de vitesse"
La présente invention est relative à des perfection- nements au dispositif faisant l'objet du brevet belge n 611.193 du 6 décembre 1961.
L'invention concerne plus particulièrement un change- ment de vitesse à courroie trapézoïdale, avec un dispositif de réglage pour modifier à volonté le rapport de d6multiplication et un embrayage centrifuge, qui est disposé entre l'arbre menant et le moyeu du flasque conique non ajustable axialement, tandis que
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1":.-.' 13.imque conique est supporte sur le moyeu du premier filas- qU1 U' 1 1 Q ".Àil n5 les dispositifs connus, dans lesquels les poids .7#.> ,-' .:: . zx <de l'accouplement ou de l'embrayage provoquent, lors ,t' 1: ,¯!'Oi::S'1r.1Nlt de la vitesse de rotation de l'arbre menant, c :,..;>1;;gc d'un plateau de marche à vide avec la poulie de trans- i::1. un flasque conique ajustable axialement peut être déplace à '10...,:'.....'; l'aide d'un levier.
Il n'est cependant pas alors ?ê i.v ',' " 1! ('nclenchcl' le changement de vitesse en marche, aussi 1.'-'!' ±.-.i>p1- que les poids centrifuges sont en action.
On a aussi déjà proposé des changements de vitesse .1:: .C-:.: ti,u.:, dans lesquels le dispositif à force centrifuge agit =-;:.=.. : poulie réglable d'une paire de poulies à courroie. Un res- ::wt t =.'a rappel assure que les poulies à courroie se règlent à l\'.rr5!: pour 1(' zes ,ira.ide 1, rre,.. RT donc pour le plus petit -aJ.y.5:.; d;. dc\ .1'^ation eT ..... <1 prêtes pour un nouveau c::;R-= ..3.;t. , r,"' :'9.'.a indépendant de 1. 'ayage centrifuge 'h.. rap'):' <-!e ;1 '.,a ...t.gJ '.caT-ion . ;< ^ ils être réalis, dan" -l...
Jar# >ni a i,-e t1. nsir. , la force ce:T..
¯ . ¯.. .1.:!1';:'\I'!.; a. a;.r simultanément ;0, ',". He réglable d'ur4 r.':i.'.'" ;, poulies à courroie et sur ... J. " '"u de friction. Le d,:"::" , . if '"st couplé lorsque la courroie trapézoïdale prend sa fi"1.- i . ."n In plu!? entre les flasques de la poulie. L'am- bij '-'.\' ;',:: au ^, firi.re ouvert lorsque la courroie circule aur 1' <,'' ,:'':11'1do: ,ripl,érie de la poulie. Dans cette transmisstcon -''/ ..>i . 1e rapport de c1ml.l1.t1pli< .tien ne peut pas 8tre ajuste /,'/1):"";,,'.,,; .1:;? opérations de coup.:.; ot de débrayée de 1'8$. ù' - / Suivant le brevet principal, l'embrayage centrifuge
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est disposé entre'l'arbre menant et le moyeu du flasque conique non ajustable axialement, l'autre flasque conique pouvant être déplacé axialement sur ce moyeu.
En outre,,l'on a supporté sur le moyeu une dou-ille à filetage externe, avec un volant et elle est maintenue contre des déplacements axiaux. Le dispositif est complété par une douille filetée externe, qui s'engage dans un manchon à filetage interne pouvant se déplacer axialement dans le ' carter de la transmission mais qui ne peut pas tourner.
L'invention a pour but d'offrir une transmission du genre précité, dans laquelle, pour perfectionner les dispositifs connus, le rapport de démultiplication variable par réglage d'un flasque conique ajustable axialement peut être réglé indépendamment de l'embrayage centrifuge, et qui se distingue par la simplicité de montage par rapport aux dispositifs antérieurs. Des transmis- , sions ou changements de vitesse qui offrent la possibilité de mo- difier le rapport de démultiplication indépendamment de l'embraya-; ge à force centrifuge sont, par exemple, nécessaires pour le !son-
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tage dans les machines-outils, où il. vitent des surcharges de l'entrainement lors du démarrage. de <. iaehine et permettent de régler le rapport de dmultiplicùt:r <J,8 pendant la marche normale de la machine.
Etant donné qu'un ...tnamant de vitesse de ce genre constitue un dispositif a%.xil-, -,,- qui est monté sur d'autres machines, en général plus import; as, on rencontre le problème d'avoir à construire le dispositif d'une façon aussi six- pie et ramassée que possible.
Le changement de vitesse 4 courroie trapézoïdale pro- posé suivant l'invention pour résoudre la problème posé se carac- térise en ce qu'entre le flasque conique ajustable axialczent et celui qui ne peut les être déplace axialement. est disposé un res- sort qui tend à rapprocher les flasques entre eux, et en ce que
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l'écartement entre la paire de flasques et une paire de flasques opposée du dispositif entraîna est variable. De ce fait. on obtient un dispositif qui est constitué par la réunion constructi- ve particulièrement utile d'un dispositif pour le couplage automa- tique à l'aide d!un embrayage centrifuge.et d'un changement de vitesse à courroie trapézoïdale réglable indépendamment.
L'embraya- ge centrifuge permet alors de ne transmettre au début, lors de démarrage, qu'un faible couple, augmentant ensuite, l'accélération plus rapide ou plus lente de la pièce de machine entraînée posant être obtenue par le choix de poids centrifuges plus légers ou plus lourds.
Suivant une réalisation avantageuse de l'invention, on peut prévoir la réalisation du moyeu du flasque conique non ajustable axilement en une pièce avec un carter formant la partie externe de l'embrayage centrifuge, entre laquelle et le flasque conique ajustable axialement est situé le ressort. De la sorte, le nombre des pièces constructives re@@@@es est réduit et on
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obtient une construction excp.p't iom"';,l.., - ramassée. Lorsque, comme il est en outre i-oposé '3.1iv'. "1 . wntion, le ressort est recouvert par une enveloppe cyl ¯nd.-: .tF bzz x parties, dont les pièces se chevauchent d" façon t61co, .me de ces pièces 6tant d au carter et l'autre au :. - "!."'f.\.' "'. que, on obtient un agencement enfermé de toute parc, q4i es- j('.j;.ag' contre la pénétration de la saleté.
L'invention sera décrite. plus en détails ci-après en se référant aux dessins.
La figure 1 est une vue en coupe partielle du change- ment do vitesse @ courroie trapézoïdale suivant l'invention. mobile et
La figure 2 représente un moteur monté sur un chari@t ajustable, avec le changement de vitesse fixé par brides.
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La figure3 est une vue en plan de l'agencement de la figure2.
A la figure 1, on a représenté un arbre d'attaque A d'un moteur M représenté aux figures 2 et 3, 'avec lequel la douille centrale 1 du changement de vitesse est assemble à rotation. A l'extrémité gauche du dessin, à la douille centrale 1 est fixe un rote 3 d'un embrayage centrifuge, qui est pourvu extérieurement alun couvercle 3a de l'embrayage. Les poids ou masses centrifuge* 12 de l'embrayage sont munis de garnitures de friction 12a, ces poids ou masses s'appliquant lors de la rotation du rotor contre la face interne d'un carter ou bottier 4. qui est prolonge par un moyeu 13.
Au moyeu 13 est solidaire le flasque conique 7,non ajustable axialement, du mécanisme à courroie transmettant la force d'entraînement, dont la courroie est désignée par la référence 11, ; le moyeu 13 pouvant tourner par rapport à la douille centrale 1 par l'intermédiaire de deux roulements à billes 5 et d'un coussinet ou éventuellement d'un roulement à aiguilles 6.
Sur le moyeu 13 est disputé sans possibilité de rota- tion relative, un flasque conique ajus@@@e étalement 8, dont le moyeu 14 s'engage par une clavette 14a @@ s une rainure correspon- dante 9, cette clavette étant rendue solidaire du moyeu 13.
±ntre le flasque conique 8 aj@@t@@@e axialement et le carter ou boîtier est prévu un ressort de press.on 10. La co@roie trapézoïdale 11 est soumise d'une part à la pr@@ ion augmenta friction qui lui est -Transmise latéralement à ;..rtir du ressort par l'intermédiaire du flasque conique 8, et d'autre part à la tension déterminée par l'écartement opéré par le dispositif d'entraî. nement et la longueur de la courroie. Pour protéger le ressort 10,on a prévu une enveloppe cylindrique en deux pièces, dont les caches 15a et 15b se chevauchent de façon télescopique.
La pièce d'enve-
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loppe cylindrique 15a est appliquée contre le carter 4 et la pièce d' enveloppe cylindrique 15b contre le flasque conique ajustable 8,
Le changement de vitesse est fixé directement par des brides, comme représenté aux figures 2 et 3, et le moteur d'en- traînement M est monté à son tour sur un chariot ou taque-support 16 pouvant se déplacer parallèlement au sens longitudinal de la courroie 11. Le chariot 16 peut être déplacé à l'aide d'une tige filetée 17, qui peut être mise en rotation à l'aide d'un volant 17a, sur deux barres parallèles 18 qui sont fixées, à leur tour, antre deux fers profilés de retenue ou de fixation 19.
La poulie,sur la quelle passe la courroie 11 montée sur le dispositif entraîné, peu. être soit une poulie à courroie trapézoïdale normale,comme représen- té,soit une poulie variable normale d'un type classique.
Lorsque le moteur M démarre,l'embrayage ne se ferme que pour une vitesse de rotation prédéterminée,fixée par le poids des @. poids centrifuges 12,le rapport de démultiplication désiré pouvant être réglé aussi bien avant le démarrage que pendant le fonctionné- ment, à l'aide du volant 17a et de la tige filetée 17. Lorsque l'on augmente l'écartement entre la paire de flasques coniques ?et 8 et la poulie entraînée, en déplaçant en @onsèquence le chariot 16, les flasques 7 et 8 s'écartent l'un de l'autre à l'encontre de .3 force du ressort 10 et la courroie 11 circule sur un plus petite @yon eh-, tre les flasques précités. La conséquence en est que le rap: et de démultiplication devient plus petit.
Si a@ on-.raire le char . @ 16 et par conséquent le moteur avec le changement de vitesse est rap- proché de la poulie menée, par un déplacement correspondant du cha- riot 16, le flasque conique 8 se rapproche du flasque conique non ajustable 7, sous l'action du ressort 10, et la courroie 11 circule sur un plus grand rayon sur les flasques coniques précités. Le rap- port de démultiplication est donc plus grand.
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"Device combines centrifugal coupling and speed variation"
The present invention relates to improvements to the device which is the subject of Belgian Patent No. 611,193 of December 6, 1961.
The invention relates more particularly to a V-belt speed change, with an adjustment device for changing the gear ratio as desired and a centrifugal clutch, which is arranged between the drive shaft and the hub of the non-adjustable conical flange. axially, while
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1 ": .-. ' 13. Conical imque is supported on the hub of the first wire - qU1 U '1 1 Q ". Ail n5 known devices, in which the weights .7 #.>, -'. ::. zx <of the coupling or clutch cause, then, t '1:, ¯!' Oi :: S'1r.1Nlt of the rotational speed of the driving shaft, c:, ..;> 1 ;; gc of an idling plate with the transmission pulley: i :: 1. an axially adjustable conical flange can be moved at '10 ...,: '.....'; using a lever.
It is not however then? Ê iv ',' "1! ('Nclench' the gear change on, also 1 .'- '!' ± .-. I> p1- that the centrifugal weights are in action .
It has also already been proposed changes of speed .1 :: .C -:.: Ti, u.:, In which the centrifugal force device acts = -;:. = ..: adjustable pulley of a pair of pulleys belt. A res- :: wt t =. 'A reminder ensures that the belt pulleys adjust to the. Rr5 !: for 1 (' zes, ira.ide 1, rre, .. RT therefore for the smallest - aJ.y.5:.; d ;. dec \ .1 '^ ation eT ..... <1 ready for a new c ::; R- = ..3.; t., r, "': '9.'. A independent of 1. 'centrifugal ayage' h .. rap '):' <-! E; 1 '., A ... t.gJ' .caT-ion.; <^ They be realized , dan "-l ...
Jar #> ni a i, -e t1. nsir. , force this: T ..
¯. ¯ .. .1.:! 1 ';:' \ I '!.; at. a; .r simultaneously; 0, ', ". He adjustable from ur4 r.': i. '.'";, belt pulleys and on ... J. "'" u friction. The d ,: "::",. if '"is coupled when the trapezoidal belt takes its fi" 1.- i. . "n More !? between the pulley flanges. The cabinet '-'. \ ';', :: au ^, firi.re open when the belt is running at 1 '<,' ',: '': 11'1do :, ripl, errie of the pulley. In this transmissionstcon - '' / ..> i. The 1st gear of c1ml.l1.t1pli <.tien cannot be adjusted /, '/ 1): ""; ,, '. ,,; .1:;? Cutting operations.:.; Ot of declutching of 1'8 $. Ù' - / According to the main patent, the centrifugal clutch
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is arranged between the driving shaft and the hub of the conical flange which is not axially adjustable, the other conical flange being able to be displaced axially on this hub.
In addition, an externally threaded bush, with a handwheel, has been supported on the hub and is held against axial displacement. The device is completed by an external threaded bush, which engages an internally threaded sleeve which can move axially in the transmission housing but which cannot rotate.
The object of the invention is to provide a transmission of the aforementioned type, in which, to improve the known devices, the variable gear ratio by adjustment of an axially adjustable conical flange can be adjusted independently of the centrifugal clutch, and which is distinguished by the simplicity of assembly compared to previous devices. Transmissions, sions or gear changes which offer the possibility of modifying the gear ratio independently of the clutch; centrifugal force are, for example, necessary for the!
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floor in machine tools, where there. avoid overloads of the drive during start-up. of <. iaehine and allow to adjust the gear ratio: r <J, 8 during normal machine operation.
Since ... such a speed device constitutes a% .xil-, - ,, - device which is fitted to other machines, usually more import; As, we encounter the problem of having to build the device as tightly and compactly as possible.
The V-belt speed change proposed according to the invention to solve the problem posed is characterized in that between the axially adjustable conical flange and the one which cannot be moved axially. a spring is arranged which tends to bring the flanges closer together, and in that
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the spacing between the pair of flanges and an opposite pair of flanges of the driven device is variable. Thereby. a device is obtained which is constituted by the particularly useful constructive combination of a device for automatic coupling by means of a centrifugal clutch and an independently adjustable V-belt speed change.
The centrifugal clutch then makes it possible to transmit at the beginning, during starting, only a small torque, then increasing, the faster or slower acceleration of the driven machine part posed being obtained by the choice of centrifugal weights. lighter or heavier.
According to an advantageous embodiment of the invention, provision can be made for the hub of the conical flange not axially adjustable in one piece with a housing forming the outer part of the centrifugal clutch, between which and the axially adjustable conical flange is located the spring. . In this way, the number of constructive parts re @@@@ es is reduced and we
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gets a construct excp.p't iom "';, l .., - picked up. When, as it is further i-opposed' 3.1iv '." 1. wntion, the spring is covered by a casing cyl ¯nd.-: .tF bzz x parts, the parts of which overlap in a t61co way, .me of these parts being due to the crankcase and the other to:. - "! . "'f. \.' "'. that, one obtains a closed arrangement of any park, q4i es- j ('. j; .ag' against the penetration of dirt.
The invention will be described. in more detail below with reference to the drawings.
Figure 1 is a partial sectional view of the V-belt speed change according to the invention. mobile and
Figure 2 shows a motor mounted on an adjustable chari @ t, with the speed change fixed by flanges.
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Figure 3 is a plan view of the arrangement of Figure 2.
In Figure 1, there is shown a drive shaft A of a motor M shown in Figures 2 and 3, 'with which the central bush 1 of the gear change is assembled for rotation. At the left end of the drawing, to the central bush 1 is fixed a rote 3 of a centrifugal clutch, which is provided externally with a cover 3a of the clutch. The centrifugal weights or masses * 12 of the clutch are provided with friction linings 12a, these weights or masses being applied during the rotation of the rotor against the internal face of a casing or housing 4. which is extended by a hub 13.
To the hub 13 is secured the conical flange 7, not axially adjustable, of the belt mechanism transmitting the driving force, the belt of which is designated by the reference 11; the hub 13 being able to rotate relative to the central bush 1 by means of two ball bearings 5 and of a bearing or possibly a needle bearing 6.
On the hub 13 is disputed without the possibility of relative rotation, a conical flange adjus @@@ e spreading 8, of which the hub 14 engages by a key 14a @@ s a corresponding groove 9, this key being made integral with the hub 13.
± between the conical flange 8 aj @@ t @@@ e axially and the casing or box is provided a press.on spring 10. The trapezoidal coil 11 is subjected on the one hand to the increased friction pr @@ ion which is -Transmitted laterally to; .. rtir from the spring via the conical flange 8, and on the other hand at the tension determined by the spacing operated by the drive device. length and length of the belt. To protect the spring 10, a two-piece cylindrical casing is provided, the covers 15a and 15b of which overlap telescopically.
The envi-
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cylindrical lope 15a is applied against the housing 4 and the cylindrical shell part 15b against the adjustable conical flange 8,
The speed change is fixed directly by flanges, as shown in Figures 2 and 3, and the drive motor M is in turn mounted on a carriage or support plate 16 which can move parallel to the longitudinal direction of the gear. belt 11. The carriage 16 can be moved by means of a threaded rod 17, which can be rotated by means of a handwheel 17a, on two parallel bars 18 which are in turn fixed to each other. two profile bars for retaining or fixing 19.
The pulley, over which the belt 11 mounted on the driven device passes, little. be either a normal V-belt pulley, as shown, or a normal variable pulley of a conventional type.
When the engine M starts, the clutch only closes for a predetermined speed of rotation, fixed by the weight of the @. centrifugal weights 12, the desired gear ratio being able to be adjusted both before starting and during operation, using the flywheel 17a and the threaded rod 17. When increasing the distance between the pair of conical flanges? and 8 and the driven pulley, moving the carriage 16 in sequence, the flanges 7 and 8 move away from each other against the force of the spring 10 and the belt 11 circulates on a smaller @yon eh-, be the aforementioned flanges. The consequence is that the rap: and gear ratio becomes smaller.
If a @ on-. Extract the char. @ 16 and consequently the motor with the speed change is brought closer to the driven pulley, by a corresponding displacement of the carriage 16, the conical flange 8 approaches the non-adjustable conical flange 7, under the action of the spring 10, and the belt 11 runs over a larger radius on the aforementioned conical flanges. The gear ratio is therefore greater.