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"PERFECTIONNEMENTS AUX COURROIES DE TRANSMISSION"
On sait que la condition essentielle de bon fonctionnement d'une transmission par courroie est que celle-ci ne glisse pas sur les poulies qu'elle relie et cela sans que l'on soit obligé d'adopter une tension par trop forte qui occasionne des pertes dans les paliers et nécessite une oourroie de section exagérée par rapport à celle nécessaire pour la seule transmission de l'effort, ce qui accroît considérablement les pertes par pliage. Or dans la pratique l'on constate que le coefficient d'adhérence d'une oour-
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roie en service est toujours inférieur à celui que l'on aérait en droit d'attendre en raison de la nature des surfaces en présence.
Cet abaissement du coefficient d'adhérence est dû notamment à la présence d'air emprisonné entre la courroie et la jante de la poulie aux grandes vitesses. Aussi, dans certaines courroies dites "composées", c'est à dire comportant un élément tracteur garni d'éléments d'adhérence, a-t-on cherché à ménager entre ces derniers des espaces suffisants pour l'évacuation de l'air. Mais comme on ne peut réduire à l'excès les dimensions des éléments d'adhérence, cette solution n'est pas parfaite. En outre elle n'est applicable qu'aux courroies composées et non aux courroies ordinaires.
Une autre cause d'abaissement du coefficient d'adhérence en service est la formation sur la jante de la poulie et eontre la faoe interne de la courroie, d'une couche glissante, d'épaisseur infinitésimale, de graisse, de poussière et même de molécules d'air retenues par capillarité avec une force suffisante pour ne pas ten- dre à s'échapper latéralement sous l'action de la pression de la courroie. L'influence de cette couche est extrêmement importante et cependant on ne s'est nullement préoccupé jusqu'ici d'en faire disparattre les inconvénients autrement qu'en exagérant la tension.
Les courroies composées connues à ce jour présentent en outre l'inconvénient d'occasionner une perte par pliage considérable en raison de l'épaisseur totale importante qu'on est obligé de leur donner. De plus elles s'appliquent mal sur les poulies, par suite de leur tendance à prendre une forme polygonale à la flexion, de telle sorte que la pression spécifique de la courroie sur la jante n'est pas régulière en'tous pointa.
La présente invention permet de remédier du même coup à tous les inconvénients énumérés ci-dessus. Elle consiste essentiellement à entailler la face intérieure de la aourroie sur toute sa largeur
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d'une série de fentes transversales ouvertes rapprochées déterminant entre elles des lamelles intermédiaires flexibles à arêtes vives.
Ces fentes ou rainures permettent 1'évacuation rapide et faoile de l'air. En outre, les lamelles minces qu'elles déterminent fléchissent au contact de la jante et viennent porter contre celle. ci par leurs arêtes successives, qui coupent en quelque sorte la oouche superficielle glissante tendant à séparer les surfaces en pression l'une sur l'autre, de telle sorte que l'adhérenee ne se trouve pas diminuée par celle-ci. Les rainures réduisent d'autre part l'épaisseur effective de la courroie vis à vis des efforts de flexion de telle manière que la perte de puissance due au pliage se trouve considérablement diminuée. Enfin elles déterminent une multitude de petites surfaces d'appui indépendantes sur lesquelles la pression se répartit de façon uniforme.
Les rainures peuvent s'obtenir par fraisage avec enlèvement de matière, mais il est préférable de les réaliser en entaillant le cuir avant, pendant ou après le tannage, puis en l'étirant perpendiculairement ou à peu près perpendiculairement aux entailles jusqu'à déterminer un allongement permanent qui occasionne l'ouverture de celles-ci et dispense d'avoir à enlever de la matière.
L'invention est particulièrement avantageuse pour les courroies composées, mais elle s'applique aussi aux courroies simples lorsqu'on recherche avant tout l'adhérence ou la réduction des pertes.
Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer:
Fig. 1 est une vue en plan par dessous d'une courroie
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composée établie suivant l'invention.
Fig. 2 en est une coupe longitudinale de détail.
Fig. 3 et 4 montrent en eoupe longitudinale respectivement une courroie combinée usuelle et une courroie combinée suivant l'invention, enroulées eur une poulie.
Fig. 5 et 6 indiquent sohématiquement diverses dispositions possibles des rainures.
Fige 7 montre en coupe des rainures fraisées avec enlèvement de la matière.
Fig. 8 et 9 montrent en coupe les phases de l'obtention de rainures ouvertes par simple entaillage, sans enlèvement de matière.
Fig. 10 est une coupe transversale d'une courroie simple rainurée suivant l'invention.
La courroie composée représentée en fige 1 et 2 comprend un élément tracteur 1 en cuir à haute résistance et dea éléments d'adhérence 2 en cuir chromé gras, très adhérent, rivés sur la face inférieure de l'élément tracteur 1 de façon à venir au contact de la poulie. les éléments adhérents 2 sont entaillée de rainures ouvertes 3 en forme de V, relativement rapprochées les unes des autres et pénétrant assez profondément dans le cuir, de manière à déterminer une série de lamelles flexibles 4 (fig. 2).
On comprend que lorsqu'une courroie ainsi réalisée s'enroule sur une poulie, l'air emprisonné entre la jante de celle-ci et la surface inférieure des éléments 2 s'écoule instantanément par les rainures 3, sans qu'il soit nécessaire de multiplier le nombre des éléments 2 ; on peut même adopter comme élément adhérent une courroie de dimensions identiques à l'élément 1, mais faite en cuir chromé gras ou matière équivalente.
En outre, si l'on oompare en section longitudinale le cas
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d'une courroie combinée usuelle, non rainurée (fig. 3) avec celui d'une courroie combinée du genre décrit (fig. 4) lorsque l'une et l'autre s'enroulent sur une poulie 5, on constate que dans le première la couche glissante qui a pu se former sur les surfaces en regard de la jante et de la courroie est simplement serrée entre les deux organes et empêche ou diminue le contact direct du cuir sur la jante.
Au contraire, dans le cas de la courroie suivant l'invention. les lamelles 4 se couchent plus ou moins sur la périphérie de la poulie 5 sous l'action de l'effort transmis et viennent ainsi porter contre la jante par les arêtes; ces dernières découpent en quelque sorte la couche glissante et réalisent le contact direct du cuir sur la poulie, ce qui est un avantage essentiel de l'invention.
On constate en outre que dans la courroie de type connu, l'épaisseur intéressée par la flexion est égale à l'épaisseur totale a de l'élément tracteur 1 et de l'élément adhérent 2, tandis que dans la courroie suivant l'invention, grâce aux rainures 3, l'épaisseur b intéressée par la flexion est moindre, car la partie o de l'épaisseur totale qui correspond à la profondeur des encoches 3 ne peut intervenir dans le pliage. On comprend que cette réduction d'épaisseur vis à vis du pliage entratne une réduction considérable des pertes d'énergie correspondantes. les rainures 3 peuvent se disposer transversalement comme indiqué en fig. 1, ou obliquement (fig. 5). On peut encore les croiser avec des rainures longitudinales, comme montré en fig. 6.
Les rainures peuvent se réaliser par le moyen d'outils tels que des fraises ou meules, qui découpent le cuir en enlevant la partie correspondant au vide désiré. Dans ce cas (fig. 7) elles présentent un fond plat ou arrondi plus ou moins marqué. Mais ce travail est relativement coûteux et il est plus simple d'opérer
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Gomme suit:
On entaille le cuir avant, pendant ou après le tannage, d'une série de fentes 3' non ouvertes (fig. 8), ce qui peut très facilement s'obtenir à la presse par un outil pourvu d'une série de lames coupantes très minces disposées parallèlement les unes aux autres. Buis on étire le cuir ainsi entaillé perpendiculairement aux entailles jusqu'à obtenir un allongement permanent notable (fig. 9). Les fentes 3' restent alors ouvertes comme si l'on avait enlevé de la matière avec une fraise.
Pour obtenir l'allongement permanent désiré, on peut procéder de diverses façons. Si l'on a entaillé le cuir non fini (peau brute ou incomplètement tannée), il suffit d'effectuer ensuite le tannage final sous une tension suffisante qui fixe l'allongement.
Dans le cas des cuira très gras, l'on peut également obtenir sans difficulté un allongement suffisant du ouir fini par simple étirage progressif plus ou moins prolongé; on peut donc entailler le cuir après tannage.
Dans ce qui précède on a supposé l'invention appliquée aux courroies composées. Mais elle procure également des avantages importants dans le cas des courroies simples. Dans de telles cour- roies, les rainures provoquent évidemment une diminution de 1'épaisseur, c'est à dire ici de la résistance à la traction (fig. 10), mais bien souvent le gain sur l'adhérenoe compense largement ce petit inconvénient, qui n'est d'ailleurs généralement pas très sensible, l'épaisseur d'une courroie étant en pratique bien plus élevée qu'il ne serait nécessaire pour satisfaire aux conditions de résistance aux efforts mis en jeu.
Il va sans dire que l'invention concerne non seulement le procédé consistant à entailler une courroie composée ou simple, en vue d'augmenter son adhérence sur les poulies, d'une série de
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fentes transversales ouvertes et rapprochées ainsi qu'il a été décrit ci-dessus, mais qu'elle englobe et cela à titre de produits industriels nouveaux, les courroies ainsi réalisées ainsi que les transmissions comportant de telles courroies.
Résume é
Courroie de transmission dont la faoe inférieure est découpée sur toute sa largeur de fentes transversales ouvertes rapprochées, déterminant entre elles des lamelles intermédiaires flexibles à arêtes vives, ladite oourroie pouvant en outre présenter les autres caractéristiques ci-après, séparément ou en combinaison:
1 / Dans le oas d'une courroie composée les fentes ou rainures n'intéressent que les éléments d'adhérence.
2 / Les fentes ou rainures sont obtenues en entaillant la peau ou cuir avant, pendant ou après tannage, de fentes non ouvertes, puis en l'étirant perpendiculairement aux entailles jusqu'à obtenir un allongement permanent suffisant.
3 / Les fentes fermées prévues sous 2 / sont pratiquées dams la peau ou cuir avant le tannage final et celui-ci est réalisé sous tension.
R e v e n d 1 o a t ion s
1- Courroie de transmission, caractérisée en ce que sa face venant au contact des poulies est découpée sur toute sa largeur de rainures transversales ouvertes rapprochées, déterminant entre elles des lamelles intermédiaires flexibles à. arêtes vives.