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"DISPOSITIF POUR RETENIR LE LUBRIFIANT DANS LES
JOINTS UNIVERSELS ET APPLICATIONS ANALOGUES''.
Cette invention a trait aux joints universels des- tinés à être employas pour transmettre la force motrice d'un arbre moteur à un arbre récepteur et concerne parti- culièrement le joint 'universel du type décrit dans les brevets des. Etats-Unis N 1.512.840 en date du 21 Octobre 1924 et L.604.816 en date du 26 Octobre 1926, au nom de J.B.
Flick, dans lequel l'arbre récepteur porte à son extrémité une rotu- le ou tête globulaire et un goujon transversal portant des glaets ou boules qui sont engages dans des fentes diamé- tralement opposées d'une pièce fixée à l'extrémité adjacente de l'arbre moteur, ce ui assure des mouvements de rotation
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simultanés des arbres, tout en. leur permettantde se dé-
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placer angulairement l'un par rapport à l'autre et d'effec- tuer en outre un légerdéplacement longitudinal l'un par
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rapport à l'autre, les joints de ce enr0 pouvant en particulier être avantageusement employés dans les mécanis- mes de transmission pour automobiles.
L'objet de;la présente invention est d'empêcher la @ perte de lubrifiant de joints universels de ce genre, Sui- vant l'invention, un dispositif perfectionné est prévu
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grâlea auquel, sans gêner le mouvement libre du joint, le lubrifiant est retenu à l'intérieur de la boîte enveloppant le joint et la pénétration des poussières à l'intérieur de cette boite est empêchée d'une façon simple et efficace.
Dans les dessins annexés représentant, à titre
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d'example, un mode de réalisation pratique de l'invention.
3ijoe 1 est une coule longitudinale d'un joint universel muni du dispositif de retenue de lubrifiant établi suivantl'invention..
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Fit;t> :3 est une coupe analogue prise à u.l1ole droit par rapport , la fis. 1.
Fig. 3 est une vue en bout avec coupe transver- sale suivant 3-3 (fiez. 1), en regardant dans le sens dss flèches,
Figs. 4, 5 et 6 sont respectivement deux coupes à 90 l'une par rapport à l'autre et une vue en bout de l'organe de retenue représenté séparément.
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Fis. 7 et 8 sont respectivement une vue de côté et une coupe de l'anneau sectionné.
Le type dejointreprésenté comprend usuellement un arbre 1 muni d'une tête en forma de rotule la qui est traversée par une goupille 1b sur laquelle sont montés des galets ou boules 1 situés de part et d'autre de la rotule.
La rotule la et les boules 1c sont disposées à. l'intérieur
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d'une boîte préférablement composée de deux pièces sépara-
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bles b e$ comme représente. Con: J.G représenté dans les brevets susmentionnés, l'élément 2 de la boite présente un trou axial dont le diamètre est un peu plus ér Eond luxe celui de la. rotule la et des fentea 2c situées sur deux côtés diamétralement opposés dudit trou et dans les- quelles se meuvent les galets 100, Léléitient 2 de la boîte présente à son extrémité interne une ouvert-Lire à travers laquelle :passe l'i.;I,rbl'e 1, et son autre extrémité est munie d'une bride qui est fixée 2<.1.J:: des boulons à une bride pré- vue à l'extrémité de l'é18Dent de uoîtc 2a qui peut faire corps avec la section d'arbre 10 au lui être assujettie.
Un re saor t ex;,,nsibla 3 est placé dans lu boîte entre l'cxtl'.1itu interne de l'arbre 10 et la rotule la.
Pour einpêcner le ressort de rayer la rotule 1% pour guider cette rotule et laprotéger contre l'usure et pour .emlêc-:er
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en même temps la pcjrte de lubrifiant, on a prévu suivant l'invention un dispositif combiné servant à protéger la
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rotule, à la >uider et à retenir le lubrifiante Oe dispositif comprend un orbt!lC:
tubulaire allongé préferablerne.it constitué 1>",.r une pièce métallique emboutie présentant une extrémité interne partiellement sphérique 4 destinée à s'adapter exactement à l'extrémité externe de
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la rotule 1, et une partie cylindrique tubulaire 4 ciui s'étend vers l'intérieur au delà de la rotule et traverse l'ouverture de l'extrémité interne de l'élément de boîte 2 Cet orune ! présente près de son extrémité externe deux fentes diamétralement opposées 4c destinées à laisser passer la goupille 1b,
ces fentes étant allongées pour per- mettre les mouvements oscillants nécessaires de la ouplile La longueur de la partie cylindrique 4a est telle que l'extrémité interne de l'organe de retenue 4 ne peut jamais pénétrer entièrement à l'intérieur de la boite,. même lorsque
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la rotule occupe sa position extérieure limite (c'cst-à- dire lorsqu'elle est placée près ;le la pièce 2a de la boîte).
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La. partie ayliridrilue empêche l'orgue protec- teur d'osciller lor.itudinûlei.leYl J. 1'intérieur de 1:.>. boîte Cet organe peut se mouvoir 10nGituJ.ine.lew;mt dans la 1>Lit; avec la rotule, mais e peut pas osciller ou tourner avec cette rotule par rapport à l'axe de la goupille 1b, pas plus que par rapport à l'axe longitudinal de la. boîte. la rotule
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la peut se mouvoir librement d:,,rts tous les sens à. l'inté- rieur de l'extréiuité 4 de l'organe de rebenue, et ce der- nier. peut couli,;ser longitudinalement claras la boîte et, sous l'action du ressort 3 participera tous les mouvements lOl1,:,ituclinau.x de la rotule à. l'intérieur du la boîte..
Le dispositif de reteue présente préférablement
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à son extrémité 4 une ouverture axiale voisine detl'arbre 10, lauelle ouverture est entourée par un rebord externe 4b embrassé par l'extrémité interne du ressort 3 (fig. 1) :La pression du ressort 3 est transmise par l'extrémité 4
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de l'organe de retenue b, la rotule 1a; et 11-ioi,lite la rotule puisse osciller à l'intérieur dudit organe ses mouvements oscillants ne seront pas transmis au ressort 3 L'extrémité 4 de l'organe de retenue protège la rotule contre l'usure qui résulterait de son contact avec le ressort 3, maintient
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cons. t':'J21illent le ressort exactcnent aligné avec l'axe de la boîte et empêche les vibrations du ressort'' ce -lui augmente la durée, l'efficacité et la résistance à l'usure du joint.
Il convient que la boîte soit remplie de lubrï- fiant pour lubrifier la rotule et les galets; de préférence. la partie cylindrique 4a de l'organe de retenue coulisse à,, frottement doux dans l'ouverture prévue à l'extrémité inter-
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ne de la boîte 2e et pour empêcI1e:r.' le lubrifiant de s' éChap- per de la boîte en passant autour et à l'extérieur de 1'orga-
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ne de retenue, on dispose autour de 1a partie 4a, à l'extré-
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mité interne de la boîte, une y-1rniture annulaire W dui est fixée en place par 'une pièce atilàulaire 5 préférablement t faite de métal embouti et munie d'oreilles radiales 5b fixées
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à l'extrémité de l'élément de boite ;
.par des vis 500, La. pièie à est préfcr..Ybl;:,leia munie d'un rebord 5d allait en s'élargissant à son extrémité interne pour donner au dispositif un aspect plus élégant et constituer aussi, si on le désire, un dispositif permettant d'assujettir cette pièceà une housse ou gaine flexible (non représentée) comme
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on en emploie usuellement, pour e::rac:cner la pénétration des poussières à l'intérieur de la boîceP Pour e;?p8ilier lé lubrifiant de s'échapper de la boîte par l'intermédiaire de l'organe de retenue en passant par les ouvertures à traV0l'S lesquelles f,1-it saillie! la, ëoupille lb, des moyens convenables peuvent être prévus pour assurer un joint étancue entre ledit organe et la ro- tule la.
Comme lé 1,ion,trent les s fi:..;s.. 1 et 2, un anneau 6 (:tJréférablell.(;Il1t composé de deux sections serai-annulaires assemblées comme représenté en dans les figs 7 et 8)
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est placé sur l'.rbre 1 et contre la rotule la, la face externe de cet anneau étant préférablement évidée sphérique- ment pour s'adapter contre la rotule comme représenté.
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L'anneau 6 peut être pressé élasti;
juenient contre la rotule par tout dispositif.convenable. Dans l'exemple représenté, il peut être maintenu en place à l'aide d'un ressort annu- laire ondulé 7 qui est maintenu en position à l'intérieur de'l'organe de retenue 4 par un sèment métallique 8 inséré élastiquement dans une creuuure annulaire prévue à la sur- face interne de l'élément 4a de l'organe de retenue, comme représenté dans les figs.1 et 2.
Lorsque les pièces ont été assemblées c.omme repré
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senté dans la fi..;. l, on garnit de lubrifiant l'espace de la
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boîte compris entre 1.'organe de retenue et 'l'arbre 10 de façon que toutes les pièces mobiles soient convenablement lubrifiées pendant lenr fonctionnement.
Lorsque le joint est en service, la rotule et les galets. effectuent un mouvement relatif à l'intérieur de la boîte, et la force centrifuge tend à retenir le lubrifiant dans la boîts, mais le passée du lubrifiant de la boîte à l'intérieur de l'organe de retenue par les ouvertures 4 dudit organe est empêche par l'anneau 6, tandis que l'échap- pement du lubrifiant hors de la douille est empêché par la rondelle W.
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"DEVICE FOR RETAINING LUBRICANT IN THE
UNIVERSAL JOINTS AND SIMILAR APPLICATIONS ''.
This invention relates to universal joints for use in transmitting driving force from a drive shaft to a drive shaft and particularly relates to the universal joint of the type described in the US Patents. United States N 1,512,840 dated October 21, 1924 and L.604,816 dated October 26, 1926, in the name of J.B.
Flick, in which the receiving shaft carries at its end a ball joint or globular head and a transverse pin bearing glaets or balls which are engaged in diametrically opposed slots of a part fixed to the adjacent end of the motor shaft, this ui ensures rotational movements
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simultaneous trees, while. allowing them to de-
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angularly placed with respect to each other and also make a slight longitudinal displacement one by one.
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compared to the other, the seals of this enr0 being able in particular to be advantageously employed in the transmission mechanisms for automobiles.
The object of the present invention is to prevent the loss of lubricant from such universal joints. According to the invention, an improved device is provided.
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thanks to which, without hindering the free movement of the seal, the lubricant is retained inside the box enveloping the seal and the penetration of dust inside this box is prevented in a simple and effective manner.
In the accompanying drawings showing, by way of
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For example, a practical embodiment of the invention.
3ijoe 1 is a longitudinal flow of a universal joint provided with the lubricant retainer established according to the invention.
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Fit; t>: 3 is a similar cut taken at a straight u.l1ole with respect to the fis. 1.
Fig. 3 is an end view with cross-section along 3-3 (trust. 1), looking in the direction of the arrows,
Figs. 4, 5 and 6 are respectively two sections at 90 relative to each other and an end view of the retainer shown separately.
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Fis. 7 and 8 are respectively a side view and a section of the severed ring.
The type of joint represented usually comprises a shaft 1 provided with a head in the form of a ball joint 1a which is crossed by a pin 1b on which are mounted rollers or balls 1 located on either side of the ball joint.
The ball joint 1a and the balls 1c are arranged at. inside
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a box preferably made up of two separate pieces
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bles b e $ as represents. Con: J.G shown in the aforementioned patents, the element 2 of the box has an axial hole whose diameter is a little more er Eond luxury that of the. ball joint la and slots 2c located on two diametrically opposed sides of said hole and in which the rollers 100 move, the element 2 of the box has at its internal end an open-Read through which: passes the i.; I , rbl'e 1, and its other end is provided with a flange which is fixed 2 <.1.J :: bolts to a flange provided at the end of the tooth of uoîtc 2a which can form a body with the shaft section 10 to be subject to it.
A re saor t ex; ,, nsibla 3 is placed in the box between the internal cxtl'.1itu of the shaft 10 and the ball joint.
To prevent the spring from scratching the ball joint 1% to guide this ball joint and protect it against wear and to.
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at the same time the lubricant pcjrte, there is provided according to the invention a combined device serving to protect the
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ball joint, to> uider and retain the lubricant Oe device includes an orbt! lC:
elongated tubular préferablerne.it constituted 1> ",. r a stamped metal part having a partially spherical inner end 4 intended to fit exactly to the outer end of
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the ball 1, and a tubular cylindrical part 4 ciui extends inwardly beyond the ball and passes through the opening of the inner end of the box member 2 This orune! has two diametrically opposed slots 4c near its outer end intended to allow the pin 1b to pass,
these slots being elongated to allow the necessary oscillating movements of the ouplile. The length of the cylindrical part 4a is such that the internal end of the retaining member 4 can never completely penetrate inside the box. even when
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the ball joint occupies its outer limit position (that is to say when it is placed near; the part 2a of the box).
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The ayliridrilue part prevents the protective organ from oscillating lor.itudinûlei.leYl J. within 1:.>. box This organ can move 10nGituJ.ine.lew; mt in the 1> Bed; with the ball joint, but e cannot oscillate or rotate with this ball joint with respect to the axis of the pin 1b, nor with respect to the longitudinal axis of the. box. the kneecap
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the can move freely d: ,, rts all directions to. the interior of the end 4 of the rebound member, and the latter. can couli,; ser longitudinally claras the box and, under the action of the spring 3 will participate all movements lOl1,:, ituclinau.x of the patella to. inside the box.
The reteue device preferably has
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at its end 4 an axial opening adjacent to the shaft 10, the current opening is surrounded by an external rim 4b embraced by the internal end of the spring 3 (fig. 1): The pressure of the spring 3 is transmitted by the end 4
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of the retaining member b, the ball joint 1a; and 11-ioi, lite the ball joint can oscillate inside said member its oscillating movements will not be transmitted to the spring 3 The end 4 of the retaining member protects the ball joint against the wear which would result from its contact with the spring 3, maintains
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cons. t ':' Keep the spring exactly aligned with the axis of the box and prevent vibrations of the spring '' which increases the life, efficiency and wear resistance of the seal.
The gearbox should be filled with lubricant to lubricate the ball joint and rollers; preferably. the cylindrical part 4a of the retaining member slides with gentle friction in the opening provided at the inter- end.
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ne of the 2nd box and to prevent: r. ' the lubricant to escape from the box by passing around and outside the body.
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retainer, we have around part 4a, at the end of
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internal mity of the box, an annular y-1rniture W dui is fixed in place by 'an atilàular part 5 preferably t made of stamped metal and provided with radial ears 5b fixed
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at the end of the box element;
.by screws 500, The. piece is prefcr..Ybl;:, theia provided with a rim 5d was widening at its internal end to give the device a more elegant appearance and also constitute, if desired , a device making it possible to subject this part to a flexible cover or sheath (not shown) as
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it is usually used, for e :: rac: cner the penetration of dust inside the boxP For e;? p8ilier the lubricant to escape from the box via the retaining member passing through the openings through which f, 1-it protrudes! la, ëoupille lb, suitable means may be provided to ensure a tight seal between said member and the rotule 1a.
Like the 1, ion, trent the s fi: ..; s .. 1 and 2, a ring 6 (: tJreférablell. (; It composed of two semi-annular sections assembled as shown in in figs 7 and 8)
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is placed on the shaft 1 and against the ball 1a, the outer face of this ring preferably being spherically hollowed out to fit against the ball as shown.
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The ring 6 can be elastically pressed;
hold against the patella by any suitable device. In the example shown, it can be held in place by means of a corrugated annular spring 7 which is held in position inside the retaining member 4 by a metal seed 8 elastically inserted into it. an annular recess provided on the internal surface of the element 4a of the retaining member, as shown in Figs. 1 and 2.
When the parts have been assembled as shown
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felt in the fi ..;. l, the space of the
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box between the retainer and the shaft 10 so that all moving parts are properly lubricated during operation.
When the seal is in service, the ball joint and the rollers. perform a relative movement inside the box, and the centrifugal force tends to retain the lubricant in the box, but the passage of the lubricant of the box inside the retaining member through the openings 4 of said member is prevent by the ring 6, while the escape of lubricant from the sleeve is prevented by the washer W.