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" Dispositif de transmission de puissance"
La présente invention concerne des perfectionnements aux systèmes électro-mécaniques , à éléments rotatifs, de transmission do puissance, et elle se rapporte plus particulièrement aux dispo. sitifs actionnés électromagnétiquement et, par exempleaux trans- missions à ondes de déformation souvent dénommées " Commandes , harmoniques Il .
Les systèmes de transmissions 4 ondes de déformation connus jusqu'alors comprennent trois éléments actifs coaxiaux, à
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,;,'[Qi1' : une couronne dentée) un élément tabulaire flexible A ".sature coopérant avec cette couenne, et une génératrice d'ondée it> t16i'ormation qui déforme proGressivement cet élément tubulaire flexible pour établir une sortie dans l'un des éléments dentés. tes systèmes de transmission h ondes de déformation peuvent être actionnas de différentes manières, par exemple mécaniquement ou en utilisant l'électromagnétisme pour propager circonférentielle- ment l'onde continue requise de déflection radiale dans une des couronnes de la combinaison des dentures*
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L'1n\:
tion se propose notamment de fournir un disposai- tif générateur d'ondes perfectionné et des moyens de commande pour
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ce dispositif, et, par exemple, de fournir un dispositif de trans- mission de puissance inertie réduite à un tel point que son aptitude A l'accélération, ou les valeurs du rapport de trans- mission, dépassent de loin les résultats obtenus jusqu'alors avec
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les dispositif a antérieurs.
Dans une variante de réalisation de l'invention, le dis-
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positif électromagnétique comprend une série circulaire d'enrou- lements d'électro-aimants actionnés magnétiquement, disposes au- tour d'une série de parties coaxiales feuilletées d'un stator réparties sur un cercle, et qui sont successivement excités pour
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propager circonférentiellement les zones de contact d'un anneau et d'un élément de sortie, grâce à quoi l'un de Ces deux éléments est entraîné par rapport h l'autre. d'une manière réversible pré-. déterminée.
Les enroulements d'électro-aimants sont groupés par
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paires stationnaires et sont excités successivement, grâce A-quoi les parties feuilletées mobiles agissent pour créer un axe prin-
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c ';,l de rotation dans l'élément de sortie en provoquant l'en- 2rrt.nem.-nt des dents de l'élément de sortie avec des dents formées dans les zones, de contact espacées de la couronne* Les parties feuilletées sont individuellement sollicitées par l'excitation de* enroulements des électro-aimants et agissent autour d'un point d'appui pour attaquer l'élément dé sortie au voisinage de ses
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dents, afin de déplacer ces dernières pour les mettre en prise avec les dents de la couronne.
Dans une autre variante de réalisation de l'invention le dispositif électromagnétique comprend une armature ou induit sensible magnétiquement au champ d'un stator pour déformer l'élé- ment de sortie en des endroits espacés circonférentiellement et grâce les mettre en prise avec les couronnes/à quoi ces endroits de con- . tact se déplacent circonférentiellement pour entraver l'élément de sortie. L'armature comprend un enroulement flexible en spirale dont les spires externes sont déplaçables radialement pour serrer ces contacta en des points espacés par une déformation elliptique de l'élément de sortie, pour déplacer des -oints de contact.
L'ar- mature comprend aussi une chaîne de maillons feuilletés rigides, magnétiquement sensibles, disposés près de l'élément de sortie et un noyau rigide de parties feuilletées avec les particules magné- ' tiquas qui les entourent et forment pont entre les parties feuil- letées du noyau et l'élément de sortie pour effectuer la défor- mation radiale de l'élément de sortie quand le stator est excitât
Dans les dessins annexés* et à titre d'exemple seule- ment ' - la figure 1 est une demi-vue en élévation et en coupe axiale d'un dispositif électromagnétique d'actionnement, et mon- tre la relation entre son stator, l'élément de sortie flexible, l'anneau de réaction, et une armature du type à noyau de poudre ;
- la figure 2 est une coupe par la ligne II-II de la figure 1, le stator n'étant pas excité;
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; i 1 mo - la figure J est une coupa transversal,. h plus -ronde ? Il cuvé s j échelle montrant un quadrant de l'ensemble à cannelures déformé \ et de la couronne dentée de la figure 1 en prise avec cet 'Pj(JI'1", blet le stator étant excita - la figure 4 est une vue correspondant à le fi@@@@@ mais avec suppression des dents de l'anneau et de l'ensemble à
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cannelures pour permettre leur contact de roulement par friction dans une variante de réalisation du dispositif d'actionnement;
- la figure $ est, à échelle plus réduite, une coupe par la ligne V-V de la figure 1 et montre, quelque peu schématiquement une armature en forme de ressort en spirale; - la figure 6 est une vue partielle d'une variante de réalisation de l'élément tubulatre de sortie de la figure 1, cet élément étant en matière plastique non conductrice dans laquelle sont enrobés des fils métalliques ronds de renforcement, espacés, s'étendant transversalement à l'élément;
- la figure 7 est une vue d'une variante de réalisation du dispositif d'actionnement, cette vue correspondant en grande partie à celle de la figure 1, mais montrant une armature du type à chaîne sans fin; - la figure 6 est une coupe par la ligne VIII-VIII de la figure 7, mais en supposant le stator excité; - la lieur. 9 est une section transversale, à plus grande échelle, et montre un quadrant de l'ensemble déformé des cannelures de la ligure 7, en supposant l'excitation du stator, et la partie de l'anneau en prise avec cet ensemble;
- la figure 10 est une vue correspondant à la figure 90 mais avec suppression des dents de l'anneau et de l'ensemble des cannelures, pour permettre le contact de roulement par friction entre ces éléments, dans une variante de réalisation du dispositif d'actionnement; - la figure 11 est une coupe par la ligne XI-XI de la figure 7, pour montrer des variantes de réalisation dos disposi. tifs des figures 1 à 5 ou 7 à 11, quand la couronne de réaction est supprimée, en tant que partie séparée, et remplacée par le noyau du stator;
. la figure 12 est une vue en élévation de côté, avec coupe axiale partielle, d'un dispositif d'actionnement par champ, pas à pas, à faible inertie, les éléments étant montrée en état de non excitation;
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- la figure 13 est une coupe par la ligne XIII-XIII de la figure 12, avec arrachements, et montre la relation et le mon- tage des enroulements du stator, et un rotor générateur d'ondes sensible à l'excitation des enroulements;
la figure 14 est une vue partielle corrcspondant à une partie de la figure 12, mais montre une forme de réalisation de l'invention dans laquelle le rotor générateur d'ondes peut soit être immobilisé sur l'arbre de sortie, soit tourner librement sur cet arbre; - la figure 15 est une coupe verticale par la ligne XV-XV de la figure 17, pour montrer une construction " sans dents", plus simple et plus économique, dont laquelle l'entraînement par friction est obtenu par l'excitation électro-magnétique du stator; - la figure 16 est, à plus grande échelle, une vue cor- respondant, pour la plus grande partie, à la partie de droite de la figure 15, mais montre la déformation des dents du générateur d'ondes électromagnétique montré à la figure 12;
- et la figure 17 est un schéma de câblage d'un montage électronique du type à comptage, pour commander la succession et la vitesse d'excitation du stator.
Dans la réalisation des figures 1 à 3, un arbre de sor- tie 12 est tourillonné dans des fonde d'extrémités 14 et 16 d'un carter fixe, avantageusement en aluminium et présentant une par- tie cylindrique 18, et désigné dans son ensemble par 20. Pour maintenir le dispositif assemblé et pour fixer coaxialement à 1' arbre une couronne dentée de réaction 22 (qui peut être en bronze) des tiges de retenue 24, dont une seule est montrée aux fibres 1 et 2, s'étendent parallèlement à l'arbre 12 dans des pièces d'espa- cement 26, 28 et 30 (figure 1) et à travers la couronne dentée et les fonds 14 et 16, des écrous 82 étant vissés aux extrémités de ces tiges 24.
Un élément tubulaire flexible de commande harmonique désigné dans son ensemble par 34 (figure 1) présente une partie
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cylindrique 36 à extrémité ouverte, une partie intermédiaire pour- vue extérieurement de dents formées par dea cannelures 36 (figures 1 et 2) qui peuvent se mettre en prise avec la couronne dentée 22, en des endroits répartis circonférentiellement, et, une partie extrême 40 pourvue d'une bride radiale réunie'à un collier 42 fixé sur l'arbre 12.
L'élément flexible 34 agit dans cet exemple comme élément menant de sortie et il est déformé radialement dans sa partie à extrémité ouverte 36 et sa partie intermédiaire dentée 38 pour passer de la forme circulaire à la forme elliptique, par des moyens électromagnétiques* On doit comprendre que la rangée de dents sur l'élément 34 doit être inférieure de deux, ou d'un multiple de deux, au nombre de la couronne, bien que les diamè- tres primitifs de cette dernière et de l'élément 34 non déformé soient les mêmes, les nombres de dents déterminant le rapport de réduction de le transmission.
Pour propager électromagnétiquement une onde de défor- . mation radiale, circonférentiellement dans l'élément flexible 34, pour déplacer ainsi les endroits espacés d'engrènement des dents avec la couronne dentée 22, le carter du dispositif d'ac- tionnement supporte un stator 44 feuilleté et rainure dans lequel est entretenu un champ de flux unidirectionnel tournant conti- nuellement. En conséquence, ce stator peut correspondre h celui d'un moteur à induction à courant alternatif diphasé ou triphasé.
Un noyau feuilleté 46 du stator (figure 1) est pourvu des pales usuels répartis circonférentiellement (non représentés) qui s'étendent radialement vers l'intérieur, en principe tangentielle- ment à la partie cylindrique de l'élément flexible. Une armature, désignée dans son ensemble par 50, est soumise à l'action du champ tournant régulièrement induit par les courants convenablement phases dans le stator.
Cette armature comprend un noyau rigide 52, feuilleté radialement, entouré d'une couche de particules ma-' gnétiques 54, par exemple de la poudre de fer, et deux membranes 56, écartées dans le sens axial, pour retenir la poudre entre le
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noyau 52 et la surface interne de l'élément flexible à l'extr@@ité du ce dernier opposée au noyau 46 du stator.
Il est à noter sue, comme indiqué aux figures 2 et 3, l'espace annulaire clos daterai- né par les membranes, l'élément flexible, et le noyau d'armature
52, est de préférence incomplètement occupé par la poudre, des rainures 58 (figure 3) dans la périphérie du noyau 52 menaçant des réservoirs dans lesquels la poudre peut se déplacer lorsque passe le petit axe de l'élément flexible, c'est-à-dire lorsque le trajet du flux primaire se déplace ailleurs. Pour fixer de ma- nière réglable l'armature 50 à l'arbre, deux bagues de retenue 60, s'appliquent sur les faces externes des membranes et des vis
62 vissées dans des trous taraudes de ces bagues se bloquent sur - l'arbre 12.
Une variante des dispositifs d'actionnement des figures '
1-5 (ou des figures 5 - 10) permet de supprimer la couronne séparée dentée 22 simplement en taillant des dents 63 (figure 11) intérieurement sur les feuillets 46 du stator et en déplaçant axialement, de façon correspondante, les dents 38.
En fonctionnement, le dispositif des figures 1 à 4 agit comme un moteur synchrone. Des courants alternatifs & onde sinusoïdale triphasés, convenablement en phase et appliquée à l'enroulement du stator 44 produisent un champ magnétique tournent régulièrement, les endos électromagnétiques résultantes se dépla- ' cent diamétralement dans l'armature 50 en lui appliquant des for- ces équilibrées d'attraction vers l'extérieur, .grâce auxquelles elle prend une forme elliptique.
Le grand axe de cette forme a été ' agrandi en principe de la môme quantité dans la partie 36 de l'élé- ment flexible déformée radialement par la poudre 54 (figure -?) et dans la partie fié où ses dents sont engrenées à fond avec collse de la couronne 22. aux endroits diamétralement opposés, comme indiqué à la figure 3.
Il ressort aussi des figures 2 et 3 vu au
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petit axe (dans les endroits où le périmètre de l'élément flexible n'est pas en prise) la poudre 54 non seulement n'est pas forc-'
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radialement vera l'extérieur, mais qu'elle est déplacée vers l'in-! trieur, de sorte qu'elle occupe en plus grand nombre des rainures 56 voisines, mais non pas toutes* Dans les endroits de grand axe des pelez du noyau 52, où. le flux est le plus dense, la poudre et
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" tasse M et se rigidifie en produisant un effet de pont et en transmettant ainsi effectivement une force radiale, tout en dé- formant l'élément flexible.
La réluctance est ainsi considérable"' ment réduite dans ces endroits du pont de poudre, mais, comme la
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poudre a une perméabilité relativement basse si, on la compare & une matière pleine, on dispose d'un couple plus bas que dans 1 'air- mature du type h chaîne décrite ci-après.
Lorsque l'élément flexi- ble est entièrement en métal, il se produit bien entendu des fui- tes de flux, mais on peut utiliser un élément flexible en matière plastique dans certaines applications, car, tout en offrant la résistance mécanique voulue, elle donne lieu 4 de faibles pertes de flux quand, comme indiqué à la figure 6, la partie 36 est ren- forcée par des fils 64 ou autres éléments métalliques appropriés enrobés dans la matière plastique. Ces fils peuvent s'étendre cir- culairement autour de l'axe de rotation et être espacés dans la direction de cet axe pour réduire les pertes par courants de Foucault.
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La coupe schématique de la figure 5 montre, & l'état de non excitation, une forme de réalisation différente dans laquelle on utilise une nouvelle armature 66 spécialement avantageuse, les
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autres parties du dispositif d'aotionnement restant en principe telles que décrites àlpropoa des figures 1.4* Une bande métallique plate 68, à haute perméabilité est enroulée en spirale comme un
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ressort de mouvement dhorlaer,e, spires multiples dont l'espa. cement, dans le sens radiale été exagéré à la figure 5 pour la
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clarté de la représentation.
La largeur de la bande 68 peut cor-. , respondre la longueur, dans le sens axial, du noyau de stator
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46, et son épaisseur peut, par exemple, être de l'ordre de 0000,2 à 0,020 cm, quand on utilise un métal ferreux, selon la raideur
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désirée pour l'armature. Ainsi, l'épaisseur de la bande est nor- malement considérablement plus petite que celle de la paroi tubu- laire déformable de l'allant flexible.
A l'état détendu, la spire extérieure de lu bande 68 est sensiblement circulaire et tangente à la surface intérieure circulaire de la partie 36, Mais, lors de l'excitation de l'inducteur, la spire extérieure (ou la spire inté- rieure si l'armature 66 est montée extérieurement à l'élément tu- bulaire flexible et le stator disposé intérieurement) de le bonde, est plus fortement saturée par le flux et les forces d'attraction Magnétiques lui font prendre une forme elliptique ou forme de mine en priae avec l'élément flexible 34 sur lequel elle est appliquée* Aux endroits diamétralement opposas de concentration du flux,
les diverses spires de la bande se déplacent radialement vers l'exté- rieur pour se conformer au trajet du flux, tondis que les extré- mités de leur petit axe se déplacent vers l'intérieur pour per- mettre la division du trajet du flux. Lorsque le champ tourne, les grands axes de l'armature 66 et de l'élément tubulaire flexible tournent en synchronisme.
Le rendement de l'armature du type res- sort en spirale s'est généralement montré à peu prés égal à celui des autrea types d'armature dont il cet question dans la présente et description,/il est supérieur du point de vue de l'économie et de la simplicité de conception*
Le dispositif d'actionnement des figures 7 à 10 res- semble beaucoup à celui des figures 1 à 4, et les mômes parties sont désignées dans les deux cas par les mêmes nombres de réfé- rence, et en conséquence on ne décrira pas de nouveau ces parties; seule sera décrite l'armature désignée dans son ensemble par 70*
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à j out 4 .
Cette armature est, comme dans le dispositif des figurât 1 à 5p Approuv4 8 coaxiale et l'élénent tubulaire de sorti* 34 et, étant donné des . nroulenant0 réparti s de son stator courants phases eUe pré-' sente une répartition de la densité de flux qui varie sinusoïdale- ment et qui s'étale semi-ciroulairement autour de l'axe de rota- tion. L'armature 70 est de forme circulaire et constituée par une
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u''tn( 13: m.J fin. De prÓNrenoe elle est formée de plusieurs ran- #¯ Il Ju mi-illona rigides 72 disposées côte à obtes les maillons ,, chaque r'.n?:4e étant articulas bout à bout.
Chacun,de ces ,
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d4 à.i.cxs présente avantageusement une extrémité demi-oirculaire :.: 'adac 74 et une autre extrémité concave 76. de rayon corres- pondant (tigures 8 à 10). Pris ensemble, les. maillons peuvent être cQn,,id4rî,., comme un anneau feuilleté dans des plana perpendicu- laires l'axe, d6farcable radialement, et 88ncible au champ ma- snutique tournant, En fonctionnement, le trajet primaire du flux magnétique passe radittlement dans l'élément flexible en partant du stator 44j) puis il se divise pour passer circon±6rentiellement dans les Maillons 72, par la face opposée de l'élément tubulaire 3tort et de là il revient c1rconf6rentiellement au stator.
En conséquence,
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1 armature 70 prend une forme elliptique, non grand axe tendant
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z fermer l t entre fer avec l'élément 34 et étant entraîna en rotation
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lorsque los maillons 72 tournent par rapport aux maillons adja-
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cents* La forme elliptique qui en réjiulte est imposée ruz l'élément tubulaire de sortie 3t+, et la rotation de sa forme, en prise avec l'Hnneëu 22 (fieure 10) ou la couronne dent4e 22 (figure 9), pro- duit la rotation de l'élément 34 et de l'arbre bzz.
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Dans la réalisation des ligures 12 et 13 un arbre de
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sortie 11Q est supporté dans des roulements espacés 112, 114
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respectivement montes dans des parties 116 et 118 du carter, de préférence en aluminium. Pour maintenir une couronne de réaction
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12C (figure 12) immobile angulairement, on la fixe à la partie 116 per de vis 122 réparties clrconférentiellement, et le carter est "pourvu de trous 1240 dont un seulement est rftpr4.ent6 la fj l'le pour recevoir des vis d'assemblage* Une bague de feutre 11, imprégné* d'huile, peut être monté* dans une gorge de la
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ce; renne 120, si nécessaire ou utile.
Dans l'agencement de la
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;r=rxs,.as3.nn harmonique ropréoenth. l t 61fment 120 est pourvu de
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dents ou-cannelures coexistes à l'arbre 110, et un éléneut- tu bu-
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laire flexible rotatif 128 concentrique à l'élément 120 <.; i- posé dans cet élément. Près do son extrémité ouverte, IN*; :##,'.;# flexible est pourvu de dents extérieures droites l'>\Î, :1, .': 1 1 \ ..' à l'axe, qui coopèrent avec les dent 126.
Comme -'cno 1',. tt-".r-. missions mécaniques harmoniques antérieures les nombres de dents sont de préférence différents, le nombre de dents sur 1'lièrent
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intérieur, clest--dire l'élément flexible dans ce cas, ôtant inférieur de deux, ou d'un multiple de deux à celui de l'autre élément, quand on a recours à une déformation procurant une forme
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elliptique, Core montré par lu figura 12, on peut par exemple adopter 312 dents sur la couronne 120 et 310 sur l'élément flexi.
ble 1<5Qi Pour déformer radialement les dents de l'élément flexible et leur donner une configuration elliptique, et pour propager circonférentiellement l'onde résultante de déformation radiale
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de façon à faire progresser les endroits d'ensronement dea dents (et per suite, les endroits de non en;
ranecen on prévoit une nouvelle génératrice d'ondes actionnée électromaçnétiquement, qui n'exige pas d'élément rotatif d'entrée. comme décrit ci-après Cette génératrice d'ondes comprend un rotor composite désire dans son ensemble par 132, et un stator électromagnétique, désigné
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dans son ensemble par 134, pour agir radialement, par effets suecessifs, sur le rotor, Le rotor 132 comprend une série circulaire de feuillets
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conducteurs m6 qui s'étendent dans la sens de l'axe et sont dis.
posés* du côté de l'élément flexible opposé à la couronne 120, De
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préférence, les touillets 136 sont faits d'une matière qui ne retient pas le mannetisme, comme, par exemple, le :', :::d3um Pe,mienditrtf ayant unedmsitd de flux saturable rxcarti.;:al' caar
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41ov4e# chacun des feuilleta étant revêtu d'un* iubst'tco nor. conductrice ['ppropri6e. 'Les feuillet sont des jlta.' <i<'cc<u; '; ayant une ;,d:1seur de l'ordre de 0,0.4 on*.
Il:1 sont ..-# "rt i de Manière articulée, z une extrémité 0:' ils sont r:',::.:' : -
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versalement pour recevoir une bague d'appui 140 (figure 12) de préférence en matière non conductrice. Cette bague est fixée à la collerette 142 d'une seule pièce avec l'arbre de sortie 110 des vis de retenue 144 traversant la bague 140et la collerette 142 pour se visser dans des troua taraudés pratiquée dans l'extrémité de montage à bride de l'élément flexible 28. Les autres extrémi- tés des feuillets 136 sont formées avec des prolongements 45, pour être attirées et déplacées radialement, vers l'extérieur dans cet exemple,par le stator,pendant ses excitations successives.
En conséquence, ces prolongements extérieurs de l'extrémité des feuil- lets 136 constituent respectivement une partie du circuit.magné- tique et présentent des faces externes 146, non revêtues, qui s'étendent vers l'extérieur Entre les extrémités des feuillets, des saillies extérieures 148 sur ces derniers sont disposées de façon que, lorsqu'elles sont déplacées pendant le fonctionnement, elles s'appuient contre la surface interne de l'élément flexible 128, danssa région opposée à ses dents 130,
Afin de soutenir les feuillets individuels pour s'oppo- ser à une déformation latérale, tout en leur permettant de se déplacer indépendamment dans le sens radial sous l'effet des exci- tations commandées du stator, comme expliqué plus loin, au moins une bande 150 de caoutchouc ou autre, (et, dans ce cas trois)
flexible et non conductrice s'étend transversalement à travers les feuillets* Pour faciliter l'assemblage, une bande complète, dans un plan général normal à l'arbre 110, peut en réalité être formée de deux, trois, ou plus, parties de bandes non réunies qui peu. vent se chevaucher dans le sens circonférentiel*
Comme montré par les figures 12 et 13, le stator 134 est de préférence formé de seize paires d'enroulements 152 dispo- sés en cercle et régulièrement espacés, Les enroulements de chaque paire sont connectés en série et ils sont montés sur les branches de seize noyaux 154 en forme d'U qui, comme indiqué à la figure 13, sont feuilletés et ont leurs faces polaires tournées vers les
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parties feuilletées du rotor 146.
Dans la construction représen-
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tée A titre d'exemple, chaque face polaire a approximativement 0,916 cm de large et correspond à environ 28 feuillets du rotor.
Pour fixer lea noyaux et empêcher leur mouvement dans le carter, une bague de retenue 60 reçoit des vis 62 qui-la traversent entre deux noyaux consécutifs et se vissent dans la couronne 120.
On comprend que lorsqu'un dispositif d'actionnement du type décrit est destiné à supporter de grandes charges; on peut prévoir, en plus d'un grand stator externe du type décrit ci. dessus, un stator interne qui est excite avec un décalage de phase d'approximativement 90 par rapport au stator externe, et qui si on le veut, comprend un plus petit nombre de noyaux.
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Socme indiquas la figure 14, le rotor 132 s'est pas nécessairement fixé sur l'arbre de sortie, mais il peut 4tre maintenu fixe anul1rement (par des moyens non représentés) ou simplement rendu libre de tourner indépendamment du sa propre ri- tesôe, s'il y a.lieu. Dans ce dernier agencement, l'élément flexible 12a est fixé par des vis 170 (dont une seulement est taon- tr<5e à la figure 14). h la collerette 142, et une bague d'appui 172, sur laquelle s'articulent les feuillets 136, est montre sur un roulement à. billes 174 qui peut être maintenu axialement par
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une rondelle de retenue .'bw On comprend que la forme elliptique imposée aux feuillets 136 tourne en synchronisme avec l'élément flexible 12b bien que ces feuilleta ne tournent pas par eux-
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,r,8mes.
La figure 15 représente un dispositif d'ect1onnement' , " ' électromagnétique du type 0 sans dents" ou a entraînement par friction, la construction étant siailaire à celle de la figure 12, avec cette différence qu'on a supprima les dents 26 de la couronne et les dents 30 de l'élément flexible qui sont montrées à la figure 16. Conne on pouvait s'y attendre, il se produit une diminution du rendement quand dès cannelures ne sont pas prévues
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:
'\\r assister l'effet de levier en offrant des "pilota fixes eu un etjsrtneînenti mais le prix de fabrication est moindre et le -#etiennement est satisfaisant pour de nombreuses applications in utro !Jvnnto8e obtenu avec la construction sans dents et qu'on peut nuasi avoir avec la construction à cannelures quand on re- ' cherche l'économie et/ou une construction ramassée, consiste en ce que la couronne de réaction, ou la couronne dentée, peut être, fuite d'une seule pièce avec le carter*
Comme avec les génératrices d'ondes mécaniques ante-
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rieurez, la présente génératrice d'ondes électromagnétiques pro- duit des déformations radiales commandées de 1'clament flexible. normalement circulaire, pour lui donner la forme elliptique mon-
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trée et pour propacer cette forme circont4rentiellement.
En con séquence, pour réaliser un dispositif d'ectionneraent du type pas à pas, les paires d'enroulements 152 diamétralement opposées sont excitées indépendamment et successivement, dans le cons
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circonférontiel, par des noyens de commande appropries, comme brièvement décrit ci-aprôs à titre d'exemple en se reportant au schéma de ,.ontare h circuits logiques à transistors de la figure 17. Le nombre de pièces polaires 154 peut être différent de
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seize, ':ai8 ce nombre a été choisi à titre d'exemple, étant donné que :
1 - il est le plus petit nombre pair reconnu propre à un fonctionnement bien régulier dans un dispositif de fonctionne* rient de petit type;
2 - il est bien approprie au montage électrique de com-
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mada nontré, qui est souple et compatible ,vie les serve-systèmes co.:4:<,an: qui utilisent une commande analogique proportionnelle* Pour désigner l'ordre de leur excitation, les paires
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,.4 if-,irculeme,-its 152, diamétralement opposées, sont indiquées à la figure 17 per 0 et 0', 1 et lts Z et 2', etc, jusqu'à 7 et 7'. n3 le montage représenté, la commende à l'entrée est à tension .-ositivo ou négative le cians déterminant la succession des
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excitations et par suite le sens de rotation de la forme du ro- tor et de l'arbre de sortie 10. Les vitesses de la forme du.
Mtor et de la sortie sont proportionnelles à la candeur de la tons? on
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d'entrée Le dispositif peut 8tre actionnè à vitesses variais ou bloqué. Dans le dernier cas, le grand axe de la forme olliptiquu de l'élément flexible, se réglo de lui-même par rapport au vecteur
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force résultant du flux dans les noyaux 154 excités, k un angle tel que l'exigence concernant le couple de maintien soit satin- faite Pendant la rotation,
un couple plus grand que la cherté du coupla de Maintien est produit pas à pas par une série d'impul- sions qui font avancer le vecteur force résultant la vitesse devance dans ce cas étant déterminée par la vitesse de répéti-
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tion das impulsions d'entrée commandées électroniquement. Un convertisseur 10 d'impulsions analogiques en impulsions turadri ques (figure 17) est couple à l'entrée où l'on veut utiliser des signaux analociques linéaires, un train d' impulsions étant produit à une fréquence proportionnelle à ltànplitudo du signal analogique.
Coi,ime .antr ,' la figure 17< le circuit d'entrée de puissance en courant continu comprend deux circuits de trimais- fera oompl(5i'iont:iir<3G NPN-PîIP connectas en base commune pour du terminer la polarité. Le transistor conducteur est connecté pour charger un condensateur (non représenté comme tel) qui, de son
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côté, déclenche un taultivibratour mono-stable d'un ensemble vin- S ï 1 verseur (D, Ci 3 un niveau de tension préd4ter.-inds Les trains d'impulsions aensiblûa à la polarité, à deux voies, cornandont alors une chaîne de coiiptours à 3 étacos.
Dans ce cas, do3 comp- #S leurs E sont connectés h une série de huit portos rut Mf" F pour établir huit voioa de signaux successifs co2naendint l'excitation des huit paireti d'enroulements 0,û'; 1,1' etc* Cas volas sont connectées respectivement h huit indicateurs lumineux qui Mont branches pour oomtonnder huit transistors de p.9.s> cm a qu-;i
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connectés aux paire* cl 'enroulement opposas et lewis rt.,lr:J ;i Pblea 154 o(,):,unmd603 on parallèle Une source de pu1;'j"f!I;
" ,...-
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priée 182, en courant continu, fournitle courant aux enroulements 152. $au± pendant la courte période pendant laquelle deux pôles op., posés 154 sont mis en circuit et que, en même temps, deux polis sont mis hors circuit, il existe de préférence quatre pôles en circuit aux bornes de la source de puissance. Bien qu'elle ne soit pas re- présentée à la figure 17 pour lui conserver sa simplicité., on com- prendra qu'une source supplémentaire de courant continu est prévue pour appliquer les tensions positive et négative requise$ pour les transistors lorsqu'ils fonctionnent alternativement au-dessus et au-dessous de la tension zéro,
dans le montage logique, Un chevauchement des excitations d'au moins deux pôles adjacente est avantageux pour obtenir un fonctionnement régulier, et cet effet est obtenu indépendamment du signal d'entrée.
En con- séquence, dans le système de commanda représente, la mise en cir- cuit des lampes indicatrices 0 est déterminée per le signal de la porte F correspondante tandis que la mise hors circuit des lampes de l'indicateur G est effectué en les connectant, par une série de portes H, (figure 17) au pôle situ4 deux pas en arrière, dans le temps, indépendamment de la succession, .c'est-à-dire indépendamment du sens de rotation* Ainsi, par exemple, l'excitation du pôle 4 par la porte F4 met aussi hors circuit ou coupe l'excitation du pôle 2 ou du pôle 6, selon celui de ces pôles qui était excité.
Les portes H empêchent simplement des voies de signaux erronées par mise en circuit accidentelle d'autres pôles du fait d'un isolement insuffisant des fonctions de mise en circuit et de mise hors cir- cuit. L'excitation de trois enroulements successifs quelconques peut avoir un effet de chevauchement. Les formes d'ondes pour des points choisis des circuits des diverses paires de pôles de comman- de se succèdent à des intervalles de temps élémentaires déterminés par le trnin d'impulsion d'entrée, pour la succession particulière prédéterminée des excitation* On comprend que les excitations des pôles se succèdent pour correspondre aux positions annulaires des enroulements*
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"Power transmission device"
The present invention relates to improvements in electro-mechanical systems, with rotating elements, for power transmission, and it relates more particularly to the provisions. electromagnetically actuated devices and, for example, deformation wave transmissions often referred to as "Controls, harmonics II.
The 4-wave deformation transmission systems known until now include three coaxial active elements, to
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,;, '[Qi1': a toothed ring) a flexible tubular element A ". Saturates cooperating with this rind, and a wave generator it> t16i'ormation which progressively deforms this flexible tubular element to establish an outlet in the rind. one of the toothed elements. your strain wave transmission systems can be actuated in different ways, for example mechanically or by using electromagnetism to circumferentially propagate the required continuous wave of radial deflection in one of the rings of the combination of teeth *
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The 1n \:
tion proposes in particular to provide an improved wave generator device and control means for
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this device, and, for example, to provide a transmission device of reduced inertia power to such an extent that its acceleration ability, or the values of the transmission ratio, far exceed the results obtained up to then with
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the previous device.
In an alternative embodiment of the invention, the dis-
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positive electromagnetic comprises a circular series of coils of magnetically actuated electromagnets, arranged around a series of coaxial laminated parts of a stator distributed over a circle, and which are successively excited to
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circumferentially propagate the contact areas of a ring and an output element, whereby one of these two elements is driven relative to the other. in a pre-reversible manner. determined.
The windings of electromagnets are grouped by
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stationary pairs and are successively excited, whereby the movable laminated parts act to create a main axis.
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c ';, l of rotation in the output element causing the teeth of the output element to be engaged with teeth formed in the spaced contact areas of the crown * The parts laminates are individually stressed by the excitation of the windings of the electromagnets and act around a fulcrum to attack the output element in the vicinity of its
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teeth, in order to move the latter to engage them with the teeth of the crown.
In another variant embodiment of the invention, the electromagnetic device comprises an armature or armature magnetically sensitive to the field of a stator in order to deform the output element in places spaced circumferentially and by bringing them into engagement with the rings / what these places of con-. tact move circumferentially to hinder the output element. The frame comprises a flexible spiral winding, the outer turns of which are radially displaceable to clamp these contacts at points spaced by an elliptical deformation of the output member, to move the contact points.
The frame also comprises a chain of rigid, magnetically sensitive, laminated links arranged near the output member and a rigid core of laminated parts with the magnetic particles which surround them and form a bridge between the film parts. cores and the output element to effect radial deformation of the output element when the stator is energized
In the accompanying drawings * and by way of example only - Figure 1 is a half-elevational view in axial section of an electromagnetic actuator, and shows the relationship between its stator, flexible output member, the reaction ring, and a powder core type armature;
- Figure 2 is a section through the line II-II of Figure 1, the stator not being excited;
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; i 1 mo - figure J is a cross section ,. h more -round? It cuvé sj scale showing a quadrant of the deformed spline assembly \ and the ring gear of figure 1 in engagement with this' Pj (JI'1 ", with the stator being energized - figure 4 is a view corresponding to the fi @@@@@ but with removal of the teeth of the ring and the assembly to
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splines to allow their rolling contact by friction in an alternative embodiment of the actuating device;
- Figure $ is, on a smaller scale, a section through the line V-V of Figure 1 and shows, somewhat schematically an armature in the form of a spiral spring; - Figure 6 is a partial view of an alternative embodiment of the outlet tubular element of Figure 1, this element being made of non-conductive plastic in which are coated round metallic reinforcing wires, spaced apart, extending transversely to the element;
FIG. 7 is a view of an alternative embodiment of the actuating device, this view corresponding largely to that of FIG. 1, but showing a reinforcement of the endless chain type; - Figure 6 is a section through the line VIII-VIII of Figure 7, but assuming the stator excited; - the linker. 9 is a cross section, on a larger scale, and shows a quadrant of the deformed assembly of the splines of ligure 7, assuming the excitation of the stator, and the part of the ring in engagement with this assembly;
- Figure 10 is a view corresponding to Figure 90 but with removal of the teeth of the ring and all of the splines, to allow rolling contact by friction between these elements, in an alternative embodiment of the device of actuation; - Figure 11 is a section through the line XI-XI of Figure 7, to show alternative embodiments dos disposi. tifs of Figures 1 to 5 or 7 to 11, when the reaction crown is removed, as a separate part, and replaced by the core of the stator;
. Figure 12 is a side elevational view, partially in axial section, of a low inertia stepping, field actuator, the elements being shown in a non-excited state;
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FIG. 13 is a section on the line XIII-XIII of FIG. 12, with cutouts, and shows the relation and the mounting of the stator windings, and a wave-generating rotor sensitive to the excitation of the windings;
FIG. 14 is a partial view corresponding to part of FIG. 12, but shows an embodiment of the invention in which the wave-generating rotor can either be immobilized on the output shaft or rotate freely on this tree; - Figure 15 is a vertical section through the line XV-XV of Figure 17, to show a construction "toothless", simpler and more economical, in which the friction drive is obtained by the electromagnetic excitation stator; - figure 16 is, on a larger scale, a view corresponding, for the most part, to the right part of figure 15, but shows the deformation of the teeth of the electromagnetic wave generator shown in figure 12 ;
- And FIG. 17 is a wiring diagram of an electronic assembly of the counting type, for controlling the succession and the excitation speed of the stator.
In the embodiment of FIGS. 1 to 3, an output shaft 12 is journaled in end bases 14 and 16 of a fixed casing, advantageously made of aluminum and having a cylindrical part 18, and designated as a whole by 20. To keep the device assembled and to fix coaxially to the shaft a reaction ring gear 22 (which may be made of bronze), retaining rods 24, only one of which is shown at fibers 1 and 2, extend parallel. to the shaft 12 in spacers 26, 28 and 30 (figure 1) and through the ring gear and the ends 14 and 16, nuts 82 being screwed to the ends of these rods 24.
A flexible tubular harmonic control element designated as a whole by 34 (figure 1) has a part
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cylindrical 36 with an open end, an intermediate part provided on the outside with teeth formed by splines 36 (Figures 1 and 2) which can engage with the ring gear 22 at locations distributed circumferentially, and an end part 40 provided with a radial flange joined to a collar 42 fixed to the shaft 12.
The flexible element 34 acts in this example as an output leading element and it is radially deformed in its open end part 36 and its toothed intermediate part 38 to pass from the circular shape to the elliptical shape, by electromagnetic means. understand that the row of teeth on element 34 must be two, or a multiple of two, less than the number of the crown, although the pitch diameters of the latter and undeformed element 34 are the same, the numbers of teeth determining the reduction ratio of the transmission.
To electromagnetically propagate a defor-. radially, circumferentially in the flexible member 34, to thereby displace the spaced locations of engagement of the teeth with the ring gear 22, the actuator housing supports a laminated and grooved stator 44 in which a field is maintained. continuously rotating unidirectional flow. Consequently, this stator may correspond to that of a two-phase or three-phase AC induction motor.
A laminated core 46 of the stator (FIG. 1) is provided with the usual circumferentially distributed blades (not shown) which extend radially inwards, in principle tangentially to the cylindrical part of the flexible element. An armature, designated as a whole by 50, is subjected to the action of the rotating field regularly induced by the suitably phase currents in the stator.
This frame comprises a rigid core 52, radially laminated, surrounded by a layer of magnetic particles 54, for example iron powder, and two membranes 56, spaced apart in the axial direction, to retain the powder between the
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core 52 and the internal surface of the flexible element at the end thereof opposite the core 46 of the stator.
It should be noted that, as indicated in Figures 2 and 3, the closed annular space dated by the membranes, the flexible element, and the reinforcing core
52, is preferably incompletely occupied by the powder, grooves 58 (Figure 3) in the periphery of the core 52 threatening reservoirs in which the powder can move when the small axis of the flexible element passes, that is to say - say when the path of the primary flow moves elsewhere. To adjust the frame 50 to the shaft in an adjustable manner, two retaining rings 60 are applied on the external faces of the membranes and screws.
62 screwed into the threaded holes of these rings are blocked on - the shaft 12.
A variant of the actuating devices of the figures'
1-5 (or Figures 5-10) eliminates the separate ring gear 22 simply by cutting teeth 63 (Figure 11) internally on the stator leaflets 46 and correspondingly axially moving the teeth 38.
In operation, the device of Figures 1 to 4 acts as a synchronous motor. Three-phase alternating currents & sine wave, suitably in phase and applied to the stator winding 44 produce a smoothly rotating magnetic field, the resulting electromagnetic backings move diametrically into the armature 50 by applying balanced forces to it. of attraction towards the outside, thanks to which it takes an elliptical shape.
The major axis of this shape has in principle been enlarged by the same amount in the part 36 of the flexible element deformed radially by the powder 54 (figure -?) And in the part where its teeth are fully meshed. with crown collar 22. at diametrically opposed locations, as shown in figure 3.
It also emerges from Figures 2 and 3 seen in
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small axis (in places where the perimeter of the flexible element is not engaged) the powder 54 not only is not forced
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radially to the outside, but that it is displaced in-! sorter, so that it occupies a greater number of neighboring grooves 56, but not all * In the major axis places of the peel of the core 52, where. the flow is the most dense, the powder and
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"M cup and stiffens producing a bridging effect and thereby effectively transmitting radial force, while deforming the flexible member.
The reluctance is thus considerably reduced in these places of the powder bridge, but, as the
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The powder has a relatively low permeability if, compared to solid material, a lower torque is available than in the mature air of the chain type described below.
When the flexible element is made entirely of metal, flow leakage will of course occur, but a flexible plastic element can be used in some applications because, while providing the desired mechanical strength, it gives This results in low flux losses when, as shown in Figure 6, the part 36 is reinforced by wires 64 or other suitable metallic elements embedded in the plastic material. These wires can extend circularly around the axis of rotation and be spaced in the direction of that axis to reduce eddy current losses.
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The schematic section of FIG. 5 shows, in the state of non-excitation, a different embodiment in which a new, particularly advantageous reinforcement 66 is used, the
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other parts of the aotation device remaining in principle as described in relation to figures 1.4 * A flat metal strip 68, with high permeability is wound in a spiral like a
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dhorlaer movement spring, e, multiple turns including the space. cement, in the radial direction has been exaggerated in Figure 5 for the
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clarity of representation.
The width of the strip 68 can cor-. , correspond to the length, in the axial direction, of the stator core
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46, and its thickness may, for example, be of the order of 0000.2 to 0.020 cm, when a ferrous metal is used, depending on the stiffness
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desired for the frame. Thus, the thickness of the strip is normally considerably smaller than that of the deformable tubular wall of the flexible bead.
In the relaxed state, the outer turn of the strip 68 is substantially circular and tangent to the circular inner surface of part 36, but, when the inductor is energized, the outer turn (or the inner turn if the armature 66 is mounted externally to the flexible tubular element and the stator disposed internally) of the plug, is more strongly saturated by the flux and the magnetic forces of attraction make it take an elliptical or mine shape in priae with the flexible element 34 on which it is applied * At diametrically opposed places of concentration of the flow,
the various turns of the web move radially outward to conform to the path of the flow, while the ends of their minor axis move inward to allow division of the path of the flow. When the field rotates, the major axes of the frame 66 and of the flexible tubular element rotate in synchronism.
The performance of the spiral spring type reinforcement has generally been shown to be approximately equal to that of the other types of reinforcement referred to in the present and description, / it is superior from the point of view of the economy and simplicity of design *
The actuator of Figures 7 to 10 closely resembles that of Figures 1 to 4, and the same parts are designated in both cases by the same reference numbers, and therefore no further description will be made. these parts; only the reinforcement designated as a whole by 70 * will be described
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to j out 4.
This frame is, as in the device of figures 1 to 5p Approuv4 8 coaxial and the tubular element out * 34 and, given. nroulenant0 distributed by its stator currents phases eUe has a distribution of the flux density which varies sinusoidally and which spreads semi-circularly around the axis of rotation. The frame 70 is circular in shape and consists of a
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u''tn (13: m.J end. From prÓNrenoe it is formed of several rigid rans- # ¯ Il Ju mi-illona 72 arranged side by side with the links, each r'.n?: 4th being articulated end to end.
Each of these
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d4 to.i.cxs advantageously has a semi-circular end:.: 'adac 74 and another concave end 76. of corresponding radius (figures 8 to 10). Taken together, the. links can be cQn ,, id4rî,., like a laminated ring in planes perpendicular to the axis, radially shearable, and target to the rotating mechanical field. In operation, the primary path of the magnetic flux passes radially through the axis. flexible element starting from the stator 44j) then it divides to pass circum ± 6rentiellement in the links 72, through the opposite face of the tubular element 3tort and from there it returns c1rconf6rentiellement to the stator.
Consequently,
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1 frame 70 takes an elliptical shape, no major axis tending
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z close l t between iron with element 34 and being driven in rotation
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when the links 72 rotate with respect to the adjoining links
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cents * The elliptical shape which in return is imposed on the tubular output element 3t +, and the rotation of its shape, in engagement with the Hnneëu 22 (fieure 10) or the tooth crown 22 (figure 9), produces the rotation of element 34 and of the bzz shaft.
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In the realization of figures 12 and 13 a tree of
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11Q output is supported in spaced apart bearings 112, 114
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respectively mounted in parts 116 and 118 of the housing, preferably aluminum. To maintain a reaction crown
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12C (Figure 12) angularly stationary, it is fixed to the part 116 by screws 122 distributed clrconferentially, and the housing is "provided with holes 1240 of which only one is rftpr4.ent6 the fj l'le to receive assembly screws * A felt ring 11, impregnated * with oil, can be fitted * in a groove of the
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this; reindeer 120, if necessary or useful.
In the arrangement of the
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; r = rxs, .as3.nn harmonic ropreoenth. l t 61fment 120 is provided with
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teeth or splines coexist with the shaft 110, and an eléneut- tu bu-
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flexible rotating ring 128 concentric with element 120 <.; i- posed in this element. Near its open end, IN *; : ##, '.; # flexible is provided with straight outer teeth l'> \ Î,: 1,. ': 1 1 \ ..' at the axis, which cooperate with teeth 126.
Like -'cno 1 ',. tt - ". r-. previous harmonic mechanical missions the numbers of teeth are preferably different, the number of teeth on the back
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interior, clest - say the flexible element in this case, removing less than two, or a multiple of two to that of the other element, when we resort to a deformation providing a shape
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elliptical, Core shown by fig 12, one can for example adopt 312 teeth on the crown 120 and 310 on the flexi element.
ble 1 <5Qi To radially deform the teeth of the flexible element and give them an elliptical configuration, and to propagate circumferentially the resulting radial deformation wave
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so as to advance the places of entanglement of the teeth (and per suite, the places of not in;
ranecen a new electromacnetically actuated wave generator is planned, which does not require an input rotary element. as described below This wave generator comprises a composite rotor desired as a whole by 132, and an electromagnetic stator, designated
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as a whole by 134, to act radially, by successive effects, on the rotor, The rotor 132 comprises a circular series of leaflets
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conductors m6 which extend in the direction of the axis and are dis.
placed * on the side of the flexible element opposite the crown 120, De
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Preferably, the stirrers 136 are made of a material which does not retain mannetism, such as, for example, the: ', ::: d3um Pe, mienditrtf having a saturable flux rxcarti.;: al' caar
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41ov4e # each of the feuilleta being coated with a * iubst'tco nor. conductor ['ppropri6e. 'The leaflets are jlta.' <i <'cc <u; '; having a;, d: 1seur of the order of 0.0.4 on *.
There: 1 are ..- # "rt i Articulately, z one end 0: 'they are r:', ::.: ': -
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versally to receive a support ring 140 (Figure 12) preferably of non-conductive material. This ring is attached to flange 142 in one piece with the output shaft 110 of the retaining screws 144 passing through ring 140 and flange 142 to thread into threaded holes in the flange mounting end of the ring. flexible member 28. The other ends of the leaflets 136 are formed with extensions 45, to be attracted and moved radially outwardly in this example by the stator during its successive energies.
Consequently, these outer extensions of the end of the leaflets 136 respectively constitute a part of the magnetic circuit and have outer faces 146, uncoated, which extend outwardly. Between the ends of the leaflets, outer protrusions 148 thereon are so arranged that, when moved during operation, they press against the inner surface of flexible member 128, in its region opposite to its teeth 130,
In order to support the individual leaflets to oppose lateral deformation, while allowing them to move independently in the radial direction under the effect of the controlled excitations of the stator, as explained later, at least one band 150 of rubber or other, (and, in this case three)
flexible and non-conductive extends transversely through the leaflets * For ease of assembly, a complete strip, in a general plane normal to shaft 110, may actually be formed from two, three, or more, portions of strips not met which little. wind overlap in the circumferential direction *
As shown in Figures 12 and 13, the stator 134 is preferably formed from sixteen pairs of windings 152 arranged in a circle and regularly spaced. The windings of each pair are connected in series and they are mounted on the legs of sixteen. 154 U-shaped cores which, as shown in Figure 13, are laminated and have their pole faces facing
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laminated parts of the rotor 146.
In the construction represented
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As an example, each pole face is approximately 0.916 cm wide and corresponds to approximately 28 leaflets of the rotor.
To fix the cores and prevent their movement in the casing, a retaining ring 60 receives screws 62 which pass through it between two consecutive cores and are screwed into the crown 120.
It is understood that when an actuating device of the type described is intended to support large loads; one can provide, in addition to a large external stator of the type described herein. above, an internal stator which is energized with a phase shift of approximately 90 from the external stator, and which optionally comprises a smaller number of cores.
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As shown in Figure 14, the rotor 132 is not necessarily fixed on the output shaft, but it can be kept fixed otherwise (by means not shown) or simply made free to rotate independently of its own rite, If it's happened. In the latter arrangement, the flexible member 12a is secured by screws 170 (only one of which is tab 5e in Figure 14). h the collar 142, and a support ring 172, on which the leaflets 136 are articulated, is shown on a bearing. balls 174 which can be held axially by
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a retaining washer .'bw It is understood that the elliptical shape imposed on the sheets 136 rotates in synchronism with the flexible element 12b although these sheets do not rotate by them-
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, r, 8mes.
Figure 15 shows a toothless or friction drive type 0 electromagnetic "type 0" electromagnetic device, the construction being similar to that of Figure 12, with the difference that teeth 26 have been omitted from the figure. crown and teeth 30 of the flexible element which are shown in figure 16. As might be expected, there is a decrease in efficiency when splines are not provided.
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:
'\\ r assist the leverage effect by offering "fixed pilots" but the cost of manufacture is lower and the - # etalement is satisfactory for many applications in utro! Jvnnto8e obtained with the toothless construction and that' one can only have with the spline construction when looking for economy and / or a compact construction, consists in that the reaction ring, or the toothed ring, can be, leaking in one piece with the casing *
As with the mechanical wave generators ante-
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rieurez, the present generator of electromagnetic waves produces controlled radial deformations of the flexible claim. normally circular, to give it the elliptical shape mon-
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and to propagate this form circont4rentially.
Accordingly, to achieve a step-by-step type selection device, the diametrically opposed pairs of windings 152 are energized independently and successively, in the cons
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circumferential, by appropriate control cores, as briefly described below by way of example with reference to the diagram of, .ontare h transistor logic circuits of Figure 17. The number of pole pieces 154 may be different from
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sixteen, ': ai8 this number was chosen as an example, given that:
1 - it is the smallest recognized even number suitable for very regular operation in a small type operating device;
2 - it is well suited to the electrical assembly of the
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mada nontré, which is flexible and compatible, lives the serve-systems co.:4:<,an: which use a proportional analog control * To designate the order of their excitation, the pairs
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, .4 if-, irculeme, -its 152, diametrically opposed, are shown in Figure 17 for 0 and 0 ', 1 and lts Z and 2', etc., up to 7 and 7 '. n3 the assembly represented, the command at the entry is with positive or negative voltage the cians determining the succession of
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excitations and consequently the direction of rotation of the shape of the rotor and of the output shaft 10. The speeds of the.
Mtor and the output are proportional to the candor of the tones? we
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input The device can be operated at various speeds or blocked. In the last case, the major axis of the olliptical form of the flexible element, is regulated by itself compared to the vector
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force resulting from the flux in the excited cores 154, k an angle such that the requirement for the holding torque is made during rotation,
a torque greater than the cost of the Maintain torque is produced step by step by a series of pulses which advance the resulting force vector the speed ahead in this case being determined by the repetition rate.
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tion of electronically controlled input pulses. A converter 10 of analog pulses to turadric pulses (Fig. 17) is coupled to the input where linear analog signals are to be used, a train of pulses being produced at a frequency proportional to the magnitude of the analog signal.
Coi, ime .antr, 'figure 17 <the power input circuit in direct current comprises two circuits of trimais- will oompl (5i'iont: iir <3G NPN-PII connectas common base to complete the polarity. The conductive transistor is connected to charge a capacitor (not shown as such) which, of its
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side, triggers a mono-stable taultivibratour of a set vin- S ï 1 pourer (D, Ci 3 a voltage level pred4ter.-inds The trains of pulses aensiblûa with the polarity, with two tracks, command then a chain of coiiptours to 3 etacos.
In this case, do3 comp- #S their E's are connected to a series of eight ports rut Mf "F to establish eight voioa of successive signals co2naendint the excitation of the eight pairs andi of windings 0, û '; 1,1' etc * Case volas are respectively connected to eight luminous indicators which Mount branches to oomtonnder eight transistors of p.9.s> cm a qu-; i
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connected to pairs * cl 'winding opposas and lewis rt., lr: J; i Pblea 154 o (,) :, unmd603 on parallel A source of pu1;' j "f! I;
", ...-
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required 182, direct current, supplies current to the windings 152. $ at ± during the short period in which two op poles, set 154 are switched on and, at the same time, two polishes are switched off, there are de preferably four poles in circuit across the power source. Although not shown in FIG. 17 for its simplicity, it will be understood that an additional source of direct current is provided to apply the positive and negative voltages required $ for the transistors when they are operate alternately above and below zero voltage,
in the logic circuit, an overlap of the excitations of at least two adjacent poles is advantageous to obtain a regular operation, and this effect is obtained independently of the input signal.
Consequently, in the control system, the switching on of the indicator lamps 0 is determined by the signal of the corresponding gate F while the switching off of the indicator lamps G is effected by connecting them. , by a series of gates H, (figure 17) at the pole situ4 two steps back, in time, independently of the succession, that is to say independently of the direction of rotation * Thus, for example, the excitation of pole 4 by gate F4 also switches off or cuts off the excitation of pole 2 or pole 6, depending on which of these poles was excited.
The H-gates simply prevent erroneous signal paths by accidentally switching on other poles due to insufficient isolation of the on and off functions. The energization of any three successive windings can have an overlapping effect. The waveforms for selected points of the circuits of the various pairs of control poles follow one another at elementary time intervals determined by the input pulse trnin, for the particular predetermined succession of excitation * It is understood that the excitations of the poles follow one another to correspond to the annular positions of the windings *