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BREVET D'INVENTION "EMBRAYAGE PNEUMATIQUE OU HYDRAULIQUE"
La présente invention a pour objet un embrayage pneumatique ou hydraulique, dans lequel des pièces ou éléments solidaires des arbres a accoupler déterminent des chambres remplies de gaz ou de fluide,dont les sections différent dans différents plans radiaux, l'un des éléments étant muni d'un ou de plusieurs organes qui peuvent être actionnés de l'extérieur au moyen d'un ou de plusieurs ressorts, de manière a fermer ou ouvrir localement les chambres en question.
L'action d'un embrayage d'après l'invention est
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basée sur le fait que, lors de la rotation, l'une par rapport à l'autre, des parties fixées aux arbres, la capacité de chacun des espaces ou compartiments dans lesquels les chambres sont divisées par les organes déplacés vers l'extérieur varie, de sorte que la pression des gaz ou des liquides augmente dans l'une des capacités, baisse dans l'autre, et que, par suite, il est créé un couple qui réagit contre la rotation des parties l'une par rapport à l'autre, lorsque les organes occupent leurs positions intérieures, de sorte que les chambres ne sont pas divisées en compartiments clos l'une par rapport à l'autre, les arbres peuvent tourner librement l'un par rapport a l'autre.
Le dessin annexé représente, mais à titre d'exemple seulement, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
Dans ce dessin:
La fig. 1 est une vue partie en coupe suivant la ligne 1-1 de la fig. 2 et partie en élévation du nouveau dispositif en position d'embrayage.
La fig. 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la fige 1 avec parties en élévation du dispositif dans la position de débrayage.
1 désigne une boîte comprenant une partie en forme de tambour plat et une partie tronconique solidaires ensemble; cette boite est destinée à être fixée à l'un des arbres a accoupler, qui n'a pas été représenté.
Ladite boîte est de contour ovale à sa périphérie et elle contient un rotor cylindrique 2 claveté sur l'arbre 3 qui est coaxial avec le premier arbre. Les faces
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latérales plates du rotor 2 sont en contact avec les faces intérieures plates de la boîte 1 sur lesquelles elles peuvent glisser. Le diamètre extérieur du rotor 2 est égal ou un peu inférieur au petit diamètre intérieur de la botte 1. Par suite, la boite 1 et le rotor 2 déterminent deux chambres en forme de croissant, qui sont remplies de gaz ou de liquide et qui peuvent ou non communiquer l'une avec l'autre.
Le rotor 2 présente quatre fentes radiales 4 à 90 s'étendant dans toute son épaisseur. Dans chacune de ces fentes, est engagé un piston ou coulisseau 5 qui peut sry déplacer et qui, lorsqu'il occupe sa position extrême vers l'extérieur s'applique de manière étanche contre la face intérieure de la paroi circonférentielle de l'enveloppe ovale de façon à diviser les chambres en forme de croissant en quatre compartiments 6, 7, 8 et 9.
Les pistons 5 sont poussés élastiquement contre la face intérieure de la paroi 1 de façon à la suivre exactement quand l'enveloppe et le rotor prennent un mouvement de rotation relatif. Si, par exemple, le rotor 2 avec les pistons 5 tourne dans le sens des aiguilles d'une montre par rapport a l'enveloppe 1, les volumes des compartiments 5 et 8 diamétralement opposés augmentent, tandis que ceux des autres compartiments 7 et 8 diminuent. Par suite, la pression du gaz ou du liquide décroît dans les compartiments 7 et 9, de sorte qu'il se forme un couple qui s'oppose à et, finalement, empêche la rotation relative des parties 1 et 2.
Mais, si les pistons sont effacés complètement dans les fentes 4, les parties 1 et 2, et, par conséquent, les arbres auxquels ces parties sont fixées, sont libres de tourner l'une
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par rapport à l'autreo
Dans chaque piston 5, sont vissées deux tiges de guidage 10 entourées chacune par un ressort à boudin 11, les extrémités inférieures de ces ressorts portant sur une traverse perforée 12 disposée de manière à pouvoir être déplacée radialement vers l'extérieur dans la fente 4, malgré l'opposition d'un troisième ressort à boudin 13. Les tiges 10 passent à travers des orifices appropries de la traverse 12, dans lesquels elles peuvent glisser, et chaque tige est pourvue d'une tête élargie qui vient s'appuyer contre le dessous de la pièce 12.
Le ressort 13 entoure une troisième tige de guidage 14, dont le pied est vissé dans la paroi du rotor 2. La partie supérieure du ressort 13 porte contre une tête élargie de la tige 14; son extrémité inférieure s'appuie sur la traverse 12 par l'intermédiaire d'un manchon 15, dans lequel peut coulisser la tige 14; ce manchon est monté et fixé dans la dite traverse. L'extrémité inférieure 16 du manchon forme une fourche dont les fourchons passent a travers des ouvertures de la paroi du rotor 2 de façon a faire saillie à l'intérieur du moyeu du rotor.
Les extrémités des fourchons portent un galet 18 en contact avec un cône 19 pouvant coulisser longitudinalement sur l'arbre 3, mais empêche par une clavette 20 de tourner par rapport à celui-ci.
Si le cône 19 est déplacé vers la gauche, fig. 2, les traverses 12 sont repoussées radialement vers l'extérieur en comprimant leurs ressorts 15. En conséquence, les pistons 5 tendent a se mouvoir radialement vers l'extérieur sous l'action de leurs ressorts 11, jusqu'à ce
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que leurs faces extérieures s'engagent élastiquement avec la paroi intérieure de l'enveloppe 1. Le dispositif prend alors sa position d'embrayage.
Si le cône 19 est reculé, c'est-à-dire déplacé vers la droite, fig. 2, les pistons 5 avec les organes qui leur sont associés sont rappelés vers l'intérieur par les ressorts 13, de telle sorte que l'enveloppe 1 et le rotor 2 sont débrayés.
Pour que le cône 19 puisse être actionné comme il vient d'être décrit, un second cône 21 est disposé coaxialement dans un logement conique ménagé sur la droite du cône 19. Trois tiges 23, disposées à 120 les unes des autres, sont vissées dans le cône 21 et traversent un couvercle 22 de l'enveloppe 1. Les extrémités de droite de ces tiges sont fixées a un anneau 24 présentant une gorge 25 pour recevoir les dents d'une fourche (non représentée) au moyen de laquelle le dit anneau et les pièces qui l'accompagnent peuvent être déplacés vers la gauche et vers la droite à l'aide d'un levier de commande.
Les cônes 19 et 21 peuvent tourner l'un par rapport à l'autre. Une rondelle 26 fixée sur la face latérale annulaire de droite du cône 19 sert à retenir le cône 19 dans le cône 21. Les tiges 23 aussi bien qu l'arbre 3 traversent le chapeau 22 au moyen de presse-étoupe.
Si les chambres en forme de croissant déterminées par l'enveloppe 1 et le rotor 2 sont entièrement pleines de liquide, comme celui-ci est pratiquement incompressible, il se serait pas possible aux pistons 5 de s'y déplacer vers l'extérieur, à moins qu'une disposition spéciale ne permette au liquide de sortir. A cet effet, le rotor 2
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est pourvu de deux passages radiaux 27 diamétralement opposés réunissant les dites chambres avec un espace central 17. Comme ces passages sont diamétralement op- posés, les pressions qui se produisent à leurs extrémités extérieures sont égales dans toutes les conditions.
Dans l'exemple représenté, les passages débouchent dans les compartiments 6 et 8 et comme la capacité 17 communique aussie, à travers les pièces perforées 12, avec les fentes 4, les pistons 5 peuvent aisément être déplacés vers l'intérieur ou l'extérieur. Pendant leur mouvement vers l'extérieur, le liquide passe des chambres en forme de croissant dans l'espace central 17 et vice versa.
Pour la même raison que le liquide est Incompressi- ble, il serait impossible de déplacer à gauche le cône 19, puisque les tiges 23 ne peuvent être introduites dans l'espace central 17 qui est entièrement rempli de liquide.
Pour y remédier, on doit prévoir des moyens spéciaux, par exemple un piston chargé par un ressort et logé dans un cylindre communiquant avec le dit espace. Comme ces moyens ne font pas partie de l'invention, ils n'ont pas été représentés.
Aussie dans le cas ou le dispositif décrit est rempli d'air ou d'un gaz au lieu d'un liquide, les chambres en forme de croissant sont de préférence réunies avec l'espace central 17 par les passages 27, car cette communication facilite le mouvement vers l'extérieur des pistons 5.
Mais, il en résulterait une augmentation de l'espace nuisible. Pour éviter cet inconvénient, des registres 28 peuvent être prévus pour fermer les passages 27 quand les pistons sont repoussés vers l'extérieur. Quand le
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cône 19 est déplacé vers la gauche, la rondelle 26, très peu de temps avant d'atteindre sa position extrême vers la gauche, s'engage avec une projection 29 que présente chacun desdits registres, de sorte que ceux-ci sont fermés en comprimant des ressorts 30. Que and le cône 19 est ramené à droite, les ressorts 30 produisent l'ouverture des registres 28.
Avec un embrayage pneumatique, il est ainsi désirable que les parois latérales de l'enveloppe 1 soient munies de reniflards 31 permettant à l'air d'entrer dans les compartiments ou, en raison de l'augmentation de volume, la pression de l'air s'abaisserait au-dessous d'une valeur fixée. Sans cela, en raison de ce que l'air fuit peu à peu hors des compartiments de compression 6 et 8, au bout de peu de temps aucun des compartiments 6, 7, 8 et 9 ne contiendrait une quantité d'air suffisante pour produire un couple de la valeur requise et l'embrayage patinerait; le système serait inefficace. Les reniflards 31 ont pour fonction de maintenir l'embrayage rempli d'une quantité d'air suffiaante.
Bien entendu, le dispositif décrit peut être modifié de diverses manières sans sortir du cadre de l'invention. Au lieu d'une enveloppe ovale, on peut utiliser une enveloppe cylindrique, disposée excentriquement. D'autre part, les pièces solidaires des arbres peuvent entourer des chambres qui ont une section transversale variable en direction axiale, au lieu de radiale.
Le nombre des pistons est variable. Eventuellement, on peut n'employer qu'un seul piston. Les pistons peuvent être remplacés par des ailettes qui pourraient être articulées a l'une des parties décrites et seraient actionnées de l'extérieur.