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Embrayage à disques de friction fonctionnant comme embrayage de démarrage.
Les embrayages à disques de friction dans lesquels la pression axiale nécessaire à l'application des disques les uns contre les autres est produite par la force centrifuge d'une masse liquide lourde, entraînée dans le mouvement de rotation d'une façon progressive, à savoir par du mercure, sont connus. Ce type d'embrayage présente l'avantage de déterminer un embrayage retardé, qui ne se produit que lorsque le liquide entraîné simplement d'une façon progressive dans le mouvement de rotation par le frottement est parvenu à la pleine vitesse de rotation. Ce type d'embrayage est en même temps d'une construction simple.
Au point de vue de la construction, il présente l'inconvénient de nécessiter par contre la fermeture étanche de la chambre du liquide au moyen d'une membrane flexible, car cette dernière est d'une durée limitée, ainsi que l'inconvénient de l'utilisation du mercure, matière première venant de l'étranger, et d'une façon générale l'utilisation d'un liquide qui impose des conditions difficiles au point de vue de l'étanchéité, de l'entretien et de son remplacement, ces conditions étant plus sévères que ce qui est souhaitable et avantageux en moyenne dans les organes de machine de ce genre.
On connaît d'autre part des embrayages à disque de friction fonc-
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tionnant comme embrayages de démarrage dans lesquels on utilise, pour produire la pression d'application, et en dehors de la force cantrifuge de poids montés sur des leviers, la force centrifuge de billes qui sont disposées entra des surfaces qui se rapprochent les unes des autres vers l'extérieur (brevets américains n 1.929.112 et n 2.010.925). Dans ces embrayages, les billes cont tontefois guidess en outre dans la cens radial de manière à être obligées de tourner à la vitesse de rotation de l'arbre moteur.
Avec ce typa de chambres à billes, on ne peut donc pas obtenir, lorsqu'on en est réduit à ce seul dispositif, un retardement de l'embrayais, et il fallait au contraire, pour obtenir ce résultat, utiliser des moyens auxiliaires supplémentaires spéciaux. Sans ces derniers, il serait impossible de faire démarrer le moteur' à vide et de lui faire atteindre sa vitesse de rotation et le couple maximum développé à la suite du demarrage.
Au moyen de la présente invention, on réali.se par des moyens très simples un embrayage de démarrage comportant un retard et dont la sécurité de fonctionnement peut difficilement être dépassée, pour la production de la pression d'application des disques de friction, on utilise dans cet embrayage, et d'une manière connue, la force centrifuge de masses lourdes (poids soumis à la force centrifuge) et:traînées progressivement dans le mouvement de rotation.
Toutefois, conformément à la présente invention et à un principe nouveau, ces masses lourdes ont la forme de pièces libres à mouvement de roulement qui sont mobiles librement dans la sens de la rotation, comme dans un roulement à billes normal, ces pièces à mouvement de roulement étant disposées entre les portées de roulement qui se rapprochent l'une de l'autre vers l'extérieur et qui sont prévues sur deux pla- teaux annulaires qu'on peut deplacer l'un par rapport à l'autre dans le sens de l'axe,de telle sorte qu'ils ne sont entraînés dans le mouvament de rotation par .Le frottement que d'une manière progressive.
Le nombre et -Les dimensions des pièces à mouvement de roulement, l'obliquité des portées de roulement des plateaux et le nombre des disques de friction dépendent du couple qu'on peut obtenir en charge.
Aux vitesses de rotation habituelles des moteurs, on obtient alors
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pour l'embrayage des d.imensions remarquablement réduites. Le retard à l'entrée en prise de l'embrayage provoqué par l'inertie naturelle des pièces à mouvement de roulement est largement suffisant pour permettre au moteur de parvenir, lorsqu'il est à vide, jusqu'à sa vitesse de rotation à vide, de sorte qua d'une part on réduit au mi- nimum l'intensité du courant de démarrage du moteur, et que d'autre part ce moteur est en mesure de fournir son couple maximum en charge.
Il est d'une importance essentielle à cet égard que pour la production de l'effort d'embrayage, on n'utilise qu'un organe de machine qui, dans sa disposition, ressemble d'une façon presque parfaite à un roulement à billes, donc à un organe de machine qu'on peut considérer comme techniquement parfait, étant donné, qu'il peut être utilisé dans des conditions remarquables pour des applications innombrables. Il ne demande pratiquement aucun entretien et n'est sujet à peu près à aucune usure. La disposition, de l'embrayage de la présente invention présente par conséquent également ces avantages, etant donné que les disques de friction satisfont, au point de vue de la simplicité, de la durée et de la sécurité de. fonctionnement, aux conditions les plus sévères qu'on puisse poser à cet égard.
Sur le dessin joint sont représentés deux exemples d'exécution de la présente invention. Les figures 1 et 2 représentent chacune une coupe axiale da ces exemples. La figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III des figures 1 et 2.
Dans l'exemple d'exécution de la figura 1 (poulie à force centrifuge),la partie motrice se compose du moyeu 1, claveté sur l'arbre du moteur et portant les dents 2, et des uisques de friction intérieurs à lamelles intérieures 3, cas disques de friction entrant en prise dans ces dents. La partie réceptrice se compose des lamelles extérieures 4 qui s'engagent dans la denture 5 de la poulie 6. Cette dernière est montée folle par les portées 7 sur la moyeu 1.
Cas portées ont été représentées, pour simplifier le dessin, sous la for- me d'un palier lisse, mais il est avantageux de les exécuter sous la forme de roulements, car dans ce cas, le jeu du palier devient négligeable et reste petit, ce qui a pour effet que le paquet. des disques de friction ne peut pas s'user par frottement dans la denture, pour permettra 1'assemblage, on a logé l'un des deux paliers dans la flasque rapporté 8 qui est assemblé avec la jante 6 de la poulie par
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un goujon d'entraînement 9 et par une bague élastique le. Les vis 13 servent à réjler le paquet des disques de friction lors de l'assemblage ou après une certaine usure des disques de friction, et à rattraper ce réglage.
Tant que les disques de friction de subissent pas de compres- sion axiale, la partie motrice ne peut pas entraîner la partie réceptrice, si on fait abstraction du frottement dans les paliers,
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La partie qui produit l'effort d'e,nbraJag'3 et qui constitue l'élément principal de la nouveauté de la présente invention consiste an rien d'autre qu'un roulement à billes droit d'une forme appropriée (chambre de roulaient) avec un jeu de billes en acier 11 qui roulent entre les deux plateaux annulaires 12, Les portées de roulement la
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do'ces ceux plateaux se rapprocimnt l'une de l'autre vers l'extérieur en forme de cône ou d'une manière analor.u3,
Jans le cens oe le rotatio:.; 18S plâtra'-: 1'2 sont. libres, cornue le mom.re 18 dessin, ou bien ils peuvent être accouplée avec le moyeu 1 par une ou plusieurs dents
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d'entraînement. Les pistaaux Lé peuvent aussi âtre appliques, par des ressorts non représentes, dans le sens axial contre les pièces de roulement lorsque le dispositif est au repos.
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Cet t GI,-])1'8Y8L"? .'vuc Lionne de la manière suivante :
Lorsque la partie motrice démarre, les plateaux 12 sont entraî- nes dans le mouvement de rotation par le frottement ou par des dents d'entraînement, petit a petit, les billes se mettent à tourner égale-
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ment, par suite de la L'orce c rzrißue, elles tSl.G(':lt a so déplacer V21'S l'extérieur et vers l'espace de section réduite '3t écartent les plateaux 12 axialemant l'un de l'autre 011 las appliquant c0ntro le ..L2iuGll,;2. ^'est da -.L'a,on :5 que prend naissance la force de frottement nécessaire a l' einDrayaée et qui permet a l'embrayai ù'1ü"Cr8:- ner la partie réceptrice.
Grâce à la forme aonnée à la cnambre de roulement, on peut influencer la progressivité et la durée du retard a l'embrayage antre des limites étendues.
La figure 2 représente un exemple d'exécution pour l'accouplement de deux arbres.
14 désigne l'arbre moteur, et 15 l'arbre récepteur, -sur l'arbre 14 est monté l'embrayage à force centrifuge dont le tambour extérieur
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16 ne sert pas, dans ce cas, de poulie, mais entraîne l'arbre 15 à l'aide de prisonniers d'entraînement 17 par l'intermédiaire d'une bague élastique d'accouplement 12
On pourrait également supprimer ce dernier élément si on laissait le tambour 16 se terminer à droite en un moyeu monté de l'aon fixa directement sur l'arbre récepteur 15. Dans une exécution de ce genre, on pourrait supprimer les paliers 7 du tambour. L'exécution qui vient d'être décrits et qui de comporta pas d'accouplement élastique nécessite toutefois un alignement rigoureusement précis des axes géométriques des arbres.
Un défaut de précision dans le montage ou des vibrations réciproques des arbres entraîneraient dans ce cas des conséquences désagréables, et si on conservait alors les paliers 7, les arbres et leurs paliers subiraient des fatigues supplémentaires importantes, tandis que d'autre part, lorsqu'on supprime les paliers 7, auquel cas l'embrayage ne reposerait que sur l'arbre récepteur et pourrait exécuter des mouvements dans le sens radial et dans le sens de l'axe par rapport au moyeu d'entraînement 1 de l'arbre moteur 14, la denture 2 du moyeu 1 et des lamelles intérieures 3 serait exposée à une forte usure.
Dans l'accouplement des arbres, il est très avantageux pour ces raisons d'utiliser en outre un accouplement élastique, pour'absorber le mouvement réciproque des deux arbres.
L'invention ne se borne pas aux exemples représentés sur les figures, mais comprend, par adaptation aux conditions de fonctionne- ment qui se présentent, tOLltes les formes d'exécution possibles dans la mesure où on peut les ranger simplement parmi les dispositifs défiLis au début cornue faisant partie de la présente invention, C' est ainsi en particulier qu'il n'est pas nécessaire par exemple que la chambre de roulement (11,12) soit disposée, comne le montre le dessin, dans le milieu entre les paquets de disques de friction, et on peut au contraire, la disposer de n'importe quelle autre manière quelconque.
REVENDICATIONS.
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