Dispositif de liaison de deux organes par coincement La présente invention -a pour objet un dispositif de liaison de deux organes par coin cement.
La plupart des dispositifs connus de ce type comportent au moins une rampe et un corps de révolution en contact avec cette rampe. Ce corps de révolution qui peut être, par exemple, une bille, un galet, ou analogue, sera désigné ci-après par simplification sous le nom de galet. Généralement la rampe est solidaire, ou même le plus souvent fait partie intégrante de l'un des organes à solidariser, tandis que le galet est coincé entre ladite rampe et une sur face de glissement unique de l'autre organe.
Il résulte de cette disposition que la rampe et la surface de glissement exercent sur le ga let des efforts de réaction qui donnent nais sance à deux couples de sens opposés tendant tous deux à le décoincer. Dans ces conditions, il est nécessaire de prévoir, pour maintenir le galet coincé, des moyens élastiques qui doi vent être d'autant plus puissants que la pente de la rampe est plus forte. Il en résulte que le décoincement, contre l'action desdits moyens élastiques, exige un effort considérable qui ne peut être obtenu que par des leviers démulti plicateurs, ou mécanismes analogues, compli quant l'agencement du dispositif.
Par ailleurs, si l'on réduit la pente de la rampe de manière à pouvoir utiliser des moyens élastiques de coincement plus faibles, les réac tions précitées deviennent excessives, de sorte que, sous peine de détruire les surfaces de coincement, ont est amené à limiter à de fai bles valeurs la force d'entraînement.
En outre, quels que soient les moyens mis en oeuvre pour assurer le coincement, il subsis te toujours un glissement relatif résiduel qui donne un jeu fort gênant dans la plupart des applications.
Enfin, l'entramement n'est assuré que par le seul frottement .de glissement entre une gé nératrice du galet (qui se réduit même à un seul point dans le cas d'une bille) et la surface de glissement unique.
La présente invention a pour but de re médier à ces inconvénients. Elle vise la réa lisation d'un dispositif de liaison par coince- ment ne présentant aucun jeu, assurant 1a liaison par frottement et susceptible d'être dé coincé aisément.
Suivant l'invention, le dispositif de liaison de deux organes, par coincement, .dont l'un est disposé à l'intérieur de l'autre et qui sont mo biles l'un par rapport à l'autre, la surface ex térieure de l'organe intérieur glissant sur la surface intérieure de l'organe extérieur, est caractérisé par le fait qu'il comporte au moins deux coins en contact, chacun par une face, avec la surface de l'organe extérieur,
et au moins deux galets fous disposés entre les deux coins précités et solidaires de l'organe inté rieur, chaque coin étant soumis à l'action d'un ressort tendant à le serrer entre la surface de l'organe extérieur et le galet adjacent, le tout étant agencé de telle façon que, lorsque l'un des organes est déplacé par rapport à l'lautre, dans le sens du coincement, les galets en con tactavec les coins tendent à rouler sur la pente desdits coins en appuyant ceux-ci contre la surface de glissement de l'organe extérieur.
Le dessin annexé représente, à titre d'exem ple, plusieurs formes d'exécution de l'inven tion.
Sur ce dessin La fig. 1 représente un dispositif de liai son entre deux éléments coulissant l'un par rapport à l'autre.
La fig. 2 est une coupe transversale sui vant la ligne IX-IX de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue d'un détail du dispo sitif de la fig. 1.
La fig. 4 est une coupe d'un mécanisme de réglage du ressort du dispositif de la fig. 1. La fig. 5 est une coupe transversale par tielle schématique d'un dispositif de liaison entre deux organes tournants.
La fig. 6 est une coupe axiale d'un disposi tif de liaison entre deux éléments coulissants, dans lequel le mécanisme de décoincement et l'un des éléments sont reliés entre eux par des moyens élastiques.
Sur les fig. 1 à 3 on a représenté un dis positif de liaison par coincement de deux or ganes coaxiaux dont l'un est monté à coulis sement dans l'autre.
Sur la fig. 1, on voit en 1 un tube de sec tion circulaire dans lequel peuvent glisser li brement deux tiges 2 et 87 assemblées entre elles axialement par un clavetage transversal; ce clavetage, composé d'un ergot 88, solidaire de la tige 2 et traversant deux mortaises cou dées 89, 90 ménagées à cet effet dans la tige 87 et dont on peut voir la forme sur la fig. 3, permet des déplacements relatifs axiaux et angulaires limités entre les tiges 2 et 87.
Un ressort 91, logé dans un alésage cylindrique de la tige 87 tend, d'une part, à écarter les tiges 2 et 87 l'une de l'autre et, d'autre part, par ses extrémités ancrées respectivement dans les dites tiges, à les déplacer angulairement l'une par rapport à l'autre dans un sens déterminé, par un effort de torsion. Des galets 3 et 4, logés dans une mortaise rectangulaire 92 pra tiquée, à cet effet, .dans la tige 2, sont en con tact respectivement :avec -les rampes de coins 5-5a.
Des ressorts 11-11a tendent à enfoncer les coins 5-5a entre les galets 3 et 4 et les chemins de glissement formés par deux zones diamétralement opposées de la surface cylin drique intérieure du tube 1. Par .ailleurs, les ga lets 3 et 4 roulent l'un sur l'autre et sont soli daires en translation de la tige 2.
Il résulte de cette disposition que les coins 5 et<I>5a</I> sont en contact avec les deux chemins de glissement sur des surfaces relativement grandes. On évite ainsi la nécessité de :durcir les surfaces des chemins de glissement et il n'est pas nécessaire d'utiliser des matériaux de grande dureté pour la fabrication de ces éléments.
D'autre part, étant donné que les coins peuvent être con formés de manière à épouser des profils trans versaux quelconques des chemins de glissement, tandis que les rampes peuvent rester planes, on peut utiliser des galets pour n'importe quel profil transversal desdits chemins de glisse ment.
Le dispositif de verrouillage de la tige de commande 87 sur la tige commandée 2 repré senté sur les fig. 1 et 3 peut être utilisé dans toutes les applications dans lesquelles il est nécessaire d'éviter un décoincement intempes tif des deux parties solidarisées par une action involontaire sur les organes de décoincement. Parmi de telles applications,
on peut citer les freins à main des voitures automobiles. Le fonctionnement du dispositif des fig. 1 à 3 est le suivant Tout mouvement axial de la tige 2 dans le sens de la flèche O augmente la pression des galets sur les coins et, par conséquent, celle des coins sur les chemins de glissement. On ne peut donc pas déplacer la tige 2 en agissant sur elle directement si la tige 1 est immobilisée.
Par contre, la tige 2 peut se déplacer libre ment dans le sens axial opposé par rapport au tube 1, étant donné que ce déplacement re latif entraîne les galets en roulement dans le sens dans lequel ils descendent les rampes des coins et, par conséquent, dans le sens du décoincement. On obtient les mêmes résultats en agissant dans le sens opposé à celui indi qué par la flèche O sur la tige 87, assemblée par clavetage transversal avec la tige 2.
Quand on pousse sur la tige 87 dans le sens de la flèche O, la tige 2 étant immobilisée et l'ergot 88 étant engagé dans les parties transversales des mortaisas 89 et 90, aucun dé placement axial n'est possible. Pour pouvoir actionner la tige 2, il faut, tout d'abord, dépla cer angulairement la tige 87 par rapport à la tige 2 contre l'action de torsion du ressort 91, de manière à dégager l'ergot 88 des parties transversales des mortaises 89 et 90 et à ame ner ledit ergot en regard des parties longitudi nales desdites mortaises, ce qui permet un<B>dé-</B> placement axial relatif de la tige 87 par rap port à la tige 2. Si l'on exerce alors, sur la tige 87, une poussée dans le sens de la flèche O, le ressort 91 est tout d'abord comprimé.
La paroi 10 de la .tige 87 entre en contact avec les petites bases des coins 5 et 5a et repousse ceux-ci contre l'action des ressorts 11 et 11a, jusqu'à ce qu'elle entre elle-même en butée contre un épaulement 94 de la tige 2. Dès lors, la tige 87 peut déplacer librement en trans lation la tige 2, dans le sens de la flèche O.
Dès qu'on cesse d'agir sur la tige 87, celle- ci est ramenée par le ressort 91 à sa position initiale, les coins 5 et 5a sont à nouveau ap pliqués contre les galets 3 et 4 par leurs res sorts 11 et<B>1</B> 1a, respectivement et la tige 2 est à nouveau solidarisée du tube 1 et, par con séquent, immobilisée.
Le ressort 91 peut être, en outre, utilisé pour assurer un réglage de l'effort de déver- rouillage de la tige 2 par la tige 87. En effet, les efforts exercés sur ladite tige 87 sont tout d'abord transmis à la tige 2 par l'intermédiaire du ressort 91, et la pression de blocage de la tige 2 étant directement proportionnelle à cet effort, la force nécessaire au déblocage aug mente avec la tension du ressort 91.
Sur la fig. 4, on a représenté schématique ment des moyens de réglage de cette tension. Dans l'exemple représenté, le ressort 91 est disposé dans une cuvette 95, elle-même montée à coulissement dans l'alésage cylindrique pré cité de la tige 87.
Une vis 96 permet de déplacer axialement, par l'intermédiaire d'une tige-poussoir 97, la cuvette 95, ce qui permet de donner au res sort 91, une tension plus ou moins grande, suivant qu'on visse plus ou moins la vis 96.
Il est évident que l'effort de décoincement est en outre directement proportionnel à la force extérieure agissant sur la -tige 2, inverse ment proportionnel à l'inclinaison des rampes des coins et directement proportionnel à la ten sion des ressorts agissant sur lesdits coins.
Sur la fig. 5, on a représenté schématique- ment une autre forme d'exécution du dispositif de liaison destiné à solidariser deux !arbres coaxiaux. Dans ce dispositif, trois galets 3, 4', 4 sont logés de manière à pouvoir tourner li brement autour de leur axe de révolution dans une rainure à faces parallèles ménagée à cet effet dans l'un des arbres à solidariser 2.
La surface cylindrique intérieure de l'arbre 1 forme un chemin de glissement pour les deux coins 5, 5' coincés par les ressorts 11-11' entre ce chemin de glissement et les galets 3 et 4, res pectivement. Le dispositif de décoincement agissant contre l'action desdits ressorts 11 et 11' est schématiquement représenté par deux doigts 10-10'. Avec cette disposition, quand l'arbre 2 .tourne .autour de son axe dans le sens de la flèche O, les galets 3 et 4 respecti vement en contact avec les rampes des coins 5 et 5' sont entraînés dans un sens tel qu'ils augmentent le coincement.
Par contre, la ro tation de l'arbre 2, dans le sens inverse de la flèche O, peut s'exercer librement étant donné que ce mouvement entraîne les galets dans le sens du décoincement. Le dispositif de décoin- cement, représenté schématiquement par les doigts 10 et 10', en tournant dans le sens O, repousse d'abord les coins 5 et 5' contre l'ac tion des ressorts 11 et 11', puis, entraîne l'ar bre 2 libéré dans le même sens. Il est facile de comprendre qu'il est nécessaire, dans ce cas, d'utiliser un troisième galet intermédiaire 4'.
Plus généralement, on pourrait utiliser un nom bre impair de galets pour que chaque galet re çoive des deux surfaces avec lesquelles il est en contact, deux efforts tendant tous deux à le faire tourner dans le même sens.
Dans la forme d'exécution représentée sur la fig. 6, une tige 2 porte, dans chacune de deux mortaises rectangulaires 46 et 47 une paire de galets respectivement 3-4, 3'-4' s'ap puyant sur les rampes de coins <I>5-5a et 5'-5'a,</I> respectivement.
Les coins 5-5' et 5a-5'a :sont renversés l'un par rapport à l'autre et oppo sés par leurs grandes bases entre lesquelles sont interposés des ressorts 11 et 11' respec tivement, tendant à ,appliquer les quatre coins sur leurs galets respectifs. Deux mortaises 55 et 56 de longueurs légèrement supérieures à la distance entre les petites bases extérieures des deux coins de chaque paire permettent le passage de ces coins à travers un tube intermé diaire 57 coulissant librement sur la tige 2 et dans le tube 1.
De cette façon, les coins 5-5' et Sa-5'a sont coincés entre les galets 3-3' et 4-4' et les sur faces de glissement qui sont formées dans cet exemple par deux zones diamétralement oppo sées de la surface intérieure cylindrique du tube 1. Un ressort 58 logé dans deux cuvettes 59 et 60 prend appui par l'intermédiaire desdites cuvettes, d'une part, sur un épaulement annu laire 63 de la tige 2 et, d'autre part, sur l'une des faces d'une rondelle 61 maintenue par un écrou 62 sur l'extrémité de diamètre réduit de ladite tige 2.
Un capuchon 44, vissé sur le :tube 57, re couvre l'extrémité de la tige 2. Un rebord annulaire, à l'intérieur .du capuchon 44, vient porter sur la cuvette 59 lorsqu'on déplace axialement le capuchon 44 en direction de l'épaulement 63. Le tube 57 @a une longueur telle, que son extrémité arrive au niveau de l'épaulement 63, lorsque le dispositif est en position fermée. La cuvette 60 porte ainsi, à la fois, sur l'extrémité du tube 57 et sur l'épau lement 63 de la tige 2.
Lorsque le dispositif est en position fermée, une poussée ou une traction sur le capuchon 44 provoque un dé placement correspondant du tube 57 qui libère les galets correspondants des coins qui les blo quent en comprimant le ressort 58. L'ensem ble est disposé de telle sorte que, lorsque les cuvettes sont arrivées en contact l'une sur rau tre, la tige 2 se déplace avec le tube 57. Lors qu'on relâche le capuchon 44, le ressort 58, comprimé, se détend et ramène rapidement le tube 57 à sa position normale dans laquelle les bords des mortaises longitudinales 55 et 56 ne sont pas en contact avec les petites bases des coins<I>5-5a</I> et 5'-5'a.
Le fonctionnement de ce dispositif est ainsi similaire à celui dé crit précédemment avec référence aux fig. 1 à 3, avec cette différence, qu'au repos, la tige 2 est immobilisée dans les deux sens de trans- lation par rapport .au tube 1.