Dispositif d'accouplement débrayable de deux éléments rotatifs coaxiaux L'invention a pour objet un dispositif d'ac couplement débrayable de deux éléments rota tifs coaxiaux, comprenant deux organes d'ac couplement solidaires en rotation chacun de l'un desdits éléments et susceptible d'être dé placés l'un par rapport à l'autre en direction de leur axe de rotation commun.
On connaît déjà de tels dispositifs, dans lesquels l'un au moins des organes d'accouple ments présente au moins une dent susceptible d'être engagée dans un creux correspondant de l'autre organe lorsque les deux organes sont déplacés axialement l'un vers l'autre.
Il est évident que, dans un tel dispositif, l'engagement de ladite dent dans ledit creux n'est possible que lorsque la position angulaire d'un élément par rapport à l'autre est telle que 1a dent se trouve en face du creux.
Cette con- dition n'est remplie que momentanément lors que les deux éléments ne tournent pas en syn chronisme, et l'un des organes d'accouplement doit alors être déplacé rapidement en direc tion axiale par rapport à l',autre pour que l'engagement réussisse. Plus les vitesses de ro tation des deux éléments diffèrernt, plus cette opération est difficile. L'invention vise à la faciliter.
Le dispositif selon l'invention est caracté risé en ce que chacun des organes d'accouple ment comporte au moins une saillie et au moins deux creux adjacents de part et d'autre de cette saillie, l'agencement étant choisi de façon que, lors du déplacement axial des organes d'accou plement l'un par rapport à l'autre effectué pour obtenir leur engagement, ces organes soient d'abord engagés, au cours d'une première par tie dudit déplacement axial,
avec un jeu angu laire limité dans un sens par contact d'un flanc de la saillie d'un des organes d'accouplement avec un flanc de la saillie de l'autre, et que les dits flancs de ces saillies étant en contact, celles-ci se guident mutuellement de manière que, durant une deuxième partie dudit dépla cement axial, une partie de chacune d'elles pé nètre dans l'un des deux creux adjacents à l'autre, l'engagement étant alors sans jeu angulaire.
Le dessin représente, à titre d'exemple, cinq formes d'exécution du dispositif d'accour plement qui fait l'objet de l'invention.
Les fig. 1 à 3 montrent, respectivement, en vue de face, en vue latérale et en perspec tive, la partie antérieure de l'un des deux or ganes d'accouplement d'une première forme d'exécution du dispositif ; les fig. 4 à 7 représentent de façon sché matique un développement d'une partie de la circonférence des -deux organes d'accouple ment coopérants de cette forme d'exécution, pour quatre positions réciproques de ces organes;
les fig. 8 et 9 représentent en perspective l'un des organes d'accouplement d'une deuxième et d'une troisième forme d'exécu tion du dispositif ; les fig. 10 et 11 représentent chacune en perspective les deux organes d'accouplement d'une quatrième et d'une cinquième forme d'exécution du dispositif.
L'organe d'accouplement 1 de la forme d'exécution des fig. 1 à 3 comporte, dans cha cune des trois zones annulaires de sa face, une saillie 2, respectivement 3, 4, -occupant un secteur de 60() de cette zone, et deux creux 5, 6, respectivement 7, 8 et 9, 10, occupant cha cun l'un des secteurs de 600 de cette zone, ad jacents de part et d'autre à cette saillie. Vu de face (fig. 1), le contour de chacun des creux, par exemple 5, 6, est exactement similaire au contour de la saillie, par exemple 2, située entre ces creux dans la même zone annulaire qu'eux.
L'autre organe d'accouplement la die cette forme d'exécution destiné à coopérer avec l'organe d'accouplement 1 présente une vue de face symétrique, par rapport à un diamètre quelconque, à celle (fig. 1) de L'organe 1.
Les organes 1 et la étant disposés coaxialement et face à face, et les saillies et creux de l'organe la étant désignés par les mêmes chiffres que les saillies et creux correspondants die l'organe 1 mais munis de l'indice a , il y aura donc une position angulaire réciproque des deux or ganes pour laquelle les saillies <I>2a, 3a, 4a de</I> l'organe la font simultanément face aux sail lies 2, 3, 4, respectivement, de l'organe 1 (fig. 4).
Dans une autre position angulaire, les sail lies<I>2a, 3a, 4a</I> de l'organe la font simultané ment face -aux creux 6, 8, 10 respectivement de l'organe 1, et les saillies 2, 3, 4 de l'organe 1 aux creux 5a, 7a, 9a, respectivement, de l'or gane la. Enfin, dans une troisième position an, gulaire, les saillies<I>2a, 3a, 4a</I> de l'organe la font simultanément face aux creux 5, 7, 9 de l'organe 1, alors que les saillies 2, 3, 4 de celui-ci font face aux creux 6a, 8a, 10a de l'organe 1a (fig. 6 et 7).
L'organe d'accouplement 1 présente un alésage central à rainures 12 parallèles à son axe, de manière à pouvoir être monté à cou lisse sur un arbre cannelé dont les cannelures s'engagent dans les rainures 12.
Pour la rota tion, l'organe 1 sera alors solidaire de cet ar bre, mais il pourra se déplacer axialement sur celui-ci. Une rainure circonférentielle 13 de l'organe 1 est destinée à recevoir les extrémi tés 14 recourbées l'une vers l'autre des bran ches opposées 15 d'une fourche de commande, permettant de déplacer axialement cet organe. L'organe la, non représenté, est monté fixe sur un arbre coaxial au premier.
Le dispositif d'accouplement constitué par les organes 1 et la permet alors, d'accoupler ces deux arbres l'un à l'autre en avançant l'organe 1 contre l'organe la et en faisant entrer chaque saillie de chacun des organes dans l'un des deux creux correspondants de l'autre organe, ou de dé brayer ces arbres l'un de l'autre en retirant l'organe 1 de l'organe la assez loin pour que leurs saillies ne puissent se rencontrer.
Grâce à la conformation des faces d!es or ganes 1 et la, leur entrée en prise a lieu de la manière suivante lorsque l'organe 1 est avancé vers l'organe la (fig. 4 à 7) : on supposera que l'organe la et l'arbre qui le porte sont des tinés à être entraînés par l'organe 1 et son arbre cannelé, et que l'organe 1 tourne, par rapport à l'organe la, dans le sens indiqué par la flèche 16.
Lorsque l'organe 1 est avancé en direction die l'organe la au moyen de la fourche 14, 15, il se peut que la face frontale de sa saillie 2 vienne buter contre celle de la saillie 2a de l'organe la (fig. 4).
Ce contact des deux saillies est toutefois de courte durée car, à cause de la rotation de l'organe 1 par rapport à l'organe la, la saillie 2 s'éloigne die la saillie 2a en direction de la flèche 16. L'or- gane 1 peut alors être avancé plus loin vers l'organe la.
Si la vitesse de rotation de l'or gane 1 par rapport à l'organe la est faible et si l'organe 1 est avancé rapidement vers l'or gane 1a, il est possible que la saillie 2 de l'or= gane 1 s'engage immédiatement dans le creux Sa de l'organe la et la saillie 2a de celui-ci dans le creux 6 de l'organe 1, ce qui réaliserait l'accouplement des deux organes et des arbres qui les portent. Plus probablement toutefois, ces saillies viendront buter contre la face de l'organe opposé, au delà de ces creux ;
l'or gane 1 tournera alors d'environ 2700 par rap- port à l'organe la pour atteindre la position représentée à la fig. 5 dans laquelle la saillie 2 s'approche par la gauche de la saillie 2a. La rotation de l'organe 1 continuant, la saillie 2 vient buter par le flanc contre la saillie 2a (fig. 6) et dès lors entraîne celle-ci d'ans son mouvement :en la poussant devant elle. L'or gane la tourne alors en synchronisme avec l'or gane 1, de sorte que 1a saillie 2 reste en face du creux 6a et le creux 5 en face de la saillie 2a.
De ce fait, l'organe 1 peut sans hâte être avancé à fond contre l'organe la, ce qui en gage la saillie 2 dans le creux 6a et la saillie 2a dans le creux 5 (fig. 7). L'accouplement des organes 1 et 1 a et des arbres qui les portent est ainsi complètement réalisé. Simultanément et de la même manière que la saillie 2 s'engage dans le creux 6a et la saillie <I>2a</I> dans le creux 5, les saillies 3, 4, 3a et<I>4a</I> s'engagent respectivement dans les creux 8a, 10a, 7 et 9. Les creux 6, 8, 10<I>et 5a, 7a</I> et 9a restent inoccupés.
Si l'organe 1 tournait, par rapport à l'organe la, dans le sens opposé à celui de la flèche 16, ce serait dans. ces creux que s'engageraient respectivement les saillies <I>2a, 3a, 4a</I> et 2, 3, 4.
L'organe d'accouplement 17 de la forme d'exécution de la fig. 8 comporte une zone an nulaire présentant une saillie 2 flanquée de deux creux 5 et 6 comme dans la forme d'exé cution des fig. 1 à 7, et ayant les mêmes fonc tions qu'elle. Cependant, sur le reste de sa cir conférence, ladite zone annulaire comporte une série de dents 18 moins hautes et moins lar ges que la saillie 2, séparées par des creux 19 dont la largeur est égale à celle des dents 18.
La distance de l'extrémité avant de la saillie 2 au fond des creux 5 et 6 est plus grande que la profondeur des creux 19. L'autre organe d'accouplement du dispositif est identique à celui de la fig. 8.
En fonctionnement, la seule différence entre ce dispositif selon la fig. 8 et celui déjà décrit est que, lorsque la saillie 2 de chacun des deux organes d'accouplement 17 guidé par l'autre s'engage à fond dans l'un des creux 5 ou 6 de l'organe opposé, les dents 18 de chaque organe s'engagent dans les creux 19 de l'organe opposé et contribuent à la trans mission du couple de l'un des organes à l'autre.
L'organe d'accouplement de la troisième forme d'exécution représenté à la fig. 9 coopère avec un organe d'accouplement identique et comporte une zone annulaire présentant deux saillies 2 et 2b diamétralement opposées et flanquées chacune de deux creux 5, 6 et 5b, 6b respectivement et deux séries de dents 18 moins hautes et moins larges, que les saillies séparées par des creux 19. Suivant 1e sens de rotation de l'organe d'accouplement entramant par rapport à l'organe entraîné, chacune des saillies 2, 2b de l'un des organes s'engage dans l'un des creux 5, 5b ou dans l'un des creux 6, 6b de l'organe opposé.
Les deux organes d'ac couplement n'ont à tourner que de moins de 1800 jusqu'à ce que les saillies 2, 2b de l'un rencontrent celles. de l'autre et permettent l'accouplement complet. A part cela, l'organe d'accouplement de la fig. 9 est similaire à celui de la fig. 8.
Le dispositif d'accouplement représenté à la fig. 10 comprend deux organes d'accouple ment différents 20 et 21. La saillie de l'organe 20 présente deux flancs situés dans des plans axiaux faisant entre eux un angle de 45o et comprend une partie formant une nervure 22 dépassant latéralement et qui se prolonge en 23 en avant de la face avant de la partie 24 de cette saillie.
La saillie 23, 24 est flanquée de deux creux 25, 26 s'étendant chacun sur un huitième de circonférence. L'organe 20 pré sente en outre deux autres creux 27, 28 s@éten- dant également sur un huitième de circonfé rence mais moins larges en direction radiale que les creux 25, 26. Le creux 27 est diamé- tralement opposé au creux 25 et le creux 28 au creux 26.
La saillie de l'organe d'accouple ment opposé 21 présente également deux flancs situés dans des plans axiaux faisant entre eux un angle de 450 et comprend une partie for mant une nervure 29 dépassant latéralement et dont l'extrémité avant est située dans le même plan radial que la face avant die l'autre partie 30 de cette saillie. La saillie 29,
30 est flanquée de deux creux s'étendant chacun sur un huitième de circonférence et séparant cette saillie de deux dents 31 et 33 s'étendant sur un huitième de circonférence. Une troisième dent 32, s'étendant sur un huitième de circon férence, est située à mi-chemin entre les dents 31 et 33. Les trois dents 31, 32 et 33 sont ainsi décalées<B>de</B> 90o, 180o et 270o par rapport à la saillie 29, 30.
Lorsqu'on avance axialement l'organe d'ac couplement 20 vers l'organe 21, pour accou pler ces deux organes et que l'un des. flancs de la nervure 23 de la saillie 23, 24 ne vient pas buter contre le flanc de la nervure 29 de la saillie 29, 30 de l'organe 21,
la face avant de l'organe 21 situes dans le même plan que la face avant de la partie 24 de la saillie de cet organe vient en général s'appliquer contre la face avant de la saillie 29, 30 de l'organe 21.
Si l'on suppose que l'organe 20 tourne dans le sens de la flèche 34 par rapport à l'or gane 21, cette rotation relative se poursuit jus qu'à ce que fa nervure 23 de la saillie de l'or gane 20 vienne buter contre la nervure 29 de la saillie de l'organe 21 en sorte que l'organe 20 entraîne l'organe 21.
Un mouvement axial fait alors pénétrer la partie 30 de la saillie de l'organe 21, guidée par la saillie de l'organe 20, dans le creux 25 de cet organe, tandis que la partie 24 de la saillie de l'organe 20 pénètre dans l'un des creux flanquant la saillie 29, 30 de l'organe 21. En même temps, les dents 31, 32 et 33 pénètrent dans les creux 26, 27 et 28, respectivement, de l'organe 20, assurant ainsi l'accouplement complet des deux organes 20 et 21.
Si l'organe 20 tourne d'ans le sens op posé à la flèche 34, par rapport à l'organe 21, on voit que la partie 30 de la saillie de l'or gane 21 se trouve en regard du creux 26 lors que la nervure 23 de la saillie de l'organe 20 vient buter contre la nervure 29 de la saillie de l'organe 21.
Dans ce cas, lorsque l'organe 20 est avancé à fond., les dents 31, 32 et 33 de l'organe 21 s'engagent dans les creux 27, 28 et 25 respectivement, ce qui assure également l'accouplement complet des d'eux organes 20 et 21.
Le dispositif d'accouplement représenté à la fig. 11 est en principe analogue à celui de la fig. 8. Il est cependant constitué de deux or ganes d'accouplement différents, à savoir une pièce mâle 35 et une pièce femelle 36.
Cette dernière a la forme d'une douille dont lie dia mètre intérieur est égal, dans sa partie posté rieure 37, au diamètre intérieur d'une zone an- nulaire qui comprend la saillie 2 flanquée des creux 5 et 6, cependant que sur le reste de sa circonférence ladite zone comporte une série de dents 18 séparées par des creux 19.
Dans sa partie antérieure 38, la pièce 36 est alésée au diamètre extérieur de cette zone. Les creux 19 entre les dents 18, et les creux 5, 6 entre les dents extrêmes 18 et la saillie 2, sont usi nés d'ans la paroi de la douille. La pièce mâle 35 est usinée à partir d'un cylindre dont le dia mètre est égal au diamètre extérieur de ladite zone annulaire,
de manière à pouvoir s'enga ger à coulisser dans la partie 38 de la pièce femelle 36. Dans la périphérie de cette pièce 35 sont creusés les creux 5, 6 flanquant la saillie 2 de l'organe d'accouplement formé par cette pièce et les creux 19 correspondant aux dents 18 de la pièce 36, ces creux étant sépa rés par des dents 18 de la pièce 35.
Lors du montage, la pièce 35 esit insérée dans la partie 38 de la pièce 36 de manière que, même lorsque les saillies et dents des dieux pièces ne sont pas en prise, la partie 38 soit centrée au moins sur les dents 18 de la pièce 35.
Lorsque les saillies 2 et les dents sont en gagées dans les creux correspondant, la pièce 36 est également centrée, par sa partie 38, sur la partie cylindrique postérieure aux dents de la pièce 35.
Grâce à ce centrage permanent dies pièces 35 et 36 entre elles, on peut dans cer tains cas faire l'économie de l'un des paliers destinés à supporter l'arbre sur lequel est mon tée l'une de ces pièces. Pour le reste, Eagen- cement est analogue à celui du dispositif die la fig. 8.