FR2464822A1 - Crank press slide power drive - uses eccentric shaft in cups with double rim satellite gears working with fixed and adjusting centre gears - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne la construction des machines utilisées dans les forges et des presses et est plus particulièrement relative à l'entraînement du coulisseau dans une machine à genouillère. The invention relates to the construction of machines used in forges and presses and relates more particularly to the driving of the slide in a toggle machine.
Des moyens d'entrainement du coulisseau d'une machine à genouillère qui sont soumis à des charges cycliques sont utilisés dans des machines à genouillère telles que les presses à fonctionnement ralenti, les cisailles à genouillère et les cisailles universelles. Means for driving the slide of a toggle machine which are subjected to cyclic loads are used in toggle machines such as idle presses, toggle shears and universal shears.
En règle générale, les cotes d'encombrement des mécanismes de transmission par engrenages ouverts et fermés de ces moyens d'entraînement atteignent les cotes transversales du bâti de la machine à genouillère elle-m8me, soit sont voisines de ces cotes. La masse des moyens dsen- traînement constitue de 1/8 à 1/4 de la masse totale de la machine. As a general rule, the dimensions of the dimensions of the transmission mechanisms by open and closed gears of these drive means reach the transverse dimensions of the frame of the toggle joint machine itself, or are close to these dimensions. The mass of the drive means constitutes from 1/8 to 1/4 of the total mass of the machine.
Il existe un dispositif d'entraînement du coulis- seau d'une machine à genouillère monté dans le bâti de celle-ci et comportant une manivelle entraînée en mouvement par l'intermédiaire du mécanisme de transmission à engrenages. Le mécanisme de transmission à engrenages est réalisé sous la forme d'un pignon cylindrique calé sur l'arbre intermédiaire et se trouvant en prise avec une couronne dentée du volant montée sur l'arbre coudé de la machine. les cotes d'encombrement de ce dispositif d'entraînement sont importantes du fait que la transmission du couple moteur à partir d'un arbre de commande à l'arbre coudé est obtenue à l'aide d'une transmission cylindrique à engrenages extérieurs, dont l'un des éléments est constitué par un volant à couronne dentée. les volants des machines à genouillère ont un grand diamètre et atteignent une masse importante. There is a device for driving the slide of a toggle-joint machine mounted in the frame thereof and comprising a crank driven in movement by means of the gear transmission mechanism. The gear transmission mechanism is produced in the form of a cylindrical pinion wedged on the intermediate shaft and being engaged with a toothed ring of the flywheel mounted on the bent shaft of the machine. the overall dimensions of this drive device are important because the transmission of the engine torque from a control shaft to the bent shaft is obtained by means of a cylindrical transmission with external gears, of which one of the elements is constituted by a flywheel with toothed crown. the flywheels of toggle machines have a large diameter and reach a large mass.
tes mécanismes de transmission à engrenages extérieurs nécessitent de prévoir des protections appropriées qui augmentent davantage l'encombrement et la masse de 1' entraînement. Your external gear transmission mechanisms require the provision of appropriate protections which further increase the size and mass of the drive.
On connaît aussi un dispositif d'entraînement du coulisseau de machine à genouillère monté dans le bâti et comportant une manivelle actionnée par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission à engrenages constitué par des roues centrales mobile et fixes et des satellites à deux couronnes, les unes des couronnes desdits satellites sont en prise avec la roue centrale mobile et les autres engrènent avec une roue centrale fixe. There is also known a device for driving the slide of a toggle machine mounted in the frame and comprising a crank actuated by means of a gear transmission mechanism constituted by movable and fixed central wheels and satellites with two crowns, some of the crowns of said satellites are engaged with the movable central wheel and the others mesh with a fixed central wheel.
Le dispositif d'entraînement de machine à genouillère suivant l'invention est caractérisé par un petit encombrement et une masse réduite. Grâce au fait qu'on a disposé les roues centrales mobile et fixes du mécanisme de transmission à engrenages et les satellites dans la cavité du volant, on a réussi à réduire les cotes d'encombrement dans la direction axiale. La nécessité de relier le mécanisme de transmission à engrenages à ltembrayage à disques multiples formant frein portant l'une des roues centrales, et à la manivelle reliée à l'autre roue centrale oblige, tout de même à augmenter l'encombrement du dispositif d'entraînement suivant son axe commun. The toggle machine drive device according to the invention is characterized by a small size and a reduced mass. Thanks to the fact that the movable and fixed central wheels of the gear transmission mechanism and the satellites were placed in the flywheel cavity, it was possible to reduce the overall dimensions in the axial direction. The need to connect the gear transmission mechanism to the multi-disc clutch forming a brake carrying one of the central wheels, and to the crank connected to the other central wheel means, all the same, increasing the size of the device. training along its common axis.
Une portée auxiliaire prévue sous la partie en porte-à-faux de l'arbre coudé, relié au bâti rigide de la machine, augmente aussi la cote d'encombrement de l'entraî- nement du coulisseau suivant son axe commun et, par conséquent, la masse de tout l'ensemble de la machine. An auxiliary span provided under the cantilevered part of the bent shaft, connected to the rigid frame of the machine, also increases the overall dimensions of the slide drive along its common axis and, consequently, , the mass of the entire machine.
L'invention a en conséquence pour but de réaliser un dispositif d'entraînement du coulisseau dans une machine à genouillère, dans lequel le mécanisme de transmission à engrenages est disposé à l'intérieur de la manivelle de manière à permettre de réduire- notablement l'encombrement et la masse du dispositif d'entraînement. The object of the invention is therefore to provide a device for driving the slide in a toggle-joint machine, in which the gear transmission mechanism is arranged inside the crank so as to make it possible to reduce considerably the size and mass of the drive device.
Ce problème est résolu par le fait que le dispositif d'entraînement du coulisseau de la machine à genouillère, monté dans le bâti de la machine, entraîné en mouvement par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission à engrenages, dont les satellites à deux couronnes entrent en prise, par les unes des couronnes, avec la roue centrale mobile et engrènent par les autres avec la roue centrale fixe correspondante de ce mécanisme de transmission à engrenages, comporte suivant l'invention, des boîtiers fixés rigidement dans le bâti et un arbre à excentrique de commande monté à l'intérieur des boîtiers coaxialement à ceux-ci et pos sédant des manetons excentriques décalés l'un par rapport à l'autre sur lesquels sont montés des satellites à deux couronnes tandis que la manivelle est exécutée sous forme d'une bague excentrique montée dans les bottiers de manière à pouvoir tourner autour de l'axe de l'arbre'coincidant avec l'axe de la bague excentrique passant par-le centre de sa circonférence intérieure, dans ce cas les roues centrales mobile et fixes étant réalisées avec une couronne dentée intérieure- et montées à l'intérieur de la bague excentrique coaxialement à l'arbre, la roue centrale mobile étant reliée rigidement à la bague excentrique et les roues centrales fixes étant reliées rigidement aux boîtiers. This problem is solved by the fact that the device for driving the slide of the toggle-jointing machine, mounted in the frame of the machine, driven in movement by means of a gear transmission mechanism, including the satellites with two crowns engage, by one of the crowns, with the movable central wheel and mesh by the other with the corresponding fixed central wheel of this gear transmission mechanism, comprises according to the invention, housings rigidly fixed in the frame and a eccentric control shaft mounted inside the housings coaxially with them and pos enticing eccentric crank pins offset relative to each other on which are mounted two-crowned satellites while the crank is executed in the form an eccentric ring mounted in the shoemakers so as to be able to rotate around the axis of the shaft coinciding with the axis of the eccentric ring passing through the center of its circumference inner, in this case the movable and fixed central wheels being produced with an inner ring gear- and mounted inside the eccentric ring coaxially with the shaft, the movable central wheel being rigidly connected to the eccentric ring and the central wheels fixed being rigidly connected to the housings.
Cette réalisation de l'entraînement du coulisseau de la machine à genouillère a permis de réduire notablement de deux fois au moins l'encombrement et la masse de l'en- traînement ce qui constitue à peu près 20% de la masse de tout l'ensemble de la machine à genouillère. This achievement of the slide drive of the knee lifter machine has made it possible to reduce the size and the mass of the drive considerably, at least twice, which constitutes approximately 20% of the mass of the whole the entire knee lifter machine.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture d'un mode de réalisation en se référant aux dessins sur lesquels
la Fig. 1 est une vue en élévation latérale et en coupe partielle d'une machine à genouillère sur laquelle est montée un dispositif d'entraînement du coulisseau suivant l'invention, la machine représentée à titre d'exemple étant une presse mécanique;
la Fig. 2 est une vue en coupe longitudinale et en coupe à plus grande échelle du dispositif d'entraînement du coulisseau de la machine à genouillère selon l'invention.Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading an embodiment with reference to the drawings on which
Fig. 1 is a side elevational view in partial section of a toggle joint machine on which is mounted a slide drive device according to the invention, the machine shown by way of example being a mechanical press;
Fig. 2 is a view in longitudinal section and in section on a larger scale of the device for driving the slide of the toggle joint machine according to the invention.
le dispositif d'entraînement du coulisseau pour machine à genouillère est appliqué dans cet exemple à une presse mécanique I (Fig. 1) et comporte un moteur électrique 2, monté sur un bâti 3, et relié par une transmission à courroies 4 à un volant 5 dans lequel est monté un embrayage-frein 6 et un mécanisme de transmission à engrenages 7*
Dans cet exemple, le volant 5, l'embrayage frein 6 et le mécanisme de transmission à engrenages 7 sont disposés sur un axe commun de l'entraînement. le mécanisme de transmission à engrenages 7 est relié par l'intermédiaire d'une bielle 8 articulée au moyen d'une articulation à rotule 9 sur un coulisseau 10 qui constitue l'organe de travail de la machine à genouillère 1 . le mécanisme de transmission à engrenages 7 comporte deux boîtiers 11, 12 (Pig. 2) ayant des diamètres intérieurs identiques et disposés coaxialement à l'axe de l'entraînement à une certaine distance l'un de l'autre. les boîtiers 11, 12 sont pourvus de brides à l'aide desquelles ils sont fixés rigidement à l'aide d'éléments de fixation, par exemple, de boulons au bâti 3 -(la Fig. 2 montre une partie du bâti 3 aux endroits de la fixation des bot- tiers 11, 12).the slide drive device for a knee lifter machine is applied in this example to a mechanical press I (Fig. 1) and comprises an electric motor 2, mounted on a frame 3, and connected by a belt transmission 4 to a flywheel 5 in which is mounted a clutch-brake 6 and a gear transmission mechanism 7 *
In this example, the flywheel 5, the brake clutch 6 and the gear transmission mechanism 7 are arranged on a common axis of the drive. the gear transmission mechanism 7 is connected by means of a connecting rod 8 articulated by means of a ball joint 9 on a slide 10 which constitutes the working member of the toggle joint machine 1. the gear transmission mechanism 7 comprises two housings 11, 12 (Pig. 2) having identical internal diameters and arranged coaxially with the axis of the drive at a certain distance from each other. the housings 11, 12 are provided with flanges by means of which they are rigidly fixed by means of fixing elements, for example, bolts to the frame 3 - (Fig. 2 shows a part of the frame 3 at the locations fixing the boots 11, 12).
le mécanisme 7 comporte aussi un arbre de commande 13 à excentrique monté à l'intérieur des boîtiers 11, 12 coaxialement à ceux-ci dans deux paliers 14, logés dans des flasques 15. les flasques 15-sont fixés rigidement à l'aide de brides 16 par des éléments de fixation, par exemple par des boulons 17 l'un au boîtier Il et l'autre au boîtier 12.
La manivelle entraînée par l'intermédiaire du mécanisme de transmission à engrenages 7 est constituée par une bague excentrique 18. L'axe de rotation de la bague 18 passe par le centre de sa circonférence intérieure. La bague 18 est montée dans les boîtiers 11, 12 de manière que son axe de rotation coïncide avec l'axe commun de l'entraînement.the mechanism 7 also includes an eccentric control shaft 13 mounted inside the housings 11, 12 coaxially with these in two bearings 14, housed in flanges 15. the flanges 15 are rigidly fixed using flanges 16 by fixing elements, for example by bolts 17 one to the housing II and the other to the housing 12.
The crank driven by the gear transmission mechanism 7 is constituted by an eccentric ring 18. The axis of rotation of the ring 18 passes through the center of its inner circumference. The ring 18 is mounted in the housings 11, 12 so that its axis of rotation coincides with the common axis of the drive.
La bague à excentrique 18 constituant la manivelle possède des tourillons 19, montés dans des paliers lisses 20 logés à l'intérieur des boîtiers il et 12. La partie excentrique de la bague 18 est disposée dans l'espace entre les boîtiers 11, 12 dont la largeur est établie en partant de la condition selon laquelle on doit assurer une rotation libre de la bague excentrique 18.The eccentric ring 18 constituting the crank has pins 19, mounted in plain bearings 20 housed inside the housings 11 and 12. The eccentric part of the ring 18 is disposed in the space between the housings 11, 12 of which the width is established starting from the condition that free rotation of the eccentric ring 18 must be ensured.
A l'intérieur de la bague excentrique 18, coaxialement à l'arbre 13, est disposée une roue centrale mobile 21 reliée rigidement à la bague 18. La roue centrale mobile 21 comporte une denture intérieure ; cette roue 21 est exécutée en une seule pièce avec la bague excentrique 18 car la manivelle est fabriquée à partir d'aciers de haute qualité. Inside the eccentric ring 18, coaxial with the shaft 13, is disposed a movable central wheel 21 rigidly connected to the ring 18. The movable central wheel 21 has an internal toothing; this wheel 21 is executed in a single piece with the eccentric ring 18 because the crank is made from high quality steels.
Le mécanisme de transmission à engrenages 7 comporte aussi deux roues centrales fixes 22, 23 réalisées en une seule pièce avec une couronne dentée intérieure. les roues 22 et 23, logées à l'intérieur de la bague excentrique 18, se trouvent sur le même axe avec l'axe commun de l'entraînement et chacune d'elles est fixée rigidement au chapeau correspondant 15. The gear transmission mechanism 7 also includes two fixed central wheels 22, 23 made in one piece with an inner ring gear. the wheels 22 and 23, housed inside the eccentric ring 18, are on the same axis with the common axis of the drive and each of them is rigidly fixed to the corresponding cap 15.
Il est avantageux de réaliser les roues 22, 23 d'une seule pièce avec les chapeaux 15 s'ils sont fabriqués en un acier de haute qualité. It is advantageous to make the wheels 22, 23 in one piece with the caps 15 if they are made of high quality steel.
L'arbre de commande 13 ou vilebrequin à excentrique comporte des manetons 24, 25 disposés dans la zone de la bague excentrique 18, décalés l'un par rapport à l'autre de 1800 et sur lesquels sont montés, par des paliers 26, des satellites identiques annulaires 27 et 28. Des couronnes dentées 29, 30 de ces satellites ayant un nombre plus grand de dents sont en prise avec la roue centrale mobile 21 tandis que d'autres couronnes dentées 31, 32 de ces mêmes satellites 27, 28 engrènent avec les roues centrales fixes correspondantes 22, 23.Dans cet exemple, le nombre de dents des couronnes dentées 29, 30 des satellites annulaires 27, 28 à deux couronnes dentées est plus petit que le nombre de dents de la roue centrale mobile 21 tandis que le nombre de dents des couronnes dentées 31 et 32 est plus petit que le nombre de dents des roues centrales fixes correspondantes 22 et 23. Plus cette différence du nombre de dents est petite plus l'encombrement du mécanisme de transmission à engrenages 7 du dispositif d'entraînement du coulisseau de la machine à genouillère est faible. The control shaft 13 or eccentric crankshaft comprises crank pins 24, 25 arranged in the area of the eccentric ring 18, offset with respect to one another by 1800 and on which are mounted, by bearings 26, identical annular satellites 27 and 28. Toothed rings 29, 30 of these satellites having a greater number of teeth are engaged with the movable central wheel 21 while other toothed rings 31, 32 of these same satellites 27, 28 mesh with the corresponding fixed central wheels 22, 23. In this example, the number of teeth of the toothed crowns 29, 30 of the annular satellites 27, 28 with two toothed crowns is smaller than the number of teeth of the mobile central wheel 21 while the number of teeth of the toothed crowns 31 and 32 is smaller than the number of teeth of the corresponding fixed central wheels 22 and 23. The smaller this difference in the number of teeth, the smaller the size of the gear transmission mechanism 7 of the slide mechanism of the knee lifter machine is weak.
Pour assurer l'équilibrage dynamique de l'arbre 13 à excentrique, il est prévu des contre-poids 33 montés sur ses tourillons. Un volant 5 est monté sur l'une des extrémités en porte-à-faux (Fig. 1) et est relié par l'intermédiaire de l'embrayage-frein 6 au moteur électrique 2 tandis que l'autre extrémité 35 (Fig. 2) porte en cas de nécessité, un frein auxiliaire (non représenté sur les
Fig. 1 et 2).To ensure dynamic balancing of the eccentric shaft 13, counterweights 33 are provided mounted on its journals. A flywheel 5 is mounted on one of the overhanging ends (Fig. 1) and is connected via the brake-clutch 6 to the electric motor 2 while the other end 35 (Fig. 2) carries, if necessary, an auxiliary brake (not shown in the
Fig. 1 and 2).
te mécanisme 7 de transmission à engrenages est disposé dans une enceinte close remplie d'huile. Des garnitures d'étanchéité (non représentées sur ia Fig. 2j sont prévues dans les parties mobiles et des chapeaux auxiliaires 36 et 37 pour empêcher les fuites d'huile. The gear transmission mechanism 7 is arranged in a closed enclosure filled with oil. Seals (not shown in Fig. 2j are provided in the moving parts and auxiliary caps 36 and 37 to prevent oil leakage.
Le dispositif d'entraînement de coulisseau de machine à genouillère suivant l'invention fonctionne de la manière suivante. The toggle slider machine slide device according to the invention operates in the following manner.
La rotation est transmise du moteur électrique 2 (Fig. 1) à l'aide de la transmission à courroies trapézol- dales 4 au volant 5, ce dernier transmet la rotation, si l'embrayage-frein 6 est en action, à l'arbre 13 à excentrique (Fig. 2), du mécanisme de transmission à engrenages 7. The rotation is transmitted from the electric motor 2 (Fig. 1) using the V-belt transmission 4 to the flywheel 5, the latter transmits the rotation, if the clutch-brake 6 is in action, to the eccentric shaft 13 (Fig. 2), of the gear transmission mechanism 7.
Pendant sa rotation, les couronnes dentées 31 et 32 des satellites annulaires 27 et 28 roulent sur les couronnes dentées des roues centrales fixes 22 et 23 tandis que les couronnes dentées 29 et 30 roulent sur la couronne dentée de la roue centrale fixe 21 solidaire de la bague 18 faisant office de manivelle en l'entraînant en rotation. Selon le nombre choisi de dents des couronnes dentées des satellites 27, 28 et des roues 21, 22, 23, la rotation de l'arbre de commande 13 à excentrique diminue de la vapeur du rapport de transmission du mécanisme de transmission 7 à engrenages.During its rotation, the toothed crowns 31 and 32 of the annular satellites 27 and 28 roll on the toothed crowns of the fixed central wheels 22 and 23 while the toothed crowns 29 and 30 roll on the toothed crown of the fixed central wheel 21 secured to the ring 18 acting as a crank by driving it in rotation. According to the chosen number of teeth of the toothed crowns of the satellites 27, 28 and of the wheels 21, 22, 23, the rotation of the eccentric control shaft 13 decreases by the vapor of the transmission ratio of the transmission mechanism 7 with gears.
La bague excentrique 18 faisant fonction de manivelle transmet la rotation par la bielle 8 (Fig. 1) et l'articulation à rotule 9 au coulisseau 10 qui constitue l'organe de travail de la machine 1 à genouillère.The eccentric ring 18 acting as a crank transmits the rotation by the connecting rod 8 (Fig. 1) and the ball joint 9 to the slide 10 which constitutes the working member of the toggle joint machine 1.
Ainsi, la construction simple du dispositif d'entraînement, la conception compacte assurent une réduction des cotes d'encombrement et de la masse du dispositif d'entraînement, les rapports de transmission étant de 15 à 300 et la cadence de travail du coulisseau est de 5 à 120 courses par minute, ce qui est au moins le double de la cadence des machines connues. En outre, tout le mécanisme de transmission est monté dans une enceinte close ce qui permet d'utiliser l'huile pour le graissage et d'élever la capacité portante des engrenages et réduire le niveau de bruits de 3 à 6 décibels. Thus, the simple construction of the drive device, the compact design ensure a reduction in the overall dimensions and the mass of the drive device, the transmission ratios being from 15 to 300 and the working rate of the slide is 5 to 120 strokes per minute, which is at least double the speed of known machines. In addition, the entire transmission mechanism is mounted in a closed enclosure, which makes it possible to use the oil for lubrication and to increase the bearing capacity of the gears and reduce the level of noise by 3 to 6 decibels.
Il convient de noter que le dispositif d'entraînement du coulisseau de la machine à genouillère est monté, en règle générale, entre les parois du bâti de la machine et contribue à l'amélioration des qualités esthétiques de la machine. It should be noted that the device for driving the slide of the toggle joint machine is mounted, as a general rule, between the walls of the frame of the machine and contributes to the improvement of the aesthetic qualities of the machine.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR7922785A FR2464822A1 (en) | 1979-09-12 | 1979-09-12 | Crank press slide power drive - uses eccentric shaft in cups with double rim satellite gears working with fixed and adjusting centre gears |
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FR7922785A FR2464822A1 (en) | 1979-09-12 | 1979-09-12 | Crank press slide power drive - uses eccentric shaft in cups with double rim satellite gears working with fixed and adjusting centre gears |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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FR2464822A1 true FR2464822A1 (en) | 1981-03-20 |
FR2464822B1 FR2464822B1 (en) | 1981-10-23 |
Family
ID=9229585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR7922785A Granted FR2464822A1 (en) | 1979-09-12 | 1979-09-12 | Crank press slide power drive - uses eccentric shaft in cups with double rim satellite gears working with fixed and adjusting centre gears |
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Country | Link |
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FR (1) | FR2464822A1 (en) |
Citations (4)
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1979
- 1979-09-12 FR FR7922785A patent/FR2464822A1/en active Granted
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FR2464822B1 (en) | 1981-10-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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ST | Notification of lapse |