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La présente invention a pour objet un dispositif d'accouplement limiteur de couple qui permet de limiter à une valeur prédéterminée le couple d'un organe moteur tournant appliqué à un organe tournant entraîné, l'accouplement étant relâché lorsque le couple dépasse cette valeur.
Le dispositif d'accouplement suivant l'invention réenclenche automatiquement pour embrayer à nouveau la commande à chaque révolution de l'organe moteur, si bien que l'entraînement est rétabli lorsque le couple descend au-dessous de la valeur prédéterminée, l'accouplement continuant à cesser à chaque révolution aussi longtemps que le couple est trop élevé.
Le dispositif d'accouplement limiteur de couple suivant l'inven- tion est remarquable, notamment, en ce qu'il comprend deux organes en forme de disques ou analogues disposés face à face, le premier de ces organes ayant des orifices le traversant en des points espacés et situés autour de son axe, lesdits orifices contenant et servant de logement à des billes d'un diamètre plus grand que l'épaisseur dudit premier disque de façon à ce que des portions de ces billes dépassent de ses faces opposées, le second organe adjacent en forme de disque étant muni d'ouvertures ou de parties en creux ayant des positions correspondant aux positions des billes, les portions de ces billes qui dépassent de la face adjacente dudit premier or- gane pénétrant à une faible distance dans lesdites ouvertures, e.t une bride, un manchon,
ou un organe analogue appliqué élastiquement portant sur lesdi- tes billes à l'endroit où elles dépassent de la face opposée dudit premier organe en forme de disque, et les maintenant engagées dans les ouvertures du second organe en forme de disque.
Les billes relient ainsi normalement les deux disques pour réa- liser la commande, mais sont repoussées dans leurs logements, par suite d'une augmentation du couple, en s'opposant à l'action de l'organe appliqué élastiquement et permettant ainsi aux disques de tourner l'un par rapport à l'autre.
Les billes et les orifices de logement sont disposés, de préférence, de manière que l'organe moteur et l'organe entraîné soient engagés pour une seule position relative des deux organes.
Suivant une caractéristique de l'invention, les billes sont disposées de manière que soit compensée toute tendance qu'aurait le dispositif à être déporté transversalement lorsque l'accouplement cesse.
Le dispositif d'accouplement limiteur de couple suivant l'invention est d'une application générale, mais, suivant une caractéristique de l'invention, il s'applique plus particulièrement à une machine à fabriquer les capsules de bouteilles à partir de feuilles d'aluminium,
Afin de comprendre plus clairement l'invention on se reportera maintenant aux dessins annexés qui montrent, uniquement à titre d'exemple, l'application de l'invention à une machine à fabriquer les capsules de bouteilles à partir de feuilles d'aluminium, dessins dans lesquels : - la figure 1 et la est une vue latérale, principalement en section, d'une machine; - la figure 2 est une vue du côté opposé ; - la figure 3 est une coupe suivant III-III de la figure 1; - la figure 4 est une coupe suivant IV-IV de la figure 1;
- la figure 5 est une coupe suivant V-V de la figure 1, mais à une échelle agrandie;
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- la figure 6 montre une machine à capsules coopérant avec une machine à remplir les bouteilles.
Dans les figures 1 à 5 du dessin, un carter 1 est agencé de manière à loger un poinçon 2 et une matrice 3 pour découper les capsules de bouteilles dans la feuille d'aluminium 4 qui est approvisionnée entre le poinçon et la matrice par une bobine montrée partiellement en 5, si bien que le découpage peut etre effectué sur la feuille de manière à former une bande continue de capsules (l'une d'entre elles est montrée en 6) et à évacuer celles-ci de la machine en les faisant descendre le long d'un couloir 7.
Le poinçon 2 est normalement maintenu fixe dans la machine tandis que la matrice 3 est déplacée vers lui pour effectuer le découpage des capsules 6. ce mouvement étant produit par un arbre moteur 8 entraîné par une cource de puissance convenable, par exemple par la source motrice de la machine à emplir les bouteilles avec laquel]e l'appareil à capsuler peut être utilisé.
Une telle commande et une telle combinaison avec la machine à remplir ne sont pas montrées aux figures 1 à 5, ce qui aurait inutilement compliqué celles-ci, mais une vue schématique de l'installation sera décrite plus loin en relation avec la figure 6.
L'arbre de commande principal 8 est accouplé à un arbre entraîné 9 au moyen du dispositif d'accouplement limiteur de couple suivant l'invention. L'arbre de commande principal 8 perte à son extrémité un boîtier 1C formé avec un logement cylindrique creux 11. A l'intérieur de ce logement s'adapte une collerette en forme de disque 12 fixée sur l'arbre entraîné 9, cette collerette étant maintenue dans le logement au moyen d'une plaque d'entraînement en forme de disque 13 fixée par des boulons 14 au-dessus de l'extrémité ouverture du boîtier 10.
La plaque d'entraînement 13 est munie autour de son axe d'une série d'orifices transversaux d'un diamètre plus grand que l'épaisseur de la plaque d'entraînement 13 et la collerette 12 est formée avec une série d'orifices 16 disposés d'une manière semblable, ces orifices 16 étant d'un diamètre plus faible que les orifices 15.
A l'intérieur des orifices 15 sont logées des billes trempées 17 d'un diamètre s'adaptant librement à l'intérieur des ouvertures 15 mais plus large que le diamètre des ouvertures 16 si bien que les billes-restent normalement, comme représenté, avec une portion de leur périphérie s'éten- dant à l'intérieur des ouvertures 16.
Les parties périphériques diamétralement opposées des billes 17 dépassent de la face opposée de la plaque d'entraînement 13 où elles sont engagées par un manchon ou une bride 18 pressée par un ressort 19 contre la plaque d'entraînement 13 et suffisamment serré pour appliquer les biLles 17 dans les orifices 16. Une butée à billes 20 est logée entre la bride 18 et l'extrémité adjacente du ressort 19, la compression du ressort 19 étant réglée par un écrou 21 vissé sur l'arbre entraîné 9, cet écrou 21 étant maintenu en position par un contre-écrou 22.
Les orifices 15 sont disposés autour de l'axe de la plaque d'entraînement 13 de manière qu'ils viennent dans l'alignement des orifices 16 de la plaque 12 seulement pour une position relative prédéterminée de ces deux organes. Ainsi lorsque le couple transmis par l'accouplement atteint une valeur prédéterminée, les billes 17 chevauchent et sortent des logements 16 en forçant la bride 18 contre l'action du ressort 19, les billes étant maintenues dégagées tant que le boîtier 10 n'a pas effectué un tour complet par rapport à la collerette 12, et que les billes ne sont pas à nouveau pres-
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sées dans les ouvertures 16.
Elles s'effaceront à nouveau immédiatement si le couple excède encore la valeur prédéterminée qui peut être réglée en fai- sant varier la tension du ressort 19, mais réenclencheront la commande si le couple à transmettre a baissé.
Comme représenté à la figure 3 , les billes 17 sont disposées de manière à reposer sur au moins deux cercles de différents diamètres au- tour de l'axe de la plaque d'entraînement 13 , les billes d'un cercle étant situées diamétralement à l'opposé des billes disposées sur l'autre cercle de manière que lorsque l'accouplement cesse, il y ait toujours deux billes diamétralement opposées qui restent sur les portions lisses de la colleret- te 12, tandis que les autres billes se déplacent au-delà des ouvertures 16 d'où il résulte que le manchon 18 sera déplacé parallèlement contre le res- sort 19 et n'aura pas tendance à s'incliner par rapport à l'axe de l'accou- plement.
L'arbre entraîné 9 est agencé de manière à imprimer à la matri- ce 3 un mouvement alternatif au moyen d'un dispositif excentrique montré plus particulièrement figure 4.
Un disque excentrique 23 est fixé à l'arbre 9 et une gaine 24 est montée coulissante sur ce disque 23 . De la gaine 24 s'étendent deux bras 25 et 26 qui sont accouplés respectivement à la matrice 3 et à la tige de piston 27 dont le piston 28 a un mouvement alternatif à l'intérieur d'un cylindre 29 d'une pompe à air dont l'orifice d'échappement 30 est relié par une conduite 31 à une buse 32 disposée directement au-dessus des outils de presse, le mouvement du piston de la pompe étant réglé de manière à provo- quer un souffle d'air éjecté de la buse 32 au moment où les outils sont en position d'ouverture, ce qui provoque le soufflage d'une capsule formée 6, de la surface de la matrice 3 dans le couloir de descente 7. Si on le désire on peut prévoir des moyens pour régler la position de la buse mais cela n'est pas représenté dans les dessins.
Pour déterminer les mouvements de la matrice et de la tige de piston, le bras 25 est relié à la matrice 3 et la gaine 24 pas des axes 33 et 34 respectivement et le bras 26 est relié à la tige de piston et à la gaine 24 par les axes 35 et 36 respectivement.
On voit ainsi que la rotation de l'arbre entraîné 9 provoque la rotation de l'excentrique 23 d'où il résulte que les bras 25 et 26 entrainent un mouvement de va et vient alternatif de la matrice 3 et du piston 28.
Afin de faire avancer la feuille 4, l'arbre entraîné 9 porte à sa partie supérieure un engrenage biais 37 qui engrène avec un engrenage biais coopérant 38 disposé sur arbre transversal 39 agencé de manière à commander d'une façon intermittente une roue dentée 40 par l'intermédiaire d'un bras 41 animé d'un mouvement alternatif ; ce bras 41 est muni d'un loquet 42 qui s'engage dans les dents d'un rochet 43 fixé à la roue dentée 40 pendant le mouvement de retour du bras 41 qui se produit lorsque la matrice 3 s'éloigne du poinçon 2. Le bras à mouvement alternatif 41 est actionné par un organe à manivelle 44 bloqué d'une manière réglable dans une rainure 45 d'un disque de réglage 46 monté hors du boîtier 1 sur l'arbre 39 qui tra- verse ce boîtier au moyen de paliers convenablement disposés.
La manivelle 44 est réglée en position dans la rainure 45 par l'écrou 47. Le réglage est tel que la feuille 4 commence à avancer dès que les outils 2 et 3 commencent à s'ouvrir.
La roue dentée 40 commande une paire de rouleaux d'alimentation 48 et 49 entre lesquels la feuille 4 est acheminée, au delà des chevilles
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de guidage 50, entre les outils 2 et 3 , les chevilles de guidage 51 et entre les rouleaux d'alimentation extérieurs 52 et 53 .
Un autre dispositif d'accouplement limiteur de couple suivant l'invention est aussi incorporé dans l'arbre 39 comme représenté plus particulièrement à la figure 5. L'engrenage 38 comporte un manchon 54 à la bare duquel se trouve une série d'orifices 55 logeant des billes 56, l'engrenage 38 étant logé lui-même autour d'un manchon 57 fixé à l'arbre 39. Ce manchon 57 a aussi plusieurs orifices 58 dans lesquels les billes 56 saillent. L'engrenage 38 est ainsi analogue à la plaque d'entraînement 13,de la figure 1 et le manchon 57 analogue à la collerette 12.
La bride 18 de la figure 1 est remplacée par le manchon 54 qui a un prolongement 60 autour duquel est logé un ressort à boudin 61. Le ressort est maintenu par le manchon 62 fixé à l'arbre 39. En marche, l'accouplement travaille d'une manière semblable à celle de l'arrangement de la figure 1.
Ainsi, lorsque le couple transmis par l'accouplement excède une valeur prédéterminée, les billes 56 chevauchent et quittent les orifices 58, repoussant le manchon 54 contre l'action du ressort 61, les billes étant maintenues dégagées jusqu'à ce que l'engrenage 38 ait accompli une révolution complète par rapport au manchon 57 les billes étant alors à nouveau pressées dans les orifices 58 dans le cas où et lorsque le couple a la valeur correcte prédéterminée, comme cela a été expliqué précédemment.
En se référant à ce qui précède, la machine à fabriquer des capsules représentée aux figures 1 à 5 peut être entraînée par une machine à remplir les bouteilles et une telle installation est représentée à la figure 6.
Dans cette figure, la machine à fabriquer les capsule: indiquée d'une manière-générale par la flèche 63 , est installée sur un piédestal 64 qui renferme les arbres 8 et 9 montrés dans les figures antérieures. Le piédestal 64 est monté sur une plateforme 65 sur laquelle une machine à remplir les bouteilles, indiquée d'une manière générale par la flèche 66, est aussi montée. La plateforme 65 recouvre une source de puissance montrée schématiquement par un moteur 67 agencé de manière à entraîner la machine à remplir par l'intermédiaire d'un engrenage 68 et d'un arbre 69 comme représenté.
L'engrenage 68 est également accouplé à un pignon 70 monté sur un arbre 71 logé dans des paliers de la plateforme 65, cette disposition permettant à l'arbre moteur 8 de la machine à fabriquer les capsules d'être entraîné au moyen d'un organe de commande convenable montré schématiquement par une courroie 72 montée sur une poulie 73 calée sur l'arbre 71, la courroie 72 passant autour d'une autre poulie 74 montée sur l'arbre moteur 8.
La machine à remplir a un certain nombre de supports 75 adaptés pour supporter des bouteilles pour leur remplissage sous les becs de remplissage 76 le support 75 étant monté sur une roue tournante 77 pour amener les bouteilles au poste de capsulage à l'extrémité du couloir de descente 7.
Afin d'empêcher qu'un trop grand nombre de capsules ne soient fabriquées, les bouteilles sont amenées à actionner un embrayage disposé à l'intérieur de la machine à fabriquer les capsules si bien que l'arbre entraîné 9 fait tourner l'engrenage 37 tandis que les bouteilles remplies sont acheminées hors de la machine à remplir.
Un embrayage est montré schématiquement en 78 à la figure 1; il est actionné par une tige tournante 79 à la partie inférieure de laquelle est disposé un bras 80 qu'actionnent les bouteilles 3 dans leur passage vers ou autour de la machine à remplir. Tandis qu'un flot continu de bou-
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teilles avance autour de la machine, le bras d'enclenchement 80 est poussé vers l'avant de manière à laisser l'embrayage 78 en position embrayée pour permettre à la presse d'être actionnée d'une façon continue; cependant, au3- sitôt qu'un intervalle entre les bouteilles B se produit, le bras 80 pivote vers l'arrière en repoussant un ressort de rappel ou analogue afin de dé- brayer l'embrayage 78 et arrêter la presse.
Il est bien entendu que, pour autant que les positions relative: de la machine à emplir et de celle à fabriquer les capsules puissent varier dans de grandes limites, les organes 79 et 80 actionnant l'embrayage sont seulement indiqués schématiquement et que différentes modifications peuvent être apportées, si on le désire,aux détails caractéristiques représenté3.
Le dispositif d'accouplement limiteur de couple suivant l'invention est particulièrement utile dans la combinaison décrite du fait que la source de puissance nécessaire à l'entraînement de la machine à emplir 63 est importante. Si la presse venait à se coincer en raison d'une faute de manoeuvre , et s'il n'y avait pas de limitation de couple, la source de puissance de la machine à emplir forcerait la presse, même coincée, à travailler et pourrait causer de graves dommages. Cependant dans le cas d'un incident mécanique survenant à la presse, le dispositif limiteur de vitesse provoque un débrayage automatique de la presse et de la puissance d'entrai- nement et évite ainsi que de tels dommages ne se produisent.
Le dispositif limiteur de couple prévu sur l'arbre 39 peut être bien plus petit que celui prévu entre les arbres 8 et 9 du fait qu'il doit seulement correspondre à la charge relativement faible de la bobine d'alimentation.
REVENDICATIONS.
1. Un dispositif d'accouplement limiteur de couple caractérisé en ce qu'il comprend deux organes en forme de disques ou analogues disposés face à face, le premier de ces organes ayant des orifices le traversant en des points espacés et situés autour de son axe, lesdits orifices contenant et servant de logement à des billes d'un diamètre plus grand que l'épaisseur dudit premier disque de façon à ce que des portions de ces billes dépassent de ses faces opposées, le second organe adjacent en forme de disque étant muni d'ouvertures ou de parties en creux ayant des positions correspondant aux positions des billes, les portions de ces billes qui dépassent de la face adjacente dudit premier organe pénétrant à une faible distance dans lesdites ouvertures, et une bride,
un manchon ou un organe analogue appliqué élastiquement portant sur lesdites billes à l'endroit où elles dépassent de la face opposée dudit premier organe en forme de disque, et les maintenant engagées dans les ouvertures du second organe en forme de disque.