Dispositif pour caler des corps sur des arbres rotatifs. La présente invention comprend un dispo sitif pour fixer des roues, des induits de dyna mo, des rotors, des cames, des propulseurs, des ventilateurs, etc., sur des arbres rotatifs; grâce à ce procédé et à ces moyens, une aug mentation automatique du serrage est obtenue lorsque le moment de rotation transmis aug mente. Ils peuvent être utilisés pour rempla cer des goupilles, des fixations à cône et d'au tres procédés similaires connus pour la fixa tion de corps à des arbres.
Le dispositif est caractérisé par des coins incurvés concentriques insérés dans un espace existant entre le rotor et l'arbre de manière à entourer ce dernier et formant, lorsqu'ils sont assemblés, un manchon cylindrique d'épaisseur uniforme, les frottements entre le manchon ainsi constitué et le rotor d'une part et le manchon et l'arbre d'autre part étant plus grands que celui qui existe entre les coins eux-mêmes, de sorte que ces coins tendent à se serrer l'un sur l'autre sous l'action du mo ment de rotation transmis. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quatre formes d'exécution du dis positif.
Les fig. 1 et 2 sont des sections longitu dinale et transversale d'une forme d'exécu tion dans laquelle une paire de segments est utilisée; Les fig. 3 et 4 sont des vues similaires d'une seconde forme d'exécution comprenant deux paires de segments; La fig. 5 montre une forme d'exécution dans laquelle on utilise deux paires de seg ments et des clavettes; La fig. 6 représente des dispositifs de fixation doubles destinés à bloquer dans les deux directions de rotation.
Si l'on se réfère aux fig. 1 et 2, on voit que 1 est un arbre rotatif et 2 un corps qui doit être fixé sur cet arbre et que nous appel lerons rotor pour plus de commodité. Un es pace est laissé entre l'arbre et le rotor et est occupé par deux corps incurvés concentriques en forme de coins 3, 4, s'adaptant l'un à l'autre de façon à former un manchon cylin drique ayant une épaisseur uniforme égale à la largeur de l'espace ou légèrement infé rieure à cette largeur; leurs extrémités épais ses sont juxtaposées l'une à l'autre, comme les figures le montrent.
Les surfaces exté rieures de ces corps sont rendues rugueuses ou sont traitées d'une autre manière, de fa çon à augmenter le frottement entre elles et l'arbre ou le rotor, tandis que leurs faces adjacentes sont lisses et peuvent être grais sées au moyen d'un lubrifiant, de façon à réduire le frottement dans toute la mesure possible. De chaque côté des coins se trouve un anneau ou collier 5, 6, mais son emploi est facultatif. Les anneaux 5, 6, s'adaptent au rotor et à l'arbre, remplissent l'espace et agissent comme pièces d'espacement pour maintenir concentriques l'arbre et le rotor. Il est évident que, lorsque l'arbre tourne dans la direction de la flèche, le torque transmis tend à faire glisser les coins l'un par rapport à l'autre et augmente ainsi le blocage.
Les fig. 3 et 4 sont des vues semblables aux fig. 1, 2 d'une forme d'exécution dans laquelle deux paires de pièces en forme dé coins sont représentées, chacune des paires s'étendant sur la moitié du pourtour de l'ar bre. La disposition et le fonctionnement res sortent avec évidence des figures sans qu'il soit besoin d'une description.
Il peut y avoir un nombre quelconque de telles paires suivant la grandeur des pièces Sur la fig. 3, les anneaux ou colliers 5, 6 sont venus de fabrication avec l'arbre, mais cette disposition n'est donnée qu'à titre d'exemple, car les colliers peuvent être placés sur l'arbre comme sur les fig. 1 et 2.
La fig. 5 représente une disposition qui donne une sécurité absolue contre le glisse ment. Dans cette forme d'exécution, les ex trémités épaisses des coins 3, 4 butent contre les clavettes 7, 8 qui sont logées dans des rainures de clavettes ménagées respectivement dans le rotor et dans l'arbre.
La fig. 6 montre en coupe longitudinale une disposition dans laquelle deux séries de coins sont utilisées pour bloquer le rotor dans les deux directions contre une rotation par rapport à l'arbre. Deux séries de coins ayant la forme représentée sur les fig. 1 et 2 et dirigés en sens inverse sont indiquées, cha que série se composant d'une seule paire de coins, quoique le nombre des paires dans cha que série n'ait pas d'importance. La série composée des écoins 31, 41 bloque lorsque l'arbre tourne dans une direction et la série 32, 42 dans la direction opposée. Pour per mettre le démontage, le rotor est fait en deux parties 11, 12 maintenues assemblées par des boulons 13.
Lorsqu'on enlève les boulons, on peut éloigner séparément les parties du rotor en les obligeant à tourner dans la direction opposée à celle dans laquelle les coins tendent à bloquer.
Les dispositifs décrits ci-dessus pour fixer des rotors à des arbres peuvent être utilisés dans le cas de poulies fendues à courroies ou d'autres corps, dont les parties sont divisées longitudinalement parallèlement à l'arbre sur lequel ils sont montés et sont maintenues assemblées par des boulons de la façon usuelle. L'action des bandes en forme de coins est de rétablir automatiquement le blocage entre l'arbre et la poulie au cas où les boulons d'assemblage ne seraient pas serrés suffisamment au cours du montage des deux parties sur l'arbre. Dans le cas de l'arrange ment double décrit en référence à la fig. 6, il n'est évidemment pas nécessaire de diviser transversalement la poulie.
Les surfaces de contact entre le rotor et l'arbre et les segments peuvent être attaquées à l'acide, rendues rugueuses ou présenter de très fines dentelures de façon que le coeffi cient de frottement soit augmenté, tandis que les surfaces intérieures de glissement entre les deux éléments de chaque segment seront po lies, de façon que le coefficient de frottement soit réduit. Les segments seront préparés avec une courbure initiale telle-que, lorsqu'ils sont mis en place, les éléments extérieurs s'appli quent exactement dans l'alésage du rotor et les éléments intérieurs exactement sur l'arbre.
Par les exemples des fig. 1 à 4, on cons tate que lorsqu'on cherche à faire tourner le rotor dans une direction, il sera relativement libre de tourner par rapport à l'arbre, tan dis que dans la direction opposée il se blo quera de lui-même très fortement. Plus le rotor sera forcé dans la direction de blocage, plus il se bloquera fortement. Pour le déblo quer, il suffit de renverser de force la rota tion relative entre le rotor et l'arbre. Le blo cage se produit du fait de la tendance des éléments en forme de coin à glisser l'un sur l'autre. Au cours de ce mouvement, une pres sion très élevée est créée radialement entre le rotor et l'arbre et assure un parfait blocage qui augmente lorsque le torque transmis aug mente, ce qui rend un glissement impossible entre ce rotor et cet arbre.
L'angle d'inclinaison des coins de blocage doit être petit; un angle d'environ 1/40 par exemple convient bien. L'épaisseur des seg ments doit être égale à environ 1/20 du dia mètre de l'arbre ou à une valeur moins élevée, de sorte qu'ils puissent être fabriqués en par tant de feuilles plates.
Le procédé préféré de fabrication des seg ments est de meuler des bandes rectangulaires rectilignes, obtenus en partant de feuilles plates, de sorte que leur section longitudinale devient triangulaire et présente un angle de 1/40 par exemple. Les bandes sont ensuite re courbées au moyen d'outils appropriés jusqu'à ce qu'elles prennent la forme circulaire ou arquée.
Les bandes ou coins peuvent être faites d'acier, de tout autre métal ou d'une matière telle que la fibre, l'ébonite, le celluloïd. Si on les fait d'une matière relativement malléable, ce procédé de fixation donne un moyen très pratique pour obtenir un dispositif de sûreté contre une surcharge des arbres: Dans le cas d'une surcharge, les bandes ou coins s'écra sent sans dommage pour d'autres parties.