COMPTE-TOURS ROTATIF
Compte-tours rotatif
1. Obiet de l'invention
L'invention concerne un compte-tours rotatif capable de mesurer, comme une grandeur numérique absolue, le nombre de rotations d'un arbre rotatif commandant le fonctionnement d'un dispositif de commande automatique, d'un dispositif-robot, d'un dispositif manipulateur ou d'un autre du même type-, l'arbre rotatif de transmission de puissance étant utilisé pour alimenter en matière, ou pour ouvrir et fermer une soupape, ou pour autre chose du même genre.
2. Description de l'état de la technique
Les instruments du type à incrémentation (ou type relatif) et les instruments du type absolu, ont jusqu'à présent été utilisés pour mesurer numériquement le nombre de rotations d'un arbre rotatif de commande ou de transmission de puissance. Le terme "nombre de rotations" tel qu'utilisé ici, peut aussi être remplacé par "nombre de tours" mais sera ci-après utilisé pour signifier le nombre de rotations accomplies, de façon
à éviter la confusion avec le nombre de rotations par unité de temps.
Les instruments du type à incrémentation ont
des structures simples et peuvent dès lors être utilisés de façon économique. Ils ont par conséquent trouvé une utilité commerciale largement répandue dans divers appareils et systèmes de commande.
Toutefois, les instruments du type à incrémentation présentent des inconvénients comme de nécessiter un préréglage initial tel qu'un ajustement par rapport
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saires sont perdues lorsque leurs sources d'énergie sont couples, les sytèmes de commande automatique sont mis en mouvement par erreur et peuvent provoquer des acci-dents même lorsque leurs sources d'énergie sont coupées momentanément.
Parmi les instruments du type absolu, il y a des potentiomètres, des compte-tours faisant usage de disquescompteurs, des dispositifs à engrenages, etc...
Les instruments du type absolu se basant sur les potentiomètres sont du type analogique. Il est nécessaire, afin d'obtenir des signaux digitaux, de soumettre le résultat de chaque mesure à une conversion analogique/digital. En outre, ils sont sensibles à des influences telles que la dérive. De plus, les nombres de rotations que l'on peut prendre en considération avec de tels instruments sont limités à quelques 10 rotations environ. A moins d'être soumis à une réduction au moyen d'un train de roues dentées, de tels instruments se basant sur les potentiomètres ne peuvent être utilisés pour mesurer des nombres de rotations relativement élevés.
D'autre,,part, chaque instrument du type absolu
qui est équipé d'un compte-tours, qui est à son tour construit avec une pièce simple,de disque compteur-de façon à obtenir plusieurs comptages ne peut être mis
en application que lorsque le nombre de rotations à prendre en considération est d'une rotation ou moins. Leur pouvoir de résolution est aussi limité. Par conséquent, il n'est guère vraisemblable d'obtenir un quelconque nombre élevé comme résultat de mesure avec
de tels instruments.
Comme instruments capables de rencontrer les inconvénients mentionnés ci-dessus, on a proposé des instruments dont chacun d'eux fait un usage combiné d'un train de roues dentées et d'un compte-tours utilisant un disque compteur capable d'obtenir de nombreux comptages en même temps.
Dans chacun de ces instruments nouvellement proposés, le nombre de rotations à prendre en compte est successivement réduit dans des rapports constants au moyen d'un train de roues dentées. En ce qui concerne chaque étage de ce train de roues dentées qui
est donc réducteur, l'angle de chaque rotation est
pris en compte au moyen d'un compteur qui est capable d'obtenir plusieurs comptages.
Dans le cas ci-dessus, le pouvoir de résolution des compteurs qui est nécessaire à chaque étage varie en fonction des rapports de réduction respectifs par rapport au nombre de rotations à prendre en considération.
Supposons maintenant à titre d'exemple que le rapport de réduction à chaque étage soitde 1 à 10. Quand un train de roues dentées consiste en trois étages engrenés l'un dans l'autre, les angles de rotation sont respectivement de 36 degrés dans le premier étage, 3,6 degrés dans le second étage et 0,36 degré dans le
3[deg.] étage. Par conséquent, de tels instruments présentent l'inconvénient qu'un niveau de précision extrêmement élevé est nécessaire pour les étages les plus élevés.
Même si on pouvait obtenir un degré de précision élevé pour le plus haut compteur, un train de roues dentées présentant une précision normale d'usinage ne peut éviter les erreurs qui se produisent
par exemple lorsque le sens des rotations est
inversé, à cause du jeu primitif à l'arrière de la denture, ou autre chose du même genre.
L'effet défavorable d'un tel jeu primitif arrière est directement transmis à l'étage le plus élevé. Le.jeu primitif se cumule du fait que les roues dentées sont'engrenées à un étage plus élevé, et le jeu primitif ainsi cumulé se reflète dans le nombre le plus élevé. Par conséquent, même si la précision de chaque compteur est améliorée, le nombre supérieur des rotations que l'on peut pratiquement prendre en compte est limité
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primitif arrière ou autre, tant que l'on emploie un train de roues dentées.
L'effet défavorable du jeu primitif arrière augmente comme un phénomène d'hystérésis pour chaque compte-tours rotatif lorsque le sens de sa rotation est inversé. Si un tel effet défavorable se produit soit avant soit après un cycle, cela aboutira à
une erreur plus sérieuse sur le nombre supérieur.
Ceci est un autre inconvénient des instruments proposés ci-dessus.
De plus, l'imprécision d'usinage telle que le jeu primitif arrière ou autre augmente avec l'usure, l'abrasion, ou autre phénomène du même genre. Par conséquent, il est infaisable de s'attendre à de la stabilité et de la fiabilité au cours d'une longue période de temps.
Un objectif de la présente invention est de rencontrer les inconvénients mentionnés ci-dessus et, en particulier, de maintenir le pouvoir de résolution requis des compteurs à un niveau constant quelle que soit la position des nombres, de faciliter l'engrenage des roues dentées dans un train à plusieurs étages, et donc d'augmenter le domaine du comptage et
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mécanique, tout en utilisant toujours un instrument du type absolu qui fait usage d'un train de roues dentées.
L'un des aspects de la présente invention est donc de proposer un compte-tours rotatif comportant un train de roues dentées engrenées sur plusieurs étages, de façon à réduire successivement le nombre de tours,
et des compteurs comportant des arbres d'engrenage dans les étages désirés, de façon à compter le nombre de rotations d'un arbre d'amenée de puissance où la roue menante et sa roue menée correspondante entre deux étages désirés du train de roues dentées sont constituées
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mettre l'inactivité de la roue menante en découpant la partie engrenante aux endroits adéquats d'au moins l'une ou l'autre des roues menantesou menées,en fonction du rapport de réduction requis pour le nombre de tours, entre les deux étages désirés.
La présente invention peut donc fournir des compte-tours rotatifs économiques et très précis du
type absolu, qui présentent un large domaine de comptage, sans qu'il soit besoin d'une précision particulièrement élevée en ce qui concerne la précision de conception,
la précision d'usinage de leurs roues dentées, la précision d'assemblage ou autre.
Ils sont durables et ne nécessitent pas une
haute précision en ce qui concerne leurs mécanismes,
du fait de leurs structures simples. Par conséquent,
leur précision de mesure ne sera pas réduite par les modifications qui peuvent se développer au cours du temps, par exemple l'usure, l'abrasion ou autre du même genre. De ce fait, la présente invention peut fournir des compte-tours rotatifs qui présentent une stabilité
élevée à long terme et une grande fiabilité.
Les objectifs mentionnés ci-dessus et d'autres, les caractéristiques et avantages de la présente invention deviendront plus clairs à la lecture de la description ci-après et des revendications finales, considérées en même temps que les figures qui les accompagnent.
Dans les figures ci-joints :
- la figure 1 est une coupe longitudinale, en élévation, passant par le centre d'un compte-tours rotatif conforme à une première réalisation de la présente invention;
- la figure 2 est une section transversale passant par la ligne II-II de la figure 1;
- la figure 3 est une section transversale passant par la. ligne III-III de la figure 2, dans laquelle on a effectué un développement des espaces entre les arbres d'engrenage;
- la figure 4 est une section dans le dispositif d'engrenage de la figure 3, dans laquelle les roues dentées et les arbres d'engrenage ont été sectionnés selon les lignes X-X, Y-Y et Z-Z et présentés suivant les axes de leurs arbres d'engrenage respectifs;
- la figure 5 est une vue en perspective montrant la structure d'une unité d'engrenage U;
- la figure 6 est un -diagramme en fonction du temps enregistré selon le code binaire de Gray et conformément à la présente invention;
- la figure 7 est une illustration schématique d'un disque compteur pour obtenir le code binaire de Gray;
- la figure 8 est un diagramme en fonction du temps d'un code binaire ordinaire;
- la figure 9 est une illustration schématique d'un disque compteur pour obtenir le code binaire de la figure 7; et
- la figure 10 est une section longitudinale dans une structure d'engrenage de Maltase à mode d'entraînement intermittent d'un compteur rotatif selon une seconde réalisation de la présente invention.
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par le centre d'un compte-tours rotatif conforme à l'une des réalisations de la présente invention. La figure 2 est une section selon la ligne II-II de la. figure 1, dans laquelle des parties d'engrenage ont été découpées.
Le repère 1 illustre une base en forme de disque, possédant une grande épaisseur dans le sens longitudinal, d'un compte-tours rotatif. On désigne par le repère 2 un support porteur en forme de disque disposé parallèlement
à la face arrière de la base 1, c'est-à-dire à la paroi interne la, en laissant un certain espace entre eux.
Le support porteur 2 est rendu solidaire de la base 1 au moyen de trois vis de fixation 4, tout en maintenant constant l'intervalle avec cette base 1 grâce à l'interposition d'un espaceur 3 de forme cylindrique dont la paroi latérale est partiellement découpée.
L'espaceur 3 est monté sur ses surfaces externe et interne au moyen d'épaulements convexes, respectivement
lb et 2b, qui sont constitués sur la paroi interne lb de la base 1 et sur la surface externe 2b, se trouvant l'une en face de l'autre, de telle sorte que l'espaceur 3 effectue la correspondance exacte entre la base 1 et le support porteur 2.
L'espaceur 3 présente une certaine épaisseur dans le sens radial. Des trous longitudinaux 4a sont formés
au travers de l'espaceur, dans lesquels les trois vis de fixation 4 passent respectivement.
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qui passe au travers de la base 1 et du support porteur 2, longitudinalement et par le centre. L'arbre de transmission
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des roulements à billes 5 et 5, au centre de la paroi interne la de la base 1 et du support porteur 2.
L'arbre d'amenée de puissance S est prévu entre
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Le diamètre extérieur de l'espaceur 3 est, de façon significative, plus petit que le diamètre extérieur de..la base 1. Par conséquent, un compartiment d'engrenage en forme de tore, 6, est formé par le boîtier 14, la paroi interne la de la base 1, la paroi externe du support porteur 2 et la paroi située à la circonférence de l'espaceur 3. Dans ce compartiment d'engrenage 6, on a placé un train d'engrenage constitué de nombreuses roues dentées engrenées.les unes dans les autres.
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l'arbre d'amenée de puissance So, est prévu dans la partie découpée 3a de l'espaceur 3. Les deux extrémités de l'arbre d'engrenage S1 sont supportées de façon à pouvoir tourner par des roulements à.billes 7, 7 qui sont ajustés respectivement dans la base 1 et le support porteur 2.
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prévu à l'extérieur en direction radiale, à une distance prédéterminée de l'arbre d,'engrenage Si du pre-
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xième au treizième étages sont disposés selon un schéma circulaire avec un intervalle constant entre eux, mesuré selon la circonférence, à l'intérieur du compartiment d'engrenage en forme de tore, 6. Les deux
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sont supportées de façon à pouvoir tourner par leurs supports métalliques 8 correspondants, agencés dans la base 1 et le support porteur 2.
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les roues dentées A, B et C de son unité d'engrenage correspondante U, telles que celles montrées dans la figure 5, de la manière illustrée dans les figures 3 et 4.
Dans la description ci-après et dans les croquis joints, les unités d'engrenage prévues respective-
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gnées en inscrivant en indice les nombres des unités dont ils font partie, à savoir ceux des unités d'en-
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A, B et C qui font partie de chaque unité d'engrenage U seront déignées de la même manière.
L'unité d'engrenage montrée dans la figure 5
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de chaque rotation d'un arbre rotatif Sn de l'étage inférieur; une première roue menée B étant entraînée par intermittence par une roue menante A. puis. bloquée de façon adéquate et empêchée de tourner lorsque la roue menanteA est inactive, et d'une seconde roue menée C à laquelle chaque rotation de la première
roue menée B est transmise avec un rapport de réduction de 2 à 1.
La roue menante A a été formée en prenant une roue cylindrique droite pourvue de 16 dents, et en enlevant toutes les dents sauf deux dents adjacentes
21 et 21 et les deux autres dents adjacentes qui sont diamétrales opposées aux deux premières dents 21 et 21. Les parties situées entre les dents opposées sont conservées comme des portions d'arcs 22a dont le rayon est égal à celui de l'entredent 22défini à la fois par la première et la dernière des dents 21 et 21.A l'arrière des portions__d'arcs 22a, on fixe des segments d'anneaux 23 dont le rayon est égal à la hauteur des dents 21.
La première roue menée B a été formée en découpant les parties arrière d'une dent 24a sur 2 d'un pignon à 8 dents, jusqu'à une épaisseur d'environ la moitié de leur épaisseur originelle.
La seconde roue menée C est une roue cylindrique droite de 16 dents_semblable à la roue menante A originelle, avant l'enlèvement de ses dents.
Les huit dents de la première roue menée B sont maintenues en prise avec les dents 21 laissée par paires à l'avant.de la roue menante A, alors que les parties arrière des quatre dents.épaisses 24 de la roue menée
B se situent dans un même plan que les segments d.'anneaux
23 de la roue menante A.
De ce fait, la roue menante A peut entraîner, grâce aux deux ensembles de deux dents mutuellement.-adjacentes
21, la première roue menée B sur un angle de 45 degrés seulement pour chaque rotation de 180 degrés. Pour un ordre de rotation de 135 degrés, aucune rotation n'est transmise de la roue menante A à la roue menée B.
Dans le cas de l'ordre de rotation mentionné ci-dessus où la rotation de la roue menante A n'est pas transmise, les parties arrière de deux dents mutuellement adjacentes parmi les quatre dents épaisses 24 maintenues sur la première roue menée B subissent un mouvement de glissement lorsqu'elles sont maintenues en contact avec la face située à la circonférence de l'un des segments d'anneaux 23.
En particulier, dans le mode de contact mentionné ci-dessus., les parois qui se font face des parties arrière de deux dents adjacentes 24 et 24 de
la première roue menée B sont maintenues en contact
avec la surface située à la circonférence du segment d'anneau 23, à savoir la paroi en forme d'arc 23a.
La roue menante A peut donc librement tourner par
rapport à la première roue menée B. Parcontre, la première roue menée B ne peut tourner ni en sens normal ni en sens contraire,par rapport à la roue menante A, parce que les parois qui se font face sur les dents adjacentes 24 et 24 sont en contact avec la paroi
située à la circonférence du segment d'anneau 23.
Les 'huit dents de la première roue menée B sont' amenées en engrènement avec la seconde roue menée
C. Lorsque la première roue menée est entraînée par intermittence, d'un angle de 90 degrés, la seconde roue menée C est-, par intermittence, entraînée d'un angle réduit à 45' degrés.
Comme décrit plus haut, chaque rotation complète
de la roue menante A provoque par intermittence, deux fois, la rotation de la première roue menée B, chaque fois d'un angle de 90 degrés, donc d'un angle total de 180 degrés, en d'autres termes, de façon à faire un demi tour, et la seconde roue menée C est entraînée par intermittence en deux fois, chaque fois d'un angle de 45 degrés, donc d'un angle total de 90 degrés, en d'autres termes, de façon
à faire un quart de tour.
Ici, l'angle de rotation dans chaque entraînement intermittent de la roue menante A est de 45 degrés. Durant cet entraînement, la rotation d'un angle de 45 degrés provoque une rotation de vitesse accrue, ce qui
amène la première roue menée B à tourner d'un angle de
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rotation de vitesse décroissante, c'est à dire que chaque rotation de la première roue menée B d'un angle de
90 degrés fait tourner la seconde roue menée C d'un angle de 45 degrés, le rapport de vitesse à obtenir lorsque la seconde roue menée C est entraînée par la roue menante A sera un entraînement synchromesch de 1:1.
Lorsque les unités d'engrenage de nombreux étages sont successivement réunies de telles sorte que l'arbre d'engrenage de la seconde roue menée C est engrené
avec la roue menante A de l'unité d'engrenage U de l'étage suivant, les rapports de vitesse des roues dentées respectives et de leurs arbres d'engrenage sont réduits successivement-.de 2 à 1, alors que les rapports des vitesses des arbres d'engrenage, chacun équipé de la roue meneuse A et de la seconde roue menée C, deviennent égaux les uns aux autres.
Dans la réalisation décrite dans les figures <EMI ID=18.1>
que décrit ci-dessus.
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à 16 dents, semblable à la seconde roue menée C de
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des huit dents de la seconde roue menée B de. l'unité d'engrenage U.
Dans la figure 3, les arbres d'engrenage So à S13 qui sont disposés selon un schéma circulaire dans la figure 2, sont sectionnés le long d'une ligne III-III et développés le long d'une ligne droite de façon à ce que les axes des arbres d'engrenage So à
S13 s'y trouvent. La figure 3 montre clairement la manière d'engrener les unités d'engrenage U1 à U6
dans le système à étages multiples et leur relation avec les compteurs à comptage unique prévus respectivement.derrière les unités d'engrenage.
Les compteurs à comptage unique sont respectivement composés par une combinaison de disques compteurs
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vers l'arrière au travers du support porteur 2. Les disques compteurs sont fixés aux'extrémités arrière
<EMI ID=23.1>
Les disques compteurs E à E13 sont des cylindres circulaires fermés à leur sommet, dont les ouvertures cylindriques sont dirigées vers l'arrière et dont les parois du sommet sont fixées aux extrémités arrière
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des disques compteurs Eo à E13 sont coupées de façon semi-cylindrique jusqu'à des profondeurs adéquates depuis leurs extrémités ouvertes.
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fixés par soudure de leurs conducteurs de connection électrique à un tableau de circuit imprimé 9.
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sorte que la moitié conservée des parois latérales des parties cylindriques des disques compteurs
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restantes grâce aux transducteurs photoélectriques.
Le. tableau de circuit imprimé 9 est fixé sur le support porteur,2 au moyen de deux supports 10 et d'une vis 11 de façon à ce que la face avant du tableau de circuit imprimé 9 soit maintenue à une distance constante du support porteur 2.
Les conducteurs électriques des photocoupleurs
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connectés à une extrémité 12a d'un connecteur 12 au moyen d'un câble flexible, dont on a omis l'illustration dans les croquis.
Le connecteur 12 est fixé pratiquement au centre d'un couvercle 13 en forme de disque, qui est fixé à l'extrémité arrière du boîtier cylindrique 14. Le couvercle 13 est fixé au boîtier 14 au moyen de vis à têtes noyées 15.
La base 1 est fixée à l'intérieur à l'extrémité avant du boîtier 14. La base 1 et le boîtier 14 sont fixés l'un à l'autre au moyen de vis à têtes noyées 16.
Accessoirement, les nombres 17, 18, 19 et 20 indiquent des protections contre l'humidité, l'eau,
et les explosions.respectivement.
La figure 4 montre des sections au travers des roues dentées et des arbres d'engrenage le long des lignes X-X, Y-Y et Z-Z de la figure 3, dans lesquelles les roues-dentées sont respectivement disposées sur les
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sont, par raison de facilité, illustrés d'une façon schématique qui montre leurs parties cylindriques, comportant des parties découpées, développées, en deux dimensions, en forme d'éventails. D'autre part, les con-
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sont indiquées par des cercles.
Dans les figures 2, 3 et 4, les roues dentées sont toutes engrenées en situation d'entraînement de façon à entraîner l'arbre d'engrenage S13 du nombre le plus élevé.
La ligne Z'-Z' de la figure 4 montre les positions
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leurs mouvements consécutifs à la situation d'entraînement dite ci-dessus.
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intermittence, chaque fois d'un angle de 90 degrés, donc d'un angle total de 180 degrés pour chaque tour
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d'un angle de 45 degrés, donc d'un angle total de 90 degrés.
Comme c'est illustré dans la figure 4, lorsque toutes les roues dentées sont amenées en engrènement et
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les arbres sont connectés de telle sorte que leurs vitesses de rotation sont réduites de 2 à 1, multipliées par.2, réduites de 2 à 1,... par rapport aux arbres qui les précédent successivement depuis l'arbre S..
Comme décrit ci-dessus, les roues dentées qui se
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à. A6 équivalentes à la roue menante A de l'unité d'en-
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évidemment aux mêmes vitesses.
La figure 4 montre les positions relatives <EMI ID=39.1>
ture à rupture de façon à obtenir des codes binaires
de Gray. Selon ces codes binaires de Gray, toutes les
roues dentées sont en engrènement lorsque le treizième nombre qui se présente est le plus élevé.
Les phases où l'on montre les disques compteurs
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immédiatement après que ceci vient de se terminer, que l'entraînement des roues dentées a été arrêté et que les comptages se sont produits dans les positions les plus élevées de leur état stable.
Il y a toujours une période d'instabilité
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sont en rotation ou servent au comptage, qui correspond à -un angle constant, à savoir 90 degrés, angle de rota-
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de l'arbre pour n'importe quelle valeur. Cet angle de rotation de 90 degrés équivaut seulement au 1/4 de l'unité prise en c.ompte lorsqu'on a effectué une rotation complète comme unité prise en compte ( un comptage).
De plus, le pouvoir de résolution de chacun des compteurs dont se composent respectivement les disques
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peut être réparti entre le pouvoir de résolution relatif à la première roue menée B de l'unité d'engrenage U
et celui relatif à la seconde roue menée C (ou à la roue menante A). Puisque les angles d'entraînement par étapes intermittentes des premières roues menées B et des secondes roues menées C sont respectivement de
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est limité à 45 degrés par la roue menée C dans le plus mauvais cas.
Toutefois, le.pouvoir de résolution de 45 degrés dans le plus mauvais cas demeure toujours constant et absolument indépendant du nombre de comptages et de l'importance de ces comptages dans la présente réalisation de l'invention. De plus, ce cas le plus mauvais de 45 degrés est un pouvoir de résolution tellement faible qu'il n'était pas autorisé pour les comptetours conventionnels et qu'il permet une tolérance suffisante pour faciliter la fabrication des compte-tours.
Le code binaire de Gray possède un schéma de comptage tel que, ainsi que c'est illustré dans le diagramme en fonction du temps de la figure 6, un changement de comptage se produit dans chaque comptage chaque fois qu'on compte 2 dans un comptage particulier. Donc,
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qu'il peut compter 90 degrés, deux fois, en prenant 90 degrés comme l'unité à prendre en compte, et peut donc provoquer un changement dans la mesure effectuée par <EMI ID=46.1>
tous les 180 degrés.
La figure 8 montre le diagramme en fonction du temps d'un code binaire ordinaire. Pour obtenir un schéma de comptage tel que celui montré ici, il est nécessaire de donner aux disques compteurs une forme telle que celle du disque compteur E' illustrée schématiquement dans la figure 9. Le disque compteur E' présente des parties découpées tous les 90 degrés.
Lorsque les disques compteurs Eo à E13 sont dans leur état de départ en ce qui concerne le code binaire de Gray, par exemple lorsque le nombre de
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correspondant aux deux chiffres les plus élevés enregistrent des phases semblables à celles des disques
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ligne Z-Z' de la figure 4.
Ainsi que cela apparait dans la figure 6,
le code binaire de Gray vient juste avant de procéder à l'étape qui suit celle dans laquelle le premier comptage le plus faible est apparu dans le temps qui précède immédiatement la réalisation du passage qui provoquera une modification du comptage supérieur. Tous les comptages plus faibles que le nombre mentionné ci-dessus se situent dans le temps immédiatement avant qu'on ne procède à l'étape initiale.
De ce fait, pour ce qui concerne les disques
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que les deux chiffres plus élevés sont supposés montrer la situation initiale.
Il n'est pas nécessaire de préciser que les phases
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nent en fonction de la relation entre les parties
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La description a été faite principalement sur base des figures 3 et 4. Dans la réalisation spécifique
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mais se disposent selon un schéma circulaire.
De ce fait, il est nécessaire de prévoir des angles entre les axes corrects pour l'engrènement des unités d'engre-
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il faut que toutes les roues dentées soient engrenées simultanément au cours de la même phase, comme c'est illustré dans la figure 4.
Toutefois, les roues dentées sont disposées de telle sorte qu'elles occuppent un espace aussi réduit que possible et sont toutes enfermées dans le compartiment d'engrenage 6. De ce fait, la disposition des
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incurvée selon un schéma circulaire.
Lorsqu'on monte les roues menantes A et les secondes roues menées C sur leurs arbres d'engrenage respectifs pour réaliser la connection des unités
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de chaque roue menante A et de sa roue menée correspondante C est rendu égal à l'angle fait sur un arbre Sn par une ligne réunissant le centre de cet
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de rang inférieur, et la ligne réunissant le centre de l'arbre Sn et le centre de l'arbre correspondant
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Dans la réalisation décrite ci-dessus de la présente invention,"un nombre adéquat de dents est enlevé d'une roue cylindrique droite pour réaliser l'entraînement intermittent. On peut également obtenir
des effets semblables de fonctionnement en utilisant un mécanisme d'engrenage de Maltase.
La figure 10 illustre une seconde réalisation de la présente invention, qui fait usage d'un tel mécanisme d'engrenage de Maltase. Dans la réalisation illustrée, on représente uniquement les mécanismes d'engrenage d'entraînement intermittent de certains étages.
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constituée d'une roue menante.A dont l'axe se prolonge par deux broches engrenantes 31, 'placées diamétralement opposées l'une à l'autre, et d'une
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angulaire de 90 degrés, quatre fentes d'engrenage radiales 32, conçues pour être amenées en engrènement avec les broches d'engrènement 31.
Si le mécanimse d'engrenage de Maltase
est prévu avec quatre broches d'engrènement
à un intervalle angulaire de 90 degrés, cela
devient un mécanisme d'engrènement de Maltase classique. Dans ce mécanisme classique, les
rotations de l'arbre de la roue menante A
a
sont transmises par degrés successifs d'angles
de 90 degrés. En d'autres termes, ce mécanisme réalise un entraînement intermittent
tel que les rapports de vitesse varient de
façon exponentielle. Donc, les rapports de
rotation ne changent pas.
Lorsqu'on enlève deux broches d'engrènement opposées des quatre broches d'entraînement, les deux broches restantes sont utilisées comme des broches d'en-grènement 31, et le mécanisme d'engrenage de Maltase qui en résulte tombera dans le domaine de cette invention. Dans ce cas, chaque rotation complète de la roue menante
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angle de 90 degrés. Le rapport de transmission de la rotation de la roue menée B a est de 2 à 1.
Lorsque plusieurs de ces unités d'engrenage de Maltase U sont connectées dans un système à multiples
a '
étages, les unités de rang le plus élevé sont entraînées par intermittence tandis que leurs rapports de
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De plus, les vitesses de transmission de la rotation augmentent brutalement vers le centre pour chaque déport de 90 degrés dans lequel les unités d'engrenage sont entraînées.
Ce mode de transmission des rotations des arbres est très proche de celui réalisé par les roues cylindriques droites décrites ci-dessus avec certaines
de leurs dents.
Lorsque les unités d'engrenage de Maltase.Ua sont connectées à leur base en un système à multiples étages comme décrit dans la figure 10 et que tous
les étages sont engrenés ensemble, l'effet d'accroissement de vitesse est transmis en étant fortement accru à chaque étage.
Pour éviter cet accroissement important,
on peut interposer d'autres unités d'engrenage de la même façon que dans la première réalisation. En particulier, l'accroissement important de la vitesse de rotation peut être réduite en interposant chaque fois ehtre deux unités d'engrenage de Maltase U une autre unité d'engrenage qui peut réduire chaque rapport de rotation et la vitesse de rotation de 2 à 1.
L'unité d'engrenage mentionnée ci-dessus capable de réduire le rapport de vitesse correspond à la seconde roue menée de l'unité d'engrenage U de la première réalisation.
Accessoirement, les surfaces convexes 33, en forme d'arcs, de virgules, formées sur le côté des broches
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grenage de Maltase, sont- amenées à buter contre les surfaces concaves 34 en forme d'arcs qui se forment
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les surfaces concaves 35 en forme d'arcs entre les surfaces convexes 33 en forme d'arcs servent de dégagements pour les parties pointues de la roue:menée B. lesquelles parties pointues définessent respectivement'les encoches d'engrènement.
D'autre part,.les compteurs à comptage unique,
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1 produisent un code binaire de Gray de 14 comptages au total, correspondant aux places des nombres des
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Toutefois, lorsqu'on fixe l'unité à prendre en compte égale à une seule rotation complète de l'arbre
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mier étage correspond au comptage d'une rotation com-
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= 8192 rotations au moyen d'un code binaire à 13 comptages. Il est évident que le code binaire à 13 comptages comporte un nombre de rotations effectivement mesura-
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faible i rotation.
Comme autre effet avantageux de la présente invention, on relève que le pouvoir de résolution demandé dans le cas le plus mauvais pour le compte-tours est fixé à une valeur constante, par exemple 45 degrés comme mentionné ci-dessus. Théoriquement parlant, il est donc possible d.'obtenir un compte-tours avec un nombre
de comptage infini.
Toutefois, il est actuellement nécessaire d'augmenter chaque couple à l'entrée lorsque le nombre d'étages augmente, parce qu'il y a des résistances produites par les arbres d'engrenage, des résistances développées à cause d'un mauvais jeu lors de l'engrènement des roues dentées, etc... Toutefois, il est toujours possible de fabriquer avec facilité des compte-tours pratiques avec jusqu'à 20 comptages avec une précision d'usinage mécanique normale.
Puisque les compteurs couplés respectivement avec les arbres d'engrenage S à S peuvent être d'un pouvoir de résolution particulièrement faible, il est possible d'utiliser des interrupteurs photoélectriques réflecteurs, des interrupteurs électromagnétiques sans contact ou interrupteurs baguettes, outre les interrupteurs photoélectriques à rupture qui composent les disques comp-
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réalisations ci-dessus. Il n'est pas nécessaire de préciser que les microswitches et les interrupteurs de contact peuvent être également utilisés.
Comme autre exemple d'application des interrupteurs photoélectriques à coupure, on peut utiliser des lignes de fibres optiques à deux voies comme lignes d'alimentation des données, et la mise en contact de lignes à deux voies de fibres optiques est établie par
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coupleurs F de la figure 1. Ceci amène à un comptetours à l'épreuve des explosions de haut niveau sans câblage électrique. Il pourra être utilisé avantageusement pour la commande d'ouverture/ fermeture de soupapes dans des usines chimiques ou autres.
Maintenant qu'on a complètement décrit l'invention, il sera évident pour tout qui est d'une compétence normale dans ce domaine que de nombreux:changements
et modifications peuvent y être apportés. sans sortir de l'esprit ni du principe de l'invention telle que décrite ci-avant.
REVENDICATIONS
1. Compte-tours rotatif comportant un train de roues dentées engrenées entre elles en un système
à étages multiples, de façon à réduire de façon successive le nombre de tours, et des compteurs prévus avec les arbres d'engrenage aux étages désirés de façon à compter le nombre de rotations d'un arbre d'amenée de puissance, caractérisé en ce que la roue menante
et sa roue menée correspondante entre deux étages
de roues dentées sont constituées en moyens d'entraînement intermittent, tels qu'ils rendent possible l'inactivité de la roue menante, en découpant les parties adéquates de la partie d'engrènement d'au moins une des roues, soit menante, soit menée, selon le rapport de réduction demandé pour le nombre de tours entre les deux étages désirés.
2. Compte-tours rotatif tel-que revendiqué