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APPARU,IL TRANSFORMATEUR DE VITESSES POUR TOUTES APPLICATIONS MECANIQUES.
Il existe de nombreux appareils utilisant des trains d' engrenages à, roues planétaires destinés à multiplier ou démul- tiplier les vitesses de rotation d'un organe récepteur ou d'en faire varier le sens,tels par exemple les palans et les appa- reils de mise en marche des moteurs à explosion.Mais les appa- reils connus de ce genre présentent l'inconvénient de provo- quer un bruit trop considérable ou de constituer une masse trop voluminicuse.
L'appareil faisant T'objet de ce brevet tend à suppri- mer ces inconvénients.Il se caractérise essentiellement en ce que sur l'arbre de commande et sur l'arbre récepteur sont montées librement des flasques entretoisées par des arbres servant d'axes à des roues planétaires en prise,soit avec une ou des couronnes à denture intérieure portées par un plateau calé sur l'arbre récepteur,soit aveo une ou des couronnes à
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denture intérieure portées par le carter,fixe ou mobile de 1' portées appareil,soit avec une ou des roues dentées par l'arbre de commande, de telle sorte que suivant le diamètre primitif de ces différentes roues et couronnes,de même module,se trouvant en prise,on obtiendra des vitesses réduites ou multipliées dans un sens ou dans l'autre,
par une rotation en sens unique de l'ar- bre de commande.
Cet appareil peut trouver de multiples applications dans l'industrie,non seulement il s'emploiera ùtilement dans la con- struction de palans,mais il trouvera emploi aussi dans différen- tes machines-outils,où il permettra la suppression de nombreux organes intermédiaires.
Le dessin annexé à ce mémoire montre, à titre d'exemples, différents modes de construction de l'appareil en question.
Dans sa forme générale,l'appareil comporte un carter ou caisse A pourvu de deux paliers B et 0,traversés l'un par l'ar- bre de commande D et l'autre par l'arbre récepteur E.Ces arbres D et E s'étendent jusqu'en un certain point à l'intérieur du
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carter A,pourvu d'une couronna déniét;
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Sur l'arbre récepteur E est calé un plateau F portant une couronne dentée intérieurement G,tandis que sur ce même arbre tourne librement un croisillon I formé de deux flasques syrné- triques I et I' tournant librement sur l'arbre de commande D et portant des arbres J sur lesquels sont montées des roues planétaires K,engrénant avec la couronne G et des roues plané- taires L engrenant avec la couronne H.Les roues-planétaires L sont en prise d'autre part avec un pignan calé sur l'arbre mo- teur D,rnu par exemple par une manivelle N.(Fig.I).
Les roues planétaires K et L sont de même module,mais leur nombre de dents varie,il en sera donc de même des couronnes G et H.Si les roues L possèdent un diamètre primitif plus grand que celui des roues K,il en sera de même de la couronne fixe H par rapport à la couronne mobile G, et celle-ci transmettra,par le plateau F,à l'arbre E un mouvement réduit,mais de même sens que celui de l'arbre moteur D.Il en est ainsi dans l'appareil
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représenté schématiquement en Fig. I.
En effet si l'on fait tour- ner la manivelle à droite, le pignon M en engrenant avec les roues L fait tourner le croisillon I,I' également à droite, tandis que les roues planétaires L et K tournent à gauche,de telle sorte que le plateau F est sollicité par deux mouvements en sens contraire,l'un à droite provenant du croisillon I,I', l'autre à gauche provenant des roues K.L' entrainement du pla- teau F vers la droite sera ainsi ramené à gauche d'une quan- tité plus ou moins grande suivant le rapport des diamètres primitifs des roues planétaires K et L et de leurs couronnes respectives G et H,mais finalement le sens de rotation du pla- teau F et par suite de l'arbre récepteur E sera dirigé vers la droite.Si par contre le diamètre primitif de la couronne fixe
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Il est évident d'autre part que si l'on fait attaquer par le pignon M de l'arbre D, non plus la roue L,mais la roue K, comme il est représenté en pointillé en Fig,I,on obtiendra une démultiplication différente et dans le même sens de marche.
Il faut également remarquer que deux systèmes,composés comme il vient d'être décrit,et dont les roues planétaires et les couronnes respectives possèdent des diamètres primitifs inverses l'un par rapport à l'autre ,donneront des rapports de vitesse indentiques,mais de sens contraire,suivant qu'une roue L ou L' attaque une couronne H ou H',celles-ci ayant des
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dit:tznùtrùf:! primitifs différents. Il fiiat bien rainari.iuor quo L marche de paire avec K et L'avec K',les roues G et G' étant identiques aux roues couronnes H et H'.
Dans ces conditions pour obtenir une échelle de vites- ses variée,il est loisible d'utiliser dans un même carter deux ou plusieurs couronnes fixes H et deux ou plusieurs couronnes mobiles G, dont les diamètres primitifs correspondront deux à
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planétaires de diamètre correspondant et de position réglable sur les arbres des croisillons au moyen d'un mécanisme connu approprié;
L'on arrive ainsi à la combinaison représentée en
Fig.2,où le carter A fixé par les oreilles a, et formant comme précédemment carter étanche et bain d'huile,possède des pa- @ liers B et C traversés respectivement par l'arbre moteur D et l'arbre récepteur E.Le carter A porte intérieurement deux couronnes dentées intérieurement H,tandis que le plateau F calé sur l'arbre E porte deux couronnes dentées intérieurement
G.Avec chacune de ces couronnes fixes et mobiles engrènent des roues planétaires K et L tournant librement sur les ar- bres symétriquement opposés des croisillons I,I',montés éga- lement librement sur les arbres D et E.Ces roues planétai- res ont comme les couronnes fixes et mobiles H et C,
des dents en nombre égal deux à deux.Chacun des groupes de roues pla- nétaires KK',LL',engrène avec un des pignons M,M', M" , M''' montés sur l'arbre moteur D.
Par un mécanisme approprié, on peut caler sur les arbres
J des croisillons,à la fois,toutes les roues planétaires K et
L,en laissant libres les roues K' et L',ou vice-versa.Si,par exemple, on a calé les roues K et L,on obtiendra deux vites- ses différentes suivant que le pignon M ou M" transmet le mouvement de l'arbre D. Si l'on décale les roues K et L,et que l'on cale les roues K' et L',suivant que le pignon M' ou M"' entre en action,on obtiendra encore deux vitesses différentes,mais de sens contraire.
Ce résultat est obtenu sans devoir arrêter la manivelle N ou le moteur actionnant l'arbre D,uniquement par l'emploi de deux mécanismes semblables provoquant le calage et le décalas ge des roues planétaires K,K' et L'L'.On pourrait évidemment prévoir un mécanisme qui,en provoquant par exemple,l'engrène- ment des roues K et L,avec leurs couronnes respectives,produit automatiquement le désen rènement réciproque des roues K' et
L',et inversement, au moyen d'un même déplacement des croisil- lons I,I';dans ce cas,on donnerait une double largeur aux pi-
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gnons M,pour leur permettre de garder l'engrènement avec les roues K et L.
Pour multiplier encore le nombre des vitesses transmises on peut monter,sur les arbres des croisillons,des roues sup- plémentaires.Il en est ainsi dans la boite de vitesses repré- sentée en Fig. 3, laquelle comprend deux couronnes dentées mobi- les G portées par le plateau F et deux couronnes dentées fixes H portées par le carter A, comme en Fig.2, Mais les arbres J des tourillans I,I' portent,outre les roues planétaires K et L engrènant avec les couronnes G et H,des roues R,R',.. qui engrènent avec des pignons M montés supplémentairement sur I1 arbre D, jouant ainsi le rôle de harnais.On obtiendra donc au- tant de vitesses supplémentaires qu'il existe de roues R, Dans l'appareil représenté,les bres J sont mobiles longutidinale- ment dans les croisillons I,
I' et sont commandes,par exemple, par des croisillons V,faisant corps avec une buselure taillée en forme de via sans fin V' et actionnée par une roue à vis W, commandée par un moyen approprié.
Il faut remarquer que dans tous les systèmes représentés et décrits,le mouvement peut être donné soit par l'arbre D,soit par l'arbre E,soit encore par le carter A ou même par les croisillons I,I1 calés sur l'arbre D, tandis que les pignons M seront supprimés.Dans ce cas,on obtient encore des réductions .ou des multiplications de vitesses nouvelles.Enfin,on pourrait, mais moins simplement et moins avantageusement,obtenir de fai- bles réductions,en taillant les couronnes G et H extérieurement, en combinant par exemple une couronne G taillée extérieurement avec une couronne H taillée intérieurement ,ou vicé-versa.
Jusqu'ici on a supposé la ou leus couronnes mobiles et la ou les couronnes H fixes, on peut envisager le dispositif in- verse. La couronne H devenant mobile servira alors à transmettre le mouvement réduit dans le carter A,qui deviendra un tambour rotatif dont les tourillons B et C,tournent respectivement sur l'arbre moteur D et sur l'arbre récepteur E,devenu fixe,ainsi que son plateau F.
Une solution caractéristique est donné en
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Fig.4,où. l'on voit par raison d'équilibrage,deux plateaux fixes F disposés symétriquement par rapport à la couronne H mobile avec son carter A,et pourvus chacun d'une couronne G semblable,engrenant avec des roues planétaires K,K' montées sur l'arbre J,qui porte en même temps la roue planétaire L en prise avec la couronne mobile H.Dans ce cas les arbres D et G sont tous deux portés par des supports S,S'.
Sur l'arb bre D sont d'autre part montés de manière réglable les pignons M,M' engrènant respectivement avec les roues planétaires K et L.Sous cette forme le carter A convient tout spéciale- ment comme organe de transmission de mouvement rotatif :pou- lie de transmission,engrenage,tambour de meule, poulie à gradins,poulie à gorge, de même que comme rouleau compres- seur.Si l'on actionne deux groupes de roues planétaires i- dentiques,l'appareil fonctionnera comme un frein,car il ne reculera,ni n'avancera,
Revendications.
2.Appareil transformateur de vitesses pour toutes ap- plications mécaniques,basé sur l'emploi de mécanismes à roues planétaires,caractérisé en ce que sur l'arbre moteur et sur l'arbre récepteur sont montées des flasques entretoisées par des arbres servant d'axes à des roues planétaires en prise soit avec une ou des couronnes à denture intérieure portées par un plateau monté sur l'arbre récepteur,soit avec une ou des couronnes à denture intérieure portée par le carter fixe ou mobile de l'appareil,soit avec une ou des roues den- tées de l'arbre moteur,de telle sorte que suivant le diamètre primitif de ces différentes roues et couronnes,de même mo- dule, se trouvant en prise et la liaison de leurs supports avec les arbres moteur et récepteur,on obtiendra,pour des appareils à applications diverses,
des vitesses réduites ou multipliées, dans un sens ou dans l'autre,par une rotation en sens unique de l'arbre ou de l'organe moteur.
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