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L'invention concerne un accouplement à friction de préférence réglable. Des accouplements connus de ce genre con- sistent par exemple en deux corps qui sont appliqués l'un contre l'autre avec une force réglable ou non, le corps de sor- tie étant entraîné par frottements par le corps d'entrée. Ces accouplements connus présentent un inconvénient : la sortie présente une caractéristique tombante. On entend par là que, lorsque la partie sortante est sollicitée par un couple plus grand que celui que l'accouplement peut transmettre sans patiner, non seulement l'accouplement patine, mais le couple transmis diminue. Dans cer- tains cas, cette diminution est indésirable et l'on désirerait bien souvent transmettre, pendant le patinage, un couple
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plus grand, évidemment entre des limites déterminées.
Lorsque la sollicitation de la partie sortante est trop élevée, le patinage de l'accouplement est complet et la partie sortante s'arrête.
L'accouplement conforme à l'invention présente une caractéristique croissante, c'est-à-dire que,-lors d'une solli- citation plus grande de la partie sortante et d'une augmentation du patinàge, le couple fourni augmente. La vitesse de rotation de la partie sortante diminue sous l'effet du patinage ; même temps, ,le mécanisme d'entraînement doit être à même de fournir, pour une vitesse de rotation constante, un tel couple plus grand.
Suivant l'invention, un tel accouplement à friction est carac- térisé en ce qu'au moins un corps annulaire solidaire de l'une des parties d'entrée ou de sortie, est en une matière élastique à grand frottement interne, tandis que l'autre partie comporte au moins un élément roulant dont la périphérie est conjuguée, de préférence avec une pression réglable, avec l'une des faces du corps élastique annulaire, dont la seconde face est étayée.
. Un tel accouplement présente effectivement la carac- téristique croissante désirée. Le corps élastique peut être en caoutchouc naturel, en caoutchouc synthétique ou en une autre matière synthétique, par exemple, la matière synthétique connue sous la marque "Vulcollan". Des matières sujettes au fluage à froid sont évidemment inappropriées.
De préférence; dans une forme de réalisation de l'in- vention, l'élément roulant est conjugué avec une surface laté- rale du corps annulaire élastique, ce qui fournit une construc- tion très simple.
Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, on utilise une ou plusieurs paires d'éléments roulants qui se trouvent, chaque fois, par paire, l'une en regard de l'autre, de chaque côté du corps élastique, le tout de façon que la péri- phérie des éléments roulants soit conjuguée, de préférence sous
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une pression réglable,,avec le corps élastique, tandis que tous les éléments roulants se'trouvant d'un côté de ce corps peuvent tourner dans un support qui est relié à une partie sortante, et que les,éléments roulants se trouvant de l'autre côté peuvent tourner dans un support qui ne peut effectuer qu'un mouvement 'axial par rapport à ladite partie et qui est sollicité axia- lement par un ressort., de préférence réglable.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'inven- tion peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'inven tion.
La Fig. 1 est une coupe d'un accouplement à friction, faite suivant le plan 1-1 de la Fig. 2.
La Fig. 2 est une vue en plan de l'accouplement repré- sente sur la Fig. 1.
La Fig. 3 est une coupe d'un accouplement à friction, faite suivant le plan II-II de la Fig. 4.
La Fig. 4 est une vue en plan de l'accouplement repré- senté sur 'la Fig. 3.
'La Fig. 5 est une coupe par le plan V-V de la Fig. 6.
La Fig. 6 est une coupe par le plan VI-VI de l'accou- plement représenté sur la Fig. 5..
La Fig. 7 est une coupe d'une forme de réalisation d'un accouplement à friction utilisant des roulements à billes.
Sur les Figs. 1 et 2, un flasque 4 est fixé sur un arbre d'entrée 1 à l'aide-d'une clavette et d'une vis de serrage 3. A ce flasque 4, un autre flasque est assemblé tout en lais- sant subsister une rainure dans laquelle se trouve une bague de caoutchouc 6. Sur un arbre sortant 7 est calé, à l'aide d'une clavette ,9 , un autre flasque 8, qui est maintenu en place par une vis de serrage 10. Ce flasque 8 porte quatre broches 11 qui peuvent effectuer un petit mouvement, radial dans des rainures.
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Ces broches 11 sont reliées entre elles par des ressorts de traction 12 et partent chacune un galet 13 pouvant tourner librement autour de la broche, galet dont la périphérie est conjuguée avec la périphérie de la bague de matière élastique
6. La périphérie des galets 13 s'applique donc avec une certaine pression sur la périphérie de la bague de caoutchouc 6. Lors d'une charge croissante de l'arbre 7 et d'une vitesse de rota- tion constante de l'arbre 1, il se produit un certain patinage ' entre ces arbres, patinage au cours duquel les galets 13 se déplacent sur la périphérie de la bague de caoutchouc 6, tandis que le couple transmis à l'arbre 7 augmente. Si la charge de l'arbre 7 augmente trop fortement, celui-ci finit évidemment par s'arrêter.
Sur les Figs. 3 et 4, l'arbre entrant porte à nouveau la référence 1 et l'arbre sortant la référence 7. Sur l'arbre 1 est à nouveau calé, à l'aide d'une clavette 14 et d'une vis de pression 15, un flasque 16 qui est entouré d'une bague 17. Entre la bague 17 et la flasque 16 est serrée une bague de caoutchouc 18. Sur'l'arbre sortant 7 est fixé, à l'aide d'une clavette 20 et d'une vis de serrage 21, un flasque 19 qui porte quatre paires de broches 22-23. Les broches 22 sont solidaires du flasque 19, tandis que les broches 23 peuvent effectuer un petit mouvement .radial.
Les deux broches portent des galets 24 pouvant tourner autour de la broche et entre chaque paire de broches, on a prévu un ressort de traction 25, de sorte, que chaque paire de galets enserre chaque fois sous pression la bague de caoutchouc 18.
Cet accouplement comporte,également une caractéristique crois- sante.
Les Figs. 5 et 6 représentent un engrenage 30 consti- tuant la partie entrante de l'accouplement et faisant partie d'un corps 31. Sur ce corps 31 est fixée, à l'aide de vis 32 et d'une bague de serrage 32a une bague de caoutchouc 33. De chaque côté
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de cette bague de caoutchouc se trouvent quatre paires de galets dont chacune est constituée par les galets 34 et 35.
Ces galets peuvent tourner autour de broches 36 qui sont solidaires d'un organe 37 formant la partie sortante de l'ac- couplement. Un organe porteur 38, dans lequel se trouvent des broches 39,,sur lesquelles tournent les galets 35, se trouve, déplaçable axialement, sur la partie sortante 37 et la rota- tion de'cet organe est empêchée par une clavette 40. De plus, on a prévu une douille 41 qui comporte, à une extrémité, un flasque 42 et, à l'autre, une partie filetée 43. Sur cette partie filetée est onté un écrou 44 et entre cet écrou 44 et l'organe 38 se trouve un ressort de pression 45. Enfin, l'emsemble comporte un arbre 46 qui porte l'accouplement.
L'accouplement fonctionne d'une manière très simple.
Lorsque l'engrenage 30 tourne, il entraine le corps 31 et la bague de caoutchouc 33, les galets 34 et 35 sont appliqués par le ressort de pression 45 des deux côtés sur la bague de caoutchouc 33 et ces galets entraînent la partie sortante 37.
Une rotation de l'écrou 44 permet de régler la pression des galets sur la bague de caoutchouc, de sorte que le couple maximum pouvant être fourni par la partie sortante 37 est @ réglable. La caractéristique de cet accouplement est également croissante.
Les bagues 6, 18 et 13 peuvent être en caoutchouc naturel, en caoutchouc synthétique ou en une matière analogue, suffisamment élastique et à grand frottement interne. Les matières sujettes au fluage à froid ne se prêtent guère à cette application.
Enfin, la Fig. 7 représente une forme de réalisation simple d'un accouplement conforme à l'invention. Sur cette figure, la partie entrante 50 porte un engrenage 51. A cette partie entrante 50 est fixée, à l'aide de vis 52, une bague 53 à
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et entre cette bague 53 et le corps 50 se trouve une bague de caoutchouc 54. L'épaulement 55 de l'arbre sortant comporte un col 56 et un col 57 qui, lui, comporte une partie filetée 58. Contre la surface terminale de l'arbre 55 est placée une bague de roulement 59 avec cage et billes 60. De l'autre côté de la bague 'de caoutchouc 54 se trouve une cage à billes ana- logue 61, dont la bague de roulement 62 se trouve dans un pous- soir 63.
Un simple corps élastique constitué par des plaquettes empilées de métal élastique, par exemple du bronze dur, est indiqué par 64; l'ensemble est comprimé par un écrou 65 avec contre-écrou 66. Cet ensemble constitue également un accouple- ment à friction à caractéristique'' croissante et offre l'avan- tage que les parties coûteuses de l'accouplement sont, pour la majeure partie, des organes normaux.
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The invention relates to a preferably adjustable friction clutch. Known couplings of this type consist, for example, of two bodies which are pressed against each other with an adjustable force or not, the outlet body being driven by friction by the inlet body. These known couplings have a drawback: the outlet has a falling characteristic. This is understood to mean that, when the outgoing part is stressed by a torque greater than that which the coupling can transmit without slipping, not only the coupling slips, but the transmitted torque decreases. In certain cases, this reduction is undesirable and one would very often wish to transmit, during skating, a torque.
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larger, obviously between certain limits.
When the stress on the outgoing part is too high, the coupling slips completely and the outgoing part stops.
The coupling according to the invention has an increasing characteristic, that is to say that, with a greater stress on the outgoing part and an increase in slipping, the torque supplied increases. The speed of rotation of the outgoing part decreases under the effect of skating; at the same time, the drive mechanism must be able to provide, for a constant rotational speed, such greater torque.
According to the invention, such a friction coupling is characterized in that at least one annular body integral with one of the inlet or outlet parts, is made of an elastic material with high internal friction, while the The other part comprises at least one rolling element, the periphery of which is conjugated, preferably with adjustable pressure, with one of the faces of the annular elastic body, the second face of which is supported.
. Such a coupling effectively exhibits the desired growing characteristic. The elastic body may be of natural rubber, synthetic rubber, or other synthetic material, for example, the synthetic material known under the trademark "Vulcollan". Materials subject to cold flow are obviously unsuitable.
Preferably; in one embodiment of the invention, the rolling element is conjugated with a side surface of the resilient annular body, which provides a very simple construction.
In a preferred embodiment of the invention, one or more pairs of rolling elements are used which are located, each time, in pairs, one facing the other, on each side of the elastic body, the whole so that the periphery of the rolling elements is combined, preferably under
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adjustable pressure, with the elastic body, while all the rolling elements located on one side of this body can rotate in a holder which is connected to an outgoing part, and the rolling elements located on the the other side can rotate in a support which can only perform an axial movement with respect to said part and which is axially biased by a spring, preferably adjustable.
The description of the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it clear how the invention can be implemented, the features which emerge both from the text and from the drawing, of course, forming part of the invention.
Fig. 1 is a section through a friction clutch, taken along the plane 1-1 of FIG. 2.
Fig. 2 is a plan view of the coupling shown in FIG. 1.
Fig. 3 is a section through a friction clutch, taken along the plane II-II of FIG. 4.
Fig. 4 is a plan view of the coupling shown in FIG. 3.
'Fig. 5 is a section through the plane V-V of FIG. 6.
Fig. 6 is a section on the plane VI-VI of the coupling shown in FIG. 5 ..
Fig. 7 is a sectional view of one embodiment of a friction clutch using ball bearings.
In Figs. 1 and 2, a flange 4 is fixed to an input shaft 1 using a key and a tightening screw 3. On this flange 4, another flange is assembled while leaving a groove in which there is a rubber ring 6. On an output shaft 7 is wedged, using a key, 9, another flange 8, which is held in place by a clamping screw 10. This flange 8 carries four pins 11 which can perform a small, radial movement in grooves.
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These pins 11 are interconnected by tension springs 12 and each leaves a roller 13 which can rotate freely around the spindle, the roller whose periphery is conjugated with the periphery of the ring of elastic material.
6. The periphery of the rollers 13 therefore applies with a certain pressure on the periphery of the rubber ring 6. With an increasing load of the shaft 7 and a constant speed of rotation of the shaft 1, there is some slippage between these shafts, during which slippage the rollers 13 move on the periphery of the rubber ring 6, while the torque transmitted to the shaft 7 increases. If the load on the shaft 7 increases too strongly, the latter obviously ends up stopping.
In Figs. 3 and 4, the entering shaft bears the reference 1 again and the output shaft the reference 7. On the shaft 1 is again wedged, using a key 14 and a pressure screw 15 , a flange 16 which is surrounded by a ring 17. Between the ring 17 and the flange 16 is clamped a rubber ring 18. Sur 'the outgoing shaft 7 is fixed, using a key 20 and d 'a clamping screw 21, a flange 19 which carries four pairs of pins 22-23. The pins 22 are integral with the flange 19, while the pins 23 can perform a small radial movement.
The two pins carry rollers 24 which can turn around the spindle and between each pair of pins, a tension spring 25 is provided, so that each pair of rollers encloses the rubber ring 18 under pressure each time.
This coupling also has an increasing characteristic.
Figs. 5 and 6 show a gear 30 constituting the entering part of the coupling and forming part of a body 31. On this body 31 is fixed, by means of screws 32 and a clamping ring 32a a ring rubber 33. On each side
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of this rubber ring are four pairs of rollers, each of which is formed by rollers 34 and 35.
These rollers can rotate around pins 36 which are integral with a member 37 forming the protruding part of the coupling. A carrier member 38, in which there are pins 39, on which the rollers 35 rotate, is located axially displaceable on the outgoing part 37 and the rotation of this member is prevented by a key 40. In addition , there is provided a bush 41 which comprises, at one end, a flange 42 and, at the other, a threaded portion 43. On this threaded portion is a nut 44 and between this nut 44 and the member 38 is located a pressure spring 45. Finally, the assembly comprises a shaft 46 which carries the coupling.
Mating works in a very simple way.
When the gear 30 rotates, it drives the body 31 and the rubber ring 33, the rollers 34 and 35 are applied by the pressure spring 45 on both sides on the rubber ring 33 and these rollers drive the outgoing part 37.
Rotation of the nut 44 adjusts the pressure of the rollers on the rubber ring, so that the maximum torque that can be supplied by the outgoing portion 37 is adjustable. The characteristic of this coupling is also increasing.
The rings 6, 18 and 13 can be made of natural rubber, synthetic rubber or a similar material, sufficiently elastic and with high internal friction. Materials subject to cold flow are hardly suitable for this application.
Finally, FIG. 7 shows a simple embodiment of a coupling according to the invention. In this figure, the entering part 50 carries a gear 51. To this entering part 50 is fixed, using screws 52, a ring 53 to
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and between this ring 53 and the body 50 is a rubber ring 54. The shoulder 55 of the output shaft has a neck 56 and a neck 57 which, in turn, has a threaded portion 58. Against the end surface of the shaft. The shaft 55 is a bearing ring 59 with cage and balls 60. On the other side of the rubber ring 54 is a similar ball cage 61, the bearing ring 62 of which is in a socket. - evening 63.
A simple elastic body consisting of stacked plates of elastic metal, for example hard bronze, is indicated by 64; the assembly is compressed by a nut 65 with locknut 66. This assembly also constitutes a friction coupling with increasing characteristic and offers the advantage that the expensive parts of the coupling are, for the most part. part, normal organs.