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Mécanisme à baguer de friction, constitué pa un arore et au moine une bagua de roulement entourent delui-ci et destiné à transformer an mouvement de rotation un in mouvement de poussés ou réciproquement.-
L'invention concerne un mécanisme à baguée de friction, constitué par un arbre et au moine une bague de roulement entourant celui-ci, destiné à la transformation de mouvements de rotation en mouvements de poussée et réciproquement, Elle a trait, de préference à un mécanisme à bagues de friction, dans lequel un srune et au moins une Dague,
entourant celui-ci excentriquement et montée dans un palier à billes de forme annulaire de façon à pouvoir tourner autour de l'axe de celui-ci et simultanément autour de son axe propre, sont accouplée l'un avec l'autre nar friction et peuvent exécuter, en
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.f@lf:@1;f' :#-) .i:n,%,1G fes-ml par l'axe de l'arbre et l'axe 4e #< la )@gl1, r.
M?'3)aMRte de roulement l'un sur l'autre, le :' lo ae 1. ,,"D ,':l,:;'Bo'tric8S hélicoïdales, en transmettant des @xZor1, ''tJ natation et de poussée, en particulier pour la ti'li1n1,;" ien de mouvements de rotation en mouvements de poussée @f nversement, Un tel mécanisme est décrit, par exemple, dans la brevet allemand 1,057,411
Comme dans ces mécanismes, des efforts considé râbles doivent parfois être transmis entre les surfaces associées l'une à l'autre par friction, on doit admettre un degré d'usure relativement élevé.
Au cours des recherches qui ont conduit à l'in vection lacest avéré que l'usure ne dépend pas en général . uniquement du dagré de dureté ou des propriétés géométriques des surfaces associées l'une à l'autre par friction, mais
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qu'elle cet due gale#ent, dans une mesure considérable, @as .U"f:"H 7' - -; \ ''': :;,IWS existant entre les propriétés des rnrïacss -%5-ki>.-¯-, sinti qui aux tolérances à maintenir de ee frit, 4ation donc pour but de réduire l'usure dans b '!i''''>Ç'r.''''1''r:: f friction cités plus haut, tout en veillant autant que possible à créer des conditions optima- les.
Il "sut tenir coirote en particulier que l'arbre de frîotîon 1f.1':>'Dr.'tHvlr; ,c partie la plus importante du mécanisme '.: et dn:e-:1;).:."'" o'-- ¯' ;, :.?1"te usure dû bagues de frottement e1, à est e!f0q IVirbre mle est uni d'une protection contre ugux 9 P;"1'->')J:"/a en IJoeéquence.
==u-,-'-rt :;t '1 f'VnUon le problème est résolu par 8)6pe?-' 2C 06Jon EtliYnte la fuXÏ6t'B de rou- lement de la ou des Raques est plue dure que la surface de l'arbre, l'ovalisation de la ou des bagues due à la différence entre les diamètres des surfaces de roulement des
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bagues et ou à l'écartement des centres des surfaces de roulement extérieure (palier à billes) et intérieure.
(arbre) est inférieure à 0,0035 ou mieuxinférieure à
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OoOO25# et la déviation dU 31 1& esûwtJ-*-*. u. surface de roulement des be8!dIU p;,-'-- 19 paâ-iLOEi de symétrie, est inférieur t 6#6 5- c- '-l-v 1ntérbm" à 0,2 1: du diamètre 1iltéria do la Mg'1.
J roulemee-t, Il doit sembler r8dox1 eur6acQ # l'arbre, qat est en soi plue coût- r & preieXg doive être plus tendre que lu Lur0 CJeuro' d tPU'16- ment des bagues qui sont associées à l'arbre par frictin Ceci est dù à ce que la surface de roulement des baguns en raison de sa superficie totale inferieure comparés
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celle de l'arbre, est plus f01"te"t'le'!; @1i61te" Ses tâ.- ditions concernant l'ovaliTô& 6'6 l&'.ie da re... des siirfsces de roulement <3fesri 1,,',.GI1! T,:L ',,'{f@r1't 6t6 exécutées convexes, de la NM.".?..' ->... #...:#>, .E'Vfh'1t à protger les deux surfaces de roulement , sais rv-gnt tout la surface de roulement plus tendre de l'arbre.
En particulier, l'observation des conditions indiquées assure une charge permanenta surfaite du. mécs nisme de friction, c'est-à-dire une plus langue durée de via, pour un fonctionnement d'une sécurité constante,
Suivant une autre caractéristique de l'invention, des conditions optimales résultent du fait que la dureté Rockwell de la surface de roulement des bagues dépasse
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de 2,' au moins celle de la surface a le4rbre.
De prit'- rence, la dureté Rockwell de la aur! - roulement des bcgues doit se situer entre 59 et 65e ---51 S la 4urt' Boekteli de la surface de l'arbre de'l1!' tre 66& maximum de 55 environ! la dureté Roekwell dï- f : 'fS.è6 le 1 'Sl"brfil) dans le cas de charges réduites, paat . 't. i?:>OOl'E' moindré
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et doit atteint , pogr les chargea fortes, ;5 environ.
Comme matière pour la fabrication de l'arbre, s'indiquent particulièrement les aciers alliés au chrome, tels qu'ils sont connue, par exemple, dans le commerce sous le nom de " Sllberstahl ", car cette matière possède une résistance à l'usure suffisante vis-à-vis des sollicitations alternatives élevées se manifestant aux points de contact,
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c'est-à-dire contre l'action de matage on de refoulement.
la condition indiquée au sujet de l'ovalisation ou de la non-uniformité de l'épaisseur de la cagne de rou- lement permet d'éviter l'apparition de pointes de tension dues aux charges ou de ramener celles-ci à une valeur admis- aible. Les tolérances telles qu'elles sont données pourles paliers à roulement du commerce, à savoir 0,025 à 0,035mm
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v1ron, ne suffisent pas pour le bot poursuivi ici. La Yoldrenoe doit plutôt ttre d'un ordre de grandeur inférieur, si le métal ne doit pas être détruit prématurément ou si le mécanisme doit marcher sans trop de bruit.
Il serait toute- fois extrêmement onéreux de eonetruire les bagues de roule- ment qui revêtent la forme de paliers à roulements, avec la précision exigée suivent l'invention, si toutes les pièces,
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les bill,. et les oçgop de roulement devaient être fabri- QU4'8 agrément pqiat t,...;1é.B..
Suivant une forme particulière dry 1-1déo . la , boa* de .tinvoitïqgo on obtient une "'(1;UI de roalQ1errt })l'I... sentant les to14..Q'1 extêea sa 6* qui concerne .àve.ila.. tion en prenant un palier à le4t' du commerce exempt de jeu, de la qualité 02 suivant les normes DUT et en transfor- mant la surface de la bague in,x..u,6r oantéa, à partir de sa forme cylindrique originale pour lui donner l'aspect d'une surface de ozaunt bolf!iée fit cintrée; la bague est entraînée en rotation et tcurc, par conséquent, autour de ,
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son axe naturel pendant que ne tol'- la surface de roulement.
Il est possible d'obtenir de cette awniere la grande précision de roulement circulaire d'environ 0,003 avec une dépense relativement réduite. l'idée à la base de l'invention sers expliquée
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de façon plus détaillé à l'aide du dessin annexé, où eont représentées quelques, tormes d'exécution du mécanisme à baguée de friction suivant l'invention;
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la figure 7. représente art mécanisme dé poussé par frottement à baguées d4 roulement, dans une forme d'exé- ol1tioQ'connUe un principe et vue en élévation, en plan et en coupe radiale, la. figure 2 représente une coupe axiale et une coupe radiale à travers une bague de roulement et l'arbre passant dans celle-ci;
la figure 3 montre doux coupes axiales à travers le mécanisme, en position de marche vers la droite et en position de marche vers la gauche.
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Dans la figure ., sont représentées une vue us perspective et une coupe axiale d'une bague de r0I11.mn avec l'arbre passent dans celle-ci, dans une position dotera minée avec contact en deux points, la figure 5 montre le mécanisme dans une applica- tion donnée à titre d'exemple,
La figure I représente la construction, connue.en soi d'un mécanisme à bague de friction, dans lequel la posi- tion angulaire des diverses bagues par rapport à l'arbre, qui est désignée par + est -0, détermine la vitesse relati ve, agissant vers la droite ou vers la gauche, de la bague et .'de l'arbre, désignée dans le dessin par + Vr et - Vr les flèches marquées P et p/2 indiquent comment la pression se répartit entre les bagues de l'arbre.
On peut voir, d'après la figure 2, comment une
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..ir ., ';#? lî#fsst au sommet de la convexité de la 13I"'t':?(!G hl. ">,,1;;Ft de la bague peut influencer le mécha- nis,Kt±')" Lr o;.<r;,lgJ"t peut avoir, en ooupe normale ou oblique, la òrme .rc de cercle ou d1 ellipse, suivant la cons- trao'4,e4on, charge dans le procédé de fabrication décrit préct demi # te , ju en raison de l'usure qui se manifeste au cours de l'utilisation Il est important, dans tous les cas, en vue d'un bon fonctionnement, que les courbures soient symétriques par rapport au sommet qui est défini par le cer- cle de roulement minimum et que le sommet de la convexité de ' la surface de roulement se trouve dans le plan de pivotement ;
de la bagu de roulement ou ne s'écarte que peu de celui-ci. - La déviâtes hors du plan de symétrie est représentée dans la figura 2 Dans ce cas, les efforts s'exerçant au point de contact ont une réaction préjudiciable sur la position
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des Pagglel nçr 'pa ; à l'srbre (angle de pivotement) car *sO for ' " --Irc? bornant un couple.
Un couple nuisible ?#* se gc'"") ra-"s fîor@"i'?r0 dû ai fait que l'axe de pivote- ment ne ----?- #: pas p la contre du cercle de roulement mialmume Pcsw3 JgÉjîiBte#eat de la bague sur l'arbre, il faut donc bâ .a pr.aoription de tolérance appropriées, telles qu'elles ont été données précédemment pour la posi- tion de symétrie de la crête de la convexité de la bague de roulement-, Zo- #"#ta8 raploie plusieurs bagues, par exemple ttole CB r-t-T, axes doivent, pour la même raison, âtre l'un z, l'autre et passer par l'axe de l'arbre. up Conger 4volud ei-dessus de l'apparition de ' @,s0 ?"r3 otztre l'égalisation de la surface *9 @a5r.r# n-5 ci Si3fKî(5n avoîr encore d'autres causes; en va*: e<f< <$ 1a.V3'-'QÎ.o Ï9 #Sié3faaB à observer en l'occurrence sont également celles qui ont été exposées plus haut.
Un roule- ment non complètement rond de la bague de roulement sur l'ar-
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bre peut, par exemple, être da à l'arbre même, en partie- lier par suite des flexions de celui-ci. Cette influence peut être éliminée dans une large mesure en soutenant 19u bre, non deux fois, maie plusieurs fois5 s'est-à-dire de as nière 8tquemant 1ndétQrmiv tkk Í0dl : 4. a ol jï&u <ûL suspension est donné à la iiô 1 ce -,Date dw@iJ@000 L titre d'exemple, trois 11i -* de l'arbre.
Dans les méC8l1'tïiSm6 dettes Supports? de puû-u efforts de poussée, les P42168 Poe ,5 *Ment sont eôbi-siieié-" râbles et il se produit ilJj, !J..[jJi,J!.1,,;; '.-ta - 'j[portu1t' ainsi qu'un echauffement pré judï;,? c qi ovulto de son eSt-é8 avoir une influence sur les tolérances admises. Des p oeteu par frottement de ce genre, telles qu'elles se sont &év4t<òc au cours des recherches qui ont @O!21 1inent,'ss #@ dues surtout à ce que les pr ±Sïûs&5 ¯e rag fitk '2 é± les bagues de l'arbre !!fi',::túi; rßti ¯.t!:i val4t!J'. 1('¯L', - est nécessaire 'P@lU' '.U a¯;-.t .c ,- ,- t-3rt8 as ü,s¯,¯w. 1= xima prévues pour ce mhi, '-- tont paoo #*#¯ ift4u 'ft'i" ga lag iaifiit .o. i9 "01"'" de "8e va il.
D'autre part, en pert:f.oul1.;,!' par exemple dans la marthe à vide, on doit toujours compter tourne perte le came travail, de frottement que dans la marche à '<t\R charge.
Suivant une autre forme de ',de en oeuvre de lgîdêe à la nase de l'invention, on peut réduire les causes agissant défavorablement sur les surfaces de roulement en construisant le mécanisme, suivant la figure 3 par exemple, en vue d'un ré- glage automatique. Ce réglage automatique est obtenu du fait que dans la disposition de trois , prévue dans l'eze#pl une des deux Dagues extérieures ppi-civ un jeu réduit pay rapport à l'arbre, de sorte que c:l1.", ¯l' ne paut pivoter .i" rapport aux trois bagues qua dl!.1!.:t '::. trèq a1ble$ C @i peut être provoqué, soit par l':
.,HË . gl14li'.étriqusb flo1i5j)@1±' des pressions de serrere quelque rj - ..²J8ntc des divrE8
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bagues par rapport à l'arbre obtenues, par exemple,au moyen. de suspensions élastique des bagues de roulement dans un Châssis commun. malgré cela, la commande commune des diverses bagues doit naturellement donner autant que possible toujours un angle précis lors de leur pivotement;
ce résultat peut être atteint, par exemple, par l'assemblage des supports rotatifs des bagues au moyen d'articulations sans jeu, ou de roues dentées, ou deautres accouplements de forme,
En vue de la commande automatique, le point d'ab- sorption des efforts de poussée provoqué dans les bagues de rou lement par l'axe en rotation se situe dans une position excen- trique de la disposition des bagues. suivent la figure 3, ce point se trouve à une extrémité, désignée par la flèche, d'une monture appliquée latéralement à la disposition des baguée de roulement Les longues floches dessinées radislement à l'arbre indiquent les pressions de serrage exercées par les bagues sur l'arbre.Dans la dis ositin représentée, à gauche et se déplaçant'.
de la gauche vers la droite, la bague de roulement de droite h'exeee en géméral amsune srrmanion de sarrage ou n'exarsse au'une pression réduite, car la monture 'appliquée à la disposition des bagues de roulement agit comma bras de levier et pivote vers le gauche, dans le sens indique par la flèche, sous l'effort provo- quant le transport fers a droite. et suivant la combinaison d'ac tion et de réaction en présence la disposition de bagues de .roulement tournant en outre dans'le sens voulu pourvue la bague
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de étroite qo couler, par rapport à Marbre, les pe8BiOn. de etr- rage entre la bague ,ental-e et la -t'oevb .xt1"iu..te unrrtent , 0;, même temps que ofjaeeôtt.'la ,8tan;
c ,e du. point s}aQ,rbn1i l'effort. de pomes6eà l'ambre, par rapporté distance a eéparatit ]-tan . $ de l'autre les dl ux bagues voisinas. pogr une très grande excen- tr1c1t dn poinen quentiort il se prektnit un blocage automati- que. Si <:\'autre1!"art la ch1.1!B6 est feible on effectivement nulle, Comme dans le cV4 de la marrie à vide, il s'exerce des pressions de arrara; n3rm.ree. 1\d{-peÚiiari;ment de l'excentricité. A 1"1 i/
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L. choix du rapport .nt... l' 'XC'Q1(,:i t' t .tJi distance a séparant deux bague yo:s.,11i'. p r t donc d'4"!t nir la réglage automatiqua désiré at ivantuallamant un blOC' automatique <a dea positions déterninéao du mfcan1..e.
La t. d blocage aat atteint. lorsqua la rapport a : 2e at 1.,.rieur au coef- fichent de frottement entre la bague et l'arbre, ce qui d'après le mode d'exécution se produit pour des valeurs du rapporte: a comprises entre 5 et 8
Lorsque le séné de la pousmie cet inversée, comme re- présenté à la droite de la figure 3, la bague centrale, avec l'autre bague extérieure se trouvant maintenant à droite, remplit la même fonction, tandis que la bague intérieure, se trouvant maintenant à gauche, a tendance à se déplacer par rapport à l'ar bre.
Dans de nombreux cas, on peut utiliser l'exécution la plus simple représentée du réglage automatique mais, quaard en pratique la monture/devient trop longue et l'ensemble dr mécamia me trop encombrant, on peut également prévoir des pièces de me canisme transmettant l'effort, qui doivent être cheises et dis posées de(manière que les bagues soient pressé contre l'arbre avec un effort de poussée multiplié par 5 et par 8 A cet effet on peut utiliser, par exemple, des leviers rotatifs avec le rap port de bras désiré ou des pièces en forme de coin, agissant com me des plans inclinés.
Ces dispositions peuvent aussi bien agir dans la même mesure pour un ou les deux sens du mouvement* On peut également obtenir des effets correspondant avec des mécanismes comportent quatre bagues ou plus.
Les conditions indiquées ci-dessus, pour la protec- tion et le ménagement du mécanisme à bagues de roulement, ne se limitent pas aux mécanismes avec bagues dont la position de pi- votement,est variable par rapport à l'arbre, mais elles sont également valables quand les bagues, comme telles, sont fixes et
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q" lo'E 3 se <tiea suivant un angle d'inclinaison bien MBF'a&K/ v: :3, à l8axa de l'arbre. Dans un mécanisa de ce gaao. @3'' -i' gaan&s? la capacité de poussée en faisant tour- cor les *vv-"i a jusqu'à et qu'allas soient an contact avec l'arbra, non plus - seul point, mais en deux points symétriques l'un par rapp) " j " autre, non situés diamétralement par rapport à l'arbre ou à son axe.
Une telle disposition est représentée dans la figure 4 où les points de contact sont indiqués par les flèche! Le choix de l'angle de pivotement fixe de la bagne par rapport à l'arbre, c'est-à-dire de la distance séparant l'un de l'autre les deux feints de contact,permet d'adapter le mécanisme à un et,.
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fort néc5;rir au transport d'une charge. En outre, la pression de s.rr8g 0.nd également de la différence des diamètres entre l'arbre et 1& bague ou les arbres et les bagues.
Dans le cas ou la différence des diamètres est faible, les points de contact se
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trouver*' '#> :#"> ;A8$,&aee talle l'un de l'autre que l'arbre est ser- rd Ami - : olt, -="'i1I'1à::!: c'lP) un coin., de sorte qu'il se produit >3galm@?'" "> "Ç\ ,...;:'.til :rrG1$tiO'D un blocage automatique dans le cas Itmlto, -:"'7\ rZca.niii& de ce genre s'indique pour le transport de charges
Suivant la figure 5, il ne doit être équipé que de deux bagues,auxquelles sont fixées les charges à transporter, une porte coulissante \!\ne fenêtre coulissante, un rideau ou un élé-
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aent Q5i.:;;of ],r,\,f I par g:;t1Jmple. Les deux bagues sont disposées pa- ralll(!1Q0,!iÏl{(:.
JJV1@ A autre et se disposent par rapport à l'axe siM?"' ; c-n'-sia de picotement fixe, déterminé de telle manière q&3. 3s Î cst- Rfe deux points suivant la figure 4 et e1l 0 in s#ja? pression de serrage correspondante. Mim. @1)[iiIiZ1 ç("\"C. .; ûst,3 un blocage automatique peut se produire #v servir on t2in.s eiconstanc8 pour limiter l'importance du déplacoment. On restera toutefois en général à. l'intérieur j de ces limites, afin de ne pas exposer le mécanisme à des sol- licitations trop fortes. Dans cette forme d'exécution, avec posi- tion oblique fixe des bagues, un sens de rotation de l'arbre.
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correspond également à un sens de déplacement.
Pour inverser le. sens de celui-ci, par exemple pour ou1r @t.fermer alternatives ment une porte ou une fnStr@8 9 .e l!fig"vV eo#.and13 ,o 1 .. " doit tourner un* l018 vers la e:lt"w,''",tE.43 ne LV ï"eiy sy&4fO ij. (giïseSmj ce qui put s' 8 rpsÎ ..U l'i^.fi.> 1;;..;,tl.J.'-':,,:' 11;5ti\SaJ-.J""i.!o....:>- soir.
Le rapport du d1amèt de 1s J 2 celui de 1"; n'est toutefois pas important 1.m0 la. manière dvoq%440 b= l'exemple des figures 4 et 5 .>I..fu au GV\.,v :.[....."I0ilt., la d1s;t&..';<;0 '-' parant les points de contact S$ !b3nand par un contact des b,-, gués avec deux points de l'arbre, mais ce rapport est "-1li'I1.,, essentiel pour les arbres représentés dans las exemples pW'@v6ù où existait seulement un point de cost:l. e la balU0 afe 1 .h bre.
Plus faible est la dîffdtêneo e.r. -v iiamèifo d0 t>%\jso et,celui de l'arbre, me11b'<!!.±'l.!: a'b l u '-''':'':'>,. - ",81 au ftisit o ,..,¯. .¯ ot, par cons 'qU.88L' plus ;t/"': G e: 1.,: ,- v..,,,,:, a c b.4!?t;O ,-,,-¯-9l. '... '- - (, D'autre part, l'angle de p. o.cnt J..-t..5" ..::... '----C 7(,J et@ par ei3u., l'inclinaison maximum ou l'amplitude de réglage de la disposition des bagues par rapport à l'arbre diminua* Sa obtient les dimen- sions optimales quand l'arbre est envirss 10 à 2$ % plus petit qGo le diamètre de la bague de roulement
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Friction ring mechanism, consisting of a ring and a rolling ring around it and intended to transform a rotational movement into a thrust movement or vice versa.
The invention relates to a friction ring mechanism, consisting of a shaft and a rolling ring surrounding it, intended for the transformation of rotational movements into thrust movements and vice versa, It relates, preferably to a friction ring mechanism, in which a srune and at least one dagger,
surrounding it eccentrically and mounted in an annular-shaped ball bearing so as to be able to rotate around the axis thereof and simultaneously around its own axis, are coupled with each other nar friction and can perform in
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.f @ lf: @ 1; f ': # -) .i: n,%, 1G fes-ml through the shaft axis and the 4th axis # <la) @ gl1, r.
M? '3) rolling on top of each other, on:' lo ae 1. ,, "D, ': l,:;' Bo'tric8S helical, transmitting @ xZor1, '' tJ swimming and thrust, especially for the ti'li1n1 ,; " There are no rotational movements in thrust movements. Such a mechanism is described, for example, in German patent 1,057,411
As in these mechanisms, considerable forces must sometimes be transmitted between the surfaces associated with one another by friction, one must admit a relatively high degree of wear.
During the research which led to the injection, it turned out that the wear does not depend in general. only the degree of hardness or the geometric properties of the surfaces associated with each other by friction, but
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that this due equals, to a considerable extent, @as .U "f:" H 7 '- -; \ '' '::;, IWS existing between the properties of rnrïacss -% 5-ki> .- ¯-, sinti which has the tolerances to be maintained from the fried, 4ation therefore aims to reduce wear in b'! I '' ''> Ç'r. '' '' 1''r :: f friction mentioned above, while ensuring as far as possible to create optimal conditions.
He "knew how to keep coirote in particular that the frîotîon tree 1f.1 ':>' Dr.'tHvlr;, this most important part of the mechanism '.: And dn: e-: 1;).:."' "o '- ¯';,:.? 1" te wear due to friction rings e1, to is e! f0q IVirbre mle is combined with a protection against ugux 9 P; "1 '->') J:" / a in IJoeequence.
== u -, -'- rt:; t '1 f'VnUon the problem is solved by 8) 6pe? -' 2C 06Jon EtliYnte the bearing fuXÏ6t'B of the Raques is harder than the surface shaft, the ovality of the ring (s) due to the difference between the diameters of the rolling surfaces of the
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rings and or to the center distance of the outer (ball bearing) and inner rolling surfaces.
(tree) is less than 0.0035 or better less than
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OoOO25 # and the deviation dU 31 1 & esûwtJ - * - *. u. running surface of the be8! dIU p;, -'-- 19 paâ-iLOEi of symmetry, is less t 6 # 6 5- c- '-lv 1enterbm "than 0.2 1: of the diameter 1ilteria of the Mg'1 .
J rolled-t, It must seem r8dox1 eur6acQ # the shaft, qat is in itself higher cost- r & preieXg must be more tender than lu Lur0 CJeuro 'd tPU'16- ment of the rings which are associated with the shaft by frictin This is due to the fact that the rolling surface of the baguns, due to its smaller total surface area compared
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that of the tree, is more f01 "te" t'le '!; @ 1i61te "His tasks concerning the ovaliTô & 6'6 l & '. Ie da re ... rolling siirfsces <3fesri 1 ,,' ,. GI1! T,: L ',,' {f @ r1 't 6t6 executed convex, from the NM. ".? ..' -> ... # ...: #>, .E'Vfh'1t to protect the two rolling surfaces, know rv-gnt the entire surface softer shaft bearing.
In particular, observing the conditions indicated ensures a permanent overload of the. friction mechanism, that is to say a longer duration of the tongue, for operation of constant safety,
According to another characteristic of the invention, optimum conditions result from the fact that the Rockwell hardness of the running surface of the rings exceeds
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of 2, 'at least that of the surface to the 4rbre.
Of course, the Rockwell hardness of the aur! - bcgues bearing must be between 59 and 65th --- 51 S the 4urt 'Boekteli of the shaft surface of' l1! ' be 66 & maximum 55 approximately! the Roekwell hardness dï- f: 'fS.è6 le 1' Sl "brfil) in the case of reduced loads, paat. 't. i?:> OOl'E' less
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and must reached, pogr charged them strong,; 5 approx.
As material for the manufacture of the shaft, chromium alloy steels are particularly suitable, such as they are known, for example, in the trade under the name of "Sllberstahl", because this material has a resistance to the sufficient wear with respect to the high alternating stresses occurring at the contact points,
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that is to say against the action of matting or repression.
the condition indicated concerning the ovality or the non-uniformity of the thickness of the rolling case makes it possible to avoid the appearance of voltage peaks due to the loads or to bring them back to an accepted value - aible. The tolerances as given for commercial rolling bearings, i.e. 0.025 to 0.035mm
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v1ron, are not enough for the bot pursued here. Rather, the Yoldrenoe should be an order of magnitude smaller, if the metal is not to be destroyed prematurely or if the mechanism is to work quietly.
It would however be extremely expensive to destroy the rolling rings which take the form of rolling bearings, with the precision required according to the invention, if all the parts,
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the bill ,. and the bearing oçgop had to be manufactured. QU4'8 approval pqiat t, ...; 1é.B ..
Following a particular dry 1-1deo form. la, boa * of .tinvoitïqgo we obtain a "'(1; UI of roalQ1errt}) the I ... feeling the to14..Q'1 extêea its 6 * which concerns .àve.ila .. tion by taking a commercial le4t 'bearing free of play, quality 02 according to DUT standards and by transforming the surface of the ring in, x..u, 6r oantéa, from its original cylindrical shape to give it the appearance of a curved ozaunt bolf! iée surface; the ring is rotated and tcurc, therefore, around,
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its natural axis while ne tol'- the running surface.
It is possible to obtain from this awniere the high circular rolling precision of about 0.003 with relatively low expense. the idea behind the invention is explained
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in more detail with the aid of the accompanying drawing, which shows some execution tormes of the friction ring mechanism according to the invention;
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Fig. 7 shows a frictionally pushed mechanism with bearing rings, in a principle known embodiment and viewed in elevation, plan and radial section, 1a. Figure 2 shows an axial section and a radial section through a rolling race and the shaft passing therein;
Figure 3 shows gentle axial sections through the mechanism, in the right-hand position and in the left-hand position.
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In figure., Are shown a perspective view and an axial section of a r0I11.mn ring with the shaft passing through it, in a position endowed with contact at two points, figure 5 shows the mechanism in an application given by way of example,
Figure I shows the construction, known per se of a friction ring mechanism, in which the angular position of the various rings relative to the shaft, which is denoted by + is -0, determines the relative speed. ve, acting to the right or to the left, of the ring and. 'of the shaft, designated in the drawing by + Vr and - Vr the arrows marked P and p / 2 indicate how the pressure is distributed between the rings of the tree.
We can see, from figure 2, how a
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..ir., '; #? lî # fsst at the top of the convexity of the 13I "'t':? (! G hl."> ,, 1 ;; Ft of the ring can influence the mechanism, Kt ± ') "Lr o;. < r;, lgJ "t can have, in normal or oblique section, the òrm .rc of a circle or of an ellipse, depending on the constrao'4, e4on, charge in the manufacturing process described above half # te, ju due wear which appears during use It is important, in all cases, for correct operation, that the curvatures are symmetrical with respect to the apex which is defined by the minimum rolling circle and that the apex of the convexity of the running surface is in the pivot plane;
of the bearing ring or deviates only slightly from it. - The deviation outside the plane of symmetry is shown in figure 2 In this case, the forces exerted at the point of contact have a detrimental reaction on the position
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Pagglel nçr 'pa; à l'srbre (pivot angle) because * sO for '"--Irc? bounding a couple.
Harmful torque? # * Se gc '"") ra- "s fîor @" i'? R0 must have caused the pivot axis not to ----? - #: not p the against the circle of bearing mialmume Pcsw3 JgÉjîiBte # eat of the ring on the shaft, it is therefore necessary to build the appropriate tolerance pr.aoription, as given previously for the position of symmetry of the crest of the convexity of the bearing ring-, Zo- # "# ta8 deploys several rings, for example CB rtT ttole, axles must, for the same reason, be one z, the other and pass through the shaft axis. up Conger 4volud ei above the appearance of '@, s0? "R3 otztre equalization of the surface * 9 @ a5r.r # n-5 ci Si3fKî (5n have still other causes; in going *: e <f <<$ 1a.V3 '-' QÎ.o Ï9 # Sié3faaB to be observed in this case are also those which have been exposed above.
A non-completely round bearing of the bearing ring on the
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bre can, for example, be due to the tree itself, partly as a result of the bending thereof. This influence can be eliminated to a large extent by supporting 19u bre, not twice, but more than once ce -, Date dw @ iJ @ 000 L as an example, three 11i - * from the tree.
In the media debts? from puû-u pushing efforts, the P42168 Poe, 5 * Ment are eôbi-siieié- "sable and ilJj,! J .. [jJi, J! .1 ,, ;; '.-ta -' j occurs [portu1t 'as well as a pre-judi heating;,? c qi ovulto of its est-é8 have an influence on the tolerances allowed. Friction pipes of this kind, such as they have been & possibly <òc during the searches which have @O! 21 1inent, 'ss # @ mainly due to the fact that the pr ± Sïûs & 5 ¯e rag fitk' 2 é ± the rings of the tree !! fi ', :: túi; rßti ¯.t! : i val4t! J '. 1 (' ¯L ', - is necessary' P @ lU '' .U à; -. t .c, -, - t-3rt8 as ü, s¯, ¯w. 1 = xima planned for this mhi, '- tont paoo # * # ¯ ift4u' ft'i "ga lag iaifiit .o. i9" 01 "'" of "8th goes there.
On the other hand, in pert: f.oul1.;,! ' for example in the vacuum hammer, one must always count turns loss the work cam, of friction than in the running at '<t \ R load.
According to another form of ', of implementation of the idea to the base of the invention, the causes acting unfavorably on the rolling surfaces can be reduced by constructing the mechanism, according to Figure 3 for example, with a view to a re - automatic adjustment. This automatic adjustment is obtained from the fact that in the arrangement of three, provided in eeze # pl one of the two outer daggers ppi-civ a reduced clearance pays in relation to the shaft, so that c: l1. ", ¯l 'cannot rotate .i "compared to the three rings qua dl! .1!.: t' ::. trèq a1ble $ C @i can be caused, either by:
.,HEY . gl14li'.étricsb flo1i5j) @ 1 ± 'tightening pressures some rj - ..²J8ntc of divrE8
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rings with respect to the shaft obtained, for example, by means. elastic suspensions of the bearing rings in a common frame. despite this, the common control of the various rings must naturally give as much as possible always a precise angle during their pivoting;
this result can be achieved, for example, by assembling the rotating supports of the rings by means of joints without play, or toothed wheels, or other form couplings,
With a view to automatic control, the point of absorption of the thrust forces caused in the rolling rings by the rotating shaft is located in an eccentric position of the arrangement of the rings. following Figure 3, this point is at one end, designated by the arrow, of a mount applied laterally to the arrangement of the bearing rings The long flocks drawn radially on the shaft indicate the clamping pressures exerted by the rings on tree.In the dis ositin shown, left and moving '.
from left to right, the right-hand bearing ring h'exeee in gemeral without a release srrmanion or does not exert at 'reduced pressure, because the mount' applied to the arrangement of the bearing rings acts as a lever arm and swivels to the left, in the direction indicated by the arrow, under the force causing the irons to be transported to the right. and depending on the combination of action and reaction in the presence the arrangement of rolling rings further rotating in the desired direction provided the ring
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of narrow qo flow, compared to Marble, the pe8BiOn. of etrage between the ring, ental-e and the -t'oevb .xt1 "iu..te unrrtent, 0 ;, same time as ofjaeeôtt.'la, 8tan;
c, e of. point s} aQ, rbn1i the effort. from pomes6e to amber, by relative distance to eparatit] -tan. $ on the other hand, the two neighboring rings. With a very large eccentricity in the point quentiort, an automatic blocking is protected. If <: \ 'autre1! "Art la ch1.1! B6 is feible or effectively zero, As in the cV4 of the empty marrie, pressures of arrara; n3rm.ree are exerted. 1 \ d {-peÚiiari ; ment of the eccentricity. A 1 "1 i /
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L. choice of ratio .nt ... the 'XC'Q1 (,: it' t .tJi distance a separating two rings yo: s., 11i '. Ready to 4 "! T nish the desired automatic adjustment at ivantuallamant an automatic block <a dea determined positions of the mfcan1..e.
The t. d blocking aat reached. when the ratio a: 2e at 1.,. laughing at the coefficient of friction between the ring and the shaft, which according to the mode of execution occurs for values of the ratio: a between 5 and 8
When the pousmia senna is reversed, as shown to the right in Figure 3, the central ring, with the other outer ring now located to the right, performs the same function, while the inner ring, located now on the left, tends to move relative to the tree.
In many cases, the simplest embodiment shown of the automatic adjustment can be used, but quaard in practice the frame / becomes too long and the whole mecamia me too cumbersome, it is also possible to provide parts of the canism transmitting the 'force, which must be cheises and arranged so that the rings are pressed against the shaft with a thrust force multiplied by 5 and by 8 For this purpose one can use, for example, rotary levers with the ratio desired arms or wedge-shaped pieces, acting as inclined planes.
These arrangements may also act to the same extent for one or both directions of movement. Corresponding effects may also be obtained with mechanisms having four or more rings.
The conditions indicated above, for the protection and protection of the bearing ring mechanism, are not limited to mechanisms with rings whose pivot position is variable with respect to the shaft, but they are also valid when the rings, as such, are fixed and
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q "lo'E 3 is at an angle of inclination well MBF'a & K / v:: 3, at l8axa of the tree. In a mechanized of this gaao. @ 3 '' -i 'gaan & s? the capacity of thrust by turning the * vv- "ia until and that allas are in contact with the arbra, no longer - only one point, but in two symmetrical points one by rapp)" j "other, not located diametrically with respect to the shaft or its axis.
Such an arrangement is shown in Figure 4 where the contact points are indicated by the arrows! The choice of the fixed pivot angle of the prison with respect to the shaft, that is to say of the distance separating the two feints of contact from one another, makes it possible to adapt the mechanism to a T,.
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very necessary to transport a load. In addition, the pressure of s.rr8g 0.nd also of the difference in diameters between the shaft and 1 & bush or shafts and bushings.
If the difference in diameters is small, the contact points are
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find * '' #>: # ">; A8 $, & aee tell each other that the tree is tight Friend -: olt, - =" 'i1I'1à ::!: c'lP ) a corner., so that> 3galm @? '""> "Ç \, ...;:'. til: rrG1 $ tiO'D an automatic blocking in the case Itmlto, -:" ' 7 \ rZca.niii & of this kind is indicated for the transport of loads
According to figure 5, it should only be equipped with two rings, to which are fixed the loads to be transported, a sliding door \! \ A sliding window, a curtain or an element.
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aent Q5i.:;;of], r, \, f I by g:; t1Jmple. The two rings are arranged parallel (! 1Q0,! IÏl {(:.
JJV1 @ A other and are arranged with respect to the axis siM? "'; C-n'-sia of fixed tingling, determined in such a way q & 3. 3s Î cst- Rfe two points according to figure 4 and e1l 0 in s #ja? corresponding tightening pressure. Mim. @ 1) [iiIiZ1 ç ("\" C.; ûst, 3 an automatic blocking can occur #v serve on t2in.s eiconstanc8 to limit the amount of displacement. On will, however, generally remain within these limits, so as not to expose the mechanism to excessive stress. In this embodiment, with the fixed oblique position of the rings, a direction of rotation of the tree.
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also corresponds to a direction of movement.
To reverse the. meaning of this, for example for ou1r @ t. alternatively close a door or a fnStr @ 8 9 .el! fig "vV eo # .and13, o 1 .." must turn a * l018 towards the e: lt "w, ''", tE.43 ne LV ï "eiy sy & 4fO ij. (giïseSmj what could be 8 rpsÎ ..U l'i ^ .fi.> 1 ;; ..;, tl.J. ' - ': ,,:' 11; 5ti \ SaJ-.J "" i.! O ....:> - evening.
The ratio of the d1amet of 1s J 2 that of 1 "; is however not important 1.m0 the. Way dvoq% 440 b = the example of figures 4 and 5.> I..fu to the GV \., V :. [..... "I0ilt., The d1s; t & .. '; <; 0' - 'paring the points of contact S $! B3nand by a contact of the b, -, fords with two points of the tree, but this ratio is "-1li'I1. ,, essential for the trees represented in the examples pW '@ v6ù where there was only one point of cost: l. e balU0 afe 1 .h bre.
The weaker the dîffdtêneo e.r. -v iiamèifo d0 t>% \ jso and, that of the tree, me11b '<!!. ±' l.!: a'b l u '-' '': '': '> ,. - ", 81 at ftisit o, .., ¯. .¯ ot, therefore 'qU.88L' plus; t /" ': G e: 1.,:, - v .. ,,,,:, ac b.4!? t; O, - ,, - ¯-9l. '...' - - (, On the other hand, the angle of pocnt J ..- t..5 ".. :: ... '---- C 7 (, J and @ by ei3u ., the maximum inclination or the amplitude of the adjustment of the arrangement of the rings with respect to the shaft decreased * Sa obtains the optimum dimensions when the shaft is about 10 to 2 $% smaller than the diameter of the shaft. bearing ring