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L'invention concerne un mécanisme de transmission à réglage continu, dans lequel un mouvement de rotation est transformé en un mouvement de va-et-vient d'organes intermédiaires au moyen d'un chemin de guidage excentrique de position réglable, le dit mouvement de va-et-vient des organes intermédiaires étant à nou- veau transformé au moyen d'accouplements à roue libre en un mouvement de rota- tion de l'arbre de sortie. Par un réglage différent de l'excentricité du chemin de guidage, on peut régler d'une manière continue, et sans paliers la vitesse de l'arbre de sortie. De tels mécanismes sont connus sous le nom de variateurs de vitesse à démultiplication réglable.
Il existe de nombreuses possibilités de réalisation de mécanismes de ce genre. Dans la pratique, cependant, ils n'ont pas été généralisés parce que le mouvement de l'excentrique produit naturellement un mouvement de nature irrégulière des organes intermédiaires qui se trouve transmis sur l'arbre de sortie. Cette non uniformité du mouvement est, dans les modes de construction connus, tellement importante que les mécanismes sont inutilisables pour la plupart des buts d'emploi.
Les organes intermédiaires sont constitués en partie par des crémaillères guidées dans un carter fixe et en partie par des crémaillères tournantes qui sont guidées dans un chemin de guidage excentrique.
Dans un troisième genre de ces variateurs de vitesse, il est prévu sur un guidage excentrique, réglable, entrainé par l'arbre d'entrée, plusieurs leviers pivotants dont les mouvements sont transmis, par l'intermédiaire d'accouplements à roue libre, à l'arbre de sortie suivant une succession cyclique. C'est à de tels mécanismes que se rapporte l'invention. Dans les mécanismes connus de ce genre, les leviers pivotants s'appuient sur le chemin de guidage au moyen de galets, de sor- te que le bras efficace des leviers pivotants reste constant pendant la totalité du déplacement de pivotement à transmettre à l'arbre de sortie. On a constaté que, dans ces mécanismes, la vitesse à la sortie était encore extrêmement irrégulière, de sorte qu'ils ne pouvaient pas être employés dans la plupart des cas.
La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de réa- liser 'un mécanisme de transmission à variation de vitesse, avec leviers pivotants, qui, avec. une construction aussi simple que possible donne à la sortie un mouve- ment sensiblement uniforme.
L'invention est caractérisée en ce que les leviers pivotants sont appliqués tangentiellement sur le chemin de guidage par des surfaces sensiblement planes, les dimensions et la disposition des pièces étant choisies de telle sorte que le point de contact entre les leviers pivotants et le guidage se déplace, pendant la phase où le levier transmet le mouvement à l'arbre de sortie, le long du levier dans un sens opposé aux irrégularités de déplacement du levier causées par le déplacement excentrique. De cette manière, les écarts par rapport à un mouvement uniforme de l'arbre de sortie, tels qu'ils résultent, dans les disposi- tifs connus, de la nature du mouvement excentrique, sont largement compensés par le fait que, en raison de l'application tangentielle des leviers pivotants, leur bras efficace se modifie au même rythme.
Des mécanismes variateurs de vitesse avec crémaillères à va-et-vient guidées dans un carter fixe, sont connus en soi, dans lesquels les crémaillères s'appliquent sur la coulisse à rotation excentrique au moyen d'organes de guidages tangentiels. Mais il n'en résulte naturellement aucune compensation de la non uni- formité du mouvement transmis, contrairement à l'invention.
Dans la réalisation pratique de l'invention, le mouvement de rotation excentrique du guidage est dirigé à chaque instant sur l'axe d'un levier pivotant; tandis que les accouplements à roue libre transmettant sur l'arbre de sortie la phase, dirigée vers l'extérieur, du mouvement du levier.
Les leviers pivotants peuvent être pourvus de deux surfaces de guidage face à face de manière à pouvoir être, par pivotement de 180 et inversion des ac- couplements à roue libre, appliqués sur le guidage, d'où il résulte que le sens du mouvement à la sortie est inversé. Il est avantageux que la disposition soit telle,
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que les leviers pivotants soient placés sous l'action d'un ressort qui les appuie sur le guidage, ressorts constitués par des tiges de torsion. Il en résul te une construction très simple et satisfaisante. En outre, les tiges de torsion ; peuvent être disposées à l'intérieur des axes des leviers pivotants et chacune être montée non tournante sur un organe de.fixation, qui peut être vissé sur une face frontale du carter dans deux positions décalées de 180 .
La rotation du levier pivotant en vue de l'inversion du sens de rotation à la sortie peut alors être obtenue simplement en retournant cet organe de fixation et le vissant dans l'autre position décalée de- 180 .
On peut intercaler entre les leviers pivotants et les accouplements à roue libre, des mécanismes de démultiplication de telle sorte qu'on obtienne sur l'arbre de sortie des vitesses surmultipliées, ce qui est surtout souhaitable du point de vue d'un fonctionnement correct des accouplements à roue libre.
La description ci-après se rapporte à des exemples non limitatifs de réalisation du mécanisme de l'invention et met en évidence d'autres caractéristi- ques. Elle est faite à l'aide des dessins joints qui représentent :
Fig. 1 une coupe longitudinale d'un mécanisme conforme à l'invention avec un moteur monté sur le côté entrée ;
Fig. 2 est une coupe par 2-2 de fig. 1 et montre la vue en bout du mécanisme côté entrée ;
Fig. 3 est une vue en plan, partie en coupe qui montre des détails du mécanisme de réglage de position en fonction de la vitesse ;
Fig. 4 est une vue en perspective du réglage de l'excentricité, les pièces étant représentées séparées ;
Fig. 5 est une vue analogue montrant la disposition de l'excentrique avec les leviers pivotants ;
Fig. 6 est une coupe par 6-6 de fig. 1 montrant le chemin de guidage pour une excentricité nulle , la position du volant d'excentrique étant indiquée en ligne tiretée;
Fig. 7 est une coupe correspondante montrant le guidage dans le cas du réglage en position d'excentricité maximum, la position de l'excentrique étant indiquée également en tireté; fig. 8 est une coupe par 8-8 de fig. 6 à plus grande échelle et mon- tre un levier pivotant, l'accouplement à roue libre correspondant et la transmis- sion de mouvement sur l'arbre de sortie; fig. 9 est une coupe par 9-9 de fig. 1, certaines.pièces étant brisée's en vue de montrer la disposition des accouplements à roue libre; fig. 10 montre un mécanisme de réglage de vitesse qui peut être prévu au lieu de celui de fig. 3, lorsque la vitesse ne doit pas être réglée à la main;
fig. 11'est une autre forme de réalisation de l'invention vue en coupe longitudinale; fig. 12 est une coupe de fig. 11 par la ligne 12-12; fig. 13 est une vue en plan du mécanisme de fig. 11 et 12 et montre une manivelle pour le réglage du rapport dès-vitesses; fige 14 montre en perspective le-'réglage d'excentrique de la fig. 11, les pièces étant séparées comme dans la fig. 4; fig. 15 est une coupe en long du dispositif de réglage d'excentrique avec les mêmes pièces que dans la fig. 14; fig. 16 est une vue en élévation de l'extrémité de sortie du mécanisme de fig. 15, les bagues extérieures d'excentrique ayant été enlevées ;
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Fig. 17 est une coupe par 17-17 de fig. 11 et montre la disposition du guidage et des leviers pivotants pour une excentricité nulle ; fig. 18 est une vue du même dispositif avec excentricité maximum;
fig. 19 est une vue en perspective de la coulisse de guidage et des leviers pivotants du mécanisme de:la fig. 11, les pièces étant représentées sépa- rées ; fig. 20 montre en détail une coupe par l'axe d'un levier dans un méca- nisme suivant fig. 11; : fig. 21 est une coupe par 21-21 de fig. 11; fig. 22 est une vue d'extrémité du côté sortie du mécanisme de la fig.
11; fig. 23 est une coupe par 23-23 de fig. 22 ; fig. 24 est une coupe d'une autre forme d'exécution du mécanisme de 1'invention; ,fige 25 est une coupe par 25-25 de fige 24; fige 26 à 31 sont des vues et courbes montrant le mouvement des leviers pivotants et l'effet des accouplements à roue libre dans un mécanisme conforme à l'invention.
Pour faire comprendre provisoirement l'invention, il est nécessaire de décrire tout d'abord les diverses pièces élémentaires et leur mode de coopéra- tion. Une description plus particulière de la construction du mécanisme sera faite ensuite.
Un chemin de guidage 1 est entrainé par l'arbre menant 2 et met en mou- vement de va-et-vient quatre leviers pivotants 3, lorsque le guidage 1 est monté excentriquement par rapport à l'arbre 2. L'excentricité est réglable, d'où une pos- sibilité de modification de l'amplitude du déplacement de va-et-vient des leviers pivotants 3 et ainsidemodification du rapport entre les vitesses de rotation de l'arbre mené 4 et de l'arbre menant 2. Pour des raisons qui seront exposées plus loin, la direction de rotation du guidage 1 doit être telle que celle indiquée par la flèche 5 (fig. 5). Par l'intermédiaire d'accouplement à roue libre, désignés dans leur ensemble par 6, et qui sont en prise avec le pignon denté 7 calé sur l'arbre de sortie, cet arbre reçoit un mouvement de rotation du même sens et sen- siblement uniforme.
Un moteur électrique 8, avec son arbre d'entraînement 9 monté dans la carcasse de moteur en 10 avec une garniture d'huile 11, est fixé par une bride 12 de la carcasse sur l'extrémité, côté entrée, du carter de mécanisme 13. L'arbre du moteur 9,'se prolonge sur une distance déterminée dans un alésage axial 14 de l'arbre d'entrée 2 du mécanisme et il est calé en 15 solidaire du dit arbre. L' extrémité intérieure de l'arbre d'entrée 2 repose dans des paliers 16 résistant à des charges élevées et qui sont fixés à demeure dans la pièce 17 du carter de mé- canisme 13.La pièce 17 est assemblée au carter 13 par une cloison transversale 18. L'arbre d'entrée 2 est maintenu dans le sens axial.par un écrou 19 qui est vissé sur l'extrémité de l'arbre.
Une section élargie 21 qui est de préférence en une seule pièce avec 1' arbre d'entrée 2, possède un pourtour circulaire, mais qui est excentré par rapport à l'axe de l'arbre 2 et forme ainsi une excentrique qui tourne en même temps que l'arbre d'entraînement 2. Le chemin de guidage 1 présente un alésage excentré 22 et entoure l'excentrique fixe 21, le cas échéant avec interposition d'une garniture appropriée 23'qui assure une surface d'application fixe, mais démontable. Le guida- ge 1 possède sur son pourtour une bague 24, avec une palier à rouleaux 25, qui as- sure une rotation libre de la bague 24 par rapport à la pièce intérieure de la cou- lisse 1. En ce qui concerne le mouvement d'entraînement, la bague 24 peut être con-
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sidérée comme unepièce fixe du guidage 1.
Etant donné que le pourtour de la bagud
24 constitue la surface d'application pour les faces 26 de guidage des bras pivo- tants 27, il faut que au moins les faces intérieure et extérieure de la bague 24 soient trempées et rectifiées.
Le dispositif pour le réglage et le maintien de la position angulaire
1 par rapport à l'excentrique 21 et pour l'entrainement du guidage en synchronis- me avec l'arbre d'entrée 2 est décrit ci-dessous. Les pièces essentielles de ce dispositif sont représentées à échelle agrandie en perspective et séparées dans la fig. 4. Une douille 28 entoure à poste fixe, mais mobile l'arbre d'entrée 2 et porte à son extrémité intérieure une pièce transversale 29 avec des bras 30 et
31. La pièce transversale 29 est de préférence d'une seule pièce avec la douille
28. Le bras 30 porte un bout d'axe 32 (figo 5) et le bras 31 un bout d'axe 33.
Ces axes se prolongent parallèlement à l'axe de la douille 28 et de l'arbre d'en- trainement 2 du mécanisme. L'axe 32 est plus long que l'axe 33 et, en vue de son renforcement et de son raidissage, il est pourvu d'un socle 34.
Une deuxième plaque circulaire 35 (fig. 4) pour un volant d'excentri- que est fixée, au moyen d'un clavetage approprié 36, sur l'arbre 2.Une tringlerie comporte deux tiges diamétralement opposées 37, qui sont montées avec leurs extré- mités dans l'excentrique 35 et une bague 38 (fig. 1) qui est calée sur l'arbre 2 en 39. Cette tringlerie tourne avec l'arbre 2 et porte une collerette 40 qui peut entourer la douille 28 et être déplacée le long des tiges 37 en toute position sur toute la longueur de la douille 28. La collerette 40 est en prise avec la douil le 28 au moyen d'un filetage à pas serré qui est prévu sur la surface extérieure de la douille.
Comme la collerette 40 est portée par les tiges 37 qui tournent avec l'arbre 2, la position angulaire de la collerette 40 est la même par rapport à l'arbre 2 pour toutes ses positions le long des tiges 37. Par contre, la posi- tion angulaire, de la douille 28, et donc des bras 30 et 31 de la pièce transver- sale 29, par rapport à l'arbre 2, est dépendante de la position axiale de la col- lerette 40 sur les tiges 37. On comprendra que la position de la collerette 40 sur les figes 37, détermine l'excentricité du chemin de guidage 1 et ainsi le rapport de démultiplication du mécanisme entre la vitesse de l'arbre d'entrée et celle de l'arbre de sortie.
Les figs. 2 et 3 montrent un dispositif de réglage à la main de la po- sition de la collerette 40 sur la douille 28 pourvue du filetage. Une chape 42 est montée pivotante en 42a sur une pi ce de carter 43 et porte à ses extrémités une paire de patins 45 qui glissent dans une gorge 46 prévue sur le pourtour de la collerette 40. Un arbre fileté 47 est monté en 48-49 dans le carter 43. Un bloc 51, sur lequel glisse une pièce coulissante de guidage 52 qui est prévue à l'extrémité d'un bras 53 de la chape 42, est vissé sur l'arbre fileté 47 avec suf- fisamment de jeu pour que lorsqu'on fait tourner l'arbre au moyen du volant à main
50, le bloc se déplace sur l'arbre en faisant pivoter la chape 42 autour du point
42a.
A l'extrémité du bout d'axe de pivotement 42a qui s'étend hors du carter du mécanisme, on peut prévoir une aiguille 54 qui coopère avec une échelle graduée pour indiquer la position de la collerette 40 et ainsi le rapport de démultiplica- tion des vitesses correspondant à chaque position de réglage.
De la description précédente, il résulte qu'en faisant tourner le vo- lant à main 50, on provoque un déplacement de la collerette 40 le long des tiges
37. Ce 'déplacement engendre une rotation de la douille 28 et de la pièce transver- sale 29 par rapport à la collerette 40 et à l'arbre d'entrée 2, en raison de 1' accouplement à filetage de la collerette 40 et de la douille 28. Lorsqu'il est nécessaire de prévoir le mécanisme pour une commande au moyen d'un dispositif auxi- liaire au lieu de la commande manuelle du réglage, la disposition des figures 2 et
3 peut être remplacée par celle représentée dans la fige 10.
L'axe de pivotement 42a qui est monté dans un palier fixe 43a s'étend en 42b hors du carter et porte, sur son extrémité extérieure, un levier 55 qui, au moyen d'une tringlerie de liai- son appropriée 56, est relié à un piston hydraulique ou autre dispositif mécanique grâce auquel la position de l'ensemble à chape et ainsi le rapport de transmission
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des vitesses, peuvent être réglés.
Un excentrique tournant 57 entoure l'excentrique fixe 35 avec interpo- sition d'une garniture appropriée 58 assurant une adaptation rigoureuse tout en laissant les deux pièces réciproquement mobiles. Tandis que l'excentrique 35 est claveté sur l'arbre 2 et tourne avec celui-ci, le volant d'excentrique 57 peut, dans des limites déterminées être décalé par rapport à 35. La position angulaire du volant est, comme c'est le cas de la coulisse 1, déterminée par la position don- née à la collerette 40, d'où dépend la position angulaire de la douille 28 et de la pièce transversale 29. La liaison est assurée par l'axe 33 qui s'étend à tra- vers un perçage 57a du volant d'excentrique 57 et assure ainsi une liaison d'en- traînement entre le bras 31 de la pièce transversale 29 et le volant.
Ce perçage est légèrement allongé dans la direction radiale afin de laisser un jeu suffisant pour permettre'toutes les positions angulaires désirées de la douille 28. L'axe 32 avec son socle 34 passe à travers une fente courbe 59, laquelle est prévue pour cela dans la partie fixe du volant d'excentrique, et dans un trou 60 dans une fen- te élargie radialement'prévue dans le guidage 1 (fig. 5). Le prolongement de cette fente laisse assez de jeu pour la mise en position de.la coulisse sur l'excentri- que fixe 21 entre deux positions extrêmes. Les évidements 63 (fig. 5) ont seule- ment pour but de réduire le poids du guidage.
D'après la description précédente, on voit que la pièce transversale 29 et les pièces mécaniques qui lui sont adjointes servent en même temps à en- trainer le guidage et le volant d'excentrique et à permettre de régler leur ex- centricité. Les figs. 1, 2, 4 montrent que la rotation de la douille 28, qui por- te la pièce transversale 29, par rapport à l'arbre d'entrée 2 est limitée à un angle d'environ 90 . Dans une position extrême, comme le représentent les figs 1, 2 et 7, le guidage et le volant excentrique sont réglés à une excentricité maximum, tandis que dans l'autre position extrême, comme le montre la fig. 6, l'excentricité est nulle. Pour équilibrer l'inertie du guidage 1, les excentri- ques fixes 21 et 35 sont dirigés vers des côtés diamétralement opposés de l'ar- bre 2.
Cette disposition est représentée dans les figs. 6 et 7 où le volant d'ex centrique, ainsi que l'excentrique fixe 35 et également l'excentrique extérieur 57 sont représentés en traits tiretés et ponctués.
L'extrémité élargie du bras 31 est prévue de manière à constituer un contrepoids d'équilibrage complémentaire pour l'axe 32 et le socle 34.
Comme le montre le plus clairement la fig. 8, les leviers pivotants 3 sont montés sur le carter en 64 et 65. Chacun est pourvu de la bague 24 (fig.
5). Par "face plane", on entend une surface sur l'un des côtés du levier pivo- tant qui s'étende le long du levier vers l'extérieur suivant une ligne droite.
Des ressorts à boudin relativement puissants 66 entourent les axes 67 des leviers 3 et leurs extrémités sont fixées par des broches 68 sur les axes 67 des leviers et en 69 sur le carter. Ces ressorts reçoivent une pré-tension, de telle sorte qu'ils appliquent constamment les leviers 63 avec leurs faces de guidage 26 sur le pourtour de la bague 24. Un système distributeur approprié, non représenté au dessin, assure une circulation de graissage vers les paliers des leviers pivo- tants ainsi que vers les autres pièces mobiles.
Les accouplements à roue libre 6 sont construits de la manière habi- tuelle et comprennent des coins 70 qui sont disposés entre des organes de main- tien 71 et qui agissent entre les axes des leviers pivotants 67 et des perçages de roues dentées 72. Ces roues engrènent intérieurement avec un pignon 7 qui est claveté sur 1 arbre de sortie 4. Cet arbre est monté sur paliers 74 et 75 dans le carter et une garniture à huile appropriée est prévue en 76, pour éviter la sor- tie de l'huile du mécanisme. On peut prévoir un distributeur d'huile 77 qui tourne avec 1 arbre de sortie et qui assure une répartition uniforme de l'huile de grais- sage, spécialement pour les paliers en 75.
Lors du fonctionnement du mécanisme, la rotation de l'arbre d'entrée 2 provoque un mouvement oscillant des leviers pivotants 3. L'amplitude de ce mou-
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vement dépend de l'excentricité de la coulisse et de la bague 24 contre le-pour- tour de laquelle sont appliquées les faces de guidage 26 des leviers pivotants.
Lorsque, comme indiqué dans la fig. 6, l'excentricité de la bague est nulle, il n'y a aucun mouvement oscillant des leviers pivotants et, en conséquence, l'arbre de sortie 4 reste immobile. Si on augmente l'excentricité, comme représenté dans la fig. 7, en faisant tourner le volant 50 ou le bras 55, l'amplitude du mouvement d'oscillation des leviers augmente en correspondance et il en est de même du rap- port de démultiplication entre les vitesses de l'arbre d'entrée et 1-1,arbre de sor- tie. La limite supérieure du rapport dépend de la construction du mécanisme. Les figs. 6 et 7 montrent en traits points les positions du volant d'excentrique.
Comme le montrent les figs. 6 et 7, la ligne de contact entre le pour- tour de la bague 24 et les faces de guidage 26 des leviers pivotants se déplace en va-et-vient le long des dites faces. L'accélération angulaire et la;vitesse des leviers pivotants sont, au cours de l'oscillation, différentes pendant le mou- vement vers l'avant et le mouvement de retour. Cette différence est causée parce que la longueur du bras de levier efficace comprise entre l'axe de pivotement du levier et le point de contact entre la face de guidage 26 du levier 3 et le pour- tour de la bague 24 se modifie constamment, lorsque la distance de l'arbre 2 à ce point de contact change avec la rotation de la coulisse.
On a constaté que, dans le cas où l'arbre d'entrée et le dispositif à excentrique tournent dans le sens indiqué par la flèche 5, c'est-à-dire dans un sens tel que le point de contact, dans la course efficace (c'est-à-dire celle où l'accouplement à roue libre agit) se déplace de l'extrémité extérieure du levier vers son extrémité inférieure, les effets superposés du mouvement d'excentrique et de la décroissance de longueur du bras de levier efficace, aboutissent à ce que celui des leviers qui, à un ins- tant donné, se déplace avec la vitesse maximum dans la direction efficace, est soumis à un mouvement pratiquement uniforme. Comme les leviers assurent la fonc- tion d'entraînement tour à tour dans une succession cyclique, cela a pour consé- quence qu'on recueille sur l'arbre de sortie un mouvement de rotation pratique- ment uniforme.
La course dans l'autre direction est de nature non uniforme mais, à ce moment, le levier oscillant n'est pas accouplé avec l'arbre de sortie, ce qui fait que cette irrégularité de mouvement n'a pas de conséquence.
Le mode de fonctionnement du mécanisme de l'invention est expliqué ci- après à l'aide des figures 26 à 29. Ces figures représentent graphiquement le mouvement caractéristique du mécanisme et le comparent avec la caractéristique harmonique simple de mouvement de la coulisse rotative et des dispositifs de type connu.
Considérons tout d'abord, en vue de comparaison, la représentation schématique de la fig. 26 et les courbes correspondantes de la fig. 27. Dans ces figures, le cercle en traits pleins désigne le pourtour du chemin de guidage, dont le centre b est excentré par rapport à l'axe ± de l'arbre de sortie. L'axe de pivotement d qui peut former également l'axe d'accouplement de la roue libre' e, tourne autour de son axe médian f. Le levier pivotant s'étend radialement vers l'axe de pivotement d et il est pourvu d'un galet de roulement h qui est ap- pliqué sur le pourtour a du chemin de guidage, application assurée par le ressort de pression i.
Lorsque l'arbre d'entrée est en rotation, la coulisse a tourne autour de l'axe ± moyennant quoi le centre b du chemin de guidage se déplace sui- vant un arc de cercle 1 autour de l'axe c. En raison de cette rotation autour de l'arbre d'entrée, le chemin de guidage provoque un mouvement de rotation oscil- lant des leviers pivotants et des axes d'accouplement d. Il en résulte que l'an- neau extérieur de l'accouplement à roue libre.2, tourne dans le sens de la flèche k. Le cercle indiqué en tireté a' montre la position du chemin de guidage a après une rotation de 1800 lorsque son centre est parvenu en b'. La position correspon- dante du bras pivotant ± est indiquée en tireté en g'.
Le mouvement d'oscillation de l'axe de pivotement d est un mouvement de type harmonique. Si l'on admet qu'il y ait quatre leviers pivotants sur un
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chemin de guidage, ainsi qu'il est décrit plus haut à propos du mécanisme de l'in- vention les phases efficaces du mouvement des axes de pivotement et par consé- quent le mouvement de l'arbre de sortie sont représentés par les courbes de la fig. 270 Chacun des leviers pivotants I, II, III et IV est successivement affec- té par l'accouplement à roue libre correspondant à l'entraînement de l'arbre de sortie, de sorte que chacun est efficace pendant le parcours d'un secteur du che- min de guidage de 90 ou pendant un quart de tour de l'arbre d'entrée.
Comme le montre la fig. 27, le cycle, se répète ensuite, de sorte que le levier I assume la fonction d'entraînement du levier IV. Dans la représentation de la fig. 27, les ordonnées représentent les vitesses de rotation momentanées des axes de leviers de pivotement correspondants, tandis que les abcisses correspondent aux positions angulaires correspondantes des divers levierso La vitesse est absolument irrégu- lière. Le degré de non uniformité, c'est-à-dire le rapport entre les écarts pen- dant une course de travail et la vitesse maximum s'élève à 30% environ.
La disposition conforme à l'invention est représentée fig. 28. Cette représentation correspond complètement à celle de la fig. 26, avec la seule excep- tion qu'au lieu de s'effectuer au moyen des galets h, le contact entre le chemin de guidage a et le levier oscillant a lieu le long d'une surface plane 1 qui est appliquée sur le chemin de guidage par un ressort de pression i. Lorsque le guidage tourne autour de l'arbre d'entrée c, le point de contact m se déplace le long de la surface de guidage 1 en va-et-viento Lorsque le chemin de guidage a se trouve dans la position a' indiquée en tireté, le point de contact est en m'.
Tandis que le levier oscillant de la fig. 26 est en contact avec le pourtour du guidage a par le galet h en un point qui est à une distance fixe de l'axe moyen b de l'axe de pivotement d, la longueur efficace du bras de levier de la figo28 se modifie constamment en synchronisme avec la rotation du chemin de guidage a.
Le résultat est que la caractéristique du mouvement est différente.
La caractéristique de mouvement du levier pivotant et donc aussi de l'arbre de sortie dans le cas de l'invention est représentée graphiquement dans la fig. 29. On voit que la vitesse angulaire des divers leviers pivotants est presque uniforme pendant la course de travail. Dans le cas de la disposition re- présentée, le degré d'écart n'est que de 13%. Comme le montre le calcul, le de- gré d'irrégularité diminue avec une augmentation de l'excentricité du chemin de guidage. La représentation de fige 29 correspond comme celle de la fig. 27 à un réglage moyen.
On voit également que pour un rapport donné entre la vitesse d'en- trée et la vitesse de sortie, l'excentricité du chemin de guidage peut, dans le cas d'emploi d'une surface de contact plane du levier pivotant, être plus petite que ce qui doit être dans un mécanisme où le levier oscillant est appliqué sur le chemin de guidage par un galet.
Bien que la vitesse de l'arbre de sortie du mécanisme ne soit pas complètement uniforme, le mouvement est absolument suffisant pour la plupart des buts pratiques car l'influence du volant d'inertie constitué par les pièces mo- biles et celle d'autres facteurs tendent à réduire encore la faible irrégularité du mouvement.
Pour améliorer les propriétés de la transmission, on peut naturelle- ment prévoir de même manière cinq leviers pivotants ou même davantage : On peut aussi envisager la modification de pièces ou d'unités de construction pour obte- nir tel ou tel avantage. Un exemple d'une telle forme de construction modifiée est représenté dans les figs. 11 à 23.
Le mode de fonctionnement de cette réalisation du mécanisme de l'in- vention, à savoir l'entraînement d'un jeu de leviers pivotants au moyen d'un che- min de guidage excentrique, dans lequel l'amplitude du mouvement de pivotement des leviers peut être modifiée par changement de l'excentricité, et l'entraîne- ment de l'arbre de sortie ayant lieu au moyen d'accouplements à roue libre, est le même que celui du mécanisme des figso 1 à 10 et des représentations graphiques des figso 26 à 29.
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Un moteur approprié 8 est fixé sur le carter 13 au moyen d'une bride 12, le dit carter entourant le mécanisme et le dispositif de réglage correspon- dant. L'arbre du moteur (fig. 15) est claveté en 15 sur l'arbre d'entrée 2 du mécanisme, qui est monté sur paliers en 16 dans le carter. L'arbre de sortie 4 est monté sur des paliers 74 et 75 dans le carter. Des excentriques circulaires 21 et 35 sont ou bien clavetés sur l'arbre d'entrée 2 ou bien venus d'une seule pièce avec celui-ci et ils tournent avec lui à la vitesse du moteur 8. Les ex- centriques fixés 21 et 25 sont entourés chacun par une bague d'excentrique 24 et 57 montée tournante sur la pièce fixe. Dans ce mode d'exécution du mécanisme, la disposition du chemin de guidage et du volant d'excentrique sur l'arbre d'en- trée est exactement inverse de celle décrite précédemment.
La bague excentrée 24 forme dans le mécanisme de la figure 11 le chemin de guidage, et la bague excentrée 57 constitue la pièce tournante de l'excentrique.
L'entraînement de l'arbre de sortie est assuré par quatre leviers pi- votants 3 (fige 11, 17) qui sont montés pivotants dans le carter et qui exécutent un mouvement oscillant lorsque le chemin de guidage 24 (fig. 11) tourne avec l'ex- centrique fixe 21 et l'arbre d'entrée 2. L'axe de pivotement 67 est monté dans le carter 13 à l'extrémité de sortie du mécanisme.
L'un des leviers pivotants est représenté séparément et à échelle agrandie dans la fig. 20. Les paliers sont désignés par 64 et 65. En 6 est re- présenté un accouplement à roue libre dépendant du sens de rotation et pourvu de cales 70, qui agissent entre l'enveloppe de l'axe du levier pivotant 67 et une bague extérieure 72a, laquelle est clavetée en 72b sur un pignon denté. La fonction de l'accouplement est d'entraîner le pignon 72 à la suite du mouvement d'oscillation du levier 3 dans une seule direction.
Au lieu des ressorts à boudin 66 qui étaient prévus dans les exemples décrits précédemment pour appliquer en permanence les leviers sur le chemin de guidage, il est prévu dans le cas de la fig. 20 un autre dispositif à ressort qui est préférable à plusieurs points de vue. Une tige de torsion 66a est dispo- sée dans un perçage axial 66b de l'axe du levier pivotant 67 et s'étend sur toute la longueur de l'axe de pivotement. L'extrémité antérieure 66c porte une facette plane et repose dans une fente 66d du levier 3. L'extrémité antérieure de la ti- ge de torsion oscille ainsi avec le levier pivotant. L'extrémité arrière 66e est fixée dans un capuchon 66b, par exemple, par le fait que cette extrémité est goupillée avec un socle 66g du capuchon 66f.
Le capuchon est vissé sur le car- ter du mécanisme (fig. 22). On donne à la tige de torsion une tension préalable après que le levier a été monté dans le mécanisme. Pour cela on fait tourner le capuchon après avoir introduit l'extrémité applatie de la tige 66c dans la fente 66d et ensuite on le fixe par vis sur le carter de telle sorte que la tige de torsion reste soumise à une tension préalable exerçant le couple désiré.
Les pignons d'accouplement 72 peuvent être prévus à étages, pour é- conomiser de l'encombrement, comme représenté dans les figs. 11, 21 et 23.
Comme il a déjà été dit plus haut, le rapport de démultiplication des vitesses entre l'arbre d'entrée et l'arbre de sortie dépend de l'excentricité du chemin de guidage qui détermine l'amplitude de l'oscillation des leviers 3. La disposition pour l'entraînement du chemin de guidage et pour le réglage de l'ex- centricité du chemin de guidage et de l'excentrique tournant est, dans cette for- me d'exécution, un peu différente de celle correspondant au premier exemple de réalisation. Elle consiste essentiellement en une pièce combinée de filetage et de guidage, laquelle présente des gorges de guidages droites axiales, mais aussi d'autres en hélice. Les pièces de ce mécanisme sont représentées fig. 14 et 15 et une coupe en est donnée fig. 12. Comme on le voit, une douille cylindrique 78 entoure étroitement l'arbre d'entrée 2.
Elle porte à une extrémité une bride circulaire 79, et elle est montée tournante dans une mesure limitée sur l'arbre.
Une pièce intermédiaire de guidage 81 avec des coins de guidage rectilignes axiaux 82 est clavetée sur l'arbre d'entrée 2 et tourne avec lui. Un perçage 81 (fig.
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15) de la pièce intermédiaire 81 a un diamètre un peu plus grand que le diamètre extérieur de la douille 78 qui est montée à l'intérieur de cet alésage. Une ba- gue 85 avec une gorge annulaire 86 est également pourvue de gorges droites 82a (fig. 14) et de filetages 80a.. Cette bague entoure la pièce intermédiaire de guidage 81 et au moins une partie de la douille 78. La gorge droite 82a de la bague 85 coopère avec les coins de guidage rectilignes 82 de la pièce intermédiai- re de guidage 82 et permet un déplacement axial de la bague 85 le long de la piè- ce intermédiaire 82, tout en s'opposant à une rotation relative de ces pièces.
Le filetage 80a de la bague 85 coopère, par contre, avec un filetage correspondant 80 de la douille 78 et permet la rotation de la douille par rapport à la pièce intermédiaire 81, lorsqu'on fait glisser la bague 85 le long de celle-ci. Comme la pièce intermédiaire 81 est clavetée avec l'arbre d'entrée 2 il en résulte qu'un déplacement axial de la bague entraîne une rotation de la douille 78 et de la bride 79 par rapport à l'arbre 2. Cette rotation a pour but de régler l'excen- tricité u chemin de guidage, et de l'excentrique tournant et ainsi le rapport de démultiplication de la transmission.
Le dispositif servant au réglage de position de la bague 85 comprend une chape 87 avec des patins 88 qui sont articulés pivotants aux extrémités de la chape et glissent dans la gorge de pourtour 86 de la bague 85. La chape est montée pivotante dans une pièce 90 qui fait saillie au-dessus du couvercle du car- ter. Une manivelle 92 sur un axe 93 est accouplée à la chape par un système à vis sans fin de type connu en soi. En cas de nécessité on peut prévoir des dis- positifs indicateurs de la position de la chape 87 et ainsi prévoir la position de la bague 85. Ceci peut être réalisé au moyen du dispositif représenté dans lequel une aiguille 95 est reliée à une couronne dentée 96 qui est entraînée par un mécanisme différentiel comprenant un pignon 97 et une couronne dentée fixe 98.
Si on fait tourner la manivelle 92 on provoque un basculement relati- vement lent de la chape 87 autour de son point d'articulation 89. Il en résulte que la bague 85 est poussée axialement le long des faces de guidage rectilignes de la pièce intermédiaire 81. Comme il a déjà été dit, un tel déplacement axial de la bague 85 fait tourner la douille 78 par rapport à l'arbre d'entrée 2. Sur la bride 78 est disposé un bout d'axe 99 qui fait saillie axialement dans un bloc 100 (fig. 19), lequel est monté à l'intérieur d'une fente radiale un peu allongée 101 du chemin de guidage 24. De même manière, un bout d'axe 102 est fixé sur la bride 79 diamétralement opposé au bout d'axe 99. Cet axe 102 s'avance à tra- vers une échancrure 103 de l'excentrique fixe 21 jusque dans un bloc 104 qui est monté dans une fente de l'excentrique tournant 57.
Dans cette disposition, la bague extérieure 24 du chemin de guidage excentrique est entraînée par l'axe 99, de sorte que (sauf si la bague 85 est dé- placée en ligne droite pour modifier le rapport de transmission) l'arbre d'entrée avec son mécanisme à filetage, les excentriques 21 et 35, le chemin de guidage excentré 24 et l'excentrique tournant tous à la vitesse de l'arbre du moteur 9.
De même, comme le chemin de guidage 24 est entraîné par l'axe 99, l'excentrique tournant 57 est entraîné par l'axe 102. Une broche radiale 106 qui s'engage dans une gorge circulaire 107 maintient la bague 57 en position correcte sur l'excen- trique fixe 35. Un déplacement axial de la bague fait tourner le chemin de-gui- dage excentrique 24 sur l'excentrique fixe 21 et l'excentrique tournant 27 sur l'excentrique fixe 35. La disposition est choisie pour que les excentriques des deux excentriques 24 et 57 soient augmentés ou réduits en même temps et que les directions des excentricités soient diamétralement opposées par rapport à l'axe de l'arbre d'entrée 2, de sorte que l'inertie causée par le chemin de guidage soit toujours compensée par l'excentrique tournant.
Comme il est montré fig. 17, les leviers pivotants peuvent être dis- posés de telle sorte que l'entraînement puisse être fait par un moteur qui en- traîne l'arbre dans les deux sens. On peut prévoir sur deux côtés opposés des leviers 3, des faces de guidage et les leviers peuvent, si nécessaire, être mon- tés dans la position représentée en traits mixtes. Les accouplements doivent éga-
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lement être inversés et les tiges de torsion doivent recevoir une torsion préala- ble dans l'autre sens en retournant les capuchons 66 f, les boulons de fixation étant alors placés dans les autres trous.
D'autres,modifications possibles et de divers points de vue plus avan- tageuses sont mises én évidence par les formes de réalisation représentées dans les figs. 24 et 25. Dans ces formes d'exécution de l'invention le mouvement de pi- votement des leviers est transmis aux accouplements à roue libre par l'intermédiai- re de segments dentés qui sont reliés aux leviers et de pignons qui sont clavetés sur les axes d'accouplement. Il est également prévu un équilibrage de masse du chemin de guidage excentrique.
Le carter 13 est représenté par sa pièce médiane, sur laquelle peuvent être boulonnées les pièces de tête côté arrière et coté départ. Le mécanisme ser- vant à l'entraînement du chemin de guidage et au réglage de l'excentricité, qui est disposé sur l'arbre d'entrée, correspond dans l'ensemble à celui qui est prévu avec le mécanisme de la fig. 11 et il comprend une douille 78 avec un filet à pas rapide 80 taillé dans sa surface extérieure et une bride 79 fixée sur la douille ou venue avec elle d'une seule pièce et qui assure l'entrainement de l'excentri- que.
Un organe de réglage 85a avec filetage 80a qui coopère avec le filetage 80, est, en outre pourvu de rainures de guidage rectilignes dans lesquelles s'enga- gent les coins de guidage 82a qui sont prévus directement sur l'arbre d'entrée 2.
Il en résulte que le déplacement de l'organe de réglage 85a est limité à un cou- lissement axial, qui est assuré au moyen d'un dispositif actionnable de l'exté- rieur et qui provoque une rotation de la bride 79 par rapport à l'arbre d'entrée 2
Un bout d'axe 99 qui porte une douille en métal trempé est emmanché dans la bride 79 et dépasse à travers une échancrure de la bague d'excentrique tournante 57a jusqu'à une fente un peu allongée dans la direction radiale 101a du chemin de guidage 240 Il entraîne ce dernier avec la vitesse de l'arbre d'en- trée 2 ainsi que la bride 79.
Un deuxième bout d'arbre 102 est monté dans le che- min de guidage 24 et passe axialement de chaque coté dans une fente allongée, qui est prévue dans les excentriques tournants 57a et 57bo Dans cette disposition, le chemin de guidage excentrique entoure l'excentrique fixé circulaire 21 et est entraîné à partir de l'arbre d'entraînement 2 par l'intermédiaire de l'organe de réglage 85, de la douille 78 et de la bride 79. Les excentriques 57a et 57b en- tôurent les excentriques circulaires fixes 35a et 35b et sont entraînés par le che min de guidage par l'intermédiaire de l'axe 102.
Comme il a déjà été expliqué à propos des formes d'exécution précédentes, les excentriques fixés 35a et 35b, d'une part, et 21, d'autre part, et le chemin de guidage et la bague d'excentri- que tournant d'équilibrage sont disposés de telle sorte qu'en faisant tourner la bride 75 par rapport à l'arbre d'entrée 2, on assure un réglage de position de l'excentricité de,la bague excentrique tel que la masse d'inertie qui résulte du chemin de guidage est toujours compensée par l'excentrique tournant d'équilibrage.
Comme les excentriques tournants sont disposés sysmétriquement par rapport au che- min de guidage, c'est-àr-dire de chaque c8té de celui-ci, le mécanisme est équili- bré dynamiquement.
Trois axes 67a sont montés parallèlement aux axes de leviers pivo- tants correspondant 110 en 64a dans le carter (fig. 25). Chaque axe 67a porte à son extrémité intérieure un pignon 108 (fig. 24) et est accouplé mécaniquement avec l'arbre de sortie 4 au moyen d'un accouplement unidirectionnel ou à roue libre.
En prise avec les pignons 108 sont des segments dentés 109 (fig. 24) qui sont liés aux leviers 3a. Chacun des quatre leviers 3a a une surface de guidage plane 26a qui est appliquée sur la bague extérieure 111, qui entoure le chemin de guidage 24
Entre la bague 111 et l'excentrique 24 est prévu un palier à aiguilles 112 pour réduire le frottement entre les deux pièces mobileso Les leviers 3a sont maintenus constamment sous la pression de ressorts de pression 112a pour que l'application des faces 26a des leviers 3a sur la bague extérieure 111 soit toujours parfaite.
La tension préalable des ressorts peut être transmise par les broches 113 qui ortent un épaulement extérieur 114 contre lequel les ressorts s'appuient, les ex-
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trémités extérieures des broches étant guidées par leurs têtes trempées dans des. perçages 116 de bouchons filetés 17, tandis que leurs extrémités intérieures sont articulées en 118 sur les leviers 3a.
Il est évident que l'interposition du mécanisme de démultiplication 108, 109 a pour effet de fournir, pour une vitesse d'entrée donnée, une vitesse de l'arbre de sortie qui est plus grande que celle qui serait obtenue si les ac- couplements étaient reliés directement aux axes de pivotement des leviers, comme cela est le cas dans les autres exemples de réalisation. Les axes 67a oscillent, pour une amplitude donnée du mouvement des leviers, avec une amplitude plus gran- de, de sorte que les pertes résultant de la sensibilité de réponse des accouple- ments sont diminuées.
Les faces de guidage 26 des leviers pivotants peuvent, en outre, être légèrement recourbés en vue de donner une compensation supplémentaire des quel- ques irrégularités de mouvement subsistantes.
Une autre possibilité de compensation des irrégularités du mouvement de sortie réside en ce que chaque levier pivotant soit pourvu de deux faces de gui- dage qui coopèrent chacune avec un chemin de guidage et dont une seule est effi- cace. De telles dispositions sont représentées fige 30 et 31 schématiquement. Les deux faces de guidage sont en B et B' et les deux chemins de guidage en C et C'.
Dans la disposition de la fige 30, le chemin de guidage C'est, dans le domaine d'action de l'autre chemin de guidage, décalé en D vers l'intérieur. Les courbes n et n' montrent les changements des points de contact entre les surfaces de gui- dage B, B' et les chemins de guidage C, C'.
Dans la fig. 31, le second chemin de guidage C' est formé par un se- cond excentrique qui est relié rigidement avec l'excentrique qui forme le premier chemin de guidage. Ce second excentrique a un diamètre plus faible que le premier et il lui est tangent en un point.
REVENDICATIONS.
La présente invention concerne notamment les caractéristiques ci- après ainsi que leurs diverses combinaisons possibles :
1.- Mécanisme de transmission à réglage continu dans lequel plusieurs leviers pivotants sont appliqués contre un chemin de guidage d'excentricité ré- glable entraîné par l'arbre d'entrée, les mouvements de pivotement des leviers étant transmis dans une succession cyclique à l'arbre de sortie par l'intermé- diaire d'accouplements à roue libre, mécanisme caractérisé en ce que les leviers pivotants sont appliqués sur le chemin de guidage tangentiellement par des surfa- ces planes, les dimensions et dispositions des pièces étant choisies de telle sorte que le point de contact entre le levier et le chemin de guidage se déplace, pendant la phase où le mouvement du levier est transmis à l'arbre de sortie, le long du levier pivotant,
dans un sens qui soit opposé à l'irrégularité de mouve- ment provoquée par le mouvement de l'excentrique.
2.- Le mouvement de rotation excentrique du chemin de guidage est transmis sur chacun des axes des leviers pivotants et les accouplements à roue li- bre transmettent à l'arbre de sortie'la phase de mouvement des leviers qui est dirigée vers l'extérieur.
3. - En plus du chemin de guidage excentrique, il est prévu un excen- trique d'équilibrage d'inertie dont l'excentricité est réglable en même temps que celle du chemin de guidage.
4.- Le chemin de guidage est monté en position excentrée et à rota- tion libre sur un excentrique qui tourne avec l'arbre d'entrée du mécanisme.
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