Accouplement pour la transmission d'un mouvement de rotation continu on oscillatoire. La présente invention se rapporte à un accouplement pour la transmission d'un mou vement de rotation continu ou oscillatoire en tre deux éléments rotatifs, par exemple entre deux arbres, et permettant des mouvements longitudinaux, transversaux et angulaires d'amplitudes limitées des axes de ces élé ments l'un par rapport à l'autre.
L'accouplement suivant l'invention com porte une série de corps élastiques distincts transmettant le mouvement ,d'un organe de commande à un organe commandé et engagés chacun dans deux cavités appartenant cha cune à l'un de ces organes, la majeure partie de la surface de chaque corps élastique étant en contact avec la surface des cavités dans lesquelles il est engagé et du jeu étant prévu entre l'organe de commande et l'organe com mandé afin de permettre les mouvements re latifs susmentionnés,
l'accouplement étant agencé de façon que les corps élastiques soient soumis à une compression initiale.
L'accouplement pourrait comporter en outre un dispositif de centrage élastique. Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'accouplement selon l'invention.
La fig. 1 montre une vue en élévation et coupe d'une première forme dont la fig. 2 est une vue d'extrémité.
Les fig. 8 et 4 représentent une deuxième forme similaire à celle des fig. 1 et 2, mais comportant des corps élastiques en forme d'ellipsoïdes au lieu de corps sphériques.
La fig. 5 montre une variante de détail de l'accouplement des fig. 8 et 4.
La fig. 6 montre, à échelle agrandie, un des corps sphériques de l'accouplement des fig. 1 et 2 logé dans ses cavités.
Les fig. 7 et 8 représentent une troisième forme d'exécution.
Les fig. 9 et 10 représentent une qua trième forme d'exécution.
La fig. 11 montre un corps en caoutchouc muni d'un collet d'arrêt.
Les fig. 12 à 16 font voir deux autres formes d'exécution ainsi qu'une variante de détail de l'une de celle-ci. Les fig. 17 et 18 représentent une septième forme d'exécution.
Les fig. 19 à 28 montrent cinq autres formes d'exécution, et Les fig. 29 et 30 font voir une treizième forme d'exécution de l'accouplement, la fig. 30 montrant une coupe transversale sui vant la ligne x-y de la fig. 29.
Les corps élastiques sont de forme sphé rique, cylindrique, ovoïde ou toute autre. Dans l'accouplement des fig. 1 et 2 cha cun des organes de commande 1 et commandé 2 fixés respectivement aux arbres à accoupler comprend un bossage central 3 fixé à l'arbre respectif et trois bras radiaux, les bras et les intervalles d'un organe alternant avec ceux de l'autre organe.
Les trois bras 4 de l'organe 1 présentent sur chaque face latérale une cavité sphérique dans laquelle se loge un peu moins que la moitié d'une bille 5 de caoutchouc. Cette bille pourrait être en autre matière élastique analogue, par exemple en gutta- percha, ou en caoutchouc synthétique.
Les extrémités des trois bras de l'organe \@ comportent chacune un segment amovible 88 maintenu chacun sur la partie de bras correspondante au moyen d'une vis avec écrou traversant cette partie de bras et le segment. La tête de la vis et son écrou sont logés dans des enfoncements 10. Les faces latérales. des bras de l'organe 2 comportent également des cavités dans chacune desquelles se loge un peu moins que la moitié d'une bille 5.
La moitié de chacune de ces cavités est formée dans un segment 88 et l'autre moitié dans la partie correspondante du bras. Chaque bille en caoutchouc se trouve donc logée en par tie dans l'un des organes 1 et 2 et en partie dans l'autre et forme avec les bras une chaine cinématique continue qui transmet un couple par la compression des corps én caout chouc.
On voit que dans cet accouplement, ainsi que dans tous ceux qui seront décrits par la suite, la majeure partie de la surface des corps élastiques est en contact avec la surface des logements.
Les cavités ont un lé ger ravalement comme montré en 8 (fig. 2), afin de permettre aux faces latérales 6 des bras de se rencontrer et d'agir comme parties de butée lorsque le couple dépasse une cer taine limite.
En effet; les corps en caout- chouc en se déformant débordent dans les in tervalles de jeu 7 et ces parties débordantes venant se loger dans des ravalements, il n'y a a pas ,d'obstacle à la rencontre des faces 6.
Si les cavités n'ont pas ledit léger ravale ment, les parties .médianes des corps en caoutchouc débordent dans les intervalles de jeu et empêchent le contact de métal à mé tal. En serrânt les segments 88 contre les parties correspondantes des bras au moyen des vis et des écrous, on donne aux billes 5 leur compression initiale. Pour enlever les billes, il suffit de démonter les segments 88.
L'élasticité de l'accouplement peut être ré glée après l'assemblage en modifiant le de gré de serrage des vis retenant les, segments 88. A la fig. 1, ceux-ci sont représentés ap pliqués contre les parties correspondantes des bras, position pour laquelle l'accouplement a sa plus petite élasticité.
L'accouplement décrit comprend un dis positif de centrage élastique comprenant un bloc 9 en caoutchouc, interposé entre les or ganes 1 et 2 et logé dans des cavités à parois sphériques présentées par chacun de ces or gane.
L'accouplement visible aux fig. 3 et 4 est analogue à celui représenté aux fig. 1 et 2 sauf en ce qui concerne les corps élastiques <B>1.1.</B> qui sont en forme d'ellipsoïdes. Les di mensions en sens radial de ces corps 11 sont plus petites qu'en sens axial dans le but de réduire le diamètre d'encombrement de l'ac couplement.
Afin de préserver de toute coupure les corps en caoutchouc, les bords des cavités sont arrondis comme cela est visible en 13 (fig. 4),
les parties des corps en caoutchouc sortant entre ces bords sous pression s'opposant à tout contact des faces métalliques des deux or ganes 1 et 2 de l'accouplement.
Dans une variante de l'accouplement des fig. 3 et 4, dont la fig. 5 montre un détail, les corps élastiques 12 en forme d'ellipsoïdes cnt en sens radial des dimensions plus grandes qu'en sens axial dans le but de ré duire l'encombrement axial de l'accouple ment.
Fi-. 6 montre, à une échelle plus grande, une bille en caoutchouc 5 et ses cavités de l'accouplement des fig. 1 et 2.
Dans l'accouplement des fig. 7 et 8, les corps élastiques 5 et le corps élastique 9 du dispositif de centrage sont renforcés par un noyau 19, fait soit d'un métal, soit en caout chouc durci ou en ébonite afin de diminuer leur élasticité. On a désigné par 20, en fig. 7, les sièges du corps 9 sertis dans les moyeux des organes de commande et commandés. La compression initiale est appliquée aux corps 5 de la même façon que dans les accouple ments précédemment décrits.
Le petit modèle d'accouplement représenté aux fig. 9 et 10 présente des corps élastiques en forme -de billes disposées de manière qu'elles transmettent le couple en travaillant au cisaillement. On voit un organe commandé 21, creux, à quatre faces, qui entoure, mais en laissant un intervalle, l'organe de com mande 22, ayant une forme correspondante. Les billes de caoutchouc 23 sont logées dans des cavités des deux organes disposées à cha cun des quatre coins. L'organe 21 est exécuté en deux sections qui sont serrées ensemble par des boulons à réglage 24.
Des saillies in térieures 25, de l'organe 21 s'engagent dans des creux correspondants. de l'organe 22. Tant que le couple reste normal, les saillies 25 ne viennent pas en contact avec les faces des creux; par contre, en cas de couple exces sif, elles font office d'arrêts, assurant ainsi und commande positive entre les organes de commande et commandés et préservant les corps en caoutchouc de toute surcharge.
Les diamètres des billes 23 et des cavités dans lesquelles elles sont logées sont tels que lorsque les deux moitiés de l'organe 21 sont tirées ensemble par les vis 24, la compression initiale est appliquée à ces billes. On voit que la partie creuse de l'organe commandé 21 constitue une boîte-enveloppe enfermant les billes de caoutchouc 23. L'accouplement représenté aux fig. 1 et 2 pourrait être @ pourvu de corps en caoutchouc tels que celui représenté à la fig. 11.
Ce corps en caoutchouc présente une collerette faisant corps avec lui ou constituée par un anneau en caoutchouc séparé.
L'accouplement représenté aux fig. 12 et 13 (coupe suivant la ligne x-y de la fig. 12) comporte des organes -de commande et com mandé 27 figés chacun à l'un des deux arbres à accoupler. Les faces d'extrémité transversales aux axes des parties 29 des or ganes 27 présentent chacune trois cavités sphériques dans lesquelles se logent trois billes en caoutchoucs 28.
Afin d'obvier à toute séparation des organes 27, les, parties 29 de ces organes présentent chacune un épaule ment, ces parties 29 étant enfermées dans une enveloppe cylindrique 31 présentant à une extrémité un épaulement annulaire intérieur et à l'autre un taraudage dans lequel se visse une bague 32 présentant également un épau lement intérieur. Entre les épaulements des parties 29 d'une part, et ceux de l'enveloppe et de la bague d'autre part, sont intercalés des anneaux de centrage en caoutchouc 30.
On voit qu'en vissant la bague 32 plus ou moins dans l'enveloppe 31, on peut régler la compression initiale à laquelle sont soumises les billes 28. On voit qu'ici aussi les organes clastiques transmettant le mouvement, consti tués par les billes 28, travaillent au cisaille- ment et sont enfermés dans la boîte- enveloppe 31.
Un accouplement comprenant des corps élastiques en caoutchouc 38, -de forme cylin- drique, est représenté aux fig. 14 et 15. Ces corps sont logés dans des cavités semi- cylindriques des organes de commande 21 et commandé 22. Les corps 38 transmettent le couple en travaillant au cisaillement. Cet ac couplement présente un dispositif de centrage élastique comprenant un anneau toroïdal en caoutchouc 41, interposé entre les organes 21 et 22.
L'organe 21 entoure l'organe 22 et est fait en deux parties maintenues ensemble par des vis 24 qui appliquent la compression ini tiale aux corps 38.
Dans une variante de cet accouplement dont la fig. 16 montre un détail, chacun des corps élastiques 38 est traversé axialement par une vis 39 dont la tête tourne dans une rondelle conique 42 logée dans un évidement de l'extrémité du corps 38. Cette vis 39 se visse dans un écrou 40 à paroi conique logé dans un évidement de l'autre extrémité du corps 38. En vissant la vis 39 dans l'écrou 40, on applique au corps élastique 38 la com pression initiale.
L'accouplement des fig. 19 et 20 est si milaire à celui des fig. 1 et 2, mais avec l'ad dition de la pièce intermédiaire à trois bras 43. Les faces latérales de ces bras sont pour vues de cavités logeant des billes de caout chouc 5. L'accouplement comporte neuf billes dont trois sont logées dans les cavités des bras des organes 1 et 2 respectivement, trois dans les cavités des bras de l'organe 1 et de la pièce 43 respectivement et trois dans les cavités des bras de l'organe 2 et de la pièce 43 respectivement.
Les bras des organes 1 et 2 comportent comme ceux de l'organe 2 des fig. 1 et 2 chacune un segment maintenu par un boulon 24 dont le serrage applique aux billes la compression initiale. La pièce 43 est portée par le bloc de caoutchouc 9 du dispo sitif de centrage élastique.
Les corps élastiques transmettent le cou ple en travaillant au cisaillement dans l'ac couplement représenté en fig. 21 et 22. Cet accouplement comporte un organe intermé diaire annulaire 43 entourant les organes 1 et 2 dans les moyeux 3 desquels s'engagent les extrémités des arbres à accoupler. Cet or gane 43 est en deux moitiés serrées ensemble par les boulons 24. Chacun des organes 1 et 2 comporte trois bras présentant chacun à son extrémité une cavité logeant !une bille de caoutchouc 5 logée, d'autre part, dans une cavité de l'organe 43.
On voit que dans cet accouplement l'organe 1 entraîne l'organe 43 par une première série de trois billes élas tiques, cet organe 43 entraînant à son tour l'organe 2 par une deuxième série de trois billes élastiques. L'organe 43 présente donc deux séries de cavités pour les billes de deux séries, chacune de ces cavités étant ménagée en partie dans une moitié et en partie dans l'autre moitié de cet organe,
de sorte qu'en serrant ensemble ces deux moitiés au moyen des boulons 24, on applique la compression initiale simultanément aux billes des deux séries.
Dans l'accouplement des fig. 23 et 24 (coupe suivant la ligne x-y de la fig. 23), les corps élastiques sont des cylindres 38 transmettant le couple en travaillant au ci saillement et cet accouplement comporte un organe intermédiaire annulaire 43 de section en forme d'U entourant les organes 1 et 2.
Dans cet accouplement, la compression initiale est appliquée simultanément à tous les corps élastiques 38 par une bague filetée 44 de l'organe 43 qui se visse dans le corps de cet organe.
Dans l'accouplement des fig. 25 et 26 (coupe suivant la ligne x-y de la fig. 25), les corps élastiques travaillent également au cisaillement, le plan de cisaillement étant transversal au lieu d'être parallèle à l'axe de rotation.
Les cavités des organes 1 et 2 sont disposées dans leurs faces radiales extérieures et ces organes sont disposés dans une boîte- enveloppe 43 comportant deux moitiés s'em boîtant ,l'une sur l'autre en 45,
et présentant intérieurement des cavités ménagées dans des brides 46 de cette boîte-enveloppe. Les billes 5 constituant les corps élastiques sont logées dans les cavités de l'organe 1 et de la boîte- enveloppe et de l'organe 2 et de la boîte- enveloppe respectivement.
Les billes sont sou mises simultanément à la compression ini tiale au moyen des boulons 24 qui serrent ensemble las deux moitiés de la boîte- enveloppe.
Dans l'accouplement des fig. 27 et 28, analogue à celui des fig. 25 et 26, les boulons 24 serrant ensemble les deux moitiés de la boîte-enveloppe jouent le rôle d'arrêts limi tant les mouvements des organes 1 et 2 en bu tant contre les parois d'évidements 26 for més dans la périphérie de ces organes. Les corps .d'une troisième série de corps élasti ques sont logés respectivement dans des cavi tés des faces intérieures adjacentes des or ganes 1 et 2.
L'application de la compression initiale aux corps élastiques se fait de la même façon que dans l'accouplement des fig. 25 et 26 avec l'exception que la compression est appliquée simultanément à trois séries de corps au lieu de à deux séries.
L'accouplement des fig. 17 et 18 permet une plus grande amplitude des mouvements relatifs. Cet accouplement comprend deux organes 47 et 51 fixés respectivement aux arbres à accoupler et un organe intermédiaire principal 49. Entre l'organe 49 et chacun des organes 47 et 51 :est intercalé un organe inter médiaire 48, respectivement 50. Chacun des organes 47 et 51 a trois bras radiaux présen tant des cavités dans leurs faces latérales pour loger des corps en caoutchouc 52. Cha cun des organes intermédiaires 48 et 50 a six bras (fig. 18) avec :des cavités dans leurs faces latérales.
L'organe intermédiaire 49 comporte un moyeu annulaire 53 portant trois bras à droite -et trois bras à gauche, tous ces bras étant pourvus de cavités dans leurs faces latérales. Les billes d'une première série de six billes élastiques sont logées dans les cavi tés des bras de l'organe 47 et dans les cavités correspondantes des bras de l'organe 48. Les billes élastiques -d'une seconde :série de six billes sont logées dans les autres cavités des bras de l'organe 48 :et dans celles -des bras de gauche de l'organe 49. L'autre moitié de l'accouplement est symétrique de la première, présentant également deux séries de billes.
Le moment est transmis par compression des billes de l'organe 47 à l'organe 48, de celui- ci à l'organe 49 qui le transmet à l'organe 50 qui entraîne l'organe 51. Chacun des bras des organes 47, 49 et 51 est conformé comme ceux de l'organe 2 de l'accouplement des fig. 1 .et 2 avec un segment amovible pour soumettre les billes 52 à .la compression ini tiale par serrage de boulons retenant ces seg ments.
L'accouplement des fig. 29 et 30 comporte des organes 54 et 58 fixés respectivement aux arbres à accoupler. Ces organes. 54 et 58 ont leurs faces extérieures inclinées à 45 degrés par rapport à l'axe de rotation et présentant des cavités pour les billes élastiques 59 lo gées, d'autre part, dans des cavités des faces intérieures inclinées des organes intermé diaires 55 et 57.
Les faces radiales exté rieures :des organes 55 et 57 présentent des ca vités logeant des billes élastiques 60 logées d'autres part dans, des cavités des faces inté rieures de brides d'une boîte-enveloppe 56 en deux pièces dans laquelle sont enfermés les billes et les quatre organes, -la réunion des deux pièces étant effectuée par des boulons 61 au moyen desquels la compression initiale est appliquée simultanément à toutes les billes.
Des languettes 62 transmettent le couple d'une pièce de la boîte 56 à Vautre, l'aligne ment étant assuré par l'insertion d'un anneau 45. De plus, il y a encore une rangée supplé mentaire de billes 80 logées dans des cavités des organes 54 et 58.
Les accouplements décrits fonctionnent sans bruit et sans usure mécanique; le caout chouc (ou autre matière de ce genre) est là pour assurer un effet auto-amortisseur; la propriété diélectrique du caoutchouc assure l'isolation entre les arbres reliés ensemble lorsqu'elle est nécessaire.
On peut employer ces accouplements là où il y a des ambiances de gaz inflammables ou une atmosphère pous siéreuse; les vibrations sont absorbées par les corps en caoutchouc; aucun graissage ne leur est nécessaire, et la fabrication de ces accou plements décrits n'est pas coûteuse, puisqu'il ne faut pas usiner les surfaces des logements des corps de caoutchouc.
Coupling for the transmission of a continuous or oscillatory rotational movement. The present invention relates to a coupling for the transmission of a continuous or oscillatory rotational movement between two rotating elements, for example between two shafts, and allowing longitudinal, transverse and angular movements of limited amplitudes of the axes of these. elements relative to each other.
The coupling according to the invention comprises a series of distinct elastic bodies transmitting movement, from a control member to a controlled member and each engaged in two cavities each belonging to one of these members, the major part of the surface of each elastic body being in contact with the surface of the cavities in which it is engaged and clearance being provided between the control member and the controlled member in order to allow the relative movements mentioned above,
the coupling being arranged so that the elastic bodies are subjected to an initial compression.
The coupling could further include an elastic centering device. The accompanying drawing shows, by way of example, several embodiments of the coupling according to the invention.
Fig. 1 shows a view in elevation and in section of a first form of which FIG. 2 is an end view.
Figs. 8 and 4 show a second form similar to that of FIGS. 1 and 2, but comprising elastic bodies in the form of ellipsoids instead of spherical bodies.
Fig. 5 shows a variant of detail of the coupling of FIGS. 8 and 4.
Fig. 6 shows, on an enlarged scale, one of the spherical bodies of the coupling of FIGS. 1 and 2 housed in its cavities.
Figs. 7 and 8 represent a third embodiment.
Figs. 9 and 10 represent a fourth embodiment.
Fig. 11 shows a rubber body provided with a stop collar.
Figs. 12 to 16 show two other embodiments as well as a variant of detail of one of the latter. Figs. 17 and 18 represent a seventh embodiment.
Figs. 19 to 28 show five other embodiments, and Figs. 29 and 30 show a thirteenth embodiment of the coupling, FIG. 30 showing a cross section along the x-y line of FIG. 29.
The elastic bodies are spherical, cylindrical, ovoid or any other shape. In the coupling of fig. 1 and 2 each of the control members 1 and controlled 2 respectively fixed to the shafts to be coupled comprises a central boss 3 fixed to the respective shaft and three radial arms, the arms and the intervals of a member alternating with those of the other organ.
The three arms 4 of the member 1 have on each side face a spherical cavity in which a little less than half of a rubber ball 5 fits. This ball could be of another similar elastic material, for example gutta-percha, or synthetic rubber.
The ends of the three arms of the member each comprise a removable segment 88 each held on the corresponding arm part by means of a screw with a nut passing through this arm part and the segment. The head of the screw and its nut are housed in recesses 10. The side faces. the arms of the member 2 also have cavities in each of which a little less than half of a ball 5 fits.
Half of each of these cavities is formed in a segment 88 and the other half in the corresponding part of the arm. Each rubber ball is therefore housed partly in one of the members 1 and 2 and partly in the other and forms with the arms a continuous kinematic chain which transmits a torque by the compression of the rubber bodies.
It can be seen that in this coupling, as well as in all those which will be described later, the major part of the surface of the elastic bodies is in contact with the surface of the housings.
The cavities have a slight recess as shown at 8 (fig. 2), in order to allow the side faces 6 of the arms to meet and act as stop parts when the torque exceeds a certain limit.
Indeed; the rubber bodies by deforming overflow into the play intervals 7 and these overhanging parts coming to be lodged in recesses, there is no obstacle to meeting the faces 6.
If the cavities do not have said slight recess, the middle parts of the rubber bodies protrude into the clearance gaps and prevent metal-to-metal contact. By clamping the segments 88 against the corresponding parts of the arms by means of the screws and nuts, the balls 5 are given their initial compression. To remove the balls, simply disassemble the segments 88.
The elasticity of the coupling can be adjusted after assembly by modifying the tightness of the screws retaining the segments 88. In fig. 1, these are shown applied against the corresponding parts of the arms, a position for which the coupling has its lowest elasticity.
The coupling described comprises a positive elastic centering device comprising a rubber block 9, interposed between the organs 1 and 2 and housed in cavities with spherical walls presented by each of these organs.
The coupling visible in fig. 3 and 4 is similar to that shown in FIGS. 1 and 2 except for the elastic bodies <B> 1.1. </B> which are ellipsoid shaped. The dimensions in the radial direction of these bodies 11 are smaller than in the axial direction in order to reduce the overall diameter of the coupling.
In order to protect the rubber bodies from any cuts, the edges of the cavities are rounded as can be seen at 13 (fig. 4),
the parts of the rubber bodies exiting between these edges under pressure opposing any contact of the metal faces of the two or ganes 1 and 2 of the coupling.
In a variant of the coupling of FIGS. 3 and 4, of which fig. 5 shows a detail, the elastic bodies 12 in the form of ellipsoids have larger dimensions in the radial direction than in the axial direction in order to reduce the axial size of the coupling.
Fi-. 6 shows, on a larger scale, a rubber ball 5 and its cavities of the coupling of FIGS. 1 and 2.
In the coupling of fig. 7 and 8, the elastic bodies 5 and the elastic body 9 of the centering device are reinforced by a core 19, made either of a metal, or of hardened rubber or ebonite in order to reduce their elasticity. It is designated by 20, in FIG. 7, the seats of the body 9 crimped into the hubs of the actuators and controlled. The initial compression is applied to the bodies 5 in the same way as in the previously described couplings.
The small coupling model shown in fig. 9 and 10 have elastic ball-shaped bodies arranged so that they transmit the torque while working in shear. We see a controlled member 21, hollow, with four faces, which surrounds, but leaving an interval, the control member 22, having a corresponding shape. The rubber balls 23 are housed in cavities of the two members arranged at each of the four corners. The member 21 is made in two sections which are clamped together by adjusting bolts 24.
Internal projections 25 of the member 21 engage in corresponding recesses. of the member 22. As long as the torque remains normal, the projections 25 do not come into contact with the faces of the hollow; on the other hand, in the event of excessive torque, they act as stops, thus ensuring a positive command between the command and controlled members and protecting the rubber bodies from any overload.
The diameters of the balls 23 and of the cavities in which they are housed are such that when the two halves of the member 21 are pulled together by the screws 24, the initial compression is applied to these balls. It can be seen that the hollow part of the controlled member 21 constitutes a box-envelope enclosing the rubber balls 23. The coupling shown in FIGS. 1 and 2 could be provided with rubber bodies such as that shown in FIG. 11.
This rubber body has a flange integral with it or constituted by a separate rubber ring.
The coupling shown in fig. 12 and 13 (section along the line x-y of FIG. 12) comprises control and command members 27 each fixed to one of the two shafts to be coupled. The end faces transverse to the axes of parts 29 of or ganes 27 each have three spherical cavities in which three rubber balls 28 are housed.
In order to obviate any separation of the members 27, the parts 29 of these members each have a shoulder, these parts 29 being enclosed in a cylindrical casing 31 having at one end an internal annular shoulder and at the other an internal thread. which is screwed on a ring 32 also having an internal shoulder. Between the shoulders of the parts 29 on the one hand, and those of the casing and of the ring on the other hand, are interposed rubber centering rings 30.
It can be seen that by screwing the ring 32 more or less into the casing 31, it is possible to adjust the initial compression to which the balls 28 are subjected. It can be seen that here also the clastic members transmitting the movement, constituted by the balls 28, work by shearing and are enclosed in the box-envelope 31.
A coupling comprising elastic rubber bodies 38, of cylindrical shape, is shown in figs. 14 and 15. These bodies are housed in semi-cylindrical cavities of the control members 21 and controlled 22. The bodies 38 transmit the torque by working in shear. This coupling has an elastic centering device comprising a toroidal rubber ring 41, interposed between the members 21 and 22.
The member 21 surrounds the member 22 and is made in two parts held together by screws 24 which apply the initial compression to the bodies 38.
In a variant of this coupling, of which FIG. 16 shows a detail, each of the elastic bodies 38 is axially crossed by a screw 39 whose head rotates in a conical washer 42 housed in a recess in the end of the body 38. This screw 39 is screwed into a nut 40 with a conical wall housed in a recess at the other end of the body 38. By screwing the screw 39 into the nut 40, the initial pressure is applied to the elastic body 38.
The coupling of fig. 19 and 20 is so similar to that of figs. 1 and 2, but with the addition of the intermediate piece with three arms 43. The lateral faces of these arms are for views of cavities accommodating balls of rubber 5. The coupling comprises nine balls, three of which are housed in the cavities of the arms of the members 1 and 2 respectively, three in the cavities of the arms of the member 1 and of the part 43 respectively and three in the cavities of the arms of the member 2 and of the part 43 respectively.
The arms of the members 1 and 2 comprise like those of the member 2 of FIGS. 1 and 2 each a segment held by a bolt 24, the tightening of which applies the initial compression to the balls. The part 43 is carried by the rubber block 9 of the elastic centering device.
The elastic bodies transmit the neck by working shear in the coupling shown in fig. 21 and 22. This coupling comprises an annular intermediate member 43 surrounding the members 1 and 2 in the hubs 3 of which the ends of the shafts to be coupled engage. This or gane 43 is in two halves clamped together by the bolts 24. Each of the members 1 and 2 comprises three arms each having at its end a cavity housing! A rubber ball 5 housed, on the other hand, in a cavity of the organ 43.
It can be seen that in this coupling the member 1 drives the member 43 by a first series of three elastic balls, this member 43 in turn driving the member 2 by a second series of three elastic balls. The member 43 therefore has two series of cavities for the balls of two series, each of these cavities being formed partly in one half and partly in the other half of this member,
so that by clamping these two halves together by means of the bolts 24, the initial compression is applied simultaneously to the balls of the two series.
In the coupling of fig. 23 and 24 (section along line xy in FIG. 23), the elastic bodies are cylinders 38 transmitting the torque by working at the protrusion and this coupling comprises an annular intermediate member 43 of U-shaped section surrounding the members. 1 and 2.
In this coupling, the initial compression is applied simultaneously to all the elastic bodies 38 by a threaded ring 44 of the member 43 which screws into the body of this member.
In the coupling of fig. 25 and 26 (section taken along the line x-y in Fig. 25), the elastic bodies also work in shear, the shear plane being transverse instead of being parallel to the axis of rotation.
The cavities of the members 1 and 2 are arranged in their outer radial faces and these members are arranged in a box-envelope 43 comprising two halves interlocking, one on the other at 45,
and internally having cavities formed in flanges 46 of this box-envelope. The balls 5 constituting the elastic bodies are housed in the cavities of the member 1 and of the box-envelope and of the member 2 and of the box-envelope respectively.
The balls are simultaneously subjected to initial compression by means of bolts 24 which clamp together the two halves of the box-shell.
In the coupling of fig. 27 and 28, similar to that of FIGS. 25 and 26, the bolts 24 clamping together the two halves of the box-envelope play the role of stops limiting the movements of the members 1 and 2 by bu as against the walls of recesses 26 formed in the periphery of these members . The bodies of a third series of elastic bodies are housed respectively in cavities of the adjacent interior faces of the organs 1 and 2.
The application of the initial compression to the elastic bodies is done in the same way as in the coupling of figs. 25 and 26 with the exception that the compression is applied simultaneously to three sets of bodies instead of two sets.
The coupling of fig. 17 and 18 allow a greater amplitude of the relative movements. This coupling comprises two members 47 and 51 fixed respectively to the shafts to be coupled and a main intermediate member 49. Between the member 49 and each of the members 47 and 51: is interposed an intermediate member 48, respectively 50. Each of the members 47 and 51 has three radial arms with cavities in their side faces to accommodate rubber bodies 52. Each of the intermediate members 48 and 50 has six arms (Fig. 18) with cavities in their side faces.
The intermediate member 49 comprises an annular hub 53 carrying three arms on the right -and three arms on the left, all of these arms being provided with cavities in their lateral faces. The balls of a first series of six elastic balls are housed in the cavities of the arms of the member 47 and in the corresponding cavities of the arms of the member 48. The elastic balls - of a second: series of six balls are housed in the other cavities of the arms of the member 48: and in those -the left arms of the member 49. The other half of the coupling is symmetrical to the first, also having two series of balls.
The moment is transmitted by compression of the balls of the member 47 to the member 48, from the latter to the member 49 which transmits it to the member 50 which drives the member 51. Each of the arms of the members 47, 49 and 51 is shaped like those of the member 2 of the coupling of FIGS. 1. And 2 with a removable segment for subjecting the balls 52 to the initial compression by tightening bolts retaining these segments.
The coupling of fig. 29 and 30 comprises members 54 and 58 respectively fixed to the shafts to be coupled. These organs. 54 and 58 have their outer faces inclined at 45 degrees relative to the axis of rotation and having cavities for the elastic balls 59 lodged, on the other hand, in cavities of the inclined inner faces of the intermediate members 55 and 57 .
The outer radial faces: members 55 and 57 have cavities housing elastic balls 60 housed on the other hand in, cavities of the inner faces of flanges of a box-casing 56 in two parts in which are enclosed the balls and the four members, -the union of the two parts being effected by bolts 61 by means of which the initial compression is applied simultaneously to all the balls.
Tabs 62 transmit the torque from one part of the box 56 to the other, alignment being ensured by the insertion of a ring 45. In addition, there is still an additional row of balls 80 housed in cavities of organs 54 and 58.
The couplings described operate quietly and without mechanical wear; cabbage rubber (or other such material) is there to provide a self-damping effect; the dielectric property of rubber provides insulation between shafts connected together when needed.
These couplings can be used where there are flammable gas atmospheres or a dusty atmosphere; vibrations are absorbed by the rubber bodies; no lubrication is necessary for them, and the manufacture of these couplings described is not expensive, since it is not necessary to machine the surfaces of the housings of the rubber bodies.