FR2995647A1

FR2995647A1 - Boitier de transmission et engin equipe d'un tel boitier de transmission

Info

Publication number: FR2995647A1
Application number: FR1258823A
Authority: FR
Inventors: Wouter Barendrecht
Original assignee: France Reducteurs SA
Current assignee: France Reducteurs SA
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2014-03-21
Anticipated expiration: 2032-09-20
Also published as: WO2014044958A1; FR2995647B1

Abstract

Boîtier (1) de transmission formé d'au moins deux demi-coquilles (2) délimitant, à l'état assemblé, en position fermée du boîtier (1), une cavité (3) logeant au moins partiellement un arbre (4) d'entrée, un arbre (5) de sortie et une roue (6) dentée tangente en prise avec l'arbre (4) d'entrée et montée solidaire en rotation avec l'arbre (5) de sortie. La roue (6) dentée est munie, au niveau de son évidement (7) central, d'au moins une rainure (8) longitudinale débouchant au moins dans la face (9) frontale d'introduction de la roue (6) dentée sur l'arbre (5) de sortie, l'arbre (5) de sortie comporte au moins deux perçages (10) radiaux, ménagés le long d'une génératrice de l'arbre (5), et les moyens de solidarisation en rotation de la roue (6) dentée et de l'arbre (5) de sortie comprennent au moins un cavalier (11), dont les branches (110) sont aptes à être introduites à l'intérieur des perçages (10) de l'arbre (5) de sortie, et dont le corps (111) est de forme complémentaire de la rainure (8) axiale pour permettre, lors de l'introduction de la roue (6) dentée sur l'arbre (5) de sortie, un logement à coulissement dudit corps (111) du cavalier (11) dans ladite rainure (8), le ou les cavaliers (11) formant par leur partie en saillie dudit arbre (5) de sortie, au moins en position fermée du boîtier (1), une butée de limitation en déplacement axial de l'arbre (5) de sortie à l'intérieur du boîtier (1).

Description

La présente invention concerne un boîtier de transmission, ainsi qu'un engin équipé d'un tel boîtier de transmission.

Elle concerne plus particulièrement un boîtier de transmission formé d'au moins deux demi-coquilles délimitant, à l'état assemblé, en position fermée du boîtier, une cavité logeant au moins partiellement un arbre d'entrée, tel qu'une vis sans fin, un arbre de sortie faisant saillie, par au moins l'une de ses extrémités, du boîtier, et une roue dentée, en prise avec l'arbre d'entrée, et montée solidaire en rotation avec l'arbre de sortie. Jusqu'à présent, la roue dentée est soit clavetée, soit goupillée sur l'arbre de sortie. Cela nécessite, dans le cas d'un clavetage, de réaliser la roue en métal et, dans le cas d'un goupillage, de faire un trou dans la roue, ce qui s'avère généralement compliqué dans le cas d'un procédé de fabrication par moulage par injection. Un but de la présente invention est donc de proposer un boîtier de transmission de conception simplifiée dont la roue, qui peut être en matière de 20 synthèse, peut être assemblée aisément et sans outil à l'arbre de sortie. Un autre but de la présente invention est de proposer un boîtier de transmission dont la conception permet de réduire le nombre de pièces. 25 A cet effet, l'invention a pour objet un boîtier de transmission formé d'au moins deux demi-coquilles délimitant, à l'état assemblé, en position dite fermée du boîtier, une cavité logeant au moins partiellement un arbre d'entrée, tel qu'une vis sans fin, un arbre de sortie faisant saillie, par au moins l'une de ses extrémités du boîtier, et une roue dentée en prise avec l'arbre d'entrée et 30 montée solidaire en rotation avec l'arbre de sortie, caractérisé en ce que la roue dentée est munie, au niveau de son évidement central, d'au moins une rainure longitudinale débouchant au moins dans la face frontale d'introduction de la roue dentée sur l'arbre de sortie, en ce que l'arbre de sortie comporte au moins deux perçages radiaux, borgnes ou traversants, ménagés le long d'une génératrice de l'arbre, et en ce que les moyens de solidarisation en rotation de la roue dentée et de l'arbre de sortie comprennent au moins un cavalier, dont les branches présentent un entraxe sensiblement égal à celui des perçages de l'arbre de sortie et un diamètre inférieur à celui des perçages de l'arbre de sortie pour pouvoir être introduites à l'intérieur desdits perçages, et dont le corps est de forme complémentaire de la rainure axiale pour permettre, lors de l'introduction de la roue dentée sur l'arbre de sortie, un logement à coulissement dudit corps du cavalier dans ladite rainure, le ou les cavaliers formant par leur partie en saillie dudit arbre de sortie, au moins en position fermée du boîtier, une butée de limitation en déplacement axial de l'arbre de sortie à l'intérieur du boîtier.

Les cavaliers sont polyvalents et permettent, d'une part, de solidariser en rotation la roue et l'arbre de sortie, d'autre part, de limiter axialement le déplacement à coulissement de l'arbre de sortie à l'intérieur du boîtier en faisant office de butée de limitation en déplacement axial de l'arbre de sortie à l'intérieur du boîtier par appui direct ou indirect de la partie des cavaliers en saillie dudit arbre contre les parois intérieures de délimitation de l'enceinte de la cavité du boîtier lors d'un déplacement à coulissement de l'arbre de sortie à l'intérieur dudit boîtier. Il en résulte une réduction du nombre de pièces nécessaires au bon fonctionnement de l'ensemble.

En effet, la partie des cavaliers en saillie de l'arbre de sortie est configurée pour venir en appui directement ou indirectement contre les parois intérieures de délimitation de l'enceinte de la cavité du boîtier lors d'un déplacement à coulissement de l'arbre de sortie à l'intérieur dudit boîtier.

De préférence, le boîtier présente, sur deux de ses parois latérales opposées, une ouverture à travers lesquelles l'arbre de sortie qui traverse de part en part le boîtier fait saillie, et en ce que l'arbre de sortie comporte au moins deux manchons encadrant la roue dentée et disposés au niveau des ouvertures du boîtier formant passage d'axe de l'arbre de sortie, ces ouvertures étant formées par deux encoches ménagées en regard dans chacune des demi-coquilles du boîtier au niveau du plan d'assemblage des demi-coquilles entre elles, chaque encoche étant munie d'une nervure formant une butée axiale de retenue du manchon à l'intérieur du boîtier. De préférence, le boîtier étant du type présentant sur deux de ses parois latérales opposées une ouverture à travers lesquelles l'arbre de sortie qui traverse de part en part le boîtier fait saillie, lesdites ouvertures sont écartées l'une de l'autre d'une distance légèrement supérieure à la largeur de la roue dentée prise entre la face frontale d'introduction de la roue sur l'arbre de sortie et la face frontale opposée en vue d'un logement sensiblement sans jeu de la roue dentée à l'intérieur dudit boîtier.

Ainsi, aucune pièce supplémentaire de calage de la roue dentée à l'intérieur du boîtier n'est nécessaire. De préférence, l'évidement central de la roue dentée comporte au moins deux 20 rainures ménagées de manière diamétralement opposée, chaque rainure servant au logement à coulissement d'un cavalier. Il en résulte une meilleure tenue de l'ensemble. De préférence, la roue dentée est une roue à denture hélicoïdale à forme sem i25 globique. Cette configuration permet d'augmenter la surface de contact entre le filet de la roue dentée et le filet hélicoïdal de la vis sans fin constitutive de l'arbre d'entrée. De préférence, les dents de la roue dentée sont, à l'une de leurs deux 30 extrémités, reliées entre elles par une collerette de renfort disposée au niveau d'une face frontale de la roue dentée. Il en résulte une résistance mécanique accrue de la roue dentée.

De préférence, les deux demi-coquilles présentent chacune, au niveau de leur bord d'assemblage à l'autre demi-coquille, depuis l'intérieur en direction de l'extérieur du boîtier, au moins deux rainures sensiblement parallèles, chaque rainure entourant la cavité délimitée par ladite demi-coquille, lesdites rainures formant chacune une gorge de réception d'une matière de collage desdites demi-coquilles entre elles. Cette configuration permet de s'affranchir des moyens de calage des manchons formant palier d'axe.

De préférence, la roue dentée est réalisée en matière de synthèse et le ou les cavalier(s) en métal. L'invention a encore pour objet un engin du type comprenant entre l'arbre primaire moteur et les roues de l'engin un boîtier de transmission, caractérisé 15 en ce que le boîtier de transmission est du type précité. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels : 20 la figure 1 représente une vue partielle, en position éclatée des éléments, d'un boîtier de transmission conforme à l'invention ; la figure 2 représente une vue partielle en coupe d'un boîtier de transmission conforme à l'invention ; 25 la figure 3 représente une vue en perspective d'un boîtier de transmission conforme à l'invention. Comme mentionné ci-dessus, le boîtier 1 de transmission, objet de l'invention, 30 est plus particulièrement destiné à être installé entre l'arbre primaire moteur et les roues d'un engin roulant, tel qu'une tondeuse à gazon. Ce boîtier 1 est formé de deux demi-coquilles 2 généralement en matière de synthèse assemblées par un plan de joint et délimitant, à l'état assemblé, une cavité 3. Cette cavité 3 loge partiellement un arbre 4 d'entrée, formé ici par une vis sans fin, qui fait saillie, par l'une de ses extrémités du boîtier. L'extrémité saillante du boîtier de la vis sans fin porte une poulie de transmission à courroie dont l'autre poulie peut être portée par l'arbre primaire moteur de l'engin pour permettre la transmission du mouvement de l'arbre primaire moteur de l'engin à l'arbre 4 d'entrée du boîtier. Ce boîtier 1 loge encore une roue 6 dentée en prise avec la vis sans fin. Ce boîtier 1 loge enfin un arbre 5 de sortie qui, dans les exemples représentés, fait saillie, par chacune de ses extrémités, du boîtier, muni, à cet effet de deux ouvertures 10 ménagées dans les parois 16, dites latérales, du boîtier. Ce boîtier 1, de forme générale parallélépipédique, comporte encore un fond 17 et une face du dessus 18 de laquelle l'arbre d'entrée fait saillie. A l'intérieur du boîtier 1, la vis 4 sans fin est en prise avec la roue 6 dentée qui est elle-même enfilée sur l'arbre 5 de sortie et montée solidaire en rotation dudit arbre 5. Comme mentionné ci-dessus, la roue 6 dentée est une pièce moulée en matière de synthèse et comporte, au niveau de son évidement 7 central, deux rainures 8 longitudinales disposées diamétralement opposées. Chaque rainure débouche au moins dans la face 9 frontale d'introduction de la roue 6 dentée sur l'arbre 5 de sortie. L'arbre 5 de sortie comporte deux perçages 10 radiaux, borgnes ou traversants, ménagés le long d'une génératrice de l'arbre 5 de sortie. Les moyens de solidarisation en rotation de la roue 6 dentée et de l'arbre 5 de sortie comprennent deux cavaliers 11, dont les branches 110 présentent un entraxe sensiblement égal à celui des perçages 10 de l'arbre 5 de sortie et un diamètre inférieur à celui des perçages 10 de l'arbre 5 de sortie pour pouvoir être introduites à l'intérieur desdits perçages 10 et dont le corps 111 est de forme complémentaire de la rainure 8 axiale pour permettre, lors de l'introduction de la roue 6 dentée sur l'arbre 5 de sortie, un logement à coulissement dudit corps 111 du cavalier 11 dans ladite rainure 8. Ces cavaliers 11 forment, à l'état introduit des branches des cavaliers dans les perçages 10 de l'arbre 5 de sortie, par leur partie en saillie de l'arbre 5 de sortie, un renflement qui forme une butée de limitation en déplacement axial de l'arbre 5 de sortie à l'intérieur du boîtier 1, ce renflement venant prendre appui de manière directe ou indirecte sur les parois intérieures de délimitation de l'enceinte de la cavité 3 du boîtier, lors d'un déplacement à coulissement de l'arbre 5 de sortie à l'intérieur du boîtier 1. Dans les exemples représentés, le boîtier 1 présente, sur deux de ses parois 16 latérales opposées, des ouvertures 12 à travers lesquelles l'arbre 5 de sortie, qui traverse de part en part le boîtier 1, fait saillie. L'arbre de sortie comporte deux manchons 19 formant paliers, encadrant la roue 6 dentée, et disposés au niveau des ouvertures 12 du boîtier 1 formant passage d'axe de l'arbre 5 de sortie. Ces ouvertures 12 sont formées par deux encoches 13 ménagées en regard dans chacune des demi-coquilles 2 du boîtier 1, au niveau du plan d'assemblage des demi-coquilles 2 entre elles. Chaque encoche 13 est munie d'une nervure 14 formant une butée axiale de retenue du manchon 19 à l'intérieur du boîtier 1. Chaque nervure 14 est ménagée au niveau du débouché de l'ouverture du boîtier à l'extérieur du boîtier. Cette nervure affecte une forme hémicirculaire qui suit la forme hémicirculaire de l'encoche. Chaque manchon 19, enfilé sur l'arbre 5 de sortie, est un manchon épaulé pour délimiter, au niveau dudit épaulement, entre le corps du manchon et l'arbre 5 de sortie, un logement annulaire de réception d'un joint à lèvre 21. L'extrémité opposée du manchon, tournée vers la roue dentée, prend, avec la roue dentée, en sandwich, une rondelle 20 enfilée sur l'arbre 5 de sortie. Cette rondelle 20, logée à l'intérieur de la cavité du boîtier, est plaquée contre le débouché de l'ouverture 12 du boîtier à l'intérieur de la cavité du boîtier et forme la surface contre laquelle la partie des cavaliers, en saillie de l'arbre 5 de sortie, peut prendre appui, lors d'un déplacement axial à coulissement de l'arbre 5 de sortie à l'intérieur du boîtier. Pour réduire le nombre de pièces du boîtier, comme le permettent les nervures, les ouvertures 12 du boîtier sont écartées l'une de l'autre d'une distance légèrement supérieure à la largeur de la roue 6 dentée prise entre la face 9 frontale d'introduction de la roue 6 dentée sur l'arbre 5 de sortie et la face frontale opposée en vue d'un logement dit sans jeu de la roue 6 dentée à l'intérieur dudit boîtier. Ainsi, aucune pièce de calage supplémentaire n'est nécessaire.

Dans les exemples représentés, les deux demi-coquilles 2 présentent chacune, au niveau de leur bord d'assemblage à l'autre demi-coquille, depuis l'intérieur en direction de l'extérieur du boîtier, au moins deux rainures 22 sensiblement parallèles, chaque rainure 22 entourant la cavité 3 délimitée par ladite demi- coquille 2, lesdites rainures 22 formant chacune une gorge de réception d'une matière de collage desdites demi-coquilles entre elles. Ainsi, la matière de collage en surplus de l'une des gorges peut se déverser dans l'autre gorge sans générer de bavure au niveau du plan de joint entre 15 demi-coquilles. Dans les exemples représentés, la roue 6 dentée est une roue à denture hélicoïdale à forme semi-globique pour mieux épouser le profil de la vis sans fin. Les dents de la roue 6 dentée sont, à l'une de leurs deux extrémités, reliées 20 entre elles par une collerette 15 de renfort disposée au niveau d'une face 9 frontale de la roue 6 dentée. Pour l'assemblage de l'ensemble des pièces, aucun outil n'est nécessaire. Il suffit de positionner les cavaliers sur l'arbre 5 de sortie, d'enfiler d'une part la 25 roue dentée sur l'arbre 5 de sortie jusqu'au niveau des cavaliers, d'autre part les rondelles et manchons sur ledit arbre 5 de sortie, de placer l'arbre 5 de sortie sur une demi-coquille, d'introduire l'arbre 4 d'entrée dans l'autre demi-coquille, puis d'assembler les deux demi-coquilles entre elles par collage. Le montage est achevé. 30

Claims

REVENDICATIONS1. Boîtier (1) de transmission formé d'au moins deux demi-coquilles (2) délimitant, à l'état assemblé, en position dite fermée du boîtier (1), une cavité (3) logeant au moins partiellement un arbre (4) d'entrée, tel qu'une vis sans fin, un arbre (5) de sortie faisant saillie, par au moins l'une de ses extrémités du boîtier, et une roue (6) dentée en prise avec l'arbre (4) d'entrée et montée solidaire en rotation avec l'arbre (5) de sortie, caractérisé en ce que la roue (6) dentée est munie, au niveau de son évidement (7) central, d'au moins une rainure (8) longitudinale débouchant au moins dans la face (9) frontale d'introduction de la roue (6) dentée sur l'arbre (5) de sortie, en ce que l'arbre (5) de sortie comporte au moins deux perçages (10) radiaux, borgnes ou traversants, ménagés le long d'une génératrice de l'arbre (5), et en ce que les moyens de solidarisation en rotation de la roue (6) dentée et de l'arbre (5) de sortie comprennent au moins un cavalier (11), dont les branches (110) présentent un entraxe sensiblement égal à celui des perçages (10) de l'arbre (5) de sortie et un diamètre inférieur à celui des perçages (10) de l'arbre (5) de sortie pour pouvoir être introduites à l'intérieur desdits perçages (10), et dont le corps (111) est de forme complémentaire de la rainure (8) axiale pour permettre, lors de l'introduction de la roue (6) dentée sur l'arbre (5) de sortie, un logement à coulissement dudit corps (111) du cavalier (11) dans ladite rainure (8), le ou les cavaliers (11) formant par leur partie en saillie dudit arbre (5) de sortie, au moins en position fermée du boîtier (1), une butée de limitation en déplacement axial de l'arbre (5) de sortie à l'intérieur du boîtier (1).
2. Boîtier (1) de transmission selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie des cavaliers, en saillie de l'arbre (5) de sortie (11), est configurée pour venir en appui directement, ou indirectement, contre les parois intérieures de délimitation de l'enceinte de la cavité (3) du boîtier lors d'un déplacement à coulissement de l'arbre (5) de sortie à l'intérieur dudit boîtier (1).
3. Boîtier (1) de transmission selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le boîtier présente, sur deux de ses parois (16) latérales opposées, une ouverture (12) à travers lesquelles l'arbre (5) de sortie, qui 5 traverse de part en part le boîtier (1), fait saillie, et en ce que l'arbre de sortie comporte au moins deux manchons (19) formant palier encadrant la roue (6) dentée et disposés au niveau des ouvertures (12) du boîtier (1) formant passage d'axe de l'arbre (5) de sortie, ces ouvertures (12) étant formées par deux encoches (13) ménagées en regard dans chacune des demi-coquilles (2) 10 du boîtier (1) au niveau du plan d'assemblage des demi-coquilles (2) entre elles, chaque encoche (13) étant munie d'une nervure (14) formant une butée axiale de retenue du manchon (19) à l'intérieur du boîtier (1).
4. Boîtier (1) de transmission selon l'une des revendications 1 à 3, 15 caractérisé en ce que le boîtier (1) étant du type présentant sur deux de ses parois (16) latérales opposées une ouverture (12) à travers lesquelles l'arbre (5) de sortie qui traverse de part en part le boîtier (1) fait saillie, lesdites ouvertures (12) sont écartées l'une de l'autre d'une distance légèrement supérieure à la largeur de la roue (6) dentée prise entre la face (9) frontale 20 d'introduction de la roue (6) sur l'arbre (5) de sortie et la face frontale opposée en vue d'un logement dit sans jeu de la roue (6) dentée à l'intérieur dudit boîtier (1).
5. Boîtier (1) de transmission selon l'une des revendications 1 à 4, 25 caractérisé en ce que l'évidement (7) central de la roue (6) dentée comporte au moins deux rainures (8) ménagées de manière diamétralement opposée, chaque rainure (8) servant au logement à coulissement d'un cavalier (11).
6. Boîtier (1) de transmission selon l'une des revendications précédentes, 30 caractérisé en ce que la roue (6) dentée est une roue à denture hélicoïdale à forme semi-globique.
7. Boîtier (1) de transmission selon la revendication 6, caractérisé en ce que les dents de la roue (6) dentée sont, à l'une de leurs deux extrémités, reliées entre elles par une collerette (15) de renfort disposée au niveau d'une face (9) frontale de la roue (6) dentée.
8. Boîtier (1) de transmission selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux demi-coquilles (2) présentent chacune, au niveau de leur bord d'assemblage à l'autre demi-coquille, depuis l'intérieur en direction de l'extérieur du boîtier, au moins deux rainures (22) sensiblement parallèles, chaque rainure (22) entourant la cavité (3) délimitée par ladite demi-coquille (2), lesdites rainures (22) formant chacune une gorge de réception d'une matière de collage desdites demi-coquilles entre elles.
9. Boîtier (1) de transmission selon l'une des revendications précédentes, 15 caractérisé en ce que la roue (6) dentée est réalisée en matière de synthèse et le ou les cavalier(s) (11) en métal.
10. Engin du type comprenant entre l'arbre primaire moteur et les roues de l'engin un boîtier (1) de transmission, 20 caractérisé en ce que le boîtier (1) de transmission est conforme à l'une des revendications 1 à 9.