FR2496214A1 - Mecanisme de transmission a collets de butee - Google Patents

Abstract

LA ROUE D'ENGRENAGE 1 ET LE PIGNON 2 EN PRISE AVEC ELLE SONT A DENTURE HELICOIDALE. POUR ENCAISSER LES REACTIONS AXIALES IL EST PREVU DE PART ET D'AUTRE DE CHAQUE ENGRENAGE DEUX COLLETS DE BUTEE 3, 4; 13, 14 DONT L'UN 3 ; 14 EST DE DIAMETRE INFERIEUR AU DIAMETRE SUR DENTURE 6 ; 20 DE L'ENGRENAGE CONSIDERE, TANDIS QUE L'AUTRE 4 ; 13 COMPORTE AU CONTRAIRE UN DIAMETRE PLUS GRAND QUE CETTE MEME VALEUR. LE PLUS GRAND COLLET 4 DE LA ROUE 1 COOPERE AVEC LE PLUS PETIT 14 DU PIGNON 2 ET RECIPROQUEMENT LE PLUS GRAND 13 DU PIGNON 2 COOPERE DE SON COTE AVEC LE PLUS PETIT 3 DE LA ROUE 1. LES COLLETS DE BUTEE 3, 4 DE LA ROUE 1 SE TROUVENT DISPOSES ENTRE CEUX 13, 14 DU PIGNON 2. GRACE A CETTE DISPOSITION LES COLLETS PEUVENT SE TROUVER PRES DES EXTREMITES DES ENGRENAGES ET CEPENDANT NE PAS GENER LA RECTIFICATION DES DENTS A LA MEULE AVEC DEGAGEMENT AXIAL DE CELLE-CI LORS DU PASSAGE D'UN CREUX DE DENTURE AU SUIVANT.

Description

La présente invention concerne un mécanisme de transmission comprenant au moins deux roues d'engrenage à denture hélicoIdale en prise l'une avec l'autre et, de part et d'autre de celles-ci dans le sens axial, des collets de butée dont l'un correspondant à une première roue est de diamètre inférieur au diamètre sur denture de celle-ci, l'autre étant de diamètre plus grand que cette même valeur, tandis que pour l'autre roue l'un des colleys est de diamètre supérieur au diamètre sur denture de cette seconde roue, ce collet coopérant avec le collet à petit diamètre de la première roue.

Les mécanismes du genre en question sont constitués par un couple d'engrenages à denture hélicoIdale dont chacun comporte dans son voisinage axial des butées annulaires qu'on désigne du nom de collets de butée.

Du fait de l'obliquité des dentures, il apparait en service une réaction ou effort axial orienté d'un côté ou de l'autre suivant le sens de rotation. Lorsque les engrenages sont en service l'un avec l'autre, cet effort axial est encaissé par les collets adjacents à ceux-ci. Ces collets doivent donc se chevaucher dans le sens radial. Pour des raisons de vitesse de glissement, il faut que leurs surfaces de contact se trouvent radialement soit à l'extérieur, soit à l'intérieur du diamètre primitif.

Les engrenages sont portés à rotation par des paliers qui doivent normalement se situer à l'extérieur des collets dans le sens axial. Plus la distance qui sépare les deux paliers d'une roue est grande, plus important est le risque que l'arbre de celle-ci ne fléchisse avec l'engrenage correspondant sous l'effet des charges transmises. Cela est plus particulièrement le cas pour des pignons de faible diamètre faits d'une seule pièce avec l'arbre qui les porte et utilisés pour la transmission d'efforts très élevés. Cette distance entre les paliers se détermine en fonction de l'écartement des collets de butée de la roue d'engrenage considérée.

L'écartement axial précité dépend à son tour de la façon dont sont rectifiées les dents de la roue. En effet au cours de cette rectification, la meule doit être déplacée sur toute la longueur des dents et par conséquent aux extrémités de la denture elle dépasse au-delà de celle-ci d'au moins la moitié de son diamètre propre. La distance entre les collets de butée et les extrémités précitées des dents doit être prévue en conséquence. Pour faire passer la meule d'un creux de denture à l'autre, il faut qu'elle soit entièrement dégagée du premier. Cela aboutit à deux possibilités : La première consiste en ce qu'on dégage radialement la meule du premier creux pour l'introduire dans le second avant que les flancs des dents ne soient rectifiés axialement dans ce dernier.Toutefois ce procédé ne permet pas une rectification aussi précise que l'autre suivant lequel la meule est à chaque fois dégagée entièrement du premier creux de denture dans le sens axial, puis introduite dans le suivant toujours dans ce même sens. Mais cette seconde possibilité comporte l'inconvénient d'exiger que les collets de butée soient encore davantage éloignés des extrémités des dents. On aboutit ainsi à des mécanismes de fortes dimensions avec l'inconvénient précite concernant la flexion éventuelle des arbres au voisinage de la denture.

L'invention vise à résoudre le problème qui consiste a établir les roues dentées et les collets de butée de façon telle que tous ceux-ci puissent être disposés relativement près des engrenages, c'est-à-dire des extrémités des dents, et que néanmoins lors de la rectification de ces dernières, la meule puisse être dégagée axialement des creux de denture, puis ré-introduite dans ceux-ci lorqu'au cours de l'opération l'on doit passer d'un de ces creux au suivant.

A cet effet, conformément à l'invention, le second collet de butée de la deuxième roue d'engrenage comporte un diamètre plus petit que celui des extrémités des dents de celle-ci et il coopère avec le collet à plus grand diamètre de la première roue.

Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer
Fig. 1 est une vue schématisée d'un mécanisme à collets de butée suivant l'invention pour l'entraînement de compresseurs.

Fig. 2 est une vue à plus grande échelle faisant ressortir certains détails du mécanisme de fig. 1.

En fig. 1 une roue d'engrenage 1 tournant dans le sens angulaire 11 entraîne en sens inverse (flèche 12) un pignon 2. La roue 1 est pourvue axialement sur chacun de ses deux côtés d'un collet de butée 3, respectivement 4, et elle est portée à rotation dans des paliers radiaux 5. Le premier eollet 3 est d'un diamètre inférieur à celui sur denture 6 de ladite roue 1, tandis que le second 4 est de diamètre supérieur à cette valeur 6.

Les deux collets 3 et 4 de la roue d'engrenage 1 se trouvent situés axialement entre ceux 13 et 14 du pignon 2, lequel est d'une seule pièce avec son arbre 15 monté à rotation dans des paliers 16, les deux extrémités de cet arbre commandant chacune un compresseur 17, respectivement 18. Les réactions axiales F1 et F2 de ces deux compresseurs 17 et 18 s'équilibrent susbtantiellement l'une l'autre.

Du fait de l'obliquité de la denture des deux engrenages 1 et 2 il apparaît toutefois une réaction ou effort axial. Celui-ci est encaissé par les deux collets de butée 3 et 13.

Les deux autres 4 et 14 ne servent que pour le guidage, ainsi que pour supporter des efforts axiaux susceptibles d'apparaître accidentellement en service.

Le collet 13 qui se trouve à gauche en fig 1, est de diamètre supérieur au diamètre sur denture 20 du pignon 2, alors que l'autre collet 14, ou collet de droite, comporte un diamètre inférieur à cete valeur 20. En fig. 2, l'on a représenté par des flèches les réactions axiales qui résultent de l'obliquité des dentures des deux roues 1 et 2, et que les collets 3 et 13 doivent équilibrer.

La moitié gauche de fig. 2 montre en traits mixtes une meule 21 propre à rectifier les dents 22 de la roue d'engrenage 1, cette meule se trouvant dégagée axialement des dents précitées dans une mesure suffisante pour qu'on puisse faire avancer la roue d'une division de denture, puis ensuite introduire ladite meule 21 dans le creux de denture suivant. La meule 21 ainsi décalée extérieurement dans le sens axial comporte encore un écartement suffisant 23 par rapport au collet de butée 3, bien que celui-ci se trouve disposé relativement près des dents 22 dans le sens axial. Fig. 2 montre encore dans sa moitié droite la meule 21 à sa position de fin de course à l'extrémité axiale opposée de la roue d'engrenage 1.A cette extrémité la meule n'est pas dégagée des dents 22 de façon complète, mais au contraire seulement dans la mesure pour laquelle ces dents ont été rectifiées jusqu'a leurs extrémités.

La meule 21 est ensuite ramenée axialement vers la gauche. Lors de ses déplacements axiaux elle peut à chaque fois rectifier une autre partie de la surface des dents correspondant au creux de denture intéressé.

A sa position de fin de course droite, la meule 21 se trouve encore à une distance suffisante 24 du collet de butée 4, bien que celui-ci soit situé relativement près des dents 22 de la roue 1 et dépasse radialement au-delà dé celle-ci.

Les dents 26 du pignon 2 sont rectifiées de même manière par une meule 27 qu'on dégage axialement des creux de denture à l'autre extrémité de ce pignon par rapport à ce qui est le cas pour la meule 21 et la roue 1. Fig. 2 montre à gauche la meule 27 à la fin d'une phase de rectification vers l'extrémité des dents 26. A cette position la meule 27 comporte un écartement-28 suffisant par rapport au collet de butée 13 du pignon 22 bien que celui-ci soit situé relativement près de l'extrémité axiale adjacente des dents 26 de ce pignon. Fig. 2 montre encore qu'a l'extrémité droite du pignon la meule 27 peut être entièrement dégagée des dents 26 de celui-ci dans le sens axial et qu'elle se trouve toujours à un écartement suffisant 29 du collet 14 dudit pignon 2, bien que ce collet soit disposérelativement près des dents 26 précitées.

I1 est ainsi possible de rectifier toutes les roues d'engrenage pourvues de collets de butée suivant un processus dans lequel, lors du passage d'un creux de denture au suivant, la meule est dégagée non pas radialement, mais axialement des creux considérés. En même temps tous les collets de butée du mécanisme peuvent être disposés relativement près des dents des engrenages. Conformément à ce qu'on vient de décrire, cela est essentiellement obtenu par le fait que les collets associés aux engrenages sont alternativement d'un diamètre supérieur et inférieur au diamètre sur denture des engrenages considérés. Les paliers 5 se trouvent axialement à l'extérieur des collets 3 et 4 de la roue 1 et les paliers 16 comportent la même position par rapport aux collets 13 et 14 du pignon 2.

L'invention tient encore compte du fait que les diamètres des collets de butée ne peuvent être choisis de façon quelconque. Leurs surfaces de contact doivent se tenir sur un diamètre déterminé par rapport au diamètre primitif des engrenages afin qu'il exsiste entre elles une vitesse relative grâce à laquelle il puisse se former un film hydrodynamique lubrifiant d'huile de graissage.

Dans l'exemple de réalisation qu'on vient de décrire les collets de butée 3 et 4 de la roue 1 se trouvent axialement à l'intérieur de ceux 13 et 14 du pignon 2. Mais en variante il serait encore possible d'inverser la disposition et de prévoir les collets 13 et 14 du pignon 2 à l'intérieur de ceux 3 et 4 de la roue 1. Cela aurait l'avantage d'éviter toute entaille radiale dans l'arbre 15 du pignon 2 entre la denture de ce dernier et le collet de butée, notamment le collet 14, compte tenu du fait que cet arbre ne comporte qu'un faible diamètre.

Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'a titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Mécanisme de transmission comprenant au moins deux roues d'engrenage (1, 2) à denture hélicoidale en prise l'une avec l'autre, sur les deux côtés axiaux desquelles sont prévus des collets de butée (3, 4 ; 13, 14) dont l'un (3) correspondant à une première roue (1) est de diamètre inférieur au diamètre sur denture de celle-ci, l'autre (4) étant de diamètre plus grand que cette même valeur, tandis que pour l'autre roue (2), l'un des collets (13) est de diamètre supérieur au diamètre sur denture (20) de cette seconde roue, ce collet (13) coopérant avec celui à petit diamètre (3) de la première roue (1), caractérisé en ce que le deuxième collet (14) de la seconde roue (2) est de diamètre plus petit que le diamètre sur denture (20) de cette seconde roue et coopère avec le collet à grand diamètre (4) de la première roue (1).

2. Mécanisme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le collet (13) de la seconde roue (2) qui est de diamètre supérieur au diamètre sur denture (20) de cette roue, se trouve situé axialement à l'extérieur du collet (3) de la première roue (1), lequel est de diamètre inférieur au diamètre sur denture (6) de cette première roue, et en ce que les collets (3 et 13) constituent des organes actifs pour encaisser les réactions axiales provenant de l'obliquité des dentures des deux roues.

3. Mécanisme suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les collets de butée (13, 14) de la plus petite roue (2) sont axialement situés, à la façon connue, à l'extérieur de ceux (3, 4) de la plus grande roue (1).

4. Mécanisme suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au moins la plus petite (2) des deux roues d'engrenages (1 et 2) est faite d'une seule pièce avec les collets de butée (13, 14) qui lui sont associés.