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" Perfectionnements aux mécanismes de transmission de force motrice à vitesse variable ".
L'invention concerne des mécanismes de transmission de force motrice à vitesse variable.
On connaît les mécanismes de transmission de force motrice à vitesse variable utilisant une courroie en V dans lesquels le changement de vitesse se fait en modifiant le diamètre effectif de l'une des poulies, ou des deux poulies, montées sur l'arbre moteur et sur l'arbre entraîné.
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Quand on ne fait usage que d'une seule poulie à diamètre variable, les arbres doivent pouvoir être réglés l'un par rapport à l'autre; ou bien encore, on doit se servir d'une poulie de guidage pour régler la tension de la oourroie. Quand on fait usage de deux poulies à diamètre variable, on se sert d'un mécanisme pour faire varier les diamètres des deux poulies.
Quand on utilise deux poulies à gradins de manière à faire varier la vitesse en faisant passer la courroie d'un gradin à un autre sur chaque poulie, les gradins des deux poulies doivent être réglés l'un sur l'autre pour conserver la tension de la courroie.
On connaît un mécanisme de réduction de la vitesse dans lequel une poulie de diamètre fixe est montée sur un arbre portant un pignon qui engrène une roue dentée portée par 1' arbre entraîné; l'arbre portant le pignon est supporté par un élément qui peut pivoter sur l'axe de l'arbre entraîné et ainsi réaliser automatiquement la tension de la courroie. Cet engrenage n'est pas un mécanisme de changement de vitesse.
L'objet de la présente invention est d'éviter les in- convénients des formes de mécanismes ci-dessus, tout en conservant les avantages du changement de vitesse, de la réduction de vitesse, si o'est nécessaire, et de la tension automatique de la courroie et cela, par le moyen d'un dispositif très condensé et enfermé ou enclos qui peut être facilement appliqué à un arbre existant tel qu'à un arbre destiné à être actionné par un moteur éleotrique.
L'invention comporte la combinaison d'une poulie de changement de vitesse et d'un mécanisme de transmission du type dans lequel un pignon de commande est monté sur un arbre porté par un élément pouvant osciller sur l'arbre entraîné qui, à son tour, porte une roue dentée actionnée par le susdit
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pignon ; la poulie de changement de vitesse est montée sur 1' arbre oscillant de manière que l'on forme un mécanisme de transmission à vitesse variable et un tendeur automatique de la courroie, sous forme de dispositif enclos ou unitaire.
Pour raison de compacité et de facilité de contrôle, la poulie de changement de vitesse est du type à diamètre variable convenant pour une transmission par courroie en V et le mécanisme servant à modifier le diamètre effectifde la poulie est monté sur l'arbre oscillant ou sur son support.
Pour réduire les dimensions du groupe, les deux parties séparables de la poulie sont pourvues de douilles ou moyeux télescopiques qui s'engagent ainsi dans l'arbre oscillant qui est creux. La douille extérieure est calée sur l'arbre creux oscillant. Le mécanisme servant à rapprocher ou à écarter les douilles, ce qui permet de modifier le diamètre ef- fectif de la poulie se trouve à l'intérieur des douilles.
Les douilles sont de préférence coulissables sous l'action d'un ressort et d'un arbre à filets à droite et à gauche pourvu d'éorous pour engagement avec les douilles; l'arbre porte un volant ou un organe analogue à l'aide duquel on peut le faire tourner. Pour raison de compacité, le ressort se trouve de préférence à l'intérieur de la douille extérieure, entre une extrémité de la douille Intérieure et un épaulement tourné vers l'intérieur de l'extrémité voisine de la douille extérieure.
Les écrous et l'arbre fileté sont connectés convenablement avec le support oscillant, de manière que les écrous puissent coulisser mais non pas tourner, tandis que l'arbre fileté peut tourner mais pas coulisser.
Il suffit qu'un seul éorou soit calé sur le support oscillant pour autant qu'il soit assemblé par des rainures avec l'autre écrou; de préférence, les entailles ou rainures
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se dirigent axialement entre les extrémités voisines des éorous, de manière à permettre de diminuer le diamètre de la douille intérieure nécessaire pour les recevoir.
Dans les dessins ci-joints :
La figure 1 est une coupe verticale d'une forme de dis- positif conforme à l'invention;
Les figures 2 et 3 sont des vues de détail d'une moda- lité d'assemblage par rainures des écrous;
La figure 4 est une vue schématique latérale montrant le dispositif appliqué à un arbre actionné par un moteur élec- trique par l'intermédiaire d'une oourroie en V.
La figure 5 est une coupe schématique d'une poulie à plusieurs courroies en V.
Dans l'exemple illustré, un bottier 1 composé de deux moitiés maintenues assemblées par des vis est muni de paliers 2, 2,destinés à recevoir l'arbre creux ou moyeu 3 d'une roue dentée 4; dans le moyeu 3 est ménagée une rainure de cale, de manière que l'on puisse le glisser sur un arbre 5 destiné à être entraîné et à être calé sur cet arbre par une cale 6. Un pignon 7 qui engrène la roue dentée 4 est calé sur un arbre creux 8; il peut toutefois aussi faire partie intégrante de ce dernier, L'arbre 8 tourne dans des paliers 9, 9 maintenus en position par des plaques amovibles 10 et 11 qui sont fixées par des vis ou des boulons sur le boîtier Le bottier 1 1,/avec l'arbre du pignon 8, peut osciller sur l'axe de 1' arbre 5.
Une poulie de diamètre variable composée de deux par- ties 13 et 14 sur laquelle doit passer une courroie en V 12, sert à faire tourner le pignon 7. Les deux parties 13 et 14 portent respectivement des douilles 15 et 16 télescopant 1' une dans l'autre et télescopant également dans l'arbre creux oscillant 8; la buselure extérieure 15 est conneotée à com-
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mande par une cale 17 avec l'arbre 8.
La douille extérieure 15 porte un épaulement tourné vers l'intérieur 19 et un ressort à boudin 20 vient porter sur cet épaulement et sur l'extrémité voisine de la douille intérieure 16.
Un arbre à filets à droite et à gauche 21 porte un volant 22 ou un organe analogue à l'aide duquel on peut lui imprimer un mouvement de rotation pour modifier le diamètre ef- fectif de la poulie 13, 14, Une extrémité est montée à pivotement dans la boite, c'est-à-dire dans la plaque 11; un écrou 23 l'empêche de se déplacer axialement.
Un écrou 24 entre en engagement avec le filet à droite 25 et est assemblé par une cale 26 aveo la plaque 11, de manière à pouvoir se déplacer axialement,. mais pas à tourner.
Un autre écrou 27 est engagé avec le filet à gauche 28. Les deux écrous ont des entailles en engagement réciproque 29 et 30 s'étendant dans le sens de l'axe. De cette façon, l'écrou 27 peut se déplacer axialement mais ne peut pas tourner.
Les écrous 24 et 27 ont des épaulements 31 et 32 res- pectivement, en engagement avec les extrémités voisines des douilles 15 et 16; autour de ces pièces se trouvent de préférence des roulements à billes 40 et 41.
Le boîtier du mécanisme 1 et les douilles contiennent du lubrifiant et sont munies de joints à huile désignés par les références 33, 34, 35, 36 et 37.
La construction qui vient d'être décrite constitue un dispositif enfermé ou unitaire que l'on peut appliquer facilement, comme tel à un arbre entraîné et assemblée à courroie à toute poulie de commande utilisable pour porter une courroie en V, par exemple la poulie en V 38 d'un moteur électrique 39 de la figure 4.
La poulie de commande 38 fait tourner la poulie 13, 14
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par l'intermédiaire de la oourroie 12 et les deux moyeux ou douilles 15, 16 tournent ensemble dans les roulements à billes 40, 41 ( figure 1 ). La douille 15 fait tourner, par 1' intermédiaire de sa cale 17, l'arbre ;8 et ainsi le pignon 7 qui, à son tour, fait tourner la roue 4 et par conséquent 1' arbre 5.
Quand on veut passer à une vitesse plus élevée, on fait tourner le volant 22 dans le sens de la flèche 42, figure 4, de manière que l'arbre fileté 21, figure 1, fasse, par l'intermédiaire des filets 25, 28 écarter plus fortement les écrous 24, 27 et ainsi le ressort 17 sépare les deux parties 13, 14 de la poulie. La courroie 12 ayant une section constante, se déplace vers le centre de la poulie, ce qui réduit le diamètre effectif de cette dernière. Le relâchement de la courroie qui en résulte est directement et automatiquement ratrappé par suite du fait que le bottier ou le support 1 de l'arbre 8 du pignon 7 oscille sur l'arbre 5, tandis que le pignon 7 se déroule sur la roue dentée 4.
Quand on désire diminuer la vitesse, on fait tourner le volant 22 dans le sens de la flèche 43, figure 4, de manière que les écrous 24, 27, figure 1, se déplacent l'un vers l'autre contre l'action antagoniste du ressort 20 et conséquemment rapprochent les deux parties 13, 14 de la poulie l'une de l'autre et augmentent son diamètre effectif. Il est tenu compte de la tension résultante de la courroie 12 par suite du f ait que le bottier ! oscilla dans le sens requis sur l'arbre 5.
Le changement de vitesse peut être réalisé pendant la marche, car il n'est pas nécessaire d'arrêter la commande.
La poulie peut servir pour une commande à plusieurs courroies, par exemple comme représenté schématiquement par la figure 5. Dans cet exemple, les nombreuses parties 14 sont
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toutes assemblées directement avec la douille ou moyeu 16, tandis que les parties 13 sont assemblées par des boulons 44 et que la douille 15 est commune à .toutes.
On peut remplacer le pignon 9 et la roue dentée 4 par tout autre mécanisme d'engrenages approprié. Dans la pratique, il faut souvent réduire la vitesse; mais si une réduction de vitesse exceptionnelle ou même une augmentation de vitesse est nécessaire, on établit les rapports entre les roues den- tées en conséquence.
Dans une de ses formes très simples, le méoanisme com- porte un arbre oscillant et un pignon portés par un support qui peut osciller sur un arbre entraîné sur lequel est mon- tée une roue qui est actionnée par le susdit pignon et une poulie de changement de vitesse montée sur l'arbre oscillant entraîné; la susdite poulie a une série de gradins de diamè- tres différents et l'on fait glisser la oourroie d'un gradin sur un autre, suivant la vitesse que l'on désire. Par suite de la tension automatique de la oourroie donnée par l'arbre oscillant, l'autre poulie sur laquelle passe la courroie ne ment doit pas être nécessaires/du type à gradins.
REVENDICATIONS.
1.) Mécanisme de transmission à vitesse variable de forme compacte ou unitaire et de tension automatique de cour- roie comportant, en combinaison, une poulie de changement de vitesse et un mécanisme de transmission du type dans lequel un pignon de commande est monté sur un arbre oscillant porté par un support qui peut osciller sur l'arbre entraîné portant une roue dentée entraînée par le susdit pignon, tandis que la poulie de changement de vitesse est montée sur l'arbre oscillant.
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