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La présente invenation concerne une transmis- sion comprenant un carter, deux arbres principaux, l'un étant un arbre menant et l'autre un arbre mené, chacun des deux arbres principaux portant deux couronnes den- tées du type hélicoïdal simple et formant ensemble un engrenage à chevrons. En outre, l'engrenage comprend deux arbres intermédiaires portent chacun deux couronnes dentées du type hélicoïdal simple et formant ensemble un engrenage à chevrons engrenant avec l'engrenage à che- vrons de l'un des arbres principaux, et en outre une cou- ronne dentée, du type hélicoïdal simple engrenant avec une couronnes dentée de l'engrenage à chevrons de l'au- tre arbre principal.
Une transmission du type ci-dessus présente l'avantage que l'arbre menant et l'arbre mené sont seules ment soumis à un couple de transmission. En outre, les couronnes dentées des deux arbres intermédiaires n'ont pas besoin d'avoir des dimensions calculées pour trans- mettre seulement la moitié du couple moteur.
Une condition pour qu'une transmission compre- nant un certain nombre d'arbres intermédiaires fonction- ne correctement est l'égale répartition du couple moteur sar les arbres intermédiaires. Etant donné que, lors de la réalisation pratique de cette idée fondamentale, la transmission ne peut pas être fabriquée avec la préci- sion requise à l'usinage, les couronnes dentées montées sur les arbres intermédiaires e engrenant avec l'arbre menant sont rendues souples dans le sens périphérique par rapport aux moyeux des roues dentées sur lesquelles elles sont fermées.
Si, en raison de l'écart inévitable qui se produit par rapport aux dimensions correctes, seu- le l'une des couronnes est en charge au moment où l'opé-
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ration de transmission démarre, son engrenage à chevrons sera déplacé élastiquement jusqu'à ce que la couronne de ltautre arbre intermédiaire soit également en prise.
On a également proposé déjà de faire coulisser axialement l'engrenage à chevrons prévu sur l'arbre me- nant afin d'obtenir une égale répartition du couple mo- teur sur les deux arbres intermédiaires. Selon ce pro- jet, tous les arbres et leurs pignons ou couronnes den- tées sont fabriqués de façon à pouvoir se déplacer axia- lement par rapport au carter de la transmission afin d'être en mesure de les régler en fonction de n'importe quelle charge provenant de la machine entravée.
Mais cette construction a présenté des inconvé- nients tellement graves en ce qui concerne les dimensions requises des engrenages, en particulier des éléments de la transmission qui tournent à grande vitesse et des pa- liers des arbres intermédiaires, que les avantages pro- curés par ailleurs par des transmissions formées d'engre- nages à chevrons ont été totalement annulés. Même la sécurité de la transmission est altérée par l'aptitude des arbres à se déplacer par rapport au carter.
Le principal but de l'invention est de fournir une transmission du type en question assurant une égale répartition du couple sur les arbres intermédiaires sans recourir à des pignons élastiques et qui soit également exempte des autres inconvénients inhérents aux transmis- sions de ce type connues jusqu'ici.
On parvient pratiquement à ce résultat grâce à la caractéristique de l'invention selon laquelle l'un des arbres principaux est fixé axialement par rapport au carter au moyen d'une portée de palier de hutée axiale et radiale, l'autre arbre principe-1 et les arbres inter-
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médiaires étant déplaçables axialement à l'intérieur de certaines limites déterminées par le contact entre les engrenages, lesdits arbres intermédiaires étant montés dans des paliers disposés de part et d'autre de l'engre- nage à chevrons, les couronnes dentées hélicoïdales sim- ples desdits arbres intermédiaires ayant de plus petites dimensions axiales que n'importe laquelle des couronnes dentées desdits engrenages à chevrons et étant disposées sur une extrémité en parte-à-faux des arbres intermédiai- res.
On va décrire ci-après plus en détail plusieurs modes de réalisation de l'invention représentée à titre - d'exemple sur les dessins annexés, d'où ressortiront d'autres caractéristiques et avantages de l'invention.
Sur les dessins : - la figure 1 est une vue en plan par dessus d'une transmission construite selon l'invention, la moi- tié supérieure d'un carter enfermant la transmission ayant été enlevée et des parties de la transmission el- le-même étant représentées en coupe horizontale par un plan passant parles arbres; - la figure 2 est une vue analogue d'une va- riante de la transmission représentée à la figure 1; - la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 1 d'une autre transmission selon l'invention;
Sur toutes les figures, les parties identiques ou équivalentes ont été désignées par les mêmes référen- ces numériques.
En se reportant à la figure 1, la référence numérique 10 désigne la moitié inférieure d'un carter contenant la transmission et divisé horizontalement au niveau des arbres reliés par ladite transmission. Le carter 10 est subdivisé en deux chambres par une cloison .
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verticale transversale 12. Un arbre menant 14 est sup- porté par deux paliers dont celui qui est désigné par 16 est fixé à la paroi du carter 10 tandis que l'autre palier, désigné par 18 est supposé logé en dehors du carter 10 monté au voisinage du moteur d'entraînement, et ce palier peut être fixé au flasque terminal d'un mo- teur électrique à courant triphasé. Bien entendu, les deux paliers peuvent être montés dans la paroi du carter.
Les paliers sont du type permettant le déplacement axial de l'arbre 14. Ledit arbre porte un premier' engrenage constitué par deux couronnes dentées 20 et 22, chaque couronne étant du type hélicoïdal simple, maie taillée dans un sens opposé à celui de l'autre couronne, de sor-= te que les deux couronna forment ensemble un engrenage hélicoïdal double ou du type à chevrons, Dans le mode de réalisation représenté, la couronne 20 a une denture hélicoïdale dont le pas est à gauche et la couronne 22 une denture hélicoïdale dont le pas est à droite.
Un arbre entraîné 2 est monté coaxialement à l'arbre d'en- traînement 14 et porté par deux paliers dont celui qui est désigné par 26 est fixé à la paroi du carter 10 et l'autre, qui est désigné par 28, à la cloison 12, l'un des deux paliers, de préférence le palier 26 étant un palier à butée combinée axiale et radiale fixant la po- sition de l'arbre 24 dans le sens axial également. Le palier 28 peut être un palier à butée purement radiale.
De part et d'autre des arbres 14 et 24, respec tivement, deux arbres intermédiaires 30,31 sont montés dans des paliers à butée radiale 32 et 34 fixés à la paroi du carter 10 et à la cloison intermédiaire 12, respectivement. Les arbres 30,31 peuvent avoir identi- quement la même forme. Les paliers 32 et 34 permettent
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aux arbres 30, 31 de se déplacer axialement. Une roue dentée 36 dont les dents 38 engrènent avec la couronne dentée 20 et sont taillées en hélice à pas à droite est rigidement fixée à l'arbre 30. Ladite roue dentée 36 a 'un moyeu 40 fixé axialement entre le palier 34 et un dis- que de tête 42 et présente une dimension axiale relati- vement grande.
La roue dentée 36 s'étend à partir du moyeu 40 en étant inclinée axialement et radialement vers l'intérieur de manière à s'adapter à la couronne dentée 20. L'arbre intermédiaire 31 porte une roue dentée 44 dont les dents 46 engrènent avec la couronne dentée 22 de l'engrenage primaire à chevrons et a par conséquent ses dents taillées en hélice à pas à gauche. Sauf que leurs dents sont taillées en sens opposé, les roues den- tées 36 et 44 peuvent avoir la même forme. La roue den- tée 44 s'étend ainsi à partir de son moyeu 47 en étant inclinée axialement et radialement vers l'extérieur vers le pignon 22. Chacun des arbres intermédiaires 30,31 porte un pignon du type hélicoïdal double ou du type à chevrons.
Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1 ledit pignon est formé d'une seule pièce avec l'arbre et se compose de deux pignons 48, 50 espacés l'un de l'autre juste assez pour laisser un espace 52 pour la fraiseuse à tailler l'engrenage. L'arbre 24 porte une roue dentée 54 pourvue de deux couronnes den- tées 56, 58 engrenant avec les pignons 48 et 50, respec- tivement.
Le couple moteur agissant sur l'arbre 14 est également réparti entre les deux arbres intermédiaires 30 et 31 en raison du fait que ledit arbre 14 peut se déplacer axialement. Si, au moment où l'arbre 14 com- mence à tourner, la roue dentée 36 par exemple doit seule transmettre le couple à partir du pignon 20, l'arbre 14
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se déplacera axialement de quelques dixièmes de millimè- tres jusqu'à ce que les dents 46 de la roue dentée 44 soient en prise avec la couronne 22. Les arbres inter- médiaires 30 et 31 tournant à une vitesse inférieure à celle de l'arbre 14, transmettent le couple à la roue dentée 54 et ainsi à l'arbre mené 24 dont la vitesse de rotation est encore inférieure. La roue dentée 54 est guidée dans le sens axial par le palier 26.
Comme la roue dentée 36 est du type hélicoïdal simple, l'arbre intermédiaire 30 tend à se déplacer axialement, mais en est empêché par le contact entre les dents de la roue dentée 54 et soit la couronne dentée 48, soit la couron- ne dentée 50. L'arbre intermédiaire 31 a une tendance analogue à se déplacer dans le sens inverse, mais il en est également empêché par le contact de ses couronnes dentées 48, 50 avec la roue dentée 54. Les forces axia- les dues à cette tendance au déplacement axial sont d'amplitude égale et de sens opposé, ce qui fait que le palier 26 n'est soumis à aucun effort axial. L'aptitude des arbres 30 et 31 à se déplacer axialement par rapport au carter fait que les couronnes dentées 48 et 50 sont, de manière connue, capables de s'ajuster d'elles-mêmes de façon à transmettre chacune un couple égal à la roue dentée 54.
Le mode de réalisation représenté à la figure 2 diffère du mode de réalisation précédent en ce que chacun des arbres intermédiaires 30 et 31 porte deux cou- ronnes dentées 60,62 pourvues de dentures taillées en sens opposés et frettées sur ledit arbre de sorte que lesdites couronnes dentées forment ensemble un engrenage du type hélicoïdal double ou à chevrons. Dans ce mode de.réalisation, la roue dentée 54 fixée sur l'arbre 24
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est remplacée par deux roues dentées 64 et 66 ayant cha= cune une couronne dentée susceptible d'engrener avec l'un des pignons 60,62 respectivement.
Le mode de réalisation représenté à la figure diffère des précédents modes de réalisation en ce que les couronnes dentées 20,22 d'engrenage hélicoïdal sim- ple de l'arbre moteur ou menant 14 et les couronnes den- tées 38 et 46 des arbres intermédiaires 30 et 31, respec- tivement, sont formées de dents dont l'angle d'inclinai- son est faible, de préférence ne dépassant pas 10 à 12 .
On entend par angle d'inclinaison celui définissant l'in' clinaison des dents par rapport à la génératrice. Tou- tefois, ces.couronnes dentées 56,58 formées sur la roue dentée 54 montée sur l'arbre mené 24 et les couronnes dentées 48 et 50 engrenant avec et montées sur les ar- bres intermédiaires 30 et 31, respectivemeht, sont tail- lées avec un angle d'inclinaison plus grand et de préfé- rence deux fois ou plus de deux fois plus grand que ce- lui des dentures mentionnées ci-dessus, l'angle d'incli- naison des dernières dents mentionnées étant ainsi de l'ordre de 45 .
Comme on l'a explique.en se référant au mode de réalisation représenté à la figure 1, les forces axiales produites dans la transmission sont absorbées par le système lui-même, tous les arbres,.sauf un, étant axia lement déplaçables par rapport au carter de la transmis- sion.
Par conséquent, il est particulièrement important que soit aussi petite que possible la composante motrice agissant sur le côté de la transmission qui tourne à grande vitesse, c'est-à-dire dans le mode de réalisation de la figure 3 sur les dents des couronnes dentées d'en- grenage 20,36 et 22, 44 respectivement, qui est trans- férée au côté de la transmission qui tourne à vitesse réduite, c'est-à-dire aux dents des couronnes dentees
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d'engrenage 48, 50 et 56, 58 respectivement. On y par- vient grâce au petit angle d'inclinaison des dents du côté tournant à grande vitesse. Les forces axiales pro= venant du côté tournant à grande vitesse se réunissent pour constituer la force axiale produite sur le côté tournant à vitesse réduite.
La somme de ces dernières forces détermine la largeur des engrenages du côté mené de la transmission. Toute augmentation de ladite lar- geur augmentera l'intervalle entre les paliers 32, 34, ce/qui provoque une augmentation correspondante de la flexion des arbres intermédiaires 30,31. En raison des angles d'inclinaison de différentes grandeurs, on ob- tient le résultat favorable selon lequel le côté à fai- ble vitesse de rotation de la transmission peut recevoir les dimensions les plus petites possibles et est soumis à un minimum de flexion. On obtient ainsi un montage sûr de l'arbre intermédiaire eu moyen de deux paliers seulement, placés de part et d'autre et au voisinage des couronnes dentées 48 et 50.
Dans le mode de réalisation représenté à la figure 3 le palier de l'arbre menant 16 est fixé à la cloison 12 et le palier 18 à la paroi du carter 10. Im- médiatement au voisinage du dernier palier mentionné, un manchon 68 enserre l'arbre et est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'une clavette 70, par l'arbre 14.
Les deux couronnes dentées 20 et 22 sont mises en rota- tion par les embrayages 72 et 74, respectivement, dispo- sés entre lesdites couronnes et entre la couronne 22 et le manchon 68, respectivement. La portée intérieure angulaire du palier 18 bute contre un épaulement 76 formé sur l'arbre 14 de manière à fixer ladite pièce annulaire et les pièces annulaires adjacentes 68, 22, 20 montées sur l'arbre, aussi bien la portée annulaire intérieure d .
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palier 16 dans le sens axial entre ledit épaulement et un joint d'étanchéité 78 fixé par vissage sur l'extrémité intérieure de-l'arbre. Grâce aux embrayages,
les couron- nes dentées 20 et 22 n'ont pas besoin d'être fixées à l'arbre au moyen de clavettes et pour cette raison lesdi- tes couronnes peuvent avoir un petit diamètre, ce qui permet d'obtenir un grand rapport de transmission corres- pondant.
La portée de palier de butée axiale et radiale 26, en particulier lorsqu'il s'agit d'un palier du type à roulement à billes, présente un certain jeu, quoique faible et ceci permet un déplacement axial correspondant de l'arbre 24. Etant donné que les forces axiales pro- duites dans la transmission construite selon l'invention se compensent les unes les autres, même des forces axia- les d'oscillation relativement faibles, introduites par l'un des arbres principaux, c'est-à-dire soit par l'arbre menant 14. soit par l'arbre mené 24 en provenance du mo- teur d'entraînement ou de la machine entraînée, sont ca- pables dans certains cas de provoquer des troubles dus au fait que ces oscillations ont tendance à faire oscil- ler les pièces tournantes de la transmission dans le sens axial.
Cette tendance au déplacement axial peut être éliminé par une poussée axiale minime produite à l'inté- rieur de la transmission et soumettant le palier 26 à une précontrainte axiale. Dans ce but les angles d'in- clinaison des pignons 20 et 22 peuvent être rendus légè- rement différents de manière à créer une force agissant axialement, éliminant le jeu dans le palier de guidage 26. Bien entendu, les dents des roues dentées 36 et 44 doivent présenter la même différence entre les angles d'inclinaison de leur denture.
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Les roues dentées 36, 44, 54, 64 et 66 dont la denture est en une seule pièce avec les autres parties de la roue, sont de préférence en fonte moulée dans la- quelle le graphite est sous forme sphéroïdale et qui est connu sous le nom de fonte moulée modulaire. Il est pos- sible de prévoir la portée de palier de butée axiale et radiale sur l'arbre menant et non sur l'arbre mené. Les couronnes dentées du type hélicoïdal simple des arbres intermédiaires déplaceront alors l'arbre mené axialement de ce qu'il faut pour assurer une égale répartition de la charge. Dans tous les modes de réalisation représen- tés, l'arbre menant peut être guidé axialement par un palier tandis que l'engrenage à chevrons 20, 22 en tant que pièce individuelle peut se déplacer axialement sur ledit arbre.
Les couronnes dentées 20 et 22 et les roues d'engrenage hélicoïdales simples montées sur les arbres intermédiaires 30 et 31 ne sont pas nécessairement iden- tiques. G'est ainsi qu'il est possible que le pignon 20 et les pignons 38 et 48, 50 montés sur l'arbre 30 et transmettant le couple à la roue dentée 54 aient un nom- bre de dents différent ou un cercle primitif différent de celui des pignons 46 et 48, 50 qui coopèrent avec le pignon 22 et transmettent ainsi le couple par l'intermé- diaire de l'arbre 31 à la roue dentée 54. Ceci implique une différence entre les pignons hélicoïdaux simples 38 et 46 et également entre les pignons 48'et 50 prévus sur l'un ou l'autre des arbres intermédiaires 30 et 31.
Il en résulte que les arbres intermédiaires 30 et 31 seront placés à des distances différentes de l'axe central des arbres principaux 14 et 24. La différence dans le nombre des dents peut être faible, par exemple telle que les pignons 48, 50 de l'arbre intermédiaire 30 aient un nom-
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bre de dents différent seulement d'une unité du nombre de dents des pignons correspondants 48, 50 de l'arbre in- termédiaire 31. Il est évident que le rapport de trans- mission réalisé par chacun des arbres intermédiaires 30 et 31 doit être le même.
Les axes des arbres principaux 14 et 26 peuvent être montés de façon légèrement excentrique l'un par rapport à l'autre. Les pignons 48, 50 montés sur les ar- bres intermédiaires 30 et 31, respectivement, peuvent être identiques l'un à l'autre et il en résulte alors que la distance entre lesdits arbres et l'axe de l'arbre 24 est la même. Les roues dentées.36 et 34 d'une part et les couronnes dentées 20 et 22 d'autre part doivent alors avoir des nombres de dents différents ou des cer- cles primitifs différents.
Bien que l'on ait décrit des modes de réalisa- tion plus ou moins spécifiques de l'invention, ils n'ont été, bien entendu, donnés qu'à titre explicatif et nul- lement limitatif, et l'invention est susceptible de rece. voir toute modification de détail sans sortir de son cadre ou de son esprit.
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The present invention relates to a transmission comprising a housing, two main shafts, one being a driving shaft and the other a driven shaft, each of the two main shafts carrying two toothed rings of the simple helical type and together forming a chevron gear. In addition, the gear comprises two intermediate shafts each carrying two toothed rings of the simple helical type and together forming a chevron gear meshing with the chevron gear of one of the main shafts, and in addition a crown toothed, of the single helical type meshing with a toothed crown of the chevron gear of the other main shaft.
A transmission of the above type has the advantage that the driving shaft and the driven shaft are only subjected to a transmission torque. Furthermore, the toothed rings of the two intermediate shafts do not need to have dimensions calculated to transmit only half of the engine torque.
A condition for a transmission comprising a certain number of intermediate shafts to function correctly is the equal distribution of engine torque across the intermediate shafts. Since, in the practical realization of this basic idea, the transmission cannot be manufactured with the precision required for machining, the toothed rings mounted on the intermediate shafts and meshing with the driving shaft are made flexible. in the peripheral direction with respect to the hubs of the toothed wheels on which they are closed.
If, due to the inevitable deviation that occurs from the correct dimensions, only one of the crowns is under load at the time of the operation.
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The transmission gear starts up, its herringbone gear will be elastically moved until the ring gear of the other countershaft is also engaged.
It has also already been proposed to slide the chevron gear provided on the driving shaft axially in order to obtain an equal distribution of the driving torque on the two intermediate shafts. According to this project, all shafts and their sprockets or toothed rings are fabricated so that they can move axially with respect to the transmission housing in order to be able to adjust them according to any what load from the hampered machine.
But this construction has had such serious drawbacks with regard to the required dimensions of the gears, in particular of the high-speed rotating parts of the transmission and of the countershaft bearings, that the advantages otherwise obtained by transmissions formed by chevron gears have been completely canceled. Even the safety of the transmission is affected by the ability of the shafts to move relative to the housing.
The main object of the invention is to provide a transmission of the type in question ensuring an equal distribution of the torque on the intermediate shafts without resorting to elastic pinions and which is also free from the other drawbacks inherent in transmissions of this type known until now. 'here.
This result is practically achieved thanks to the characteristic of the invention according to which one of the main shafts is fixed axially with respect to the casing by means of an axial and radial hute bearing surface, the other principle shaft-1 and trees inter-
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medials being axially movable within certain limits determined by the contact between the gears, said intermediate shafts being mounted in bearings arranged on either side of the herringbone gear, the simple helical toothed rings said intermediate shafts having smaller axial dimensions than any of the toothed rings of said chevron gears and being disposed on a cantilevered end of the intermediate shafts.
Several embodiments of the invention shown by way of example in the accompanying drawings will be described in more detail below, from which other characteristics and advantages of the invention will emerge.
In the drawings: - Figure 1 is a top plan view of a transmission constructed in accordance with the invention, the upper half of a housing enclosing the transmission having been removed and parts of the transmission having been removed. even being represented in horizontal section by a plane passing through the trees; FIG. 2 is a similar view of a variant of the transmission shown in FIG. 1; - Figure 3 is a view similar to that of Figure 1 of another transmission according to the invention;
In all the figures, identical or equivalent parts have been designated by the same reference numerals.
Referring to Figure 1, reference numeral 10 designates the lower half of a housing containing the transmission and divided horizontally at the level of the shafts connected by said transmission. The housing 10 is subdivided into two chambers by a partition.
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vertical transverse 12. A drive shaft 14 is supported by two bearings, the one designated by 16 is fixed to the wall of the housing 10 while the other bearing, designated 18 is assumed to be housed outside the housing 10 mounted on the housing. in the vicinity of the drive motor, and this bearing can be fixed to the terminal flange of a three-phase electric motor. Of course, the two bearings can be mounted in the wall of the housing.
The bearings are of the type allowing axial displacement of the shaft 14. Said shaft carries a first gear consisting of two toothed rings 20 and 22, each ring being of the simple helical type, maie cut in a direction opposite to that of the ring. another crown, so that the two crowns together form a double helical gear or of the chevron type, In the embodiment shown, the crown 20 has a helical toothing whose pitch is to the left and the crown 22 a toothed helical whose pitch is right.
A driven shaft 2 is mounted coaxially with the drive shaft 14 and carried by two bearings, one of which is designated by 26 is fixed to the wall of the housing 10 and the other, which is designated by 28, to the partition 12, one of the two bearings, preferably the bearing 26 being a combined axial and radial thrust bearing fixing the position of the shaft 24 in the axial direction as well. The bearing 28 may be a purely radial thrust bearing.
On either side of the shafts 14 and 24, respec tively, two intermediate shafts 30, 31 are mounted in radial thrust bearings 32 and 34 fixed to the wall of the casing 10 and to the intermediate partition 12, respectively. The trees 30,31 can have identically the same shape. The levels 32 and 34 allow
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to the shafts 30, 31 to move axially. A toothed wheel 36 whose teeth 38 mesh with the ring gear 20 and are cut in a right-hand helix is rigidly fixed to the shaft 30. Said toothed wheel 36 has a hub 40 fixed axially between the bearing 34 and a dis - that of head 42 and has a relatively large axial dimension.
The toothed wheel 36 extends from the hub 40 while being inclined axially and radially inwardly so as to adapt to the toothed ring 20. The intermediate shaft 31 carries a toothed wheel 44 whose teeth 46 mesh with the ring gear 22 of the primary chevron gear and therefore has its teeth cut in a left-hand helix. Except that their teeth are cut in the opposite direction, the sprockets 36 and 44 can have the same shape. The toothed wheel 44 thus extends from its hub 47 while being inclined axially and radially outwards towards the pinion 22. Each of the intermediate shafts 30, 31 carries a pinion of the double helical type or of the chevron type. .
In the embodiment shown in Figure 1 said pinion is formed integrally with the shaft and consists of two pinions 48, 50 spaced from each other just enough to leave a space 52 for the milling machine to cut the gear. The shaft 24 carries a toothed wheel 54 provided with two toothed rings 56, 58 meshing with the pinions 48 and 50, respectively.
The driving torque acting on the shaft 14 is also distributed between the two intermediate shafts 30 and 31 due to the fact that said shaft 14 can move axially. If, at the moment when the shaft 14 starts to turn, the toothed wheel 36, for example, must alone transmit the torque from the pinion 20, the shaft 14
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will move axially a few tenths of a millimeter until teeth 46 of toothed wheel 44 mesh with crown 22. Intermediate shafts 30 and 31 rotate at a slower speed than the shaft 14, transmit the torque to the toothed wheel 54 and thus to the driven shaft 24 whose speed of rotation is even lower. The toothed wheel 54 is guided in the axial direction by the bearing 26.
Since the toothed wheel 36 is of the simple helical type, the intermediate shaft 30 tends to move axially, but is prevented from doing so by the contact between the teeth of the toothed wheel 54 and either the ring gear 48 or the toothed crown. 50. The intermediate shaft 31 has a similar tendency to move in the opposite direction, but it is also prevented from doing so by the contact of its toothed rings 48, 50 with the toothed wheel 54. The axial forces due to this tendency axial displacement are of equal amplitude and in the opposite direction, so that the bearing 26 is not subjected to any axial force. The ability of the shafts 30 and 31 to move axially relative to the housing means that the toothed rings 48 and 50 are, in known manner, capable of adjusting themselves so as to each transmit a torque equal to the toothed wheel 54.
The embodiment shown in FIG. 2 differs from the previous embodiment in that each of the intermediate shafts 30 and 31 carries two toothed crowns 60, 62 provided with teeth cut in opposite directions and shrunk on said shaft so that said Toothed rings together form a gear of the double helical or chevron type. In this embodiment, the toothed wheel 54 fixed to the shaft 24
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is replaced by two toothed wheels 64 and 66 each having a toothed ring gear capable of meshing with one of the pinions 60,62 respectively.
The embodiment shown in the figure differs from the previous embodiments in that the toothed rings 20, 22 of the single helical gear of the driving or driving shaft 14 and the toothed rings 38 and 46 of the intermediate shafts 30 and 31, respectively, are formed of teeth having a small angle of inclination, preferably not exceeding 10 to 12.
The term “angle of inclination” is understood to mean that defining the inclination of the teeth relative to the generatrix. However, these toothed rings 56,58 formed on the toothed wheel 54 mounted on the driven shaft 24 and the toothed rings 48 and 50 meshing with and mounted on the intermediate shafts 30 and 31, respectively, are tailor-made. tines with an angle of inclination greater and preferably twice or more than twice as large as that of the teeth mentioned above, the angle of inclination of the last mentioned teeth thus being 1 'order of 45.
As explained with reference to the embodiment shown in Figure 1, the axial forces produced in the transmission are absorbed by the system itself, all the shafts, except one, being axially displaceable with respect to the system. to the transmission housing.
Therefore, it is particularly important that the driving component acting on the side of the transmission which rotates at high speed, that is in the embodiment of Fig. 3 on the teeth of the crowns, is as small as possible. gear teeth 20, 36 and 22, 44 respectively, which is transferred to the side of the transmission which runs at reduced speed, that is to say to the teeth of the toothed crowns
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gear 48, 50 and 56, 58 respectively. This is achieved by the small angle of inclination of the tines on the side rotating at high speed. The axial forces pro = coming from the high speed rotating side combine to constitute the axial force produced on the low speed rotating side.
The sum of these latter forces determines the width of the gears on the driven side of the transmission. Any increase in said width will increase the interval between bearings 32, 34, which causes a corresponding increase in the deflection of countershafts 30,31. Due to the angles of inclination of different magnitudes, the favorable result is obtained that the low rotational speed side of the transmission can receive the smallest possible dimensions and is subjected to a minimum of bending. A secure assembly of the intermediate shaft is thus obtained by means of only two bearings, placed on either side and in the vicinity of the toothed rings 48 and 50.
In the embodiment shown in FIG. 3 the bearing of the drive shaft 16 is fixed to the partition 12 and the bearing 18 to the wall of the housing 10. Immediately in the vicinity of the last mentioned bearing, a sleeve 68 surrounds the wall. 'shaft and is driven in rotation by means of a key 70, by the shaft 14.
The two toothed rings 20 and 22 are rotated by the clutches 72 and 74, respectively, arranged between said rings and between the ring 22 and the sleeve 68, respectively. The angular interior bearing surface 18 abuts against a shoulder 76 formed on the shaft 14 so as to fix said annular piece and the adjacent annular pieces 68, 22, 20 mounted on the shaft, as well as the interior annular bearing surface d.
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bearing 16 in the axial direction between said shoulder and a seal 78 fixed by screwing to the inner end of the shaft. Thanks to the clutches,
the toothed rings 20 and 22 do not need to be fixed to the shaft by means of keys and for this reason the said rings can have a small diameter, which makes it possible to obtain a large transmission ratio corresponding.
The axial and radial thrust bearing seat 26, particularly in the case of a ball bearing type bearing, has some play, albeit small, and this allows a corresponding axial displacement of the shaft 24. Since the axial forces produced in the transmission constructed according to the invention compensate each other, even relatively small oscillating axial forces introduced by one of the main shafts, ie. ie either by the driving shaft 14. or by the driven shaft 24 coming from the drive motor or from the driven machine, are capable in certain cases of causing disturbances due to the fact that these oscillations have tendency to oscillate the rotating parts of the transmission in the axial direction.
This tendency for axial displacement can be eliminated by a minimal axial thrust produced within the transmission and subjecting the bearing 26 to an axial prestress. For this purpose the angles of inclination of the pinions 20 and 22 can be made slightly different so as to create a force acting axially, eliminating the play in the guide bearing 26. Of course, the teeth of the toothed wheels 36 and 44 must have the same difference between the angles of inclination of their teeth.
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The toothed wheels 36, 44, 54, 64 and 66, the teeth of which are in one piece with the other parts of the wheel, are preferably made of cast iron in which the graphite is in spheroidal form and which is known as Modular cast iron name. It is possible to provide the axial and radial thrust bearing seat on the drive shaft and not on the driven shaft. The single helical type toothed rings of the countershaft will then move the driven shaft axially enough to ensure even load distribution. In all of the embodiments shown, the drive shaft can be axially guided by a bearing while the chevron gear 20, 22 as an individual part can move axially on said shaft.
The toothed rings 20 and 22 and the single helical gear wheels mounted on the countershafts 30 and 31 are not necessarily the same. It is thus possible that the pinion 20 and the pinions 38 and 48, 50 mounted on the shaft 30 and transmitting the torque to the toothed wheel 54 have a different number of teeth or a pitch circle different from that of the pinions 46 and 48, 50 which cooperate with the pinion 22 and thus transmit the torque through the intermediary of the shaft 31 to the toothed wheel 54. This implies a difference between the simple helical pinions 38 and 46 and also between the pinions 48 'and 50 provided on one or the other of the intermediate shafts 30 and 31.
As a result, the intermediate shafts 30 and 31 will be placed at different distances from the central axis of the main shafts 14 and 24. The difference in the number of teeth may be small, for example such as the pinions 48, 50 of the 'intermediate shaft 30 have a name-
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The number of teeth differs only by one unit from the number of teeth of the corresponding pinions 48, 50 of the intermediate shaft 31. It is obvious that the transmission ratio achieved by each of the intermediate shafts 30 and 31 must be the same. even.
The axes of the main shafts 14 and 26 can be mounted slightly eccentric with respect to each other. The pinions 48, 50 mounted on the intermediate shafts 30 and 31, respectively, may be identical to each other and it follows that the distance between said shafts and the axis of the shaft 24 is the same. even. The toothed wheels 36 and 34 on the one hand and the toothed rings 20 and 22 on the other hand must then have different numbers of teeth or different pitch circles.
Although more or less specific embodiments of the invention have been described, they have of course been given only for explanatory purposes and in no way limitative, and the invention is capable of being rece. see any modification of detail without going beyond its framework or its mind.
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