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BRVENT D'INVENTION
Société dite :
DODGE MANUFACTURING CORPORATION
Combinaison d'un tambour et d'un réducteur de Vitesses (Inventeur:CHUNK Jackson)
La présente invention concerne la combinaison d'une poulie et d'un réducteur de vitesse et plus particulière- ment la combinaison d'un tambour et d'un réducteur de rites se où un train d'engrenas.. planétaires est combiné à une partie fonctionnelle Intégrante d'un tambour pour transpor- teur ou équipement similaire.
Dans de nombreuses Installations de transporteur, en particulier dans celles utilisées aux comptoir. de contrôle, à la sortie des super-marchés et des établissements simi laires on utilise des courroies de transport et des tam boura relativement courts et à marche lente, conjointement avec un réducteur, place sous le tambour, ou à côte de ce- lui-ci, dans un espace limite, et entraîne par un moteur électrique à l'intervention d'une courroie.
L'espace diapo* nible pour le réducteur et le moteur est souvent licite et nécessaire à un autre équipement utilité au comptoir, par exemple, ce qui exige pour la commande du transporteur l'em-
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ploi d'un mécanisme compact pouvant 'installer facilement à côté de l'un des tambour et fonctionnant pendant des pé roides de temps prolongées, avec peu ou pas d'entretien ou de surveillance.
Les réducteurs séparé ou indépendant* du du tambour/transporteur utilisée nous la forme d'une série de courroies attendant depuis le moteur jusqu'au réducteur et à la poulie, exigent une surface excessive et dans de nom- bresues installations, ils n'ont pas donné entière satisfsc tien du point de vue du fonctionnement. Un des buts prin- cipaux de la présente invention est donc de fournir un mé canisme de normande à moteur pour tambour de transporteur du type évoqué ci-dessus, où le réducteur destiné à celui-ci est monté dans les limites de la jante du tambour, le tam- bour seul, ou une autre commande pour celui-ci,
dépassant l'extrémité de la jante et le réducteur constituant un sup port et une portée pour le tambour du transporteur.
Un autre but de l'invention est de fournir un train d'engrenages planétaires compact et relativement simple, pouvant être construit sur due machines-outils normales, par des opérations d'usinage simples et facile. , exécuter et pouvant être monté et installé rapidement et être en- suite entretenu sans difficulté.
Un autre but encore de l'invention eat de fournir un réducteur de vitesse à multiples possibilités, n'exigeant que peu d'espace en plus de celui nécessaire à un tambour de commande, à une poulie, ou un pignon de chaîne pour ce- lui-ci et qui puisse, avec l'arbre de support sur lequel il est monté, être facilement accouplé A l'élisent entraîné, et désaccouplé de celui-ci par des opérations simples, exé- cutées facilement et sans emploi d'outil. ou d'équipements spéciaux.
D'autre. buta et avantages de l'invention ressortiront
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de la description suivante et des dessins annexés, où :
La tilt 1 est une vue de profil, en élévation, d'un tambour de transporteur monté sur un arbre et auquel est incorporé le réducteur de vitesse en position fonctionnelle}
La fig 2 est une vue en bout, en élévation, du réduc- teur du tambour du transporteur et de l'arbre représentés à la fig. 1.
La fig 3 est une coupe longitudinale du réducteur de vitesse pour transporteur et de l'arbre représentée aux figs 1 et 2, faite suivant la ligne 3-3 de la fige 2;
La fig.4 est une vue en coupe partielle, à plus grande échelle, du réducteur de vitesse et du tambour du transpor- teur représentés à la fig 3, faite suivant la ligne 4-4 de la fig. 2;
La fige 5 est une vue en élévation du mécanisme intx rieur du réducteur de vitesse, avec le cote extérieur du carter et la poulie de commande pour celui-ci enlevés du groupe;
et
La fig. 6 est une coupe verticale dans le tambour de transporteur, suivant la ligne 6-6, de la fige 4. en se reportant plus spécifiquement aux dessins, le chiffre de référence 10 désigne généralement la combinaison assemblée du tambour de transporteur et du groupe réducteur, 12 désigne le tambour du transporteur, 14 le groupe réduc- teur monté dans la jante 16 du tambour et le chiffre de ré férence 16 désigne un arbre supportant le tambour 12 et le réducteur 14, L'arbre 18 ne tourne pas et est supporté par des paliers, ou d'autres supports appropriés, positionnés à ses deux extrémités et il reçoit des boulons ou des 'ou- jons passant dans des trous 20 et 22 respectivement dans les extrémités gauche et droite de l'arbre, comme on le voit aux figs. 1 et 2.
Le tambour est supporté, à son ex-
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trémité droite, par un palier 24 attaché à un disque d'ex trémité 26 par un certain nombre de boulons 28 passant dans une bride extérieure du palier et dans le disque d'ex trémité 26. Le palier représenté dans les dessins peut être considéré comme classique pour le but de la présente des- cription et est, de préférence, du type' billes,à aligne- ment automatique, bloqué ou fixé autrement à l'arbre, pour empêcher son déplacement axial sur celui-ci. L'extrémité opposée du tambour est supportée sur l'extrémité intérieure du réducteur 14, par le disque d'extrémité 30 présentant un évidement intérieur suffisant pour permettre au réduc- teur de se disposer entièrement dans l'extrémité du tambour.
Ce dernier, qui comporte une jante 16 et des disques d'es trémité 26 et 30, est constitué d'une pièce, les deux dis ques étant soudés à demeure dans les positions illustrées au dessin à la ìl, 3 et pouvant avoir des diamètres et des longueurs différents suivant les besoins@
Le réducteur 14 consiste en un carter 40, possédant des parties extérieures et intérieures 42 et 4 respecti- vement, dans lesquelles sont montés des pignons planétaires 46 et 48 et des pignons satellites 50 et 50 On peut uti- liser soit un, soit deux pignons de manière satisfaisante et comme ils sont identiques de construction et de fonction- nement, on ne décrira que l'un deux seulement en détail.
Une poulie 52 fais d'une pièce avec la face extérieure de la partie extérieure 42 du carter, est prévue pour recevoir une courroie en V dans la gorge 54 pour entrefer l'ensem- ble du carter rotatif 40 La partie extérieure 42 est sup portée par un palier 56 reposant à son tour sur un arbre fixe 18 et la partie intérieure 44 du carter est supportée par un palier 58 reposant à son tour sur un manchon de prise de force 60 et un palier 62 monté sur l'arbre 18.
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Le pignon à réaction 46 est calé ou attaché sur l'arbre 19 par une clavette 64 et maintenu sur celui-ci dans uns poli. tien fixe, non rotative. Un pignon de commande 48 du même diamètre que le pignon 46 et de préférence fait d'une pièce avec le manchon 60, est monté à l'extrémité intérieure de celui-ci.
Tandis que les deux pignons 46 et 48 ont le même diamètre,le dernier comporte un plus grand nombre de dent. équidistante, par exemple une de plus que le pignon 46, et assure ainsi, en combinaison avec le pimon 50 la réduc- tion de vitesse désirée entre la poulie 52 et le amchon de prise de force 60, Le pignon 48 peut comporter un nombre de dente supérieur ou inférieur @ celui du pignon 46. La même différence dans le nombre de dents entre les deux pi- gnons, dans l'un et l'autre sens, du pignon 46 au pignon 48, donne la mime différence dans le rapport de vitesse entre les deux pignons et seul le sens de marche du pignon 48 est modifie'
Les pignons satellites 50 comportent un seul jeu de dents,
s'étendant sur toute la longueur de la dimension dé- airée et avec l'espacement désira pour engrener simultané- ment avec les dents des deux pignons 46 et 48 il est monté en vue d'une rotation libre sur un axe 70, supporté par son extrémité gauche dans une partie extérieure 42 du carter et par son extrémité droite, dans une partie intérieure 44 de celui-ci.
Le pignon est supporté dans les paliers 72 et 74, s'appuyant à leur tour sur l'axe 70 et est ait en rotation par engrènement avec le pignon à réaction 46 pour entraîner le pignon 48
Après que les pignons 46 et 48 ainsi que le pignon 50 sur l'axe 70 ont été assemblés dans la partie 44 du carter, la partie 42 de celui-ci est placée par-dessus et attachée à la partie 44 par un certain nombre de vis 76 passant dans
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des troua 78 de la partit 44 et e vissant dans des trous 80 de la partit 42.
Les deux parties du carter forment une chambre 82 contenant un lubrifiant approprié et leur étanché- it4 relative est assurée au moyen d'un joint en caoutchouc 86, posé dans une rainure annulaire 88 de la surface inté- rieur* de la partie 44 du carter.
Le réducteur assemblé 14 est glissé axialement sur l'extrémité de l'arbre 18 et maintenu en position correcte sur celui-ci par une bague élastique 90 se trouvant dans une rainure annulaire 92 A l'extrémité extérieure et par une bague élastique 94 dans la rainure 96, à l'extrémité inté rieure.
Des rondelles 08 et 100 sont insérées entre les bagues respectives et les extrémités adjacentes des parties de carter 42 et 44' Une caractéristique spéciale de l'in- vention est la construction reliant le groupe réducteur 14 à la poulie 12 ; cette construction consiste en une ouvertu- re relativement large 110, dans le disque d'extrémité 30, possédant une bride 112 s'étendant latéralement vers l'inté- rieur, à partir du disque, le trou recevant l'extrémité in- térieure du manchon de prise de force 60 et n'ayant qu'un diamètre légèrement plus grand que celui-ci* La connexion d'entraînement entre le manchon 60 et le disque d'extrémi- té 30 consiste en un évidement en forme d'arc 114,
formé dans le bord de l'ouverture 110 et délimite par la bride 112. Une clavette en forme d'arc 116, reposant dans l'évi- dement 114, possède un bord intérieur droit Ils reposant dans le fond d'une encoche transversale 120 ménagée dans la surface extérieure du manchon 60. La clavette cintrée 116 s'ajuste librement dans l'encoche en arc 114 et permet de faire glisser facilement l'extrémité du manchon 60 dans l'ouverture 110 après que la clavette a été engagée dans l'encoche; elle permet ensuite d'enlever facilement le man-
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chon lorsqu'on démonte le groupe du tambour.
La clavette constitue un entraînement positif entre le manchon 60 et le disque 30 et se dégage facilement d'elle-même de la bri de 112,chaque foie que le couple appliqué au tambour du transporteur par le réducteur 14 tombe à séro
Après que le groupe a été assemblé de la manière indi quée au dessin, on place une courroie en V dans la gorge 54 et sur la poulie d'un moteur approprié, qui fait tourner par son intermédiaire le carter 40 entraînant avec lui son pignon 50 La rotation de ce dernier autour du pignon de réaction 46 provoque la rotation du pignon 48 la réduction de vitesse entre le carter et l'arbre de sortit est déter- minée par la différence dans le nombre desdents des pignons 46 et 48 La puissance transmise depuis la poulie 52,à l'intervention du pignon non rotatif 46,
du pignon 50 et du pignon 48, est communiquée au manchon de prise de force 60 et de 1à par la clavette 116 et la bride 112 au disque d'extrémité 30 du tambour du transporteur
Un autre avantage de la présente combinaison d'un tam- bour et d'un réducteur est sa facilité d'assemblage et de démontage et sa facilité d'entretien sur place. Bien que l'on ait décrit cette combinaison en se reportant A un tam- bour pour transporteur à courroie, on peut l'employer par- tout où l'on désire un groupe compact poulie-réducteur.
En outre, le réducteur peut s'employer dans 4'autre. instal- lations, pour entraîner d'autre. équipements et mécanismes, en dehors d'une poulie ou d'un mécanisme similaire.
Malgré que l'on ait décrit seulement une forme de réa- lisation de la présente invention, on peut y apporter di- vers changements et modifications sans sortir du cadre de la présente invention.
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BRVENT OF INVENTION
Company known as:
DODGE MANUFACTURING CORPORATION
Combination of a drum and a speed reducer (Inventor: CHUNK Jackson)
The present invention relates to the combination of a pulley and a speed reducer and more particularly to the combination of a drum and a ritual reducer where a planetary gear train is combined with a part. functional Integral of a drum for conveyor or similar equipment.
In many Conveyor Installations, especially those used at the counter. control, at the exit of supermarkets and similar establishments, relatively short and slow moving conveyor belts and tam boura are used, together with a reducer, placed under the drum, or next to it. Ci, in a limited space, and driven by an electric motor with the intervention of a belt.
The movable space for the reducer and the motor is often legal and necessary for other equipment useful at the counter, for example, which requires for the control of the conveyor the man-
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employing a compact mechanism which can easily be installed next to one of the drums and will operate for extended periods of time, with little or no maintenance or supervision.
Separate or independent * reducers from the drum / conveyor used in the form of a series of belts running from the motor to the reducer and pulley, require an excessive surface area and in many installations they have no not fully satisfactory from the point of view of operation. One of the main objects of the present invention is therefore to provide a motorized Norman mechanism for a conveyor drum of the type mentioned above, where the reduction gear intended for the latter is mounted within the limits of the rim of the drum. , the drum alone, or another command for it,
protruding from the end of the rim and the reducer constituting a support and a bearing for the drum of the conveyor.
Another object of the invention is to provide a compact and relatively simple planetary gear train, which can be built on normal machine tools, by simple and easy machining operations. , perform and can be assembled and installed quickly and subsequently be serviced without difficulty.
Yet another object of the invention is to provide a speed reducer with multiple possibilities, requiring little space in addition to that required for a control drum, pulley, or chain sprocket for this. it and which can, with the support shaft on which it is mounted, be easily coupled to the driven electrolyte, and uncoupled from it by simple operations, easily performed and without the use of tools. or special equipment.
Else. buta and advantages of the invention will emerge
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of the following description and the accompanying drawings, where:
Tilt 1 is a side view, in elevation, of a conveyor drum mounted on a shaft and in which the speed reducer is incorporated in the operational position}
Fig. 2 is an end elevational view of the conveyor drum reducer and shaft shown in fig. 1.
Fig 3 is a longitudinal section of the speed reducer for conveyor and of the shaft shown in Figs 1 and 2, taken along line 3-3 of fig 2;
FIG. 4 is a partial sectional view, on a larger scale, of the speed reducer and of the conveyor drum shown in FIG. 3, taken along the line 4-4 of FIG. 2;
Fig. 5 is an elevation view of the internal mechanism of the speed reducer, with the external dimension of the housing and the control pulley for it removed from the group;
and
Fig. 6 is a vertical section through the conveyor drum, taken on line 6-6, of fig 4. Referring more specifically to the drawings, reference numeral 10 generally denotes the assembled combination of the conveyor drum and the reduction group, 12 designates the conveyor drum, 14 the reduction group mounted in the rim 16 of the drum and the reference numeral 16 designates a shaft supporting the drum 12 and the reducer 14, The shaft 18 does not rotate and is supported by bearings, or other suitable supports, positioned at both ends and it receives bolts or bolts passing through holes 20 and 22 respectively in the left and right ends of the shaft, as seen in figs. 1 and 2.
The drum is supported, at its ex-
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right end, by a bearing 24 attached to an end disc 26 by a number of bolts 28 passing through an outer flange of the bearing and into the end disc 26. The bearing shown in the drawings can be considered as conventional for the purpose of the present description and is preferably of the ball type, self-aligning, locked or otherwise secured to the shaft, to prevent its axial displacement thereon. The opposite end of the drum is supported on the inner end of the reducer 14, by the end disc 30 having an internal recess sufficient to allow the reducer to fit fully into the end of the drum.
The latter, which comprises a rim 16 and end discs 26 and 30, is made in one piece, the two discs being permanently welded in the positions shown in the drawing at ìl, 3 and may have diameters and different lengths according to needs @
The reducer 14 consists of a housing 40, having outer and inner parts 42 and 4 respectively, in which are mounted planetary gears 46 and 48 and planet gears 50 and 50 Either one or two gears can be used. satisfactorily and since they are identical in construction and in operation, only one of them will be described in detail.
A pulley 52 made in one piece with the outer face of the outer part 42 of the housing, is provided to receive a V-belt in the groove 54 to gap the whole of the rotating housing 40 The outer part 42 is supported. by a bearing 56 resting in turn on a fixed shaft 18 and the inner part 44 of the housing is supported by a bearing 58 resting in turn on a power take-off sleeve 60 and a bearing 62 mounted on the shaft 18.
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The reaction gear 46 is wedged or attached to the shaft 19 by a key 64 and held thereon in a polished manner. yours fixed, not rotating. A drive pinion 48 of the same diameter as pinion 46 and preferably made integrally with sleeve 60, is mounted at the inner end thereof.
While the two pinions 46 and 48 have the same diameter, the latter has a greater number of teeth. equidistant, for example one more than the pinion 46, and thus ensures, in combination with the pin 50, the desired speed reduction between the pulley 52 and the power take-off pin 60, The pinion 48 may comprise a number of upper or lower tooth @ that of pinion 46. The same difference in the number of teeth between the two pinions, in either direction, from pinion 46 to pinion 48, gives the same difference in the ratio of speed between the two pinions and only the direction of travel of pinion 48 is changed '
The planet gears 50 have a single set of teeth,
extending over the entire length of the air dimension and with the spacing desired to mesh simultaneously with the teeth of the two pinions 46 and 48 it is mounted for free rotation on a pin 70, supported by its left end in an outer part 42 of the casing and its right end in an inner part 44 thereof.
The pinion is supported in the bearings 72 and 74, in turn resting on the pin 70 and is rotated by meshing with the reaction pinion 46 to drive the pinion 48
After the pinions 46 and 48 as well as the pinion 50 on the axle 70 have been assembled in the part 44 of the housing, the part 42 thereof is placed on top and attached to the part 44 by a number of screw 76 passing through
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holes 78 on part 44 and screwing into holes 80 on part 42.
The two parts of the housing form a chamber 82 containing a suitable lubricant and their relative sealing is ensured by means of a rubber seal 86, fitted in an annular groove 88 of the inner surface * of part 44 of the housing. .
The assembled reducer 14 is slid axially over the end of the shaft 18 and held in the correct position thereon by an elastic ring 90 located in an annular groove 92 at the outer end and by an elastic ring 94 in the groove 96, at the inner end.
Washers 08 and 100 are inserted between the respective rings and the adjacent ends of the housing parts 42 and 44 '. A special feature of the invention is the construction connecting the reduction group 14 to the pulley 12; this construction consists of a relatively wide opening 110, in the end disc 30, having a flange 112 extending laterally inwardly from the disc, the hole receiving the inner end of the disc. power take-off sleeve 60 and having only a diameter slightly larger than this * The drive connection between sleeve 60 and end disc 30 consists of an arcuate recess 114 ,
formed in the edge of the opening 110 and bounded by the flange 112. An arcuate key 116, resting in the recess 114, has a straight inner edge They resting in the bottom of a transverse notch 120 provided in the outer surface of the sleeve 60. The curved key 116 fits freely in the arched notch 114 and allows the end of the sleeve 60 to be easily slid into the opening 110 after the key has been engaged in the opening. 'notch; it then makes it possible to easily remove the man-
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chon when removing the drum unit.
The key forms a positive drive between the sleeve 60 and the disc 30 and easily disengages itself from the bri 112, each time the torque applied to the conveyor drum by the reducer 14 falls to zero.
After the group has been assembled in the manner shown in the drawing, a V-belt is placed in the groove 54 and on the pulley of a suitable motor, which rotates through it the housing 40 driving with it its pinion 50 The rotation of the latter around the reaction pinion 46 causes the rotation of the pinion 48 the reduction in speed between the housing and the output shaft is determined by the difference in the number of teeth of the pinions 46 and 48 The power transmitted from the pulley 52, using the non-rotating pinion 46,
pinion 50 and pinion 48, is communicated to the power take-off sleeve 60 and 1à by the key 116 and the flange 112 to the end disc 30 of the conveyor drum
Another advantage of the present combination of a drum and a reducer is its ease of assembly and disassembly and its ease of maintenance in the field. Although this combination has been described with reference to a conveyor belt drum, it can be employed anywhere a compact pulley-reduction unit is desired.
In addition, the reducer can be used in 4'other. installations, to train others. equipment and mechanisms, other than a pulley or similar mechanism.
Although only one embodiment of the present invention has been described, various changes and modifications can be made thereto without departing from the scope of the present invention.