FR2530454A1 - Air motor with two distinct speed ranges for driving rotatory dental instruments - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un moteur à air à grande vitesse,du type comportant deux plages de vitesse distinctes, une turbine transmettant par 1' intermédiaire d'un ensemble réducteur une rotation à un arbre mené. The subject of the present invention is a high speed air motor, of the type comprising two distinct speed ranges, a turbine transmitting by means of a reduction unit a rotation to a driven shaft.
On connait déjà des moteurs à air à grande vitesse de ce type, dont l'intérêt est de permettre à l'utilisateur de pouvoir choisir, en fonction du travail à effectuer, la plage de vitesse faible ou la plage de vitesse élevée. Ces moteurs peuvent atteindre une vitesse de rotation allant jusqu'à environ 35000 tours/minute et ont fait l-'objet en particulier du brevet américain 3 292 459. High-speed air motors of this type are already known, the advantage of which is to allow the user to be able to choose, depending on the work to be performed, the low speed range or the high speed range. These motors can reach a rotation speed of up to about 35,000 rpm and have been the subject in particular of US patent 3,292,459.
Malgré les performances de vitesse obtenues, ces moteurs, qui se composent essentiellement d'une turbine avec réducteur par anneaux qui s'entrainent par friction, sont fragiles. Despite the speed performance obtained, these motors, which essentially consist of a turbine with reducer by rings which are driven by friction, are fragile.
D'autre part, les moteurs à air simples ne dépassent pas 20000 tours/minute. On the other hand, simple air motors do not exceed 20,000 rpm.
Le besoin se fait donc sentir d'un moteur à air à grande vitesse, qui soit robuste et permette de fournir un couple important sur une gamme étendue de vitesses de rotation. There is therefore a need for a high speed air motor, which is robust and allows to provide a significant torque over a wide range of rotational speeds.
Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu avec un moteur à grande vitesse, du type comportant deux plages de vitesse distinctes, une turbine transmettant par l'intermédiaire d'un ensemble réducteur, une rotation à un arbre mené, caractérisé en ce qu'il comporte une seconde turbine entrainant par un premier train épicycloïdal réducteur un arbre intermédiaire, ledit arbre intermédiaire entrainant par un second train épicycloïdal réducteur ledit arbre mené, la seconde turbine pouvant etre verrouillée. According to the invention, this result is obtained with a high speed motor, of the type comprising two distinct speed ranges, a turbine transmitting by means of a reduction unit, a rotation to a driven shaft, characterized in that 'It comprises a second turbine driving by a first reduction planetary gear train an intermediate shaft, said intermediate shaft driving by a second reduction planetary gear train said driven shaft, the second turbine being able to be locked.
On obtient par ce dispositif un moteur à grande vitesse comportant réellement deux plages de vitesse distinctes, qui sont sélectionnées par l'utilisateur selon qu'il verrouille ou non la seconde turbine. This device produces a high speed motor actually comprising two distinct speed ranges, which are selected by the user according to whether or not he locks the second turbine.
On comprendra mieux l'invention à l'aide de la description ci-apres d'un mode de mise en oeuvre donné à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé qui est une vue en coupe longitudinale d'un moteur à air à double turbine conforme à l'invention. The invention will be better understood using the description below of an embodiment given by way of nonlimiting example, with reference to the appended drawing which is a view in longitudinal section of a motor with double turbine air according to the invention.
Le moteur est disposé à lsintêrieur d'un corps (1) de forme générale cylindrique, comportant pour de simples raisons de facilités de montage par exemple quatre parties respectivement
- (2) : bouchon fermant le corps,
- (3,4) : douilles supportant les paliers,
- (5) : douille frontale supportant les paliers et fermant le corps (1) à son autre extrémité.The motor is arranged inside a body (1) of generally cylindrical shape, comprising for simple reasons of ease of assembly, for example four parts respectively
- (2): cap closing the body,
- (3,4): sockets supporting the bearings,
- (5): front sleeve supporting the bearings and closing the body (1) at its other end.
Les quatre éléments (2,3,4,5) seront par exemple chassés à force l'un dans l'autre. Ils pourraient également être vissés. The four elements (2,3,4,5) will for example be forced to force one inside the other. They could also be screwed.
Le moteur comporte une première turbine (6) actionnée par un jet d'air, avec une vitesse variable plafonnée aux environs de 160000 tours-minute. The engine comprises a first turbine (6) actuated by an air jet, with a variable speed capped at around 160,000 rpm.
Il comporte également une seconde turbine (7) tournant, lorsqu'elle n1 est pas verrouillée, à la même vitesse que la turbine (6). Elle est munie intérieurement d'une couronne dentée (8) qui engrene avec un pignon (9) d'un train épicyeloldal réducteur (10) comportant une pluralité de pignons tels que (9). Les pignons (9) engrenent d'autre part avec un pignon (11) solidaire de l'axe (12) de la premiere turbine (6). It also comprises a second turbine (7) rotating, when it is not locked, at the same speed as the turbine (6). It is internally provided with a toothed crown (8) which meshes with a pinion (9) of a reducing epicyeloldal train (10) comprising a plurality of pinions such as (9). The pinions (9) mesh on the other hand with a pinion (11) integral with the axis (12) of the first turbine (6).
Le train épicycloidal (10) est solidaire d'un arbre intermédiaire (13) par l'intermédiaire d'un disque (14) entrainé à rotation par ledit train. The planetary gear (10) is integral with an intermediate shaft (13) via a disc (14) rotated by said train.
L'arbre intermédiaire (13) comporte à son autre extrémité un pignon (15) qui engrene intérieurement avec un train épicycloldal réducteur (16), qui comporte une pluralité de pignons (17) engrenant extérieurement avec une couronne dentée (18) fixe et solidaire de la partie (5) du corps du moteur. The intermediate shaft (13) has at its other end a pinion (15) which meshes internally with a reducing planetary gear train (16), which comprises a plurality of pinions (17) meshing externally with a fixed and integral toothed crown (18) of the part (5) of the engine body.
Par un disque (19), le train (16) entraine un arbre mené (20 > qui assure la liaison et l'entrainement, par exemple avec une pièce à main de dentisterie, non représentée. On n'a pas non plus représenté les moyens d'accouplement entre l'arbre (20) et la pièce à main, qui sont bien connus du spécialiste. By a disc (19), the train (16) drives a driven shaft (20> which ensures the connection and the training, for example with a handpiece of dentistry, not shown. coupling means between the shaft (20) and the handpiece, which are well known to the specialist.
De la même maniere, on n'a pas non plus représenté le systeme d'alimentation en air et d'échappement pour les turbines (6) et (7). il s'agit de systemes connus en eux-memes et bien connus du spécialiste. Likewise, the air supply and exhaust system for the turbines (6) and (7) has not been shown either. these are systems known in themselves and well known to the specialist.
Les différents axes (12),(13) et (20) sont de maniere classique supportés par des roulements adéquats respectivement (21,22) , (23,24) et (25,26). The different axes (12), (13) and (20) are conventionally supported by suitable bearings respectively (21,22), (23,24) and (25,26).
Enfin, conformément à une caractéristique essentielle de l'invention, la turbine (7) peut etre bloquée en rotation, c'est-à-dire verrouillée, par un organe de verrouillage (27),
par exemple un ergot ou autre,commandé de l'extérieur par l'uti
lisateur.Finally, in accordance with an essential characteristic of the invention, the turbine (7) can be locked in rotation, that is to say locked, by a locking member (27),
for example a lug or the like, controlled from the outside by the utility
reader.
On explicitera maintenant le détail de la chaine ciné
matique, en prenant comme hypoth3ses deux turbines (6) et (7)
tournant à 160000 tours minute , avec des trains épicycloidaux
(10) et (16) réducteurs à 1/4.We will now explain the details of the movie channel
matic, taking as hypotheses two turbines (6) and (7)
turning at 160,000 revolutions per minute, with planetary gears
(10) and (16) 1/4 reducers.
Lorsque la turbine (7) n'est pas verrouillée, les deux
turbines (6,7) et la couronne dentée (8) tournent à la même
vitesse, soit 160000 tours/minute. Ceci a pour effet de neutra
liser la réduction du train épicycloïdal (10), et donc l'arbre
(13) tourne également à 160000 tours/minute. A son extrémité
le pignon (15) transmet le mouvement à l'arbre (20), par l'in
termédiaire du train épicycloïdal (16), et l'arbre (20) tourne
donc à 40000 tours/minute du fait de la reduction.When the turbine (7) is not locked, the two
turbines (6,7) and the ring gear (8) rotate at the same
speed, or 160,000 rpm. This has the effect of neutra
read the reduction of the planetary gear (10), and therefore the shaft
(13) also rotates at 160,000 rpm. At its end
the pinion (15) transmits the movement to the shaft (20), through the in
intermediate of the planetary gear (16), and the shaft (20) rotates
therefore at 40,000 revolutions / minute due to the reduction.
On obtient donc une vitesse élevée avec un couple
élevé, car les couples des deux turbines (6) et (7) staddi-
tionnent.So you get a high speed with a couple
high, because the torques of the two turbines (6) and (7) staddi-
argue.
lorsque la turbine (7) est verrouillée, seule la tur
bine (6) tourne à 160000 tours-minute. L'axe (12) et le pignon
(11) tournent également à cette vitesse, mais l'arbre intermé
diaire (13) ne tourne plus qu'à 40000 tours-minute du fait du
réducteur épicycloidal (10).when the turbine (7) is locked, only the turbine
bine (6) rotates at 160,000 rpm. The axle (12) and the pinion
(11) also rotate at this speed, but the intermediate shaft
diaire (13) only rotates at 40,000 revolutions per minute due to the
epicycloidal reducer (10).
De la même maniere que précédemment, le train épi
cycloïdal (16) réduira encore la vitesse par quatre, la vitesse
de l'arbre mené n'étant plus finalement que de 10000 tours
minute.In the same way as before, the spur train
cycloidal (16) will further reduce the speed by four, the speed
of the driven shaft being finally only 10000 turns
minute.
Les vitesses obtenues sur l'a-rbre (20) de 10000 et
40000 tourslminute sont les vitesses correspondant à la vitesse
maximum des turbines estimées à environ 160000 tours/minute.The speeds obtained on the a-rbre (20) of 10,000 and
40,000 rpm are the speeds corresponding to the speed
maximum of turbines estimated at around 160,000 rpm.
Dans ces deux cas le couple est maximum. In these two cases the torque is maximum.
Il est possible également de faire varier quelque peu
la pression de l'air sur les turbines pour en réduire la vitesse
en conservant un couple suffisant. Si on arrive à environ 100000
tours/minute aux turbines on obtient a la pièce à main environ
6000 tours/minute et donc toutes les vitesses intermédiaires
entre 6000 et 40000 tours/minute.It is also possible to vary slightly
the air pressure on the turbines to reduce their speed
retaining sufficient torque. If we get to around 100,000
revolutions / minute at the turbines we obtain the handpiece approximately
6000 rpm and therefore all intermediate speeds
between 6,000 and 40,000 rpm.
De nombreuses modifications peuvent etre apportées sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi que la force absorbée par les engrenages des trains réducteurs étant faible, on peut concevoir de réaliser un moteur à plusieurs plages de vitesses en couplant en serie autant de turbines et de train épicycloidaux que l'on veut de vitesses, selon la conception ci-dessus. Many modifications can be made without departing from the scope of the invention. Thus, the force absorbed by the gears of the reduction trains being low, it is conceivable to produce an engine with several speed ranges by coupling in series as many turbines and planetary gear as the speed is desired, depending on the above design.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR8212963A FR2530454A1 (en) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | Air motor with two distinct speed ranges for driving rotatory dental instruments |
Applications Claiming Priority (1)
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FR8212963A FR2530454A1 (en) | 1982-07-22 | 1982-07-22 | Air motor with two distinct speed ranges for driving rotatory dental instruments |
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Publication Number | Publication Date |
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FR2530454A1 true FR2530454A1 (en) | 1984-01-27 |
FR2530454B1 FR2530454B1 (en) | 1985-01-18 |
Family
ID=9276295
Family Applications (1)
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FR (1) | FR2530454A1 (en) |
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CN106870681A (en) * | 2015-12-12 | 2017-06-20 | 熵零技术逻辑工程院集团股份有限公司 | A kind of fluid planetary mechanism |
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-
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- 1982-07-22 FR FR8212963A patent/FR2530454A1/en active Granted
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FR2530454B1 (en) | 1985-01-18 |
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