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DISPOSITIF D'ENTRAINEMENT
DANS UN SEUL SENS,DE DEUX
OU PLUSIEURS ARBRE( OU
ORGANES CONCENTRIQUES.
La présente invention a pour but de réaliser des disposi tifs permettant à volonté l'entraînement dans un seul sens ou dans les deux sens de deux ou plusieurs arbres ou organes concentriques dont l'un en mouvement de rotation constitue l'organe entraineur pour la ou les autres pièces à entrainer dans le même mouvement de rotation.
Il existe déjà de nombreux dispositifs ayant le même objet; dans les uns les galets de coincement sont sollicités par de petite ressorts tendant à les pousser sur leurs rampes dans les périodes d'entraimement à sens unique, dans d'autres les galets indépendants sont libres et sollicités seulement par leur inertie propre.
Dans les dispositifs dorlt les galets sont sollicités par de petits ressorts dont le nombre est généralement égal à ce- lui es galets ces ressorts de très petites dimensions éprou- vent une fatigue anormale leur tension diminue rapidement ils
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perdent leur souplesse et leur élasticité. De cette fatigue anormale il résulte que la tension de chacun d'eux devient inégale et par conséquent la poussée qu'ils impriment aux galets n'est plus la même pour chacun de ceux-ci, d'où un man- que de synchronisme dans la montée des galets sur les rampes, ce qui provoque des glissements, des vibrations et un manque de franchise dans le coincement de ces galets, les reprises n'en sont pas franches et rapidement le mécanisme n'est plus en étet d'assurer un bon service.
L'invention concerne d'abord un dispositif d'entraîne- ment dans un seul sens caractérisé essentiellement par ce que les galets fuseaux ou tous autres organes d'entraînement par coincement sont solidaires d'une cage dans laquelle ils sont maintenus avec une précision absolue dur les points de tangen- ce avec les faces de leurs logements dans cette cage, cette dernière étant sollicitée par un dispositif approprié tendant à l'entraîner dans le sens de mohtée des rampes provoquant aihsi avec un synchronisme parfait.la montée des galets sur les rampes et leur coincement entre ces rampes et le chemin de roulement rectifié de l'organe concentrique entraîneur ou à entrainer.
Les faces internes et externes de cette cage sont rectifiées avec précision de manière à obtenir un centrage parfait et une portée douce de la cage entre les organes con- centriques intérieurs et extérieurs entre lesquels elle est logée.
L'entrainement de cette cage est provoqué par un ressor'-. unique travaillant à la contraction logé dans un évidement approprié soit dans la face interne (fig.9) de la cage soit dans la face externe (fig.S) buté par une de ses extrémités sur la pièce munie de rampes et par 1 y autre extrémité sur un point de la cage même de telle manière que lors des reprises d'entrainement par l'organe entraîneur ce ressort vienne immé- diatement par sa tendance à se contracter rappro-chor ses deux extrémités tendant ainsi en faisant pince, à entraîner la cage dans le sens de montée des rampes.
Cet entraînement peut
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également être provoqué par un ressort unique logé de la même manière que précédemment, dans la cage mais travaillant inver- sement du premier c'est-à-dire à l'expansion dans ce cas ses extrémités viennent s'encastrer d'une manière quelconque l'une dans la pièce portant les rampes, l'autre en un point de la cage d'entraînement (fig.5) comme précédemment mais inverse- ment ce ressort tendant à s'expendre lors des reprises d'entrai -nement par l'organe entraîneur poussant ainsi la cage dans le sens de montée des rampes amenant galets ou fuseaux sur ces rampes et en faoilitant le coincement sans aucun glissement ni vibration.
L'entraînement de la cage peut aussi être provoqué par un ressort unique travaillant en torsion logé de la même manière entre la pièce portant les rampes et la cage dans un évidement réserve à cet effet soit à l'intérieur de cette cage soit à l'extérieur au cas où les rampes seraient sur l'organe concentrique extérieur ce ressort étant composé d'une bande enroulée de section quelconque travaillant à la torsion (fig.12) fixé par l'une de ses extrémités sur la pièce portant les rampes et par l'autre extrémité en un point quelconque de la cage de telle manière que lors des reprises d'entraînement par l'organe entraîneur ce ressort par sa tendance à se dérou- ler amène la cage dans le sens de montée des rampes assurant ainsi un coincement immédiat des galets entre ces rampes et ce chemin de roulement.
L'entraînement de cette cage peut aussi être provoqué par réaction au moyen de un ou plusieurs ressorts à lames logé de la même manière que précédemment dans un évidement approprié réservé soit sur la face externe de la cage (fig. 4) soit à l'intérieur de sa face interne ces lames étant fixées d'une part sur la pièce portant les rampes ou sur la cage par l'une de leurs extrémités,libre de l'autre extrémité agissant par réaction sur une pièce quelconque fixe ou sur un galet tour- nant cette pièce de réaction étant fixée en un point quelcon- que de la pièce faisant face à celle sur laquelle l'extrémité de la lame est fixéè.
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L'invention concerne aussi un autre dispositif d'en- - trainement (fig.17 et 18) dans un.seul sens caractérisé par ce que l'entraînement despièces concentriques est provoqué au moyen d'un roulement à galets ou à fuseaux disposé entre ces pièces concentriques ces fuseaux ou galets étant tous de sec- tion identique les uns organes de coincement les autres propul- seurs ce roulement composé de galets ou fuseaux ayant en cer- tains points une solution de continuité par interposition de cloisons d'une cage assurant ainsi un synchronisme parfait dans l'entrainement des galets ou des fuseaux se trouvant maintenus entre les cloisons de cette cage.
Des deux pièces concentri- ques entre lesquelles ce roulement est interposé l'une d'elles soit la pièce interne soit la pièce externe concentrique porte un nombre de rampes égal au nombre des cloisons de la cage ces rampes se trouvant ainsi logées dans l'espace disponible sous ces cloisons de telle manière que lors des reprises d'entraine- ment par l'organe entraîneur les galets ou fuseaux du roule- ment agissant d'une part par leur inertie propre et d'autre part par ce qu'ils sont entrainés par propulsion de la pièce concentrique et par roulement dans le sens de montée des ram- pes provoquant par ce mouvement et par leur poussée sur le pre- -mier des galets ou fuseaux se trouvant en contact avec ces rampes, le coincement des pièces concentriques.
Ce dispositif
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a l'avantage de supprimer les roulements arrière du dispositif d L9.0?xY- -Ji- '.A-- 6- <-c-7-z-t /4¯ a central annulaire de rouleiùentgàe glissement.
L'invention concerne également un dispositif caractéri- dé par ce que la pièce concentrique extérieure de l'organe d'en -trainement dans un seul sens possède sur sa périphérie un chemin de roulement rapporté ou non. permettant de monter cet organe au centre même d'un roulement annulaire que ce dernier soit à aiguilles à galets à une ou plusieurs rangées de billes ou tout autrement (fig.6 et 10) permettant ainsi de supprimer les roulements placés en avant de cet organe d'entraînement dans un seul sens réalisant une économie considérable dans la construction et procurant une réalisation industrielle de haute
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précision fonctionnant sans aucun porte à faux.
L'invention concerne aussi un dispositif (fig. 1;6,8,12) caractérisé par'ce.que les pièces entraineuses et entrainées sont centrées les unes sur les autres par l'intermédiaire d'une série de fins fuseaux de section transversale ronde dont la longueur estégale ou supérieure à deux diamètres l'un des che- mins annulaires sur lesquels sont placés ces fuseaux formant e en même temps chemins de roulement et de glissement de cer- taines pièces concentriques du dispositif d'entraînement dans un seul sens permettant ainsi la suppression du roulement ar- rière de soutien de l'organe d'entraînement et procurant une réalisation mécanique de grande précision.
L'invention s'étend aussi à l'application à l'entraîne- ment par coincement caractérisée par ce qu'au lieu et place des galets ordinaires comme on le fait actuellement on utilise des fuseaux de sections transversales rondes (fig. 1-10) dont la longueur est supérieure à deux diamètres.
L'invention concerne encore un dispositif de fourchette de commande de liaison axiale (13,14, 15,L6) permettant de transformer par verrouillage le dispositif d'entraînement à sens unique en dispositif d'entraînement dans les deux sens caractérisé par ce que cette fourchette est munie de galets billes ou fuseaux encagés dans celle-ci mais dépassant latéra- lement légèrement les deux faces de la fourchette dans le but d'obtenir un roulement des faces en contact sur les faces des gorges situées sur l'organe à déplacer évitant ainsi le frotte-
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ment ou glissement <c-ta.nt dans les fourchettes existant¯Àctuellement e4le remplaçant par un frottement de roulement. Ce dispositif pouvant s'appliquer à toutes applications de comman -des d'organes mécaniques à déplacer dans'les boites de vites- se embrayages etc,..
L'invention s'applique aussi à une disposition de la care d'entraînement caractérisé en ce que la cage à galets ou fuseaux est mumie sur une partie réservée à cette effet d'un roulement à aiguilles, fuseaux, galets,etc..(fig.10)
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A titre indicatif et non limitatif on a représenté dans les dessins ci-annexés quelques exemples de réalisations de mécanismes d'entraînement conformes à l' invention.
La figure 1 est la coupe axiale d'un dispositif d'en- traînement dans un seul sens avec centrage de l'organe entrai- né sur l'organe entraîneur par des fuseaux assurant le roule- ment et le glissement de ces pièces l'une sur l'autre et dont la rampe de coincement se trouve sur la périphérie intérieure de l'organe entraîneur et la chemin de roulement des fuseaux de coincement sur l'organe entraîné, le ressort à expansion commandant la montée des galets ou fuseaux sur les rampes par l'Intermédiaire de la cage étant placé concentriquement sur l'extrémité extérieure de la cage. '
La figure 2 est une coupe suivant II - II de la figure I.
La figure 5 est une coupe suivant III -III de la figure I à ressort travaillant à la contraction.
La figure 4 est une coupe représentant un entraînement de la cage à galets ou fuseaux par ressorts à réaction.
La figure 5 est une coupe suivant V -V de le figure6.
La figure 6 est une coupe axiale d'un dispositif d'en- trainement dans un seul sens à galets avec centrage de l'orga- ne entraîné sur l'organe entraîneur par des fuseaux assurant le roulement et le glissement de ces pièces l'une sur l'autre et dont les rampes de coincement se trouvant sur la pièce concentrique interne (organe entraîné) le ressort travaillant à, l'expansion commandant la montée des galets sur les rampes par l'intermédiaire de la cage, le ressort étant placé concen- triquement à l'intérieur de la cage.
La figure 7 est une coupe suivant VII -VII de la figure 6.
La figure 8 est une coupe axiale d'un dispositif d'en- traînement à galets dans un seul sens avec centra.ge de l'organe entraîné dans l'organe entraîneur par des fuseaux assurant le roulement et le glissement de ces pièces l'une sur l'autre et
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do--,t les rampes de coincement se trouvent sur la pièce concen- trique intern.e (organe entraîné), le ressort commandant la montée des galets sur les rampes par l'intermédiaire de la cage étant placé concentriquement à l'intérieur de la cage et travali lant à la contraction.
La figure 9 est une coupe suivant IX -IX de la figure 8.
La figure 10 est une coupe axiale d'un dispositif d'en -trainement dans un seul sens à fuseaux dont les rampes de coincement se trouvant sur la pièce entraînée, et dont la cage porte elle-même une couronne roulement à fuseaux, le ressort commandant la montée des galets sur les rampes par l'intermé- diaire de la cage, étant placé concantriquement à l'intérieur de la cage et travaillant à l'expansion ce dispositif étant monté concentriquement à un roulement annulaire.
La figure 11 est une coupe suivant XI -XI de la figure 10.
La figure 12 est une coupe axiale d'un dispositif d'entraînement dans un seul sens à galets avec centrage de l'or- gane entraîneur dans l'organe entraîné par des fuseaux assu- rant le roulement et le glissement de ces pièces l'une sur l'autre et dans laquelle la montée des galets sur les rampes par l'intermédiaire de la cage s'effectue par la poussée sur cette cage d'un ressort travaillant à la torsion.
Les figures 13,14,15,16 sont des fourchettes de comman- de avec galets ou fuseaux.
La figure 17 est une coupe axiale d'un dispositif à entraînement dans 'on seul sens par un roulement à fuseaux avec solution de continuité dans ce roulement, chaque solution de continuité étant réalisée au moyen d'une cloison d'une cage d'entraînement.des rampes existant sur une des pièces concen- triques viennent se loger entre les fuseaux sous les cloisons séparant les séries de fuseaux.
La figure 18 est une coupe suivant XVIII -XVIII de la figure 17.
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Le dispositif d'entraînement représenté en coupe axiale figure 1, fonctionne de la façon suivante : l'arbre 1 tournant dans le sens A1 entraine la collerette femelle 2 qui porte sur sa périphérie interne des rompes 5 ( dans la position re- présentée sur la figure 1 le mécanisme est en position d'en- trainement dans un seul sens c'est-à-dire que le verrouillage que l'on peut effectuer 1 volonté pour l'entraînement dans les deux sens n'est pas réalisé les alvéoles 8 dépendant de l'ar- bre entraîné 9 étant dégagées des galets ou faseaux 4). L'ar bre 1 en tournant dans le sens A1 entraine les galets ou fuseaux 4.
Ceux-ci étant d'ailleurs sollicités par la cage
5 d'entraînement 5 qui les entraine dans le sens A et les obli ge à gravir les rampes 3 , ce mouvement de la cage étant pro- voqué par le ressort unique à pince 7 travaillant à la con- traction (représenté en coupe figure 3).
En gravissant les rampes les galets ou fuseaux 4 vien- nent se coincer entre ces rampes et le chemin de roulement 91 de l'arbre entraîné 9, 3 a donc entraînement dans le sens il 1 de l'arbre 9 par la pièce concentrique 2 montée à clavetage coulissant sur l'arbre entraîneur 1.
Si l'arbre 9 tend à tourner plus rapidement que l'ar- bre 1 pour une raison quelconque provoquée ou non les galets ou fuseaux 4 échappent des rampes libèrent le chemin de roule- ment SI et entrainent la cage en sens il y opposé à entendant A5, le ressort à pince 7 qui se trouve ainsi prêt au rappel de la cage 5 dans le sens légérement dans le sens A5 dès que la vitesse de l'arbre 1 redeviendra égale ou supérieure A5 à c$el- le de l'arbre 9.
En marche normale les galets ou fuseaux ne peuvent re- descendre les rampes puisqu'ils sont constamment sollicités dans le sens A5 par la cage 5 entrainée dans ce sens par le ressort à pince, on évit: ainsi glissements et vibrations au moment des reprises consécutives aux marches en mouvement li- bre de l'arbre 9.
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Pour obtenir l'entraînement dans les deux sens il faut solidariser les pièces 9 et 2 il suffit à ce effet de dépla- cer par coulissèrent sur ses fuseaux 10 la pièce 2 suivant A2 de manière à engager les galets ou fuseaux 4 solidaires de la pièce 2 dans les alvéoles 8 de l'arbre 9. L'arbre 1 peut alors dans cette position de la pièce 2 entrainer l'arbre 9 dans les deux sens.
Le dispositif d'entraînement représenté en coupe axiale fig. 6 fonctionne de la façon suivante : l'arbre 21 tournant dans le sens A21 entraine la collerette femelle 22 qui porte sur sa périphérie interne un chemin de roulement rectifié ZZ1 (dans la position représentée sur la figure 6 le mécanisme est en position d'entraînement dans un seul sens c'est à dire que le verrouillage que l'on peut effectuer à volonté pour l'entrai ne:ment dans les deux sens n'est pas réalisé les alvéoles 24 dépendant de la pièce entraineuse 22 étant dégagés des galets ou fuseaux 32.
L'arbre 21 en tournant dans le sens A21 sollicité par frottement et roulement les galets ou fuseaux 32 qui sont d'ailleurs entraînés dans le sens A26 par la cage 26 et les oblige à gravir les rampes 291. Ce mouvement d'entraînementde la cage étant provoqué par un ressort unique travaillant à l'ex pansion 19 représenté en coupe figure 5 accroché par l'une de ses extrémités sur la cage et de l'autre sur l'arbre entrai- né portant les rampes.
En gravissant les rampes les galets ou fuseaux 32 vien- nent se coincer dans le sens A26 entre ces rampes 291 et le chemin de roulement 221 de la pièce entraîneuse 22. Il y a donc entraînement de l'arbre 29 par la pièce concentrique 22 montée à clavetage coulissant sur l'arbre entraîneur 21.
Si l'arbre 29 tend à tourner plus rapidement que l'ar bre 21 pour une raison quelconque provoquée ou non les galets ou fuseaux 52 échappent des rampes, libèrent le chemin de roulement 221 et entrainentala cage en sens opposé à A26. en tendant légèrement le ressort qui se trouve ainsi prêt au rap-
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pel de la cage 26 dans le sens A26 dès que la vitesse de l'arbre 21 redeviendra égale ou supérieure à celle de l'arbre 29.
En marche normale les galets ou fuseaux ne peuvent re- descendreles rsmpes, puisqu'ils sont constamment sollicités dans le sens A26 par la cage 26 entraînée dans ce sens par le ressort; on évite ainsi glissements et vibrations, au moment des reprises consécutives aux marches en mouvement libre de l'arbre 29.
Pour obtenir l'entraînement dans les deux sans il faut solidariser les pièces 22 et 29, il suffit à cet effet de déplacer par coulissement sur ses fuseaux centraux 30 et sur ses fuseaux externes 35 assurant en même temps roulement et glissement parfait de la pièce 22 suivant A22 de manière à engager les galets ou fuseaux 32 dans les alvéoles 24 de la pièce 22. L'arbre 21 peut alors dans cette position de la pièce 22 entrainer l'arbre 29 dans les deux sens.
Le dispositif d'entraînement représenté en coupe axiale sur la figure 8 fonctionne de la façon suivante : l'arbre 38
38 tournant dans le sens A entraine la collerette femelle 39 qui porte sur sa périphérie interne un chemin de roulement 391 (dans la position représentée sur la figure 2 le mécanisme est en position d'entraînement dans un seul sens c'est dire que le verrouillage que l'on peut effectuer à volonté pour l'en traînèrent dans les deux sens n'est pas réalisé les alvéoles 40 ménagées dans la pièce 39 étant dégagées des galets ou fuseaux 48.
L'arbre 38 en tournant dans le sens A39 entrsine les galets ou fuseaux 48; ceux-ci étant d'ailleurs sollicités per la cage d'entraînement 42 qui: les entraine et les oblige à gravir les rampes 41 taillé sur l'arbre entraîné 47 ce mou- vement de la cage étant provoqué par le ressort unique à pince 46 travaillant à la contraction (représenté en coupe figure 9)
En gravissant les rampes les galets ou fuseaux 48 vien- nent se coincer entre ces-rampes 41 et le chemin de roulement
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391 de l'arbre entraîné 47, il y a donc entrainement dans le sens A38 de l'arbre 47 par la. pièce concentrique 39 montée à clavetage coulissant sur l'arbre 38.
Si l'arbre 47 tend µ, tourner plus rapidement que l'ar- bre 38 pour une raison quelconque provoquée ou non les galets ou fuseaux 48 échappent des rampes, libèrent le chemin de roulement 59 et entraînent la cage en sens opposé à A36 en tendant légèrement le ressort à pince 46 buté par ses deux ex- tréités d'une part sur une languette 471 de la pièce 47 et d'autre part sur une languette 421 de la cage 42, ce ressort 46 se trouve ainsi prêt au rappel de la cage 42 dès que la vitesse de l'arbre 32 redeviendra égale ou supérieure à celle de l'arbre 47.
En marche normale les galets ou fuseaux ne peuvent re- descendre les rampes puisqu'ils sont constamment sollicités dans le sens de la montée sur ces rampes par la cage 42 entral née dans ce sens par le ressort à pince : on évite ainsi glis- sement etvibratiicns au moment des reprises consécutives aux marches en mouvement libre de l'arbre 47.
Pour obtenir l'entraînement Gens les deux sens il faut solidariser les pièces 47 et 39, il suffit à cet effet de déplacer par coulissement sur les fuseaux 49, logés dans une chambre 51 de la pièce 39, cette pièce 39(qui porte un che- nain de glissement et de roulement 50) dans le sens A39 de ma- nière à engager les galets oa fuseaux 48 (solidaires de l'ar- bre 47) dans les alvéoles 40 de la pièce 39, L'arbre 38 peut alors dans cette position de la pièce 39 entrainer l'arbre 47 dans les deux sens
Le dispositif d'entraînement représenté en coupe axiale fige 10 fonctionne de la façon suivante :
l'arbre 54 tournant dans le sens A54 entraine la collerette femelle 55 qui por- te sur sa périphérie interne un chemin de roulement rectifié 551 dans la position représentée sur la figure 10 le mécanisme est en position d'entraînement dans un seul sens c'est à dire que le verrouillage que l'on peut effectuer à volonté pour l'entraînement dans les deux sens n'est pas réalisé les alvéo-
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les 57 dépendant de la pièce entraineuse 55 étant dégagés des galets ou fuseaux 63.
L'arbre 54 en tournant dans le sens A54 sollicite par frottement et roulement les galets ou fuseaux 63 qui sont d'ailleurs entrainés dans le sens A62 par la cage 62 et ses cloisons 621 les oblige à gravir les rampes 65, le mouvement d'entraînement de la cage étant provoqué par un ressort unique
En gravissant les rampes les galets ou fuseaux 63 vien- nent se coincer dans le sens A62 entre les rampes 65 et le chemin de roulement 551 de la pièce entraineuse 55. Il y a donc entraînement de l'arbre 66 par la pièce concentrique 55 montée à clavetage coulissant sur l'arbre entraîneur 54.
Si l'arbre 66 tend à tourner plus rapidement que l'ar- bre 54 pour une raison quelconque provoquée ou non, les ga- lets ou fuseaux 63 échappent des rampes, libérant le chemin de roulement 551 et entrainent la cage en sens opposé à A62, en tendant légèrement le ressort qui se trouve ainsi prêt au rappel de la cage 62 dans le sens A62 dès que la vitesse de l'arbre 54, redeviendra égale ou supérieure à celle de l'ar- bre 66.
En marche normale les galets ou fuseaux ne peuvent re- descendre les rampes puisqu'ils sont constamment sollicités dans le sens A62 par la cage 62 : entraînée dans ce sens par le ressort; on évite ainsi glissements et vibrations au moment des reprises consécutives aux marches en mouvement libre de l'arbre 66.
Pour obtenir l'entraînement dans les deux sens il faut solidariser les pièces 55 et 66, il suffit à cet effet de déplacer par coulissement d'une part sur ses fuseaux de centra- ge de la cage 72, logés dans la gorge circulaire 71 et sur ses fuseaux externes 59 assurant en même temps roulement et glissement parfait de la pièce 55 suivant ¯:55 de manière de manière à engager les galets ou fuseaux 65 dans les re- dents ou crabots 57 de la pièce 55.
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L'arbre 54 peut alors dans cette position de la pièce 55 entraîner l'arbre 66 dans les deux sens.
Le dispositif d'entraînement représenté en coupe axiale figure 12 fonctionne de la même façon que les dispositifs représentés fig. 6-10-12 mais les ressorts utilisés précédem- ment travaillant à la contraction ou à l'expansion sont rempla- cés par un ressort enroulé qui travaille à la torsion en ten- dant à se dérouler il entraine la cage 79 sollicitant les galets à gravir les rampes.
Le dispositif d'entraînement représenté en coupe sxiale figure 17 fonctionne de la façon suivante : l'arbre 86 tournant dans le sens A86 entraine la collerette femelle 87 qui porte sur sa périphérie interne un chemin de roulement rec- tifié 87 (dans la position représentée sur la figure 17 le mécanisme est en position d'entraînement dans un seul sens c'est a dire que le verrouillage que l'on peut effectuer à volonté pour l'entraînement dans les deux sens n'est pas réalisé, les alvéoles 89 dépendant de la pièce entraîneuse 87 étant déga- gés des fuseaux 92.
L'arbre 86 en tournant dans le sens A86 sollicite par frottement et roulement les fuseaux : 2 emprisonnés par série entre les cloisons 90 de la cage 94. Ceux-ci propul- sent alors avec un synchronisme parfait le fuseau de tête de
1 chaque série gravir sa rampe 91 .
En gravissant les rampes, les fuseaux de tête '92 vien- nent se coincer dans le sens A 90 entre ces rampes 911 et le chemin de roulement 671 de la pièce entraineuse 87. Il y a donc entraînement de l'arbre 91 par la pièce concentri- que 87 montée , clavetage coulissant sur l'arbre entraîneur 86.
Si l'arbre 91 rend à tourner plus rapidement que l'ar- bre 86 pour une raison quelconque provoquée ou no, les fu- seaux 92 échappent des rampes, libérant le chemin de roule- ment 871 et entraînent la cage et ses fuseaux en sens opposé à A 86. Dès que la vitesse de l'arbre 86 redevient supérieu -
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re à celle de l'arbre 91 les fuseaux sont à nouveau amenés en position de coincement.
Pour obtenir l'entraînement dans les deux sens il faut solidariser les pièces 87 et 91 il. suffit à cet effet de
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déplacer par coulissement le. pièce 87 sur ses fuseaux 92''"< js+> Le coine-4 6 roulement et #e glissement de manière à enga- µt ger les fuseaux 92 dans les alvéoles 89 àe la pièce 87.
L'arbre 86 peut alors dans cette position de la pièce
87 entrainer l'arbre 91 dans les deux sens.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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TRAINING DEVICE
IN ONE SENSE, TWO
OR SEVERAL TREE (OR
CONCENTRIC ORGANS.
The present invention aims to provide devices allowing at will the drive in one direction or in both directions of two or more shafts or concentric members of which one in rotational movement constitutes the driving member for the or the other parts to be driven in the same rotational movement.
There are already many devices having the same object; in some the jamming rollers are urged by small springs tending to push them on their ramps during periods of one-way entrainment, in others the independent rollers are free and stressed only by their own inertia.
In the devices where the rollers are loaded, the number of springs is generally equal to those of the rollers. These springs of very small dimensions experience abnormal fatigue, their tension decreases rapidly.
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lose their flexibility and elasticity. From this abnormal fatigue it results that the tension of each of them becomes unequal and consequently the thrust which they impart to the rollers is no longer the same for each of them, hence a lack of synchronism in the rise of the rollers on the ramps, which causes slippage, vibrations and a lack of frankness in the jamming of these rollers, the recoveries are not straightforward and quickly the mechanism is no longer in etet to ensure a good service.
The invention relates firstly to a drive device in one direction characterized essentially by the fact that the spindle rollers or any other drive members by wedging are integral with a cage in which they are held with absolute precision. hard the points of tangency with the faces of their housings in this cage, the latter being requested by an appropriate device tending to drive it in the direction of movement of the ramps causing ahsi with perfect synchronism. ramps and their wedging between these ramps and the rectified track of the concentric drive member or to be driven.
The internal and external faces of this cage are precision ground so as to obtain a perfect centering and a gentle bearing of the cage between the internal and external concentric members between which it is housed.
The training of this cage is caused by a spring. single working on contraction housed in a suitable recess either in the internal face (fig. 9) of the cage or in the external face (fig. S) abutted by one of its ends on the part provided with ramps and by 1 y other end on a point of the cage itself in such a way that during the resumption of training by the driving member this spring comes immediately by its tendency to contract closer to its two ends thus tending by pinching, to drive the cage in the upward direction of the ramps.
This training can
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also be caused by a single spring housed in the same way as before, in the cage but working inversely to the first, that is to say to the expansion in this case its ends come to fit in any way one in the part carrying the ramps, the other at a point of the drive cage (fig. 5) as before, but conversely this spring tends to expand during re-entry by l 'drive member thus pushing the cage in the upward direction of the ramps bringing rollers or spindles on these ramps and faoilitant jamming without any sliding or vibration.
The drive of the cage can also be caused by a single spring working in torsion housed in the same way between the part carrying the ramps and the cage in a recess reserved for this purpose either inside this cage or inside the cage. outside in the event that the ramps are on the outer concentric member, this spring being composed of a wound band of any section working in torsion (fig. 12) fixed by one of its ends on the part carrying the ramps and by the other end at any point of the cage in such a way that when the drive unit is driven again, this spring, by its tendency to unwind, causes the cage in the upward direction of the ramps, thus ensuring jamming immediate rollers between these ramps and this track.
The drive of this cage can also be caused by reaction by means of one or more leaf springs housed in the same way as above in a suitable recess reserved either on the external face of the cage (fig. 4) or at the inside its internal face these blades being fixed on the one hand on the part carrying the ramps or on the cage by one of their ends, free from the other end acting by reaction on any fixed part or on a lathe roller - with this reaction piece being fixed at any point on the piece facing the one to which the end of the blade is fixed.
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The invention also relates to another drive device (fig. 17 and 18) in un.seul direction characterized in that the drive of the concentric parts is caused by means of a roller or spindle bearing arranged between these concentric parts, these spindles or rollers being all of identical cross-section, some locking members the other propelling this bearing composed of rollers or spindles having in certain points a solution of continuity by interposition of partitions of a cage ensuring thus perfect synchronism in the drive of the rollers or spindles being held between the partitions of this cage.
Of the two concentric parts between which this bearing is interposed, one of them either the internal part or the concentric external part carries a number of ramps equal to the number of partitions of the cage these ramps being thus housed in space available under these partitions in such a way that during the resumption of training by the driving member the rollers or spindles of the bearing acting on the one hand by their own inertia and on the other hand by what they are driven by propulsion of the concentric piece and by rolling in the upward direction of the rams causing by this movement and by their thrust on the first of the rollers or spindles in contact with these ramps, the jamming of the concentric pieces.
These measures
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has the advantage of eliminating the rear bearings of the device d L9.0? xY- -Ji- '.A-- 6- <-c-7-z-t / 4¯ a central annular rolling bearing.
The invention also relates to a device charac- terized in that the outer concentric part of the drive member in one direction only has on its periphery an attached or non-attached raceway. allowing this member to be mounted in the very center of an annular bearing whether the latter is roller needle roller with one or more rows of balls or quite otherwise (fig. 6 and 10) thus making it possible to eliminate the bearings placed in front of this member drive in one direction realizing a considerable saving in the construction and providing a high industrial realization
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precision operating without any overhang.
The invention also relates to a device (fig. 1; 6,8,12) characterized in that the driving and driven parts are centered on each other by means of a series of fine spindles of cross section. round, the length of which is equal to or greater than two diameters, one of the annular tracks on which these spindles are placed, forming at the same time running and sliding tracks of certain concentric parts of the drive device in one direction only thus allowing the elimination of the rear bearing supporting the drive member and providing a high precision mechanical construction.
The invention also extends to the application to the wedging drive characterized in that instead of ordinary rollers as is currently done, spindles of round cross sections are used (fig. 1-10 ) whose length is greater than two diameters.
The invention also relates to an axial connection control fork device (13,14, 15, L6) making it possible to convert the one-way drive device by locking into a two-way drive device, characterized in that this fork is provided with ball or spindle rollers caged in it but slightly projecting laterally the two faces of the fork in order to obtain a rolling of the surfaces in contact with the faces of the grooves located on the member to be moved avoiding so rub it-
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ing or sliding <c-ta.nt in the existing forks ¯Currently replacing it with rolling friction. This device can be applied to all control applications -of mechanical parts to be moved in the gearboxes, clutches etc, ..
The invention also applies to an arrangement of the drive care characterized in that the roller or spindle cage is mumie on a part reserved for this purpose of a needle bearing, spindles, rollers, etc. ( fig. 10)
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By way of indication and without limitation, a few examples of embodiments of drive mechanisms in accordance with the invention have been shown in the accompanying drawings.
FIG. 1 is an axial section through a drive device in one direction with centering of the driven member on the driving member by spindles ensuring the rolling and sliding of these parts. one on the other and the jamming ramp of which is located on the inner periphery of the driving member and the raceway of the jamming spindles on the driven member, the expansion spring controlling the rise of the rollers or spindles on the ramps through the cage being placed concentrically on the outer end of the cage. '
Figure 2 is a section along II - II of Figure I.
FIG. 5 is a section along III -III of FIG. I with a spring working on contraction.
FIG. 4 is a section showing a drive of the roller or spindle cage by reaction springs.
FIG. 5 is a section along V -V of FIG. 6.
FIG. 6 is an axial section of a drive device in one direction with rollers with centering of the driven member on the driving member by spindles ensuring the rolling and sliding of these parts. one on the other and whose jamming ramps being on the internal concentric part (driven member) the spring working at, the expansion controlling the rise of the rollers on the ramps through the cage, the spring being placed concentrated inside the cage.
Figure 7 is a section along VII -VII of Figure 6.
Figure 8 is an axial section of a roller drive device in one direction with centering of the driven member in the driving member by spindles ensuring the rolling and sliding of these parts. one over the other and
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do -, t the jamming ramps are located on the internal concentric piece (driven member), the spring controlling the rise of the rollers on the ramps by means of the cage being placed concentrically inside the the cage and working on the contraction.
Figure 9 is a section on IX -IX of Figure 8.
Figure 10 is an axial section of a spindle-drive device in one direction, the jamming ramps of which are located on the driven part, and the cage of which itself carries a spindle bearing ring, the spring controlling the rise of the rollers on the ramps by means of the cage, being placed concantrically inside the cage and working on expansion, this device being mounted concentrically on an annular bearing.
Figure 11 is a section along XI -XI of Figure 10.
FIG. 12 is an axial section of a drive device in one direction with rollers with centering of the drive member in the member driven by spindles ensuring the rolling and sliding of these parts. one on the other and in which the rise of the rollers on the ramps via the cage is effected by the thrust on this cage of a spring working in torsion.
Figures 13,14,15,16 are control forks with rollers or spindles.
FIG. 17 is an axial section of a device driven in one direction only by a spindle bearing with a solution of continuity in this bearing, each solution of continuity being produced by means of a partition of a drive cage .the ramps existing on one of the central parts are housed between the spindles under the partitions separating the series of spindles.
Figure 18 is a section along XVIII -XVIII of Figure 17.
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The drive device shown in axial section in FIG. 1, operates as follows: the shaft 1 rotating in direction A1 drives the female collar 2 which bears on its internal periphery breaks 5 (in the position shown on the figure figure 1 the mechanism is in the driving position in one direction, that is to say that the locking that can be performed 1 will for the drive in both directions is not carried out the cells 8 dependent on the driven shaft 9 being released from the rollers or beams 4). The shaft 1 by turning in direction A1 drives the rollers or spindles 4.
These are also solicited by the cage
5 drive 5 which drives them in direction A and obliges them to climb the ramps 3, this movement of the cage being caused by the single clamp spring 7 working in tension (shown in section in FIG. 3 ).
When climbing the ramps, the rollers or spindles 4 get stuck between these ramps and the raceway 91 of the driven shaft 9, 3 is therefore driven in direction il 1 of the shaft 9 by the concentric part 2 mounted with sliding key on the drive shaft 1.
If the shaft 9 tends to turn faster than the shaft 1 for whatever reason, whether or not the rollers or spindles 4 escape from the ramps free the bearing path SI and drive the cage in the opposite direction to it. hearing A5, the clamp spring 7 which is thus ready to return the cage 5 in the direction slightly in the direction A5 as soon as the speed of the shaft 1 becomes again equal to or greater than A5 than that of the tree 9.
In normal operation, the rollers or spindles cannot lower the ramps since they are constantly urged in direction A5 by cage 5 driven in this direction by the clamp spring, this prevents: thus slipping and vibrations at the time of consecutive restarting to the freely moving steps of the shaft 9.
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To obtain the drive in both directions, the parts 9 and 2 must be joined together, it suffices for this to move by sliding on its spindles 10 the part 2 along A2 so as to engage the rollers or spindles 4 integral with the part. 2 in the cells 8 of the shaft 9. The shaft 1 can then in this position of the part 2 drive the shaft 9 in both directions.
The drive device shown in axial section FIG. 6 operates as follows: the shaft 21 rotating in direction A21 drives the female flange 22 which carries on its internal periphery a rectified raceway ZZ1 (in the position shown in FIG. 6 the mechanism is in the driving position in only one direction, that is to say that the locking that can be carried out at will for the drive in both directions is not carried out the cells 24 depending on the driving part 22 being released from the rollers or spindles 32.
The shaft 21 by rotating in the direction A21 urged by friction and rolling the rollers or spindles 32 which are moreover driven in the direction A26 by the cage 26 and forces them to climb the ramps 291. This movement of driving the cage being caused by a single spring working on the expansion 19 shown in section in FIG. 5 hooked by one of its ends on the cage and on the other on the driven shaft carrying the ramps.
By climbing the ramps, the rollers or spindles 32 get stuck in direction A26 between these ramps 291 and the raceway 221 of the driving part 22. The shaft 29 is therefore driven by the concentric part 22 mounted. with sliding key on the drive shaft 21.
If the shaft 29 tends to rotate faster than the shaft 21 for any reason whether or not the rollers or spindles 52 escape from the ramps, release the raceway 221 and entrainentala cage in the opposite direction to A26. by slightly tensioning the spring which is thus ready to
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pel of cage 26 in direction A26 as soon as the speed of shaft 21 becomes equal to or greater than that of shaft 29.
In normal operation the rollers or spindles can not descendreles rsmpes, since they are constantly urged in the direction A26 by the cage 26 driven in this direction by the spring; slippage and vibrations are thus avoided, at the time of the consecutive recoveries to the steps in free movement of the shaft 29.
To obtain the drive in both without it is necessary to join the parts 22 and 29, it suffices for this purpose to move by sliding on its central spindles 30 and on its external spindles 35 ensuring at the same time rolling and perfect sliding of the part 22 according to A22 so as to engage the rollers or spindles 32 in the cells 24 of the part 22. The shaft 21 can then in this position of the part 22 drive the shaft 29 in both directions.
The drive device shown in axial section in FIG. 8 operates as follows: the shaft 38
38 rotating in direction A drives the female flange 39 which carries on its internal periphery a raceway 391 (in the position shown in FIG. 2 the mechanism is in the driving position in one direction, i.e. the locking which can be carried out at will to drag it in both directions, the cells 40 formed in the part 39 are not produced being released from the rollers or spindles 48.
The shaft 38 by turning in the direction A39 entrsine the rollers or spindles 48; these being moreover solicited by the drive cage 42 which: drives them and forces them to climb the ramps 41 cut on the driven shaft 47 this movement of the cage being caused by the single clamp spring 46 working on contraction (shown in section in figure 9)
When climbing the ramps, the rollers or spindles 48 get stuck between these ramps 41 and the track
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391 of the driven shaft 47, there is therefore training in the direction A38 of the shaft 47 through the. concentric part 39 mounted with sliding keying on the shaft 38.
If the shaft 47 tends µ, turn faster than the shaft 38 for whatever reason, whether or not the rollers or spindles 48 escape from the ramps, free the raceway 59 and drive the cage in the opposite direction to A36 in slightly tensioning the clip spring 46 abutted by its two ends on the one hand on a tongue 471 of the part 47 and on the other hand on a tongue 421 of the cage 42, this spring 46 is thus ready for the return of the cage 42 as soon as the speed of the shaft 32 becomes equal to or greater than that of the shaft 47.
In normal operation, the rollers or spindles cannot lower the ramps since they are constantly urged in the upward direction on these ramps by the cage 42 entered in this direction by the clamp spring: slipping is thus avoided. etvibratiicns at the time of consecutive recoveries to the free-moving steps of the shaft 47.
To obtain the People both directions drive, the parts 47 and 39 must be joined together, for this purpose it suffices to move by sliding on the spindles 49, housed in a chamber 51 of the part 39, this part 39 (which carries a che - sliding and rolling dwarf 50) in direction A39 so as to engage the rollers oa spindles 48 (integral with the shaft 47) in the cells 40 of the part 39, the shaft 38 can then in this position of the part 39 drive the shaft 47 in both directions
The drive device shown in axial section of the rod 10 operates as follows:
the shaft 54 rotating in the direction A54 drives the female flange 55 which carries on its internal periphery a rectified raceway 551 in the position shown in FIG. 10 the mechanism is in the driving position in one direction c ' that is to say that the locking which can be carried out at will for the drive in both directions is not carried out.
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the 57 depending on the driving part 55 being released from the rollers or spindles 63.
The shaft 54 by rotating in the direction A54 urges by friction and rolling the rollers or spindles 63 which are moreover driven in the direction A62 by the cage 62 and its partitions 621 obliges them to climb the ramps 65, the movement of cage drive being caused by a single spring
When climbing the ramps, the rollers or spindles 63 become wedged in direction A62 between the ramps 65 and the raceway 551 of the driving part 55. The shaft 66 is therefore driven by the concentric part 55 mounted. keyed sliding on the drive shaft 54.
If shaft 66 tends to rotate faster than shaft 54 for whatever reason, whether caused or not, the rollers or spindles 63 escape the ramps, freeing the raceway 551 and drive the cage in the opposite direction. A62, by slightly tensioning the spring which is thus ready to return the cage 62 in direction A62 as soon as the speed of shaft 54 becomes equal to or greater than that of shaft 66.
In normal operation the rollers or spindles cannot lower the ramps since they are constantly urged in direction A62 by cage 62: driven in this direction by the spring; slippage and vibrations are thus avoided at the time of consecutive recoveries on the free-moving steps of the shaft 66.
To obtain the drive in both directions, the parts 55 and 66 must be joined together, for this purpose it suffices to move by sliding on the one hand on its centering spindles of the cage 72, housed in the circular groove 71 and on its external spindles 59 ensuring at the same time rolling and perfect sliding of the part 55 according to ¯: 55 so as to engage the rollers or spindles 65 in the teeth or dogs 57 of the part 55.
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The shaft 54 can then in this position of the part 55 drive the shaft 66 in both directions.
The drive device shown in axial section in FIG. 12 operates in the same way as the devices shown in FIG. 6-10-12 but the springs used previously working on contraction or expansion are replaced by a coiled spring which works in torsion while tending to unwind it drives the cage 79 urging the rollers to climb the ramps.
The drive device shown in sxial section in FIG. 17 operates as follows: the shaft 86 rotating in the direction A86 drives the female collar 87 which bears on its internal periphery a rectified raceway 87 (in the position shown in figure 17 the mechanism is in the driving position in one direction, that is to say that the locking which can be carried out at will for the driving in both directions is not carried out, the cells 89 depending of the driving part 87 being disengaged from the spindles 92.
The shaft 86 by turning in the direction A86 stresses the spindles by friction and rolling: 2 trapped in series between the partitions 90 of the cage 94. These then propel the head spindle with perfect synchronism.
1 each series climb its ramp 91.
When climbing the ramps, the head spindles '92 come to be wedged in the direction A 90 between these ramps 911 and the raceway 671 of the driving part 87. There is therefore drive of the shaft 91 by the part. concentric 87 mounted, keying sliding on drive shaft 86.
If shaft 91 causes shaft 91 to spin faster than shaft 86 for whatever reason, whether caused or not, posts 92 escape from the ramps, freeing bearing path 871 and dragging the cage and its spindles into motion. direction opposite to A 86. As soon as the speed of shaft 86 becomes greater than -
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re to that of the shaft 91 the spindles are again brought into the jamming position.
To obtain the drive in both directions, the parts 87 and 91 must be joined together. is enough for this purpose
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slide the. part 87 on its spindles 92 '' "<js +> The coine-4 6 bearing and #e sliding so as to engage the spindles 92 in the cells 89 in part 87.
The shaft 86 can then in this position of the part
87 drive the shaft 91 in both directions.
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