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Perfectionnements aux mécanismes de transmission de force motrice.
La présente invention concerne un mécanisme de transmission de force motrice pour des oommandes dans les- quelles il est nécessaire de renverser le sens de marche d'un organe mené, par exemple d'un pignon, le sens de rotation de l'organe menant par exemple un arbre étant dans un sens seulement.
L'invention est applicable particulièrement, bien que pas exclusivement, aux installations de turbines à gaz par exemple pour la propulsion de navires.
Le but de l'invention est de fournir des formes simplifiées et perfectionées d'un mécanisme de ce genre.
L'invention consiste en un mécanisme réversible de transmission de force motrice pour transférer une commande
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de puissance d'un arbre commun ou d'un autre organe menant à un pignen commun ou à un autre organe mené, le mécanisme comprenant un embrayage positif de commande vers l'avant, et un dispositif d'accouplement hydraulique centrifuge com- prenant un rotor capable d'être actionné alternativement dans l'une ou l'autre sens à volonté, et un moyen pour faire passer une commande alternativement soit à travers l'embrayage, soit à travers le dispositif d'accouplement hydrauli que .
L'invention consiste également en un mécanisme réversible de transmission de force motrice tel que spé- cifié au paragraphe précédent, dans lequel le rotor en question porte rigidement deux turbines séparées dont cha- cune peut être entraînée alternativement par un fluide de travail.
L'invention consiste également en un mécanisme de transmission de force motrice réversible, en substanoe telle qu'il est décrit ci-après avec référence eux dessins annexés.
Dans les dessins schématiques annexés :
La figure 1 est une coupe verticale d'une oons- truction appropriée renfermant la présente invention.
La figure 2 est une vue semblable d'une variante de construction.'.
Dans la mise en pratique de l'invention suivent une forme représentée à titre d'exemple à la fig.1 appli- quée à un mécanisme de réduotion double dans une commande navire, on prévoit un pignon 2 libre de tourner sur son arbre menant a mais on utilise un embrayage à plateaux h entre ces deux organes. Outre que l'arbre porte une série de plateaux d'embrayage 3, on a monté sur lui un organe pri- maire c d'une turbine hydraulique d de marche avant et un
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organe primaire.!. d'une turbine hydraulique f de mar che arrière.
Les éléments primaires ou menants c, e dans ces tur- bines fonctionnent comme pompes centrifuges tandis que les éléments secondaires ou menés j,k associés à ceux-ci fonc- tionnent comme roues de turbines hydrauliques.
Les organes sëcondaires j, des turbines hydrauliques sont montées rigidement sur un manchon b solidaire du pignon secondaire 2 mais un de ces organes secondaires, savoir celui k associé à la turbine f de marche arrière, est conformé de façon à donner une commande renversée dtun rotor mené cons- titué par le manchon à pignon b.
Le manchon b porte une série de plateaux d'embrayage 6 et l'embrayage renferme une chambre à soufflet 4 dans laquelle du fluide de pression, par exemple de l'huile, peut être re- foulé sous pression de l'espace 5 au moyen de conduits o de façon à mettre en prise les plateaux de l'embrayage, ce qui donne une commande directe entre l'arbre menant a et le man- chon à pignon secondaire 2.
Le dégagement de l'embrayage à plateaux s'obtiert par le fait qu'on coupe l'arrivée du fluide sous pression àl'es- pace 5 du soufflet et qu'on ouvre une soupape de départ pour supprimer la pression dans la chambre 4.
En vue d'éviter le frottement entre les deux séries de plaques alors qu'elles sont hors de service, particuliè - rement lorsqu'on marche en arrière, et que les plaques tournent dans des sens opposés, des ressorts et des sabots sont de pré- férence prévus pour pousser les plaques hors de contact l'une avec l'autre. Les ressorts et les sabots sont de préférence disposés à une petite distance radiale de l'axe de l'arbre, en vue de réduire leurs pertes par friction.
Si ces moyens à ressort reçoivent une force suffisante pour maintenir les
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plaeques écartées malgré la pression de l'huile créée dans la chambre à soufflet par l'action centrifuge, une soupape de vidange n'est pas nécessaire et l'embrayage est dégagé sim- plement par fermeture de l'arrivée d'huile à la chambre à soufflet.
Des moyens sont prévus pour admettre du fluide de travail, par exemple de l'huile, dans l'espace w pour la turbine f de marche arrière et dans l'espace 5 pour la tur- bine d de marche avant, suivant les désirs.
Un dispositif de commande unique (non représenté) est prévu pour faire fonctionner l'embrayage à plateaux et les turbines hydrauliques de façon à assurer l'obtention au- tomatique de la succession désirée des fonctionnements lors- qu'un changement est effectué dans la commande. Par exemple menant lorsque l'arbre/ est mis en rotation, notamment par une tur- bine de commande, l'embrayage à plateaux est dégagé et les turbines hydrauliques d et f de marche avant et de marche arrière sont hors d'action, de sorte que la turbine peut être mise en vitesse avant qu'elle soit appelée à supporter une charge.
Lorsqu'on désire faire marcher le navire en avant, pour manoeuvrer, du fluide de travail est admis pour mettre en action la turbine hydraulique d de marche avant. De même,. pour manoeuvrer en arrière, du fluide de travail est admis vers la turbine hydraulique f de marche arrière, le fluide de travail étant coupé vers la turbine hydraulique de marche avant et la soupape d'évacuation étant ouverte.
Lorsqu'on désire faire avancer le navire à pleine puissance, la turbine hydraulique de marche avant est action- née de façon à amener les deux séries de plateaux de l'em- brayage à peu près à la même vitesse, après quoi l'embrayage
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à plateaux est mis en prise et subséquemment la turbine hydraulique de marche avant d est mise hors d'action par l'évacuation du fluide de travail de celle-ci au moy en d'une soupape d'évacuation u.
Lorsqu'on change de la marche normale en avait à la manoeuvre, la turbine hydraulique d de marche avant est d'abord mise en action, puis l'embrayage à plateaux est dé- gagé et ensuite la commande peut se faire au moyen de la turbine hydraulique de marche avant ou de marche arrière sui- vant les besoins.
Si on désire cesser la commande dans l'une ou l'au- tre direction pendant qu'une des turbines hydrauliqu es est en aotion, l'appareil de commande est employé pour relâcher le fluide de travail de cette turbine hydraulique. Si tou- tefois l'embrayage à plateaux est engagé, la turbine hydrau- lique de marche avant est d'abord remplie, puis l'embrayage à plateaux est dégagé et ensuite la turbine hydraulique est vidée.
La turbine hydraulique employée pour manoeuvrer en avant peut être faite de petites dimensions en comparaison de celles d'appareils semblables employés pour la conmande normale en avant, le rendement moindre en conséquence n'ayant pas une grande impcr tance dans ces conditions.
Tel qu'on l'emploie ordinairement actuellement, o'est à dire non associée à un embrayage positif de commande pour les conditions normales de marche avant, cette commande hydraulique doit être faite de grandes dimensions en vue de donner un grand rendement de transmission dans le fonc- tionnement normal en marche avant.
Les turbines hydrauliques employées peuvent ne pas avoir de rapport de réduction, en d'autres termes elles peu- vent constituer ce qu'on appelle habituellement des embrayages
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ou des accouplements hydrauliques, mais si on le désire, l'accouplement peut donner une réduction de vitesse, en d'autres termes les turbines peuvent constituer oe qion appelle habituellement des transformateurs hydrauliqies.
Il y a une certaine perte de puissance dans la transmission par un embrayage hydraulique ou un accouplement hydraulique et une perte encore plus grande dans la transmission par un transformateur hydraulique et en conséquence il est préfé- rable d'employer des embrayages ou des accouplements hydrau- liques plutôt que des transformateurs hydrauliques. En tout cas, ces pertes se rencontrent seulement temporairement lors de la manoeuvre, vu que la commande à tous les autres moments se fait par l'embrayage à plateaux qui n'a pas de pertes de transmission.
Dans la mise en pratique de l'invention suivant une variante représentée à la fig.2, au lieu d'employer un accouplement hydraulique ou un transformateur hydraulique de marche avant séparé d'un accouplement ou d'un transfor- mateur hydraulique de marche arrière, on emploie une seule turbine hydraulique réversible Z, c'est à dire du genre employant des auges de guidage réversibles 7,8 respective- ment pour la rotation en avant et la rotation en arrière.
Comme on l'a représenté, les aubes de guidage 7 avant ... de marche/sont en position active entre l'organe primaire e et l'organe secondaire k ,les aubes de ces derniers étant sensiblement radiales. Pour la commande en arrière, les au- bes de guidage sont déplacées axialement jusqu'à ce que les aubes 8 viennent en position active entre e et k. Les posi- tions intermédiaires des aubes 7 et 8 donnent des résultats intermédiaires avec l'un ou l'autre sens de rotation du rotor b.
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L'embrayage positif peut être de n'importe quel type mais l'embrayage à friction à disques multiples, actionné par fluide, tel qu'il est décrit, est le type préféré.
Le fonctionnement des différents embrayages est de préférence effectué par l'appareil de commande à distance dans lequel une succession convenable des opérations est assurée automatiquement. Dans les conditions normales, la fourniture de fluide à l'embrayage à plateaux doit seulement être suffisante pour compenser les fuites. Elle sapa par conséquent petite en quantité et peut être.assurée par un réservoir à pesanteur.
Dans les conditions de manoeuvre, le fluide de tra- vail des embrayages devra évacuer la chaleur produite par les pertes de frottement dans les embrayages et une fourni- ture supplémentaire ou accrue sera nécessaire. Une soupape commandant les embrayages pourrait également être prévue pour mettre en action cette augmentation ou ce supplément de fourniture de fluide. Une soupape de commande à distance peut être disposée de façon à être.actionnée par la manipu- lation d'un seul organe.
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