FR2540478A1 - Geared motor unit with automatic brake, particularly for a handling machine - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne d'une manière générale les groupes moto-réducteurs propres à l'entrainement de quelconques organes rotatifs. The present invention relates in general to motor-reduction units suitable for driving any rotary members.
Elle vise plus particulièrement l'équipement des engins de manutention, tels que ponts roulants par exemple, ou locotracteurs au sol. It relates more particularly to the equipment of handling machines, such as overhead traveling cranes for example, or ground tractors.
S'agissant, notamment, des ponts roulants, les organes rotatifs à entraîner sont soit les galets'de roulement par lesquels un tel pont roulant est mobile longitudinalement en translation sur des rails, soit les galets de roulement par lesquels le chariot de direction qu'il porte est lui-meme mobile transversalement vis-à-vis desdits rails. As regards, in particular, overhead traveling cranes, the rotary members to be driven are either the rolling rollers by which such a traveling crane is movable longitudinally in translation on rails, or the rolling rollers by which the steering carriage it is itself movable transversely with respect to said rails.
D'une manière générale, il est mis en oeuvre un groupe moto-réducteur par organe rotatif et un tel groupe motoréducteur comporte, globalement, entre un élément d'entrée, qui forme arbre d'entratnement, et qui est en pratique lié à l'arbre de sortie d'un moteur, le plus souvent un moteur électrique, d'une part, et un élément de sortie, auquel 1' organe rotatif concerné peut être solidarisé en rotation, d'autre part, un réducteur, apte, par un rapport d'engrènement approprié à adapter audit organe rotatif le couple délivré par ledit moteur. In general, a gearmotor group is implemented by rotary member and such a gearmotor group generally comprises between an input element, which forms a drive shaft, and which is in practice linked to the 'output shaft of a motor, most often an electric motor, on the one hand, and an output element, to which the rotary member concerned can be secured in rotation, on the other hand, a reduction gear, suitable, by an appropriate gear ratio to adapt to said rotary member the torque delivered by said motor.
Pour des raisons de sécurité, il est également prévu, entre l'élément d'entrée et l'élément de sortie, un frein, dit "automatique", c'est-à-dire un frein dont l'entrée en action intervient automatiquement à l'arrêt du moteur pour freinage de l'élément de sortie, ledit frein étant à cet effet en permanence soîlcité en fermeture par des moyens de commande appropriés, tels que ressorts ou empilage de rondelles
Belleville parexemple. For safety reasons, there is also provided, between the input element and the output element, a brake, called "automatic", that is to say a brake whose entry into action intervenes automatically when the engine stops for braking the output element, said brake being permanently activated for this purpose by closing by appropriate control means, such as springs or stacking of washers
Belleville for example.
A l'arrêt du moteur, le frein se ferme, ou, autrement dit, se serre, et, réciproquement, à la mise en route du moteur, il s'ouvre, ou, autrement dit, se desserre, en assurant par là la libération de l'élément de sortie, et donc de 1' organe rotatif commandé par celui-ci. When the engine stops, the brake closes, or, in other words, is applied, and, conversely, when the engine is started, it opens, or, in other words, is released, thereby ensuring release of the output element, and therefore of the rotary member controlled by the latter.
Suivant une disposition particulière mise en oeuvre à ce jour, le frein, qui intervient du coté entrée du réducteur, c'est-d-dire du côté dudit réducteur commandé par le moteur, comporte, à l'extérieur dudit réducteur, un rotor conique, qui est monté mobile axialement à l'encontre des moyens élastiques de commande associés, et qui, sollicité en permanence par ceux-ci en direction d'un stator fixe, forme 1' élément mobile d'un électro-aimant qui se trouve automatiquement alimenté à la mise en route du moteur. According to a particular arrangement implemented to date, the brake, which operates on the input side of the reducer, that is to say on the side of said reducer controlled by the motor, comprises, outside of said reducer, a conical rotor , which is mounted to move axially against the associated elastic control means, and which, urged permanently by the latter in the direction of a fixed stator, forms the movable element of an electromagnet which is automatically located powered when the engine is started.
Une telle disposition présente divers inconvénients. Such an arrangement has various drawbacks.
Tout-d'abord, le réglage des moyens élastiques de commande du frein est particulièrement délicat à assurer de manière satisfaisante : si, pour avoir une décélération acceptable à l'arret du moteur, la raideur des moyens élastiques de commande est adoucie, il en résulte, à la mise en route du moteur, un appel brutal du rotor, et donc un choc important au terme de la course de celui-ci, préjudiciable à la longévité de ses roulements. First of all, the adjustment of the elastic brake control means is particularly difficult to ensure satisfactorily: if, to have an acceptable deceleration when the engine is stopped, the stiffness of the elastic control means is softened, it results, when starting the engine, a sudden call of the rotor, and therefore a significant shock at the end of the stroke thereof, detrimental to the longevity of its bearings.
Corollairement, si, pour éviter cet inconvénient, on durcit la raideur des moyens élastiques de commande, l'appel du rotor du frein à la mise en route du moteur se fait difficilement, au risque d'un grillage de l'électro-aimant correspondant par excès d'entrefer. As a corollary, if, to avoid this drawback, the stiffness of the elastic control means is hardened, the call of the brake rotor to start the engine is difficult, at the risk of a burnout of the corresponding electromagnet by excess air gap.
De plus, le frein lui-meme, travaillant à sec, est inévitablement l'objet d'une usure, et nécessite donc un entretien non négligeable. In addition, the brake itself, working dry, is inevitably subject to wear, and therefore requires significant maintenance.
Corollairement, le réducteur étant en pratique un réducteur à trains parallèles, l'organe rotatif qu il commande doit le plus souvent être implanté entre deux paliers, ce qui en rend difficile le remplacement. As a corollary, the reducer being in practice a reducer with parallel trains, the rotary member which it controls must most often be installed between two bearings, which makes its replacement difficult.
Suivant d'autres dispositions, et s'agissant plus particulièrement de la commande des organes rotatifs, assurant la translation d'un pont roulant, une synchronisation systématique entre le moteur commandant un tel organe rotatifet le frein correspondant n'est pas assurée, ce qui peut conduire à une mise en travers dangereuse d'un tel pont roulant, si les retards susceptibles d'intervenir entre leurs interventions respectives se développent de manière différentielle pour les divers organes rotatifs en cause. According to other provisions, and more particularly with regard to the control of the rotary members, ensuring the translation of an overhead crane, systematic synchronization between the motor controlling such a rotary member and the corresponding brake is not ensured, which can lead to a dangerous crossing of such an overhead crane, if the delays likely to occur between their respective interventions develop differently for the various rotary members in question.
En effet, dans ces dispositions, la commande des freins, qu'il s'agisse d'une commande électrique ou hydraulique, se fait avec des temps de réponse plus ou moins grands par rapport à la commande des moteurs, avec de surcroit, des problêmes d'alimentation, en raison notamment du développement important de la cablerie ou de la tuyauterie correspondante. In fact, in these provisions, the control of the brakes, whether it be an electrical or hydraulic control, is done with response times that are more or less long compared to the control of the motors, with, moreover, supply problems, in particular due to the significant development of the wiring or the corresponding piping.
La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition permettant d'éviter ces inconvénients, et conduisant en outre à d'autres avantages. The present invention generally relates to a provision which makes it possible to avoid these drawbacks, and which also leads to other advantages.
De manière plus précise, la présente invention a pour objet un groupe moto-réducteur à frein automatique pour organe rotatif, en particulier galet de roulement d'engin de manutention, du genre comportant, entre un élément d'entrée, qui forme arbre d'entrainement, et un elément de sortie, auquel l'organe rotatif peut être solidarisé en rotation, un réducteur et un frein, ledit frein étant en permanence sollicité en fermeture, pour freinage de l'élément de sortie, et étant susceptible d'être commandé en ouverture, pour libération de celui-ci, par une pièce montée mobile axialement, dite ici par simple commodité pièce d'inhibition, ce groupe moto-réducteur étant d'une manière générale caractérisé en ce que, l'élément d'entrée étant découplé du réducteur, dit ci-après par simple commodité réducteur de sortie, la pièce d'inhibition du frein est sous le contrôle d'une pièce de commande montée rotative autour de l'axe de l'ensemble, et en ce que ladite pièce de commande est liée en rotation avec l'un des constituants d'un deuxième réducteur, dit ci-après par simple commodité réducteur d'entrée, dont un autre des constituants est lié en rotation avec l'élément d'entrée, ledit réducteur d'entrée ayant encore un autre de ses constituants lié en rotation avec l'un des constituants du réducteur de sortie. More specifically, the subject of the present invention is a motor-reduction unit with automatic brake for a rotary member, in particular a rolling roller for a handling machine, of the type comprising, between an input element, which forms a shaft drive, and an output element, to which the rotary member can be secured in rotation, a reduction gear and a brake, said brake being permanently requested in closing, for braking of the output element, and being capable of being controlled in opening, for release thereof, by a part mounted axially movable, called here simply for convenience inhibiting part, this geared motor group being generally characterized in that, the input element being decoupled from the reducer, hereinafter said for simple convenience reducer output, the brake inhibition part is under the control of a control part rotatably mounted around the axis of the assembly, and in that said part is linked in rotation to with one of the components of a second reducer, hereinafter said for simple convenience reducer input, another component of which is linked in rotation with the input element, said input reducer having yet another of its constituents linked in rotation with one of the constituents of the output reducer.
En pratique, et c'est la raison d'être du réducteur d entrée ainsi mis en oeuvre, le rapport d'engrènement de ce réducteur d'entrée, entre l'élément d'entrée et la pièce de commande à laquelle est asservie la pièce d'inhibition du frein, est choisi de manière à ce que, compte tenu des autres constituants en jeu, le couple nécessaire à l'ouvertuEe dudit frein soit inférieur au couple résistant du à l'organe rotatif concerné. In practice, and this is the reason for the input reducer thus implemented, the engagement ratio of this input reducer, between the input element and the control part to which the brake inhibiting part, is chosen so that, taking into account the other constituents involved, the torque necessary for the opening of said brake is less than the resistive torque due to the rotary member concerned.
Ainsi, à la mise en route-du moteur correspondant, 1' élément d'entrée commandé par celui-ci intervient systématiquement d'abord sur la pièce d'inhibition du frein, pour commande en ouverture de celui-ci, et ainsi libération de 1' élément de sortie auquel-est solidarisé en rotation l'organe rotatif concerné, avant d'intervenir sur cet élément de sortie, et, convenablement ajusté en conséquence, le développement de ce processus est avantageusement indifférent au réglage propre des moyens élastiques de commande sollicitant par ailleurs en permanence en fermeture ledit frein. Thus, when the corresponding motor is started, the input element controlled by it systematically intervenes first on the brake inhibition part, for control in opening of the latter, and thus release of 1 output element which-is secured in rotation to the rotary member concerned, before working on this output element, and, suitably adjusted accordingly, the development of this process is advantageously indifferent to the proper adjustment of the elastic control means requesting permanently in closing said brake.
Dès lors, ce réglage desdits moyens élastiques de commande peut être sans inconvénient ajusté de manière à ce que, à l'arrêt du moteur, soit assurée, pour l'organe rotatif concerné, la décélération recherchée. Consequently, this adjustment of said elastic control means can be adjusted without inconvenience so that, when the engine is stopped, the desired deceleration is ensured for the rotary member concerned.
Ainsi, suivant l'invention, on utilise avantageusement, pour appui nécessaire au déplacement de la pièce d'inhibition propre à l'ouverture du frein, la réaction qu'offre mécaniquement par lui-même, par sa résistance au roulement, l'organe rotatif concerné. Thus, according to the invention, it is advantageous to use, for the support necessary for the displacement of the inhibition piece proper to the opening of the brake, the reaction that mechanically offers by itself, by its rolling resistance, the member rotary concerned.
Aucune alimentation spécifique, électrique ou hydrauli- que, n ' est donc avantageusement à prévoir pour la commande en ouverture du frein. No specific supply, electric or hydraulic, is therefore advantageously to be provided for the command to open the brake.
Lorsque plusieurs organes rotatifs sont concernés, aucun problème de synchronisme ne peut de ce fait se poser. When several rotary members are concerned, no synchronism problem can therefore arise.
En outre, une fois ouvert, le frein ne consomme avantageusement aucune énergie, à la différence par exemple des freins à commande électromagnétique nécessitant pour leur maintien la permanence d'une alimentation électrique. In addition, once opened, the brake advantageously consumes no energy, unlike for example electromagnetic control brakes requiring for their maintenance the permanence of an electrical supply.
Par ailleurs, le démarrage du moteur pouvant avantageusement se faire de manière amortie, puisqu'il doit d'abord assurer l'ouverture du frein, il est avantageusement possible, si désiré, d'utiliser pour moteur un moteur à rotor en courtcircuit. Furthermore, the starting of the motor can advantageously be done in a damped manner, since it must first ensure the opening of the brake, it is advantageously possible, if desired, to use a motor with a rotor in short-circuit.
Enfin, la disposition suivant l'invention se prête avantageusement à une réalisation totalement intégrée du groupe moto-réducteur concerné, suivant laquelle le réducteur de sortie et le frein de celui-ci sont conjointement logés dans le corps creux d'un moyeu, cependant que son réducteur d'en trée est logé dans la fusée de celui-ci. Finally, the arrangement according to the invention advantageously lends itself to a fully integrated embodiment of the geared motor group concerned, according to which the output reducer and the brake thereof are jointly housed in the hollow body of a hub, while its input reducer is housed in its rocket.
Ainsi disposé dans un corps creux, le frein mis en oeuvre peut avantageusement être de manière connue en soi un frein multidisque baignant dans l'huile, qui n'est quasiment l'objet d'aucune usure, et dont l'entretien est en pratique nul. Thus arranged in a hollow body, the brake used can advantageously be in a manner known per se a multidisc brake immersed in oil, which is hardly subject to any wear, and the maintenance of which is in practice no.
Corollairement, l'organe rotatif peut avantageusement être directement rapporté sur le corps creux d'un tel moyeu, à la manière d'une roue usuelle de véhicule, ce qui en facilite l'éventuel remplacement. As a corollary, the rotary member can advantageously be directly attached to the hollow body of such a hub, in the manner of a conventional vehicle wheel, which facilitates possible replacement.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins schématiques annexés sur lesquels
la figure 1 est une vue partielle en coupe axiale d'un groupe moto-réducteur à frein automatique suivant l'invention, pour la configuration de fermeture du frein qu'il comporte
la figure 2 est, supposée développée à plat, une vue partielle en coupe circonférentielle de ce groupe moto-réducteur, suivant la ligne II-II de la figure 1
les figures 3A, 3B, 3C sont des vues qui, analogues à celle de la figure 2, illustrent diverses phases de fonctionnement du groupe moto-réducteur à frein automatique suivant l'invention.The characteristics and advantages of the invention will become apparent from the description which follows, by way of example, with reference to the appended schematic drawings in which
FIG. 1 is a partial view in axial section of a geared motor unit with automatic brake according to the invention, for the closing configuration of the brake which it comprises
Figure 2 is, assumed to be developed flat, a partial view in circumferential section of this geared motor group, along line II-II of Figure 1
Figures 3A, 3B, 3C are views which, similar to that of Figure 2, illustrate various phases of operation of the automatic brake motor reduction unit according to the invention.
Ces figures illustrent, à titre d'exemple, l'application de l'invention à la commande d'un des galets de roulement 10 d'un quelconque engin de manutention dont on a schématisé en 11 une partie du châssis. These figures illustrate, by way of example, the application of the invention to the control of one of the rolling rollers 10 of any handling machine of which part of the chassis is shown diagrammatically at 11.
Dans la forme de réalisation représentée de l'invention, le groupe.moto-réducteur 12 mis en oeuvre à cet effet se présente sous la forme d'un moyeu comportant une fusée fixe 13 et un corps creux 14 monté rotatif sur la fusée 13 avec interposition de roulements 15, d'une part, et de joints d' étanchéité 16, d'autre part. In the illustrated embodiment of the invention, the motor-reducer group 12 used for this purpose is in the form of a hub comprising a fixed spindle 13 and a hollow body 14 rotatably mounted on the spindle 13 with interposition of bearings 15, on the one hand, and seals 16, on the other hand.
Dans la forme de réalisation plus particulièrement représentée, la fusée fixe 13 est rapportée par des vis 1 sur le châssis ll de l'engin de manutention concerné, en étant affrontée à ce chassis 11 par une surface plane 19 paral lèle à son axe, et en pratique, horizontale. In the embodiment more particularly shown, the fixed rocket 13 is attached by screws 1 to the chassis ll of the handling vehicle concerned, while being confronted with this chassis 11 by a flat surface 19 parallel to its axis, and in practice, horizontal.
Corollairement, l'organe rotatif concerné, en l'espèce le galet de roulement 10, peut avantageusement être directement rapporté sur le corps creux 14, à la manière d'une roue usuelle d'un quelconque véhicule. As a corollary, the rotary member concerned, in this case the roller 10, can advantageously be directly attached to the hollow body 14, in the manner of a conventional wheel of any vehicle.
Le corps creux 14 présente à cet effet, radialement en saillie à sa périphérie externe, une bride 20 portant de place en place, parallèlement à l'axe de l'ensemble, des goujons filetés 21, et, par un voile transversal 22 muni en correspondance d'ouvertures 23, le galet de roulement lo peut être engagé sur ces goujons 21 et être serré sur la bride 20 par des écrous 24 en prise avec ceux-ci. The hollow body 14 has for this purpose, radially projecting at its outer periphery, a flange 20 carrying from place to place, parallel to the axis of the assembly, threaded studs 21, and, by a transverse web 22 provided with correspondence of openings 23, the rolling roller lo can be engaged on these studs 21 and be tightened on the flange 20 by nuts 24 engaged with these.
La mise en place, et le retrait, du galet de roulement 10 n'impliquent donc qu'une intervention sur les seuls écrous 24, et cette intervention se fait avantageusement dite seul côté axial de l'ensemble. The establishment and removal of the roller 10 therefore only involves intervention on the nuts 24 alone, and this intervention is advantageously said to be the only axial side of the assembly.
D'une manière générale, et de façon connue en soi, le groupe moto-réducteur 12 suivant l'invention comporte, entre un élément d'entrée 25, qui forme arbre d'entrainement, et l'élément de sortie que forme le corps creux 14, puisque c'est à lui qu'est solidarisé en rotation le galet de roulement 10, un réducteur 26, et un frein 27. In general, and in a manner known per se, the geared motor group 12 according to the invention comprises, between an input element 25, which forms a drive shaft, and the output element that forms the body hollow 14, since it is to it that the rolling roller 10, a reduction gear 26, and a brake 27 are secured in rotation.
Ce réducteur 26 et ce frein 27 sont avantageusement logés dans le corps creux 14, qui est étanche, et qui, pour leur lubrification, est au moins partiellement rempli d'huile. This reducer 26 and this brake 27 are advantageously housed in the hollow body 14, which is sealed, and which, for their lubrication, is at least partially filled with oil.
L'agencement général du réducteur 26 et du frein 27 dans le corps creux 14 est bien connu par lui-même, notamment par la demande de brevet français déposée le 3 Novembre 1982 sous le NO 82 18402 et, ne relevant pas de la présente demande, il ne sera décrit que succinctement ici. The general arrangement of the reducer 26 and the brake 27 in the hollow body 14 is well known in itself, in particular by the French patent application filed on November 3, 1982 under NO 82 18402 and, not falling within the scope of this application. , it will only be described briefly here.
Le réducteur 26 est en pratique un réducteur planétaire. The reducer 26 is in practice a planetary reducer.
Son arbre 30, qui en forme le planétaire, et qui forme également globalement l'arbre de l'ensemble, est, suivant 1' invention, découplé de l'élément d'entrée 25, tout en étant dans l'alignement axial de celui-ci. Its shaft 30, which forms the planetary, and which also generally forms the shaft of the assembly, is, according to the invention, decoupled from the input element 25, while being in axial alignment with that -this.
Son porte-satellites 31 est, par un montage à cannelures 32, calé en rotation sur le corps creux 14, et, disposé d'un premier côté d'une rondelle élastique fendue 33 en prise avec une gorge 34 dudit corps creux 14, il est attelé, par des vis 35, à un couvercle 36, qui, disposé de l'autre côté ladite rondelle élastique fendue 33, ferme transversalement, à son extrémité, le corps creux 14, en fournissant, par 1' intermédiaire d'une butée à roulement 38 et dlune rondelle entretoise 39, un appui axial à l'arbre planétaire 30. Its planet carrier 31 is, by a groove mounting 32, locked in rotation on the hollow body 14, and, disposed on one side of a split elastic washer 33 engaged with a groove 34 of said hollow body 14, it is coupled, by screws 35, to a cover 36, which, disposed on the other side of said split elastic washer 33, closes transversely, at its end, the hollow body 14, providing, by means of a stop bearing 38 and a spacer washer 39, axial support to the planetary shaft 30.
Les satellites 40 montés rotatifs sur le porte-satellites 31 engrènent, a d'une part, avec l'arbre planétaire 30, et, d' autre part,-avec couronne 41. The satellites 40 rotatably mounted on the planet carrier 31 mesh, a on the one hand, with the planetary shaft 30, and, on the other hand, -with crown 41.
Celle-ci est fixe, le flasque 42, ou porte-couronne, qui en forme le support, étant rapporté par des vis 43 en bout de la fusée 13, tout en engrenant de préférence avec celle-ci par des moyens de crabotage axiaux. This is fixed, the flange 42, or crown carrier, which forms the support, being attached by screws 43 at the end of the rocket 13, while preferably meshing with it by axial clutch means.
C'est à l'intérieur de cette couronne 41 qu'est disposé le frein 27. It is inside this ring 41 that the brake 27 is arranged.
I1 comporte, entre un plateau de pression 45 disposé du cté de la fusée 13 et monté mobile axialement, d'une part, et un plateau de réaction 46 disposé du côte du réducteur 26 et en appui axial sur le couvercle 36 à travers successivement la butée à roulement 38, la rondelle entretoise 39, et les dents de l'arbre planétaire 30, d'autre part, une pluralité de disques de frein 48, ou disques intérieurs, et, en alternance avec ceux-ci, une pluralité de disques intercalaires 49, ou disques extérieurs. I1 comprises, between a pressure plate 45 disposed on the side of the rocket 13 and mounted axially movable, on the one hand, and a reaction plate 46 disposed on the side of the reducer 26 and in axial support on the cover 36 successively through the rolling bearing 38, the spacer washer 39, and the teeth of the planetary shaft 30, on the other hand, a plurality of brake discs 48, or interior discs, and, alternately with these, a plurality of discs spacers 49, or external discs.
Les disques intérieurs 48, qui sont montés mobiles axialement, sont en prise par un montage à cannelures avec un moyeu 50, et celui-ci est lui-même en prise, par un montage à cannelures, avec l'arbre planétaire 30. The interior discs 48, which are mounted axially movable, are engaged by a spline assembly with a hub 50, and the latter itself is engaged, by a spline assembly, with the planetary shaft 30.
Les disques extérieurs 49, qui sont également montés mobiles axialement, sont en prise avec une colonnette de support unique 51, qui leur est commune, et qui est fixe, ladite colonnette du support 51 s'étendant axialement en saillie sur le flasque de support 42 de la couronne 41. The outer discs 49, which are also mounted axially movable, are engaged with a single support column 51, which is common to them, and which is fixed, said support column 51 extending axially projecting from the support flange 42 crown 41.
Entre les disques intérieurs 48 et les disques extérieurs 49 interviennent de manière usuelle des garnitures de frottement portées par les uns ou les autres de cesçdisques. Between the interior disks 48 and the exterior disks 49, friction linings carried by one or the other of these disks are usually used.
Pour son engagement sur la tête des vis 43, le plateau de pression 45 présente axialement des ouvertures 53. For its engagement on the head of the screws 43, the pressure plate 45 has axially openings 53.
Par l'intermédiaire d'une rondelle de répartition 54, il est soumis à des moyens élastiques de commande 55 qui, pour freinage de l'élément de sortie que constitue le corps creux 14, sollicitent en permanence en fermeture le frein 27, par serrage des disques intérieurs 48 et extérieurs 49 de celui-ci contre le plateau de réaction 46 associé. By means of a distribution washer 54, it is subjected to elastic control means 55 which, for braking the output element which constitutes the hollow body 14, permanently urge the brake 27 to close, by clamping interior 48 and exterior 49 disks thereof against the associated reaction plate 46.
Dans la forme de réalisation représentée, ces moyens de commande élastique 55 sont constitués par un empilage de rondelles Belleville 56, qui sont disposées à l'intérieur de la fusée 13, et qui, contrebutées axialement par la rondelle de répartition 54, du côté du frein 27, prennent ellesmêmes appui, du côté opposé, sur une rondelle d'appui 58. In the embodiment shown, these elastic control means 55 consist of a stack of Belleville washers 56, which are arranged inside the spindle 13, and which, axially abutted by the distribution washer 54, on the side of the brake 27, themselves take support, on the opposite side, on a support washer 58.
Dans la forme de réalisation représentée, cette rondelle d'appui 58 est elle-même en appui axial contre des poussoirs 59, qui, engagés à coulissement dans des logements complémentaires 60 prévus à cet effet dans la fusée 13, permettent d'en ajuster, si nécessaire, la position axiale. In the embodiment shown, this support washer 58 is itself in axial support against pushers 59, which, engaged in sliding in complementary housings 60 provided for this purpose in the rocket 13, make it possible to adjust them, if necessary, the axial position.
Par exemple, et suivant des dispositions qui, relevant de l'homme de l'art, ne sont pas représentées sur les figures, et qui ne seront pas décrites plus en détail ici, les poussoirs 59 peuvent eux-mEmes être en appui sur des vis de réglage en position avantageusement accessibles de l'extérieur de la fusée 13. For example, and according to arrangements which, pertaining to those skilled in the art, are not shown in the figures, and which will not be described in more detail here, the pushers 59 can themselves be supported on adjusting screw in position advantageously accessible from the outside of the rocket 13.
Entre les rondelles Belleville 56, ou au moins entre certaines de celles-ci, comme représenté, peuvent être prévues des rondelles entretoises 62, pour en limiter l'écrasement. Between the Belleville washers 56, or at least between some of them, as shown, spacer washers 62 can be provided, to limit their crushing.
Pour libération de l'élément de sortie que constitue le corps creux 14, le frein 27 est susceptible d'être commandé en ouverture par une pièce 63, dite ici par simple commodité pièce d'inhibition, montée mobile axialement dans la fusée 13. To release the output element that constitutes the hollow body 14, the brake 27 can be commanded to open by a part 63, said here for simple convenience inhibition part, mounted axially movable in the rocket 13.
Dans la forme de réalisation représentée, cette pièce d'inhibition 63 est une douille, qui est disposée coaxialement, avec jeu, autour de l'arbre planétaire 30, et sur laquelle se trouvent engagées, la rondelle d'appui 58, les rondelles Belleville 56, et la rondelle de répartition 54. In the embodiment shown, this inhibition piece 63 is a socket, which is arranged coaxially, with play, around the planetary shaft 30, and on which are engaged, the support washer 58, the Belleville washers 56, and the distribution washer 54.
En pratique, cette rondelle de répartition 54 est vissée en bout de la pièce d'inhibition 63, e elle en assure le centrage sur le plateau de pression 45, ladite rondelle de répartition 54 étant non seulement susceptible de porter axialement sur un épaulement transversal 64 de ce plateau de pression 45, mais étant encore en prise avec une portée axiale 65 de celui-ci. In practice, this distribution washer 54 is screwed at the end of the inhibition piece 63, and it ensures centering thereof on the pressure plate 45, said distribution washer 54 not only being capable of bearing axially on a transverse shoulder 64 of this pressure plate 45, but still being engaged with an axial bearing surface 65 thereof.
Suivant l'invention, l'élément d'entrée 25 étant, com te mentionné ci-dessus, découplé du réducteur 26, qui sera dit ci-après par simple commodité réducteur de sortie, la pièce d'inhibition 63 du frein 27 est sous le contrôle d' une pièce de commande 66 montée rotative autour de l'axe de l'ensemble, et ladite pièce de commande 66 est liée en rotation avec l'un des constituants d'un deuxième réducteur 67, dit ci-après par simple commodité réducteur d'entrée, dont un autre des constituants est lié en rotation avec l'élément d'entrée 25, ledit réducteur d'entrée 67 ayant encore un autre de ses constituants lié en rotation avec l'un des constituants du réducteur de sortie 26. According to the invention, the input element 25 being, as mentioned above, decoupled from the reduction gear 26, which will be said below by simple output reduction convenience, the inhibition part 63 of the brake 27 is under the control of a control part 66 rotatably mounted around the axis of the assembly, and said control part 66 is linked in rotation with one of the components of a second reducer 67, said below by simple input reducer convenience, of which another component is linked in rotation with the input element 25, said input reducer 67 having yet another of its components linked in rotation with one of the components of the output reducer 26.
Dans la forme de réalisation représentée, la pièce d' inhibition 63 du frein 27 est sous le contrôle de la pièce de commande 66 par l'intermédiaire de moyens de came, et ceux-ci comportent au moins un galet 69, qui est lié en- rotation à la pièce de commande 66 en étant monté rotatif autour d'un axe 68 porté radialement par celle-ci, et qui est destiné à coopérer, d'une part, avec une rampe fixe 70, et, d'autre part, avec une rampe mobile 71 en appui axial contre ladite pièce d'inhibition 63, lesdites rampes 70, 71 ayant 1' une et l'autre leurs génératrices radiales et étant obliques l'une par rapport à l'autre sur une partie au moins de leur longueur. In the embodiment shown, the inhibition piece 63 of the brake 27 is under the control of the control piece 66 by means of cam means, and these comprise at least one roller 69, which is linked in - rotation to the control part 66 while being rotatably mounted about an axis 68 carried radially by the latter, and which is intended to cooperate, on the one hand, with a fixed ramp 70, and, on the other hand, with a movable ramp 71 in axial abutment against said inhibition piece 63, said ramps 70, 71 having one and the other their radial generatrices and being oblique with respect to each other on at least part of their length.
En pratique, l'une des rampes 70, 71 s'étend dans un plan transversal, et l'autre s'étend symétriquement de part et d'autre d'un plan axial passant par sa zone médiane. In practice, one of the ramps 70, 71 extends in a transverse plane, and the other extends symmetrically on either side of an axial plane passing through its median zone.
Dans la forme de réalisation représentée, la rampe qui s'étend ainsi dans un plan transversal est la rampe mobile 71, et celle-ci est formée par le flan d'une rondelle entretoise 72 qui, par l'intermédiaire d'une butée à aiguilles 73e est en appui axial sur une collerette 74 que la pièce d'inhibition 63 du frein 27 présente radialement en saillie à cet effet à son extrémité opposé audit frein 27. In the embodiment shown, the ramp which thus extends in a transverse plane is the mobile ramp 71, and this is formed by the blank of a spacer washer 72 which, by means of a stop to needles 73e is in axial abutment on a flange 74 that the inhibition piece 63 of the brake 27 has radially projecting for this purpose at its end opposite to said brake 27.
Corollairement, la rampe qui s'étend symétriquement de part et d'autre d'un plan axial passant par sa zone médiane est la rampe fixe 70, et celle-ci est formée par le flanc d'une pièce 75 qui, disposée coaxialement autour de la pièce d'inhibition 63, est calée sur la fusée 13 par un montage à cannelures 76, et qui, en outre, par un épaulement 77, est en appui axial sur ladite fusée 13. As a corollary, the ramp which extends symmetrically on either side of an axial plane passing through its median zone is the fixed ramp 70, and this is formed by the side of a piece 75 which, arranged coaxially around of the inhibition piece 63, is wedged on the rocket 13 by a grooved mounting 76, and which, in addition, by a shoulder 77, is in axial support on said rocket 13.
symétriquement de part et d'autre d'une zone médiane 78 globalement arrondie au contour du galet 69, cette rampe 70 présente deux tronçons 79, qui, sensiblement rectilignes, sont globalement obliques sur l'axe de l'ensemble. symmetrically on either side of a central zone 78 generally rounded to the contour of the roller 69, this ramp 70 has two sections 79, which, substantially rectilinear, are generally oblique on the axis of the assembly.
Par ailleurs, dans la forme de réalisation représentée, le réducteur d'entrée 67 est à deux étages A, B. Furthermore, in the embodiment shown, the inlet reducer 67 has two stages A, B.
En pratique, dans cette forme de réalisation, l'élément d'entrée 25 est lié en rotation avec le planétaire 80A du premier étage A. In practice, in this embodiment, the input element 25 is linked in rotation with the sun gear 80A of the first stage A.
I1 s'agit, par exemple, tel que représenté, d'un moyeu, qui, susceptible d'être lui-même calé en rotation sur un quelconque arbre menant, par exemple l'arbre de sortie d'un moteur électrique, est rapporté, par des vis 81, sur un pignon formant le planétaire 80A. I1 is, for example, as shown, a hub, which, itself capable of being locked in rotation on any drive shaft, for example the output shaft of an electric motor, is reported , by screws 81, on a pinion forming the sun gear 80A.
En variante, l'élément d'entrée 25 peut par lui-même former directement un tel planétaire. As a variant, the input element 25 can by itself directly form such a sun gear.
Par un montage à cannelures 83, le porte-satellites 84A du premier étage A du réducteur d'entrée 67 est liéen rotation à l'arbre planétaire 30 du réducteur de sortie 26. By a splined assembly 83, the planet carrier 84A of the first stage A of the input reducer 67 is linked in rotation to the planetary shaft 30 of the output reducer 26.
Les satellites 85A montés rotatifs sur des arbres 86A portés par le porte-satellites 84A engrènent, d'une part, avec le planétaire 80A, et, d'autre part, avec une couronne 87A. The satellites 85A rotatably mounted on shafts 86A carried by the planet carrier 84A mesh, on the one hand, with the sun gear 80A, and, on the other hand, with a crown 87A.
Celle-ci, par un flasque transversal 88, est liée en rotation au planétaire 80B du deuxième étage B du réducteur 67, et, par ce planétaire 80B, elle est montée librement rotative. The latter, by a transverse flange 88, is linked in rotation to the sun gear 80B of the second stage B of the reduction gear 67, and, by this sun gear 80B, it is mounted freely rotatable.
La pièce de commande 66 forme en pratique le porte- satellites du deuxième étage B du réducteur d'entrée 67. The control piece 66 forms in practice the planet carrier of the second stage B of the input reducer 67.
Elle porte axialement à cet effet des arbres 86E, et sur ceux-ci sont montés rotatifs des satellites 85B qui engrènent, d'une part, avec le planétaire 80B, et, d'autre part, avec une couronne 87B, qui, portée par la fusée 13, est fixe. It carries axially for this purpose shafts 86E, and on these are rotatably mounted satellites 85B which mesh, on the one hand, with the sun gear 80B, and, on the other hand, with a crown 87B, which, carried by rocket 13 is fixed.
En pratique, par construction, le rapport d'engrènement du réducteur d'entrée 67, entre l'élément d'entrée 25 et la pièce de commande 66, est choisi de manière à ce que, compte tenu en outre de la pente des tronçons obliques 79 de la rampe 70 des moyens dé came associés, le couple nécessaire, comme il apparaîtra ci-après, à l'ouverture du frein 27, soit inférieur au couple résistant du à l'organe rotatif concerné, ou, autrement dit, au couple résistant dü à la résistance au roulement du gaiet de roulement 10 constituant cet organe rotatif. In practice, by construction, the gear ratio of the input reducer 67, between the input element 25 and the control piece 66, is chosen so that, taking into account also the slope of the sections obliques 79 of the ramp 70 of the associated cam means, the necessary torque, as will appear below, at the opening of the brake 27, either less than the resistive torque due to the rotary member concerned, or, in other words, to the resisting torque due to the rolling resistance of the rolling pin 10 constituting this rotary member.
On supposera tout d'abord que le moteur commandant 1' ensemble du groupe moto-réducteur 12 ainsi constitué est à l'arrêt, et que, par conséquent, tel que représenté, ce groupe moto-réducteur 12 est en position de repos. It will first be assumed that the motor controlling one of the geared motor group 12 thus formed is stopped, and that, therefore, as shown, this geared motor group 12 is in the rest position.
Sous la sollicitation des moyens élastiques de commande que constituent les rondelles Belleville 56, et par l'intermédiaire de la rondelle de répartition 54, le plateau de pression 45 maintient en position de fermeture le frein 27, 'en serrant contre le plateau de réaction 46 associé les disques intérieurs 48 et extérieurs 49 de celui-ci. Under the stress of the elastic control means that constitute the Belleville washers 56, and by means of the distribution washer 54, the pressure plate 45 maintains the brake 27 in the closed position, 'pressing against the reaction plate 46 associated the inner 48 and outer 49 discs thereof.
Le galet 69 porté par la pièce de commande 66 occupe alors de manière flottante une position quelconque entre les rampes 70, 71 avec lesquelles il doit coopérer. The roller 69 carried by the control piece 66 then floats in any position between the ramps 70, 71 with which it must cooperate.
Par exemple, et tel que représenté, il est au contact de la rampe mobile 71, au voisinage de la zone médiane 78 de la rampe fixe 70, figure 2. For example, and as shown, it is in contact with the mobile ramp 71, in the vicinity of the middle zone 78 of the fixed ramp 70, FIG. 2.
A la mise en route du moteur, et compte tenu de sa résistance au roulement, le galet de roulement 10 demeure d'abord fixe. donc
donc
I1 maintient/lui-même immobile le corps creux 14, et le porte-satellites 84A du premier étage A du réducteur d'entrée 67 demeure lui-même immobile, ce porte-satellites 84A étant lié en rotation avec l'arbre planétaire 30 du réducter-de sortie 26, et, par celui-ci, les satellites 40 et le portesatellites 31 correspondant, avec le corps creux 14. When the engine is started, and taking into account its rolling resistance, the roller 10 remains initially stationary. so
so
I1 maintains / itself immobile the hollow body 14, and the planet carrier 84A of the first stage A of the input reducer 67 remains itself immobile, this planet carrier 84A being linked in rotation with the planetary shaft 30 of the reduce-output 26, and, by this, the satellites 40 and the satellite carrier 31 corresponding, with the hollow body 14.
Dès lors, la rotation de l'élément d'entrée 25 sous la commande de l'arbre menant correspondant provoque la seule rotation sur place des pignons satellites 85A du premier étage A du réducteur d'entrée 67. Consequently, the rotation of the input element 25 under the control of the corresponding driving shaft causes the only on-site rotation of the planet gears 85A of the first stage A of the input reducer 67.
I1 en résulte la rotation autour de l'axe de l'ensemble de la couronne 87A de ce premier étage A, et donc celle du planétaire 80B de l'étage B associé, et, par celle-ci et les satellites 85B correspondants, la rotation autour de l'axe de l'ensemble de la pièce de commande 66. I1 results in the rotation around the axis of the assembly of the crown 87A of this first stage A, and therefore that of the sun gear 80B of the associated stage B, and, by the latter and the corresponding satellites 85B, the rotation about the axis of the entire control part 66.
Le galet 69 porté par celle-ci s'engage entre les rampes 70, 71, figure 3A, et, prenant appui sur le tronçon oblique 79 correspondant de la rampe fixe 70, il contraint la rampe mobile 71 à s'écarter axialement de cette dernière, suivant la flèche F des figures 1 et 3B, la rampe mobile 71 passant par exemple en conséquence de la position initiale représentée en traits interrompus sur cette figure 3B à la position finale représentée en trait plein sur celle-ci. The roller 69 carried by the latter engages between the ramps 70, 71, FIG. 3A, and, bearing on the corresponding oblique section 79 of the fixed ramp 70, it forces the movable ramp 71 to move axially away from this last, along arrow F of Figures 1 and 3B, the movable ramp 71 passing for example as a result of the initial position shown in broken lines in this Figure 3B to the final position shown in solid lines thereon.
Par suite, et par l'intermédiaire de la rondelle de répartition 54, la pièce d'inEíbition 63 du frein 27, ainsi refoulée axialement, assure une compression des rondelles
Belleville 56, conduisant à une libération des disques intérieurs 48 et extérieurs 49 du frein par le plateau de pression 45.As a result, and via the distribution washer 54, the inEíbition piece 63 of the brake 27, thus axially driven back, ensures compression of the washers
Belleville 56, leading to a release of the interior 48 and exterior 49 discs of the brake by the pressure plate 45.
Le refoulement axial de la pièce d'inhibition 63 trouve son terme soit par écrasement axial des rondelles Belleville 56 au contact des rondelles entretoises 62 prévues entre certaines de celles-ci, soit par contact de la pièce de commande 66 ou de la couronne 87A avec-une butée circonférientielle prévue dans ce but, pour l'un et/ou l'autre des sens circon férentiels, et apte à en limiter le trajet. The axial displacement of the inhibition piece 63 ends either by axial crushing of the Belleville washers 56 in contact with the spacer washers 62 provided between some of them, or by contact of the control piece 66 or of the crown 87A with a circumferential stop provided for this purpose, for one and / or the other of the circumferential directions, and capable of limiting the path thereof.
La pièce de commande 66 étant ainsi dès lors immobilisée, elle immobilise à son tour, par les satellites 85B du deuxième étage B du réducteur d'entrée 67, et le planétaire 80B de celuici, la couronne 87A du premier-.étage A de ce réducteur d'entrée 67. The control part 66 is thus therefore immobilized, it immobilizes in turn, by the satellites 85B of the second stage B of the input reducer 67, and the planetary 80B of this, the crown 87A of the first-stage A of this inlet reducer 67.
L'arbre planétaire 30 du réducteur de sortie 26 étpnt conjointement libéré, il peut commencer à tourner sous la sollicitation du porte-satellites 84A du premier étage A du ré ducteur d'entrée 67 avec lequel il est lié en rotation, et, par les satellites 40 et le porte-satellites 31 correspondant, le corps creux 14, et donc le galet de roulement 10, commencent eux-mêmes en correspondance à tourner. The planetary shaft 30 of the output reducer 26 is jointly released, it can begin to rotate under the stress of the planet carrier 84A of the first stage A of the input reducer 67 with which it is linked in rotation, and, by the satellites 40 and the corresponding planet carrier 31, the hollow body 14, and therefore the roller 10, themselves start to rotate.
Inversement, lorsque l'alimentation du moteur commandant l'ensemble est interrompue, les rondelles Belleville 56 assurent immédiatement la fermeture du frein 27, et par là l'arrêt du galet de roulement 10, en refoulant axialement la-pièce de commande 66, l'ensemble étant réversible. Conversely, when the power supply to the motor controlling the assembly is interrupted, the Belleville washers 56 immediately ensure the closing of the brake 27, and thereby the stop of the rolling roller 10, by axially driving the control part 66, l '' being reversible.
Si ledit moteur est alimenté en sens inverse, il y'a une nouvelle commande en ouverture du frein 27, le galet 69 passant d'un des tronçons obliques 79 de la rampe fixe 70 à l'autre, figure 3C, lesdits tronçons obliques étant symétriques. If said motor is supplied in the opposite direction, there is a new command to open the brake 27, the roller 69 passing from one of the oblique sections 79 of the fixed ramp 70 to the other, FIG. 3C, said oblique sections being symmetrical.
En pratique, le temps de réponse pour une telle inversion de marche est très court, le moteur fonctionnant pratiquement à vide au cours de la période transitoire correspondante. In practice, the response time for such a reversal is very short, the engine operating practically at no load during the corresponding transient period.
De ce fait, le passage du galet 69 au droit de la zone médiane 78 de la rampe fixe 70 ne provoque pas une commande en fermeture intempestive du frein 27. As a result, the passage of the roller 69 in line with the central zone 78 of the fixed ramp 70 does not cause an untimely closing command of the brake 27.
Comme déjà mentionné ci-dessus, le maintien en ouverture du frein 27 en régime de croisière est possible, puisque compte tenu du rapport d'engrènement choisi pour le réducteur d'entrée 67 et, plus précisément, pour le deuxième étage
B de celui-ci, et de la pente des tronçons obliques 79 de la rampe fixe 70, le coupe nécessaire pour ltouverture du frein 27 est toujours inférieur au couple résistant du à la résistance au roulement du galet 10.As already mentioned above, maintaining the opening of the brake 27 in cruising speed is possible, since taking into account the gear ratio chosen for the input reducer 67 and, more precisely, for the second stage
B thereof, and the slope of the oblique sections 79 of the fixed ramp 70, the cut necessary for the opening of the brake 27 is always less than the resistance torque due to the rolling resistance of the roller 10.
En pratique, celle-ci étant connue, ainsi que les autres constituants en jeu, c'est-à-dire, en pratique la pente des tronçons obliques 79 des rampes fixes 70, il suffit de choisir en conséquence le rapport d'engrènement du deuxième étage
B du réducteur d'entrée 67, pour assurer la vitesse de rotation désirée par le galet de roulement 10.In practice, this being known, as well as the other constituents involved, that is to say, in practice the slope of the oblique sections 79 of the fixed ramps 70, it suffices to choose the gear ratio of the second floor
B of the input reducer 67, to ensure the speed of rotation desired by the rolling roller 10.
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à la forme de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution. Of course, the present invention is not limited to the embodiment described and shown, but encompasses any variant.
En particulier, plusieurs galets 69, répartis circulairement, peuvent être portés par la pièce de commande 66, avec, pour chacun d'eux, une rampe fixe 70. In particular, several rollers 69, distributed circularly, can be carried by the control part 66, with, for each of them, a fixed ramp 70.
En outre, au lieu de porter ainsi par des axes de tels galets, la pièce de commande 66 peut constituer une cage présentant axialement des chambres dans chacune desquelles sont disposés au contact l'un de l'autre deux galets, l'un propre à coopérer avec la rampe fixe associée, l'autre propre à coopérer avec la rampe mobile correspondante. In addition, instead of thus carrying by axes of such rollers, the control part 66 can constitute a cage having axially chambers in each of which are arranged in contact with each other two rollers, one suitable for cooperate with the associated fixed ramp, the other suitable for cooperating with the corresponding mobile ramp.
De plus, si, en raison de la réversibilité d'un tel dispositif, il est ainsi prévu, dans la forme de réalisation représentée, que la pièce de commande 66 intervienne sur la pièce d'inhibition 63 par l'intermédiaire de tels moyens de came, elle pourrait aussi bien, notamment dans le cas où seul un sens d'actionnement est envisageable, intervenir sur celleci par l'intermédiaire d'un pas de vis. In addition, if, due to the reversibility of such a device, it is thus provided, in the embodiment shown, that the control part 66 intervenes on the inhibition part 63 by means of such means of cam, it could as well, especially in the case where only one direction of actuation is possible, intervene on this via a thread.
Enfin, le réglage initial de la raideur des moyens élastiques de commande que constituent les rondelles Belleville 56 peut par exemple se faire à l'aide de vis en prise avec des alésages filetés de la rondelle de répartition 54, les poussoirs 59 permettant ensuite d'ajuster de l'extérieur le réglage si nécessaire, ou étant supprimés. Finally, the initial adjustment of the stiffness of the elastic control means that constitute the Belleville washers 56 can for example be done using screws engaged with threaded bores of the distribution washer 54, the pushers 59 then making it possible to adjust the setting from outside if necessary, or being deleted.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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ST | Notification of lapse |