FR2563022A1 - Dispositif d'ajustement avec systeme de glissement en cas de surcharge - Google Patents

Dispositif d'ajustement avec systeme de glissement en cas de surcharge Download PDF

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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF D'AJUSTEMENT AVEC UN SYSTEME DE GLISSEMENT EN CAS DE SURCHARGE QUI COMPREND UN CARTER, ABRITANT UN MOTEUR ELECTRIQUE D'ENTRAINEMENT, UN SYSTEME DE TRANSMISSION PLANETAIRE COMPRENANT UN PIGNON SOLEIL COUPLE A L'ARBRE DU MOTEUR, UN GROUPE DE SATELLITES AYANT CHACUN DEUX GROUPES DIFFERENTS DE DENTS, L'UN EN PRISE AVEC UNE COURONNE STATIONNAIRE INTERIEUREMENT DENTEE ET L'AUTRE AVEC UN TAMBOUR PORTANT L'ARBRE DE SORTIE DE TRANSMISSION QUI A UNE PARTIE DENTEE EN PRISE AVEC UNE PARTIE DENTEE D'UN ORGANE D'AJUSTEMENT. SELON L'INVENTION, LA COURONNE 16 EST POURVUE DE SURFACES DE FROTTEMENT 17, 18 EN CONTACT AVEC DES SURFACES CORRESPONDANTES DU CARTER 1, ELLE EST AGENCEE POUR GLISSER PAR RAPPORT AU CARTER 1 EN CONDITIONS DE SURCHARGE, UN INDICATEUR ELECTRIQUE DE POSITION 24 ETANT PREVU EN UN EMPLACEMENT ENTRE L'ARBRE DE SORTIE 8 ET LA COURONNE 16 AGENCE POUR PRODUIRE UN SIGNAL QUI EST UNE MESURE DE LA POSITION DE L'ORGANE 10 PAR RAPPORT A L'ARBRE 8. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT AU REGLAGE PROGRAMMABLE DE MIROIRS.

Description

La présente invention se rapporte à un dispositif d'ajustement avec un
système de glissement en cas de surcharge. Un dispositif d'ajustement du type auquel se rapporte
l'invention est révélé dans la description du brevet US
N 4 101 206. Ce dispositif antérieur comprend un carter; un moteur électrique d'entraînement monté dans ledit carter; un système de transmission planétaire pouvant être entrainé par ledit moteur, ledit système de transmission comprenant un pignon soleil couplé à l'arbre du moteur, un groupe de satellites, chacun ayant deux groupes différents de dents, dont un groupe est en prise avec une couronne stationnaire intérieurement dentée et l'autre avec un tambour pouvant être entraîné, qui porte l'arbre de sortie de transmission, ledit arbre de sortie de transmission ayant une partie
dentée en prise avec une partie dentée d'un organe d'ajuste-
ment. Le dispositif d'ajustement fait partie d'un instrument d'ajustement de miroir. L'organe d'ajustement est mobile
entre deux positions extrêmes définies par des butées.
Lorsque l'organe d'ajustement est en contact avec l'uns de ces butées, le moteur d'entrainement continue à fonctionner, donc en une certaine position entre le moteur d'entraînement et l'organe d'ajustement, un glissement doit se produire dans le système d'entrainement. Dans cette construction antérieure, le glissement se produit entre l'organe d'ajustement et l'arbre de sortie de transmission du système d'entraînement, parce que l'organe d'ajustement est élastique et est latéralement déformé par les dents sur l'arbre de sortie de transmission du système d'entraînement. Les dents de l'arbre de sortie de transmission peuvent ainsi continuer à tourner sans déplacer l'organe d'ajustement qui est
contre une butée.
Cette construction antérieure fonctionne de manière excellente, mais pose certains problèmes si l'on souhaite placer l'organe d'ajustement en un certain nombre de
positions préprogrammées au moyen du système d'entraînement.
Cela nécessite un indicateur de position, qui, dans cette construction antérieure, ne pourrait être monté que sur l'organe d'ajustement lui-même, parce qu'il n'y a pas de relation fixe entre la position de l'organe d'ajustement
et la position angulaire occupée par le système d'entraîne-
ment. Le montage d'un indicateur de position sur l'organe d'ajustement est difficile et compliqué, en particulier également parce que l'organe d'ajustement doit être élastique. La présente invention a pour objet un dispositif d'ajustement approprié à une utilisation dans des systèmes programmables, et intégrant l'indicateur de position dans
le système d'entraînement du dispositif d'ajustement.
L'invention, en conséquence, offre un dispositif d'ajustement avec un système de glissement en cas de surcharge, comprenant - un carter; - un moteur électrique d'entraînement monté dans ledit carter; - un système de transmission planétaire pouvant être entraîné par ledit moteur; ledit système de transmission comprenant un pignon soleil couplé à l'arbre du moteur, un groupe de satellites, chacun ayant deux groupes différents de dents, l'un d'entre eux étant en prise avec une couronne stationnaire intérieurement dentée et l'autre avec un tambour pouvant être entrainé, portant l'arbre de sortie de transmission, ledit arbre de sortie de transmission ayant une partie dentée en prise avec une partie dentée d'un organe d'ajustement, caractérisé en ce que la couronne stationnaire est pourvue de surfaces de frottement qui sont en contact avec
des surfaces correspondantes du carter, la couronne station-
naire étant agencéepour glisser relativement au carter en conditions de surcharge, et un indicateur électrique de
position est prévu en un emplacement dans le train d'entrai-
nement entre son arbre de sortie de transmission et la couronne stationnaire qui glisse en conditions de surcharge, ledit indicateur de position étant agencé pour produire un signal électrique qui est une mesure de la position de l'organe d'ajustement par rapport à l'arbre de sortie de transmission. De cette façon, la possibilité nécessaire de glissement dans le système d'entraînement a été déplacée en amont dans la direction du moteur, et une relation fixe est obtenue entre la sortie du système d'entraînement et l'organe d'ajustement. Cette relation est maintenue lorsque
le glissement se produit dans le système d'entraînement.
Le déplacement de la possibilité de glissement dans la direction du moteur offre la possibilité de monter un
indicateur de position sur la partie de sortie de la trans-
mission, lequel indicateur de position est capable de produire un signal électrique qui est une mesure de la position de l'organe d'ajustement par rapport à l'arbre de
sortie de transmission du système d'entraînement. L'informa-
tion de position est maintenue même lorsque le glissement
s'est produit dans le système d'entraînement.
Afin que le frottement se produisant entre la couronne stationnaire et le carter puisse être influencé, la couronne stationnaire est de préférence en aboutement contre une bague de frottement montée dans le carter afin d'être empêchée de tourner et d'être axialement coulissante, ladite bague de frottement étant agencée pour être pressée en contact avec la couronne stationnaire
sous l'influence d'un ressort annulaire à lame.
Par un choix approprié de la constante d'élasticité du ressort annulaire à lame, la quantité de frottement qui
se produit peut être ajustée.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci
apparaîtront plus clairement au cours de la description
explicative qui va suivre faite en référence au dessin schématique annexé donné uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention dans lequel: - la figure unique montre un dispositif d'ajustement selon l'invention, avec un système intégré d'entraînement
en vue en élévation en coupe partielle.
En se référant au dessin, il montre un dispositif d'ajustement avec un système d'entraînement, comprenant un carter 1, formé d'une partie supérieure 2 et d'une partie inférieure 3, avec l'interface entre les parties 2 et 3 s'étendant dans une direction horizontale. Dans le carter est monté un moteur électrique 4 qui est rotatif dans deux directions et qui est pourvu, à sa partie inférieure, de g deux bornes 5, qui sont accessibles par un trou 6 dans la
partie inférieure 3 du carter 1.
L'arbre du moteur 4 est couplé à un système de
transmission planétaire 7, dont l'arbre de sortie de trans-
mission 8 est pourvu de dents 9, en prise avec la partie dentée 12 d'un organe d'ajustement 10. A une extrémité de l'organe d'ajustement 10 est prévue une patte de connexion 11, au moyen de laquelle l'organe d'ajustement 10 peut être
connecté à une partie de structure ou instrument à ajuster.
La trajectoire du mouvement de l'organe d'ajustement 10 est limitée à l'extrémité inférieure par le fond de la section inférieure 3 du carter 1. Le déplacement vers le haut de l'organe d'ajustement 10 doit également être limité par une butée. Ce but est rempli par une protubérance 33 au dos de l'organe d'ajustement 10, laquelle protubérance
est en aboutement contre la section supérieure du carter 11.
Le système de transmission planétaire 7 comprend un pignon soleil 32, dont une extrémité est connectée à
l'arbre du moteur 4 et dont l'autre extrémité est touril-
lonnée pour-une libre rotation dans l'arbre de sortie de transmission 8. Les dents du pignon soleil 32 sont en prise avec trois satellites 13, chacun étant pourvu de deux groupes juxtaposés de dents 14, 15. Les dents 14 sont en prise avec une couronne stationnaire 16 intérieurement dentée incorporée dans le carter 1. Lorsque le pignon soleil 32 est entraîné par le moteur, les satellites 13 roulent au moyen de groupes de dents 14 sur la couronne stationnaire
intérieurement dentée 16.
Le nombre de dents de chaque groupe-de dents 15 est légèrement différent du nombre de dents du groupe de dents 14 du même satellite 13. De préférence, le groupe 15 a une dent de moins que le groupe 14. Les groupes 15 sont en prise avec un tambour intérieurement denté 21, dont le pourtour 22 est reçu dans un évidement correspondant de la couronne stationnaire 16, le tambour 21 étant agencé pour se déplacer en direction périphérique relativement à la couronne stationnaire 16. Lorsque le pignon soleil 32 est entrainé par le moteur 4, les groupes de dents 14 roulent sur les dents stationnaires de la couronne stationnaire 16, et grâce à la légère différence du nombre de dents entre les groupes 14 et 15, le tambour 21 commence à tourner relativement à la couronne stationnaire 16 avec une forte
réduction de vitesse. En utilisant le système de trans-
mission planétaire 7 tel que décrit ci-dessus, le tambour 21 peuit être entraîné avec une réduction de vitesse d'un ordre de grandeur compris entre 10:1 et l'infini:l relativement à la vitesse du moteur 4, selon la différence de nombre de dents entre les groupes 14 et 15. L'arbre de sortie de transmission 8 du système de transmission planétaire 7 est
connecté fixement au tambour 21.
Du côté faisant face au tambour 21, la couronne stationnaire 16 est pourvue d'une surface de frottement 17 et sur le côté opposé, elle est pourvue d'une surface chanfreinée de frottement 18. La surface de frottement 18 est en aboutement contre une bague de frottement 19,
incorporée dans le carter 1 de façon à être circonférentiel-
lement fixe, mais mobile en direction axiale sous l'influence d'un ressort annulaire à lame 20, dont le pourtour interne est en aboutement contre le côté avant du moteur 4 et dont le pourtour externe est en aboutement contre un bord interne de la bague de frottement 19. En choisissant un ressort à lame approprié 20, la force par laquelle la bague de frottement 19 est forcée en contact avec la surface de frottement 18 de la couronne stationnaire 16 peut être établie. Lorsque l'organe d'ajustement 10 se déplace librement entre les butées, l'organe d'ajustement est déplacé à une vitesse directement en rapport avec la vitesse périphérique du tambour 21, laquelle vitesse périphérique est égale à celle du moteur divisée par le
facteur de réduction du système de transmission planétaire 7.
Lorsque l'organe d'ajustement vient en aboutement contre l'une des butées, un glissement se produit entre la
couronne normalement stationnaire 16 et le carter station-
naire, par l'intermédiaire des surfaces de frottement 17 et 18. En conséquence, quand le moteur continue à être excité alors que l'organe d'ajustement est arrêté, il n'y a pas de déformation du train d'entraînement, l'organe d'ajustement peut rester en engagement avec les dents 9 de l'arbre de sortie de transmission du système d'entraînement en vertu de la mobilité de la couronne 16 normalement stationnaire par rapport au carter 1. De même, un glissement se produira lorsque l'organe d'ajustement 10
sera ajusté à la main.
L'indicateur de position 24 comprend une plaque de support 25 connectée fixement au carter au côté faisant face à l'organe d'ajustement 10. Sur la plaque de support 25 est prévue, en une trajectoire circulaire, une résistance au carbone 26, dont la longueur est à peu près égale à
la circonférence du cercle primitif de la résistance 26.
Les extrémités de la résistance 26 sont connectées à des lèvres de connexion 27, par lesquelles une tension peut être appliquée à la résistance. La longueur de l'arc de la résistance au carbone peut dans la pratique être d'environ
3300.
A l'extérieur du tambour 21, faisant face à la plaque de support 2.5, est prévu un curseur 28 comprenant trois contacts élastiques coulissants 23, dont deux se déplacent sur la résistance au carbone 23 et un sur un conducteur circulaire 29 qui est électriquement connecté
au contact 30 du curseur prévu sur la plaque de support 25.
En conséquence, l'indicateur de position 24 a la forme d'un potentiomètre permettant à une tension d'être prise par le contact 30 du curseur, laquelle tension est une
mesure de la position de l'organe d'ajustement.
Lorsque ce système d'entraînement avec indicateur de position 24 est utilisé dans un instrument d'ajustement
d'un miroir tel que décrit dans la description du brevet US
NO 4 101 206, on trouve que le miroir peut être ajusté avec une reproductibilité de 15 arc minutes dans une plage de températures de -30 à +80 C avec une longueur de l'arc
de la résistance au carbone de 330 .
Par le système d'entraînement selon la présente invention et le circuit électronique s'y rapportant, par exemple, un instrument d'ajustement d'un miroir peut être rendu programmable. La tension associée à une position donnée du miroir est comparée au signal de tension appliqué par le contact 30 du curseur, et le moteur 4 est entrainé jusqu'à ce que la tension d'ajustement associée à une certaine position choisie soit égale à la tension donnée par le contact 30 du curseur. A ce moment, la tension d'alimentation du moteur 4 est interrompue et grâce aux faibles masses inertielles dans le système d'entraînement et au facteur élevé de réduction du système de transmission planétaire 7, l'organe d'ajustement 10 s'arrête dans la plage de reproductibilité ci-dessus de 15 arc minutes
pour l'ajustement du miroir.
I1 est clair que la trajectoire maximum du mouvement de l'organe d'ajustement 10 avec une longueur donnée de la résistance au carbone 26 du potentiomètre 24 dépend du
diamètre des dents 9 sur l'arbre de sortie de transmission 8.
Avec une trajectoire plus courte du mouvement de l'organe l0 et avec une longueur de la résistance au carbone 26 qui reste la même, la précision de l'ajustement du système
augmente. En fait, la précision de l'ajustement est déter-
minée par le rapport entre la longueur de la résistance au carbone et la trajectoire d'ajustement, donc une longueur maximum, c'est-à-dire un diamètre aussi important que
possible du cercle primitifde la résistance au carboneest souhaitable.
RE V E N D I CA T I 0 N S
1.- Dispositif d'ajustement avec un système de glissement en cas de surcharge, du type comprenant un carter; un moteur électrique d'entraînement monté dans ledit carter; un système de transmission planétaire pouvant être entraîné par ledit moteur; ledit système de transmission comprenant un pignon soleil couplé à l'arbre du moteur, un groupe de satellites, chacun ayant deux groupes différents de dents, l'un en prise avec une couronne stationnaire intérieurement dentée et l'autre avec un tambour pouvant être entraîné portant l'arbre de sortie de transmission, ledit arbre de sortie de transmission ayant une partie
dentée en prise avec une partie dentée d'un organe d'ajus-
tement, caractérisé en ce que la couronne stationnaire (16) est pourvue de surfaces de frottement (17, 18) qui sont en contact avec des surfaces correspondantes du carter (1), la couronne stationnaire (16) étant agencée pour glisser relativement au carter (1) en conditions de surcharge, un indicateur électrique de position (24) étant prévu en un emplacement dans le train d'entraînement entre son arbre de sortie de transmission et la couronne stationnaire (16) qui glisse en conditions de surcharge, ledit indicateur de position (24) étant agencé pour produire un signal électrique qui est une mesure de la position de l'organe d'ajustement
(10) par rapport à l'arbre de sortie de transmission (8).
2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'indicateur électrique de position (24) comprend un potentiomètre, dont la résistance électrique comporte une couche de carbone circulaire (26) portée par une plaque de support (25), ladite plaque de support étant fixement connectée au carter (1) du côté de l'arbre de-sortie de transmission (8), et un curseur (28) couplé à l'arbre de sortie de transmission étant agencé pour être mobile sur
ladite couche de carbone (26).
3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche de carbone circulaire s'étend sur un arc d'environ 330 . 4.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le curseur (28) du potentiomètre est agencé à l'extérieur du tambour (21) pouvant être entraîné du système de transmission planétaire (7) face à la couche la circulaire de carbone (26) sur la plaque de support (25), ledit curseur (28) étant électriquement connecté par un conducteur circulaire (29) à un contact (30) de curseur
prévu sur ladite plaque de support (25).
5.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couronne stationnaire (16) est en aboutement contre une bague de frottement (19) montée dans le carter (1) afin d'être fixe en direction rotative et mobile en direction axiale, ladite bague de frottement (19) étant agencée pour être forcée en contact avec ladite couronne stationnaire (16) sous l'influence
d'un ressort annulaire à lame (20).
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