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"Accouplement à désaccouplement automatique"
L'invention est relative à un accouplement à désaccouplement automatique pour transmettre, entre un élément moteur et un élément récepteur, un couple à valeur maximale autorisée, comprenant au moins des moyens de friction prévus sur l'un des éléments précités, et un manchon coaxial à ces moyens de friction, agencé pour coopérer avec ces derniers pour l'accouplement et fixé à l'autre élément susdit.
On connaît déjà de tels accouplements pour protéger des éléments accouplés. Ces accouplements présentent l'inconvénient qu'en position de désaccouplement, lorsque le couple prédéterminé est atteint et pendant tout le temps ou l'élément moteur est maintenu en rotation autour de son axe, les surfaces coopérant pour l'accouplement restent en contact, avec frottement, au risque, d'une part, d'être endommagées et/ou détruites et, d'autre part, d'endommager les éléments à désaccoupler.
L'invention a pour but de remédier à cet inconvénient et de procurer un accouplement soit rigide soit flexible dans lequel les surfaces de friction sont, dès le désaccouplement, situées à l'écart l'une de l'autre et maintenues à l'écart l'une de l'autre de sorte que, lorsque l'élément moteur continue sa rotation, tout dégât auxdites surfaces de friction et aux éléments à désaccoupler est écarté ; ce qui permet un éventuel réarmement de l'accouplement.
A cet effet, suivant l'invention, les moyens de friction précités et le manchon sont agencés de manière à pouvoir se déplacer axialement l'un par rapport à l'autre et ont leurs surfaces de contact, destinées à coopérer lors de l'accouplement, qui sont tronconiques et coaxiales au manchon.
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Suivant une forme de réalisation de l'invention, des moyens sont prévus pour guider le manchon et le maintenir coaxial auxdits moyens de friction lorsqu'il se déplace axialement afin d'être libéré par rapport à ces derniers pour le désaccouplement.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, l'accouplement comprend des moyens agencés pour déplacer axialement les moyens de friction par rapport au manchon, d'une part, lors du montage de l'accouplement et pour régler la valeur maximale autorisée du couple après désaccouplement automatique de ce dernier et, d'autre part, pour réarmer l'accouplement.
Suivant une forme de réalisation avantageuse de l'objet de l'invention, les moyens de friction précités sont façonnés sur l'élément moteur, les moyens de guidage du manchon susdit étant constitués par au moins un palier qui est coaxial à l'élément moteur et qui est agencé à proximité d'une des bases du tronc de cône constituant les moyens de friction susdits. Le manchon précité constitue alors le palier et présente au moins un évidement coopérant avec l'élément moteur et agencé pour permettre un déplacement axial du manchon par rapport auxdits moyens de friction lors de l'accouplement et du désaccouplement.
Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention et pour réaliser un accouplement flexible à dentures, ledit accouplement comprend au moins un moyeu fixé sur un des deux éléments susdits et présentant une denture externe, et un manchon agencé coaxialement sur ledit moyeu et fixé à l'autre élément précité et comportant une bague montée, avec un ajustage serrant d'entraînement, coaxialement dans le dit manchon, cette bague comportant une denture interne, agencée pour coopérer avec la denture externe susdite du moyeu pour assurer la transmission du couple, le manchon et la bague étant usinés pour que leurs surfaces de contact pour l'ajustage serrant susdit soient tronconiques,
le manchon présentant au moins un palier coaxial aux surfaces tronconiques et agencé pour coopérer avec au
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moins une surface cylindrique présentée par la bague, et située sensiblement dans le prolongement de la surface tronconique de cette dernière, afin de maintenir les surfaces tronconiques du manchon et de la bague coaxiales et libres l'une par rapport à l'autre lorsque le désaccouplement intervient.
D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront des revendications secondaires et de la description des dessins qui sont annexés au présent mémoire et qui illustrent, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes de réalisation particulières de l'accouplement suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en élévation, schématique, en coupe et avec brisures partielles, d'un accouplement suivant l'invention, le manchon susdit de l'accouplement étant représenté en demi- vues dans les deux positions extrêmes qu'il occupe pour l'accouplement et le désaccouplement.
Les figures 2 et 3 sont semblables à la figure 1 et représentent une variante de l'accouplement illustré dans cette dernière.
La figure 4 est une vue schématique partielle, en élévation et en coupe, d'un accouplement flexible à dentures suivant l'invention, ce dernier étant représenté en position accouplée.
La figure 5 est une vue analogue à celle de la figure 4 et montre une variante de l'accouplement illustré dans cette dernière.
La figure 6 est une vue schématique en élévation et en coupe d'un accouplement à membrane suivant l'invention.
Dans les différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques ou analogues.
L'accouplement à désaccouplement automatique suivant l'invention et illustré aux dessins est agencé pour transmettre, entre un élément moteur 1 et un élément récepteur 2, un couple à valeur maximale autorisée. Il comprend au moins des moyens de friction 3, prévus sur l'un des éléments 1 et 2 précités, et un manchon 4, coaxial à
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ces moyens de friction 3, agencé pour coopérer avec ces derniers pour l'accouplement et relié à l'autre élément. Les moyens de friction 3 et le manchon 4 ont leurs surfaces de contact 5 et 6, destinées à coopérer lors de l'accouplement, qui sont tronconiques.
Des moyens 7, constitués par un palier 7', comme montré à la figure 1, sont prévus pour guider le manchon 4 et le maintenir coaxial aux moyens de friction 3, en rotation libre, quand ledit manchon 4 coulisse axialement et se libère par rapport à ces derniers pour le désaccouplement. La conicité des moyens de friction 3 présente l'avantage de permettre, au montage, la mise sous pression des moyens de friction par simple enfoncement de ceux-ci dans le manchon 4. La pente du cône, l'aire de contact de ces surfaces tronconiques 5,6, les natures de ces surfaces et le serrage d'un tronc de cône dans l'autre sont tels que, une fois engagés, ces moyens de friction 3 restent engagés dans le manchon 4. Lorsque le couple prédéterminé est atteint, les moyens de friction 3 patinent dans le manchon 4.
Grâce à la conicité susdite, ce patinage désengage et libère automatiquement les moyens de friction 3 du manchon 4.
Suivant l'invention, des moyens 7", soit amovibles, soit rendus inopérants, sont prévus et agencés pour déplacer axialement les moyens de friction 3 par rapport au manchon 4 ou inversement, d'une part pour réarmer l'accouplement et, d'autre part, pour régler la valeur maximale autorisée du couple notamment lors du réarmement après désaccouplement. C'est ainsi que, comme montré à la figure 1, un filet F est prévu sur l'élément moteur 1 pour recevoir une pièce à visser (non représentée) qui, lors du vissage, mettra plus ou moins en pression les surfaces tronconiques pour le réarmement susdit et le réglage de la valeur du couple.
Le filet F pourrait être remplacé par des vis de traction amovibles non représentées associées au plateau 1' de l'élément moteur 1 qui présente des-trous de passage 1" pour ces vis ; dernières étant destinées à coopérer avec les trous taraudés 1"' prévus dans le manchon 4 en correspondance avec les trous 1" susdits du plateau 1'. De même,
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les filet F et vis de traction pourraient coexister sur le même accouplement afin d'être utilisés séparément en fonction des facilités d'accès.
On visualisera les déplacements du manchon 4 sur l'élément moteur 1 et sur les tiges de guidage 2' de l'élément récepteur 2 de l'accouplement en se référant aux repères X1, X2 et Y repris à ladite figure 1.
Avantageusement, suivant l'invention et comme montré aux figures 1 et 2, les moyens de friction 3 précités sont façonnés sur l'élément moteur 1. Sur l'accouplement illustré à la figure 2, les moyens de guidage 7 du manchon 4 sont constitués par deux roulements 8 et 8' qui sont coaxiaux à l'élément moteur 1 et qui sont fixés à ce dernier respectivement à proximité de la grande base du tronc de cône et de la petite base dudit tronc de cône constituant les moyens de friction 3 susdits. Le manchon 4 précité, qui coopère avec lesdits roulements 8,8', présente un évidement 9,9' respectif pour chacun des roulements 8,8', ces évidements 9,9' étant agencés, pour permettre le déplacement axial du manchon 4 par rapport auxdits moyens de friction 3 lors de l'accouplement et du désaccouplement.
Dans l'accouplement montré à la figure 2, un ressort 9" est avantageusement prévu entre le fond de l'évidement 9 voisin de la grande base du tronc de cône et la bague extérieure du roulement 8 correspondant, afin, d'une part, d'aider au désaccouplement et, d'autre part, de maintenir le manchon 4 en position désaccouplée. Les mouvements du manchon 4 pour le réglage et le réarmement de l'accouplement, sont effectués, comme décrit ci-dessus, par des vis non représentées, associées au plateau 1' appartenant à l'élément moteur 1.
Suivant l'invention et comme illustré à la figure 3, les moyens de friction 3 précités sont façonnés sur un moyeu 10 coaxial à l'élément moteur 1 susdit et calé sur ce dernier. Les moyens de guidage 7 du manchon 4 précité sont constitués par deux roulements 11 et 11' qui
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sont coaxiaux à l'élément moteur 1 et qui sont montés sur le moyeu 10, de part et d'autre et à proximité des bases du tronc de cône constituant les moyens de friction 3 précités. Le manchon 4 susdit, qui coopère avec lesdits roulements 11 et 11', présente un évidement 12, 12', pour chacun des roulements. Ceux-ci sont montés dans les évidements précités de manière à ce que le roulement 11coulisse sur le moyeu 10 et de manière à ce que le roulement 11' coulisse dans le manchon 4.
Avantageusement, un ressort 14 est prévu entre un épaulement périphérique 13, prévu sur le moyeu 10, et la bague intérieure 15 du roulement 11 afin, d'une part, d'aider au désaccouplement et, d'autre part, de maintenir le manchon 4 en position désaccouplée.
L'accouplement suivant l'invention, tel que montré à la figure 4, est un accouplement flexible à dentures. Il comprend un moyeu 16 fixé sur l'élément moteur 1 susdit et présente une denture externe 17 et un manchon 18 agencé coaxialement sur ledit moyeu 16 et fixé à l'élément récepteur 2 précité. Ce manchon 18 comporte une bague 19 montée, avec un ajustage serrant d'entraînement, coaxialement dans ledit manchon 18. Cette bague 19 comporte une denture interne 20, agencée pour coopérer avec la denture externe 17 susdite du moyeu 16 pour assurer la flexibilité de l'accouplement et la transmission du couple.
Le manchon 18 et la bague 19 sont agencés pour se déplacer axialement l'un par rapport à l'autre et sont usinés pour que leurs surfaces de contact 21,22 servant à l'ajustage serrant susdit soient tronconiques. Le manchon 18 présente deux paliers à roulement 23,23', coaxiaux aux surfaces tronconiques 21 et 22, qui sont agencés pour se déplacer librement et coaxialement au manchon 18 dans les évidements 12 et 12' et pour coopérer avec les surfaces cylindriques 24, 24', de la bague 19, situées de part et d'autre de la surface tronconique 21 de ladite bague et avec le manchon 18 afin de maintenir lesdites surfaces tronconiques 21 et 22 du manchon 18 et de la bague 19 coaxiales, en rotation libre, lorsque le désaccouplement intervient.
Un ressort 30 est prévu pour agir
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sur la bague extérieure 31, du roulement 27, qui est associée à l'élément récepteur 2. Ce ressort 30 est agencé pour aider au désaccouplement et au maintien de l'accouplement en position désaccouplée. Les moyens 7" susdits, prévus pour réarmer l'accouplement et régler la valeur du couple autorisée (représentés en traits interrompus aux figures 4 et 5), sont constitués, dans les formes de réalisation de l'accouplement illustrées auxdites figures 4 et 5, par exemple des vis 32, d'axe parallèle à celui de l'élément moteur 1, associées au manchon 18 afin de pouvoir prendre appui sur la bague 19 précitée.
L'accouplement illustré à la figure 5 est également un accouplement flexible à dentures. Il comprend deux moyeux 16, 16' à denture externe 17,17' fixés l'un sur l'élément moteur 1 et l'autre sur l'élément récepteur 2 précités. Un manchon 18, commun à ces moyeux 16,16', est agencé coaxialement à ces derniers et comporte deux dentures internes 20, 20' qui coopèrent respectivement avec les dentures externes 17,17' des moyeux 16,16' portés, d'une part, par l'élément moteur 1 et, d'autre part, par l'élément récepteur 2. La denture interne 20 du manchon 18 qui coopère avec la denture externe 17 du moyeu 16 fixé à l'élément moteur 1 et est portée par une bague 19 montée, avec ajustage serrant, coaxialement dans ledit manchon 18 afin d'assurer la transmission du couple.
Le manchon 18 et la bague 19 sont agencés pour se déplacer axialement l'un par rapport à l'autre et sont usinés pour que leurs surfaces de contact 21 et 22, servant à l'ajustage serrant susdit soient tronconiques. Le manchon 18 présente les moyens de guidage 7 précités constitués par deux paliers 25,25' coaxiaux aux surfaces tronconiques 21 et 22 et agencés pour pouvoir se déplacer axialement dans les évidements 12 et 12'.
Ces paliers 25 et 25' sont agencés pour coopérer chacun avec une surface cylindrique 26,26' de la bague 19 située dans le prolongement de la surface tronconique de cette dernière, afin de maintenir les surfaces tronconiques du manchon 18 et de la bague 19 coaxiales et libres lorsque le désaccouplement intervient.
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Toujours comme montré à la figure 5, un roulement 27,27' est avantageusement incorporé dans chaque palier 25,25' susdit afin de coopérer avec la surface cylindrique 26,26' correspondante précitée de la bague 19. Les bagues intérieures 29,29' de ces roulements 27,27' sont fixées sur ladite bague 19 tandis que leurs bagues extérieures 28, 28' coulissent sur les paliers 25,25' dans les évidements 12 et 12'.
Un ressort 30, tel que décrit ci-dessus à la figure 4, est avantageusement prévu entre la bague extérieure 28 du roulement 27 et l'élément récepteur 2 et ce, pour notamment aider au désaccouplement et pour maintenir l'accouplement en position désaccouplée.
Il doit être entendu que l'invention n'est nullement limitée aux formes de réalisation décrites et que bien des modifications peuvent être apportées à ces dernières sans sortir du cadre des revendications.
C'est ainsi qu'on pourrait, suivant l'invention, prévoir, comme montré à la figure 6 et dans le cas d'un accouplement à membranes 33, un accouplement dont l'élément moteur 1 porte les moyens de friction 3 précités et dont l'élément récepteur 2 présente le manchon 4 susdit,-ces éléments 3 et 4 étant agencés pour se déplacer axialement l'un par rapport à l'autre et la liaison d'accouplement s'effectuant via les surfaces tronconiques 5 et 6. Le manchon 4 faisant partie de l'élément récepteur 2 est guidé sur l'élément moteur 1 par l'intermédiaire de roulements 27,27', la bague extérieure 28 du roulement 27 étant fixée au palier 23 du manchon 4 tandis que la bague intérieure 34 dudit roulement 27 coulisse sur la surface cylindrique 24 présentée par l'élément moteur 1.
La bague intérieure 34' du roulement 27' est fixée sur la surface cylindrique 24' faisant partie de l'élément moteur 1 alors que la bague extérieure 28' coulisse, dans l'évidement 12', sur le palier 23' du manchon 4.
Un ressort 30 est avantageusement prévu pour agir sur la bague intérieure 34 du roulement 27 fixé au manchon 4, pour aider au désaccouplement . et au maintien de l'accouplement en position
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désaccouplée. Les moyens 7" précités, dont les vis 32 sont amovibles pour être dégagées avant la mise en service de l'accouplement, sont agencés pour réarmer l'accouplement et pour régler la valeur du couple souhaitée. Ils comprennent un épaulement 35, ménagé sur le manchon 4 et qui présente des trous 36 dans lesquels les tiges des vis 32 passent librement, et un plateau 37 pourvu de trous taraudés 38 dans lesquels on visse lesdites vis 32 pour mettre les surfaces tronconiques 5,6 en contact pour réaliser l'accouplement et régler la valeur du couple souhaitée.
Les vis 32 sont bien entendu enlevées de l'accouplement pour la mise en service de ce dernier.