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"Trasmission mécanique sous tube-guide susceptible de fonctionner par traction ou par poussée"
La présenta invention ,pour objet un dispositif de transmission linéaire mécanique sous tu- be-guide susceptible de fonctionner par traction et par poussée et présentant les caractéristiques suivan- tes :
1 - Il est constitua par un chapelet d'éléments tubulaires dont les évidements servent de logements à un câble métallique et qui sont articulés à rotule par leurs extrémités sur des olives ou tonne- lets, l'ensemble ainsi constitua étant logé dans un tube métallique de résistance convenable;
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2 - Les éléments tubulaires d'extrémité et les extrémités du câble central sont solidarisées, d'une part, avec l'organe de commande et, d'autre part, avec l'organe d'action sur le dispositif à com- mander;
3 - Les éléments du chapelet tubulaire sont exactement ajustés, dans les logements sphéri- ques des tonnelets, de manière qu'aucun jeu lon- gitudinal n'existe entre les différentes pièces qui constituent la transmission;
4 - Le nombre de fils métalliques à haute résistance qui constituent le câble central peut être quelconque;
5 - Les différents torons qui consti- tuant le câble ne sont pas tordus entre eux ou sont à peine tordus;
6 - Dans un mode particulier de réali- s ation de l'invention, le tube-guide peut être suppri- mé, la transmission étant alors appliquée comme support de résistance réglable à la flexion, cette résistan- ce étant obtenue au moyen d'un organe permettant d'ob- tenir l'écartement du dernier élément tubulaire et du dernier tonnelet; dans ce cas, le cble intérieur con- venablement isolé peut, en même temps, servir de con- ducteur de courant électrique.
Sur le dessin annexe :
La fig, 1 est une vue en coupe longitu- dinale d'un dispositif de transmission construit conformément à l'invention;
La fig. 2 représente, à plus grande échel- le et en coupe longitudinale, une olive à rotule et les articulations, sur cette olive, de deux éléments tubulaires voisina;
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La fige 3 est une vue en coupe d'un élément tubulaire comportant un câble à trois fils;
La fige 4 est une même vue en coupe transversale d'un élément tubulaire contenant un câble à quatre fils;
La fig. 5 est une même vue d'un élément tubulaire recevant sept fils;
La fig. 6 est une vue en coupe de l'ex- trémité du tube-guide montrant de quelle manière le câble et le dernier élément tubulaire sont réunis au coulissdan terminal ou pièce de manoeuvre;
La fig. 7 est une vue en coupe longitu- dinale d'une variante de réaLisation d'un dispositif de transmission construit conformément à l'inven- tion ;
La fige 8 représente, à plus grande échelle et en coupe longitudinal, l'articulation de deux éléments voisins du dispositif de transmis- sion de la. fig. 7;
La fig. 9 est une vue en coupe de l'ex- trémité du tube-guide montrant une autre manière de réunir le câble et le dernier élément tubulaire au coulisseau terminal ou pièce de manoeuvre;
La fig. 10 est une; variante d'un détail de la fig. 9.
Ainsi qu'on peut le voir sur le dessin, (fig. 1 et 2), un dispositif de transmission sou- ple construit conformément à l'invention est es- sentiellement constitué par un chapelet d'éléments de deux sortes, logés généralement dans un tube 1@ de préférence métallique et susceptible de rece- voir des courbures appropriées.
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Les éléments qui constituent le chapelet sont, d'une part, des olives ou tonnelets 2 et, d'autre part, des tubes entretoises 3.
Les tubes 3 se terminent à leurs extré- laites par des surfaces demi-sphériques qui viennent rappliquer exactement sur des surfaces creuses de même nature ménagées dans les olives 2.
Les portées semi-sphériques sur les- quelles s'appuient, dans les olives, les extrémités des tubes 3 se prolongent vars l'extérieur par des cavités tronconiques dont l'inclinaison est telle qu'elle permette un déplacement angulaire d'ampli- tude déterminée des tubes entretoises par rapport aux olives.
L'ensemble ainsi constitué par les tubes entretoises et par les olives est traversé sur toute sa longueur par un ou plusieurs fils 4, faits d'un métal à haute résistance; ces fils constituent le câble destiné à supporter les efforts de traction.
Le nombre de fils qui constituent le câ- ble peut être variable; il peut, par exemple, être de un, de trois (fig. 3), de quatre (fig. 4), de sept (fig. 5), de dix-neuf, etc.., l'ensemble des fila étant logé dans les cavités cylindriques des tubes entretoises avec un très faible jeu. les fils 4 ainsi maintenus peuvent ne pas être tordus entre eux, mais disposés longitudinalement les uns contre les autres.
Chaque extrémité du chapelet est cons- tituée par un tube entretoise 5 spécial fileté et dans lequel les fils 4 sont soudés de préférence à l'étain pour éviter des les chauffer à une temp- rature' trop élevée.
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Les tubes entretoises d'extrémité 5 sont visses dans la tige 7 terminus qui est destinée à agir sur un organe de manoeuvre.
On voit que, grâce à cette disposition, lorsque l'ensemble du chapelet est monté de telle sorte qu'il n'existe aucun jeu longitudinal dans les articulations des entretoises sur les olives, on réalise une transmission d'une certaine souplesse transversale, mais longitudinalement rigide,
Le tube étanche 1 et largement lubrifié à l'intérieur peut être fixé ou attaché à des mura ou à des machines selon l'emploi que l'on peut faire de la transmission.
Si, par exemple, on monte sur la tige 7 une chape articulée, commandée par un levier pour réaliser un mouvement de va-et-vient de la. trans- mission, on conçoit que ce même mouvement sera répé- té @ fidèlement à l'autre extrémité sans interven- tion de ressorts de rappel ou de contrepoids et ab- solument comme si l'on déplaçait une tige droite dans un tube droit.
En effet, dans ce cas, toute traction opérée sur la tige 7 se traduira, par l'intermédiaire du câble, par une traction de même grandeur à l'au- tre extrémité du chapelet; quant aux poussées aux- quelles on soumettra la tige 7, elles se transmet- tront également à l'autre extrémité par l'intermé- diaire des appuis successifs des entretoises sur les olives et de ces dernières sur les entretoises sui- vantes.
Ce dispositif de transmission présente des avantage s remarquables sur les dispositifs simi- laires qui sont connus.
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Dans un de ces systèmes connus, la trans- mission du mouvement se faisant sans câble intérieur ne peut être obtenue que par compression. Les pous- soirs sont en une ou en deux pièces, mais sont rigi- des avec leurs clivas et s'inclinent fortement dans les tubes aux parties coudées de ceux-ci.
Il en résulte que la courbure longitudi- nale de l'olive de ces poussoirs doit être assez accentuée pour que le bord de la cuvette ne vienne pas raboter l'intérieur du tube, ce qui causerait une résistance sérieuse au glissement; d'ailleurs, la courbure prononcée de l'olive cause quand même l'inconvénient d'entraîner un certain frottement et, par suite, une assez rapide usure du tube.
Dans le dispositif qui fait l'objet de la présente invention, le rayon de courbure de l'o- live 2 peut, sans inconvénient, être le même que le rayon de courbure du tube 1 et comme l'olive est, de toutes manières, d'un diamètre légèrement plus faible que le diamètre intérieur du tube, on pourrait ap- pliquer au dispositif qui fait L'objet de l'invention des olives d'une courbure nulle, c'est-à-dire qu'el- les pourraient être cylindriques, un simple chanfrein sur les extrémités évitant tout accrochage dans le tube.
La possibilité de réaliser les olives en éléments cylindriques entraîne d'ailleurs une éviden- te simplicité de fabrication, même lorsque ces élé- ments sont faits d'un métal dur.
L'olive ou tonnelet 2 pprte donc contre la paroi intérieure du tube 1 par une surface plus franche', ce qui améliore le rendement de la trans- mission, permet de produire un effort plus grand et
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ré duit sensiblement l'usure, Le lubrifiant étant moins raclé, que par l'olive d'un poussoir rigide.
La partie de l'olive 2 qui intervient dans la longueur de la transmission se réduit à. la distance très faible qui sépare les deux cuvettes semi-sphériques d'articulation et les différences de longues qui peuvent résulter des dilatations sont ainsi réduites au minimum,
Au premier examen, il semble que le dis- positif qui fait l'objet de l'invention présente plus de risques de rupture à la traction qu'à la compres- sion car, dans ce dernier cas, le flambage des tabès entretoises 3 serait limité par les parois du tube- guide 1.
En réalité, les réactions latérales et les frottements qui en résultent sont moins importants pour l'effort de traction que pour l'effort de cas- pression; d'autre part, les fils à haute résistance qui constituent la câble étant disposés longitudinale- mont ou très peu tordus les uns autour des autres ne travaillent qu'en traction simple et leur élasticité considérable amortit tous les chocs que la trans- mission peut supporter.
Si l'on compare le dispositif de trans- mission qui fait l'objet de l'invention aux autres dispositifs du même genre fonctionnant uniquement par traction, ces derniers étant généralement constitues par des câbles très souples et très tordus, on remar- que que le dispositif qui a été décrit ci-dessus pré- sente encore sur ces derniers de nombreux avantages : en effet, les câbles constitués par des fils tordus avec ou sans âme centrale s'allongent et conservent une déformation permanente provenant du resserrement des divers brins les uns contre les autres; cet allon-
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gênent présenta l'inconvénient de s'opposer à la transmission précise des efforts et même des mouve- ments.
Il n'en est paa de morne dans le dispo- sitif qui fait l'objet de l'invention puisque cha- cun des fils travaille sensiblement dans le sens de son axe et que si même l'un des fils se rompt, les brins restants sont suffisants pour assurer la trans- mission des efforts et des mouvements.
La corrosion des fils est absolument em- pêchée par suite de la pénétration facile de l'huile de graissage entre tous les éléments du chapelet.
En employant, pour constituer les câbles des fils dits "cordes à piano", on obtient pour l'organe de traction en même temps qu'une grande sou- plesse une résistance considérable et supérieure à celle que l'on obtiendrait avec un seul fil dont la section serait égale à la somme des sections des cordes à piano.
La résistance à la rupture du tube guide 1, qui travaille parfois à l'extension, n'est pas à examiner dans le cas présent, car elle est d'un or- dre de grandeur supérieur à celui du câble en fais- ce au,
Dans le cas oà l'on prévoit la trans- mission en deux ou plusieurs tronçons, on remplace la tige 7 terminus par une douille filetée dans la- quelle on visse chaque extrémité filetée des chape- lots; quant aux tubas--guides, ils sont raccordés bout à bout par tous moyens connus.
Dans la variante de réalisation repré- sentée sur les fig. 7 et 8, chaque élément 6 du chapelet est forma, d'une partie tubulaire 9 solidai- re d'une tête en olive 10, tête comportant une cavité
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tronconique dans laquelle s'emboïte l'extrémité tubulaire 9 de l'élément voisin. Les cavités tronconiques ont une inclinaison telle que l'on obtienne un déplacement angulaire d'amplitude
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déterminée des élémenta-entretoisea 8 les uns par rapport aux autres.
Dans la variante du mode de réunion du câble et du dernier élément au coulisseau terminal ou pièce @ de manoeuvre, variante représen- tée sur la fig, 9, o'extrémité du câble 4 est rendue solidaire d'une douille terminale 11 vissée dans un logement fileta 12 de la tige de manoeu- vre 7. Entre le dernier élément intercalaire 3 et l'avant de la tige 7 se trouve une demi-olive 13 dont la face plane est tournée vars la tige 7.
Les pièces 11 et 7 se vissent à frottement doux l'une sur l'autre, Il suffit, après un certain usage, de tourner légèrement la tige de manoeuvre 7 qui se visse alors sur la 'douille 11, vient pousser la demi-olive et, par conséquent., comprime tous les éléments 2 et 3 jusqu'à ce que l'on ait absorbé, le jeu longitudinal.. Dans cette forme de réalisation si l'on prévoit, au montage,une cer- taine torsion élastique du câble 4 dans un sens bien déterminé, la douille terminale 11 peut, au- tomatiquement, se visser dans la pièce 7 et tattra- per ainsi le jeu.
Dans certains cas, on peut intercaler entre la demi-olive 13 et la tige 7 un écrou de blocage 14 vissé sur la douille 11.
En dehors de cet automatisme partiel, le dispositif peut être utilisé en supprimant tem- porairement la liaison extérieure de la tige de manoeuvre avec le mécanisme qu'elle est chargée de
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commander et ceci sans qu'il faille démonter l'en- semble du tube transmetteur, ni même sortir le chapelet.
On voit par ce qui précède que la trans- mission qui fait l'objet de l'invention peut s'ap- pliquer à des commandes de sonnerie à distance avec timbre, à l'actionnement des robinets, des manettes d'embrayage, des garnitures de fenêtres, de volets d'aération, d'orientation, des phares des véhicu- les automobiles, des gouvernails d'avions, des freins, etc..; elle peut constituer un support de rigidité réglable lorsqu'on écarte la tige 7 ter- -minus de la dernière olive au moyen d'un dispositif appropria et, par exemple, au moyen d'un écrou, d'un excentrique, etc,.; on détermine ainsi par frottement des articulations, des entretoises et des olives,, une rigidité d'importance réglable qui permst de réaliser une tige déformable sous un certain effort;
dans ce cas, pour pouvoir obtenir une courbure de plus faible rayon, le chapelet peut être constitua par des entretoises 3 très cour- tes et qui peuvent être années jusqu'à la forme sphérique, lesdites entretoises étant faites d'une matière à friction et les olives 2 étant allongées au contraire en forme de tubes.
Si l'on veut, par exemple, réaliser par ce moyen un support d'appareil électrique, le faisceau de câbles convenablement isolé au point de vue électrique pourra servir de fil conducteur du courant, tout en conservant sa fonction méca- nique.
Ces applications du dispositif qui fait l'objet de l'invention ne sont d'ailleurs citées
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qu'à. titre d'exemples et leur énumération n'est pas limitative.