Dispositif de changement de vitesse. L'objet de la présente invention est un dispositif de changement de vitesse. Ce dis positif est caractérisé par deux arbres dis posés dans le prolongement l'un de l'autre, sur l'un desquels est montée une roue dentée fixe, tandis que sur l'autre sont montés une roue dentée fixe, une roue dentée folle soli daire d'une poulie et un tambour rotatif, ce dernier portant au moins un arbre pouvant tourner dans le tambour et sur lequel sont fixés trois pignons engrenant chacun avec l'une des roues susmentionnées, ces trois roues et le tambour formant quatre éléments dont l'un peut être relié au moteur et l'autre à la charge, de façon qu'en freinant l'un ou l'autre des deux éléments restants, on donne à cette charge deux vitesses différentes.
Il résulte de ce qui précède que ce dis positif permettra de commander une charge à partir d'un moteur en donnant à cette charge deux vitesses successives sans dé brayer le moteur et uniquement par la com mande de deux freins. Ce dispositif s'em- ploiera, en conséquence, avec avantage sur les engins de levage et, en particulier, sur les ponts roulants. Il est, en effet, utile dans ces engins de pouvoir donner à la charge deux vitesses différentes, par exemple, une vitesse élevée pour la rapprocher de l'endroit où elle doit être déposée et une vitesse plus faible pour la mettre exactement en place, ceci sans avoir à débrayer le moteur, et par le moyen d'un dispositif de commande simple et de fonctionnement sûr.
Le dessin ci-annexé représente, à titre d'exemple et schématiquement, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
1 est l'arbre moteur sur lequel est cla- vetée la roue dentée 2, et 3 est l'arbre com mandé sur lequel est clavetée la roue dentée 4 et est montée, folle, la roue dentée fixée à une poulie, laquelle peut également tourner folle autour de l'arbre 3. Sur ce dernier peut également tourner librement le tambour î, formant carter pour les roues 4 et 5, et dans lequel sont montés rotative- ment les deux arbres 8 et 8a (il pourrait, bien entendu, y avoir un plus grand nombre de ces arbres, par exemple quatre). Sur les arbres 8 et 8a sont clavetés les trois pignons 9, 10 et 11, respectivement 9a, 10a et 11a, qui engrènent avec les roues 5, 4 et 2. Sur la poulie 6 peut agir le frein 12 et sur le tambour 7 le frein 13.
Désignons par:
EMI0002.0000
n1 <SEP> = <SEP> nombre <SEP> de <SEP> tours <SEP> de <SEP> la <SEP> roue <SEP> 5,
<tb>
<tb> n2 <SEP> = <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> 4,
<tb> n3 <SEP> = <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> 2,
<tb> nc <SEP> = <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> du <SEP> carter <SEP> 7,
<tb> np <SEP> = <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> des <SEP> roues <SEP> 9, <SEP> 10 et 11 par rapport au carter et posons:
EMI0002.0001
Ecrivons que la vitesse du point A apparte nant à la roue 2 est égale à la vitesse ab solue du même point A appartenant à la roue 11, on a:
EMI0002.0002
(1) n3 = nc - k3 ³ np On aura de même: (2) n2 = nc - k2 ³ np (3) n1 = nc - k1 ³ np Ce sont les trois seules équations entre les différents nombres de tours et les rap ports des engrenages.
Pour un appareil donné, les rapports k1, k2 et k3 sont connus.
Si l'on admet que 2 est la roue motrice qui tourne à une vitesse constante n3 et que 4 est la roue entraînée, nous avons comme inconnues ni 722 n, et np, soit quatre incon nues et seulement trois équations. Pour que le problème soit déterminé, on peut faire alternativement n1 = 0 ou nc = 0, en frei nant soit la roue 5, soit le carter 7, on ob tiendra alors:
EMI0002.0003
pour <SEP> n1 <SEP> = <SEP> 0
<tb> n3 <SEP> = <SEP> nc <SEP> - <SEP> k3 <SEP> np
<tb> (4) <SEP> n2 <SEP> = <SEP> nc <SEP> - <SEP> k2np
<tb>
<tb> 0 <SEP> = <SEP> ric <SEP> - <SEP> k1 <SEP> np
<tb> pour <SEP> ntc <SEP> = <SEP> 0
<tb> mi <SEP> = <SEP> - <SEP> k3 <SEP> np
<tb> 5 <SEP> il <SEP> 2 <SEP> = <SEP> - <SEP> k <SEP> 2 <SEP> np
<tb> n1 <SEP> = <SEP> - <SEP> k1 <SEP> np En résolvant les deux systèmes d'équa tions (4) et (5), on obtiendra dans le cas général deux valeurs différentes pour n2 soient n'2 et n"2 qui sont les deux vitesses de l'arbre entraîné.
Des considérations qui précèdent résulte que l'on n'est pas obligé de relier le moteur à la roue 2 et la charge à la roue 4; les roues 2, 4 et 5 et le tambour 7 constituent quatre éléments dont l'un quelconque pourra être relié au moteur et un autre à la charge; en freinant l'un ou l'autre des éléments restants, on donnera à cette charge deux vitesses différentes.
En outre, si l'on freine simultanément les deux éléments restants, le mécanisme est bloqué, tandis que si aucun de ces deux élé ments n'est freiné, le mécanisme ne transmet aucune puissance, c'est-à-dire que l'élément moteur est débrayé d'avec l'élément entraîné. Les deux freins sont donc dépendants l'un de l'autre, c'est-à-dire que par leur manouvre judicieuse, on peut obtenir deux vitesses dif férentes en grandeur et dans certains cas en signe, l'arrêt du mécanisme ou son débrayage.
Pour les engins de levage, par exemple, lorsque le moteur est arrêté, les deux freins seront bloqués. Lorsqu'on met le moteur en marche, l'un ou l'autre des freins s'ouvrira automatiquement, mais on aura soin d'éviter que les deux freins puissent s'ouvrir simul tanément, ce qui provoquerait la chute de la charge.
Les freins 12 et 13 ont été représentés schématiquement et pourront être constitués par des griffes, des crans d'arrêt, des roues à rochet ou des dispositifs à friction, tels que sabots, rubans, etc. Dans les engins de levage, on pourra les commander à distance, au moyen d'électro-aimants ou de servo moteurs. Les engrenages employés peuvent être quelconques, droits, coniques ou en chevron, à denture intérieure ou à denture extérieure.