FR2605374A1 - Mecanisme tridimensionnel de transmission de mouvement, comportant quatre axes ayant le meme point d'intersection - Google Patents

Abstract

MECANISME TRIDIMENSIONNEL A MANIVELLE AYANT QUATRE AXES A1-A4 QUI SE COUPENT EN UN MEME POINT S. LES ANGLES D, D, D, D COMPRIS ENTRE DEUX AXES A1-A4 SUCCESSIFS SONT REGLABLES A VOLONTE, CE QUI PERMET DE SUPERPOSER L'EXECUTION DE PLUSIEURS FONCTIONS ET D'OBTENIR DES FONCTIONS DE TRANSMISSION VARIEES, MEME COMPLIQUEES. APPLICATION NOTAMMENT AUX METIERS A TISSER SANS NAVETTE, POUR REGLER L'AMPLITUDE ET LA POSITION DES POINTS EXTREMES DE COURSE DE LA LANCE ET POUR OBTENIR DES PAUSES ET EVENTUELLEMENT DES VITESSES D'AVANCE ET DE RECUL DIFFERENTES.

Description

La présente invention se rapporte à un mécanisme de transmission de type à

bielle et manivelle,

comportant quatre axes qui se coupent en un même point.

Ce mécanisme est destiné à transformer un mouvement rota-

tif d'entraînement en un mouvement de sortie oscillatoire et comporte un élément de liaison,disposé excentriquement par rapport à l'axe d'entraînement, à une distance réglable de celui-ci,et relié à un organe de transmission

articulé sur l'axe de sortie.

Le principe des mécanismes tridimensionnels de

transmission du type à manivelle est connu et des méca-

nismes de ce genre ont été utilisés surtout dans des appa-

reils spéciaux tels par exemple des clés à crochet ou mécanismes à disques à mouvement de nutation ou à plateau oscillant, dans divers domaines de la technique. Il a

aussi été suggéré de les utiliser dans des machines tex-

tiles. Il s'agit alors dans tous les cas de transformer le mouvement de rotation d'un axe d'entraînement en un mouvement oscillatoire d'un axe mené, qui fait avec cet axe d'entraînement un certain angle et qui lui est en

général perpendiculaire. On connait aussi des cas d'uti-

lisation de mécanismes tridimensionnels à manivelle dans

lesquels un mouvement rotatif d'entraînement est trans-

formé en un mouvement de sortie également rotatif, mais Z5 dont les vitesses angulaires sont déformées. Il est ainsi

possible de transformer en un mouvement de rotation uni-

forme en un mouvement de rotation non uniforme d'un axe mené. Dans l'utilisation d'un mécanisme de ce genre, une grande importance est attribuée au fait qu'il permet, en modifiant les rapports géométriques du mécanisme, de

modifier la course ou l'amplitude du mouvement d'oscilla-

tion obtenu à la sortie.

L'invention concerne exclusivement les mécanismes tridimensionnels à manivelle comportant quatre axes qui se coupent en un même point. Si l'on part du premier axe, appelé axe d'entraînement, le--second axe est la droite qui va du point d'entraînement, excentré par rapport à ce premier axe, au point d'intersection commun. Cette droite est l'axe de rotation d'un organe de transmission

ou d'accouplement, articulé sur le point d'entraînement.

L'autre extrémité de cet organe de transmission est arti-

culée sur un arbre, l'axe d'articulation étant appelé troisième axe du mécanisme. L'organe de transmission,

disposé entre le second axe et le troisième axe est générale-

ment un étrier ou une fourche. Un arbre associé au troi-

sième axe et tournant sur lui est lui-même articulé sur

un autre axe, le quatrième, qui constitue l'axe de sortie.

Un autre organe de transmission, situé entre les troi-

sième et quatrième axes, peut avoir par exemple la con-

formation d'un croisillon ou d'une couronne associée à

des tronçons d'arbre. En service, les premier et qua-

trième axes, c'est-à-dire l'axe d'entraînement et l'axe de sortie, conservent sans modification leur position dans l'espace, tandis que les positions, dans l'espace des deux autres axes varient. Cela n'a pas d'effet sur

la valeur des angles compris entre deux axes consécutifs.

Le brevet DE-C 3 501 550 décrit l'utilisation d'un mécanisme tridimensionnel à manivelle dans un métier à tisser sans navette. Ce mécanisme sert à transformer le mouvement rotatif uniforme d'entraînement du métier en un mouvement d'oscillation pour une autre position des axes. L'ensemble du mécanisme est monté sur un bras de support qui est articulé, avec le battant, sur le bâti de la machine. Un levier de levée, qu'un pivot relie à un étrier-manivelle du mécanisme, tourne avec l'arbre d'entraînement. L'arbre de sortie de ce mécanisme est disposé perpendiculairement à cet arbre d'entraînement et est soumis à un mouvement d'oscillation. Un segment denté et un pignon transmettent de la manière usuelle ce mouvement à l'organe de va-et-vient d'insertion du fil de trame. Le levier de levée ne peut être changé et le pivot est aussi solidaire de l'étrier-manivelle. Les rapports de transmission du mécanisme sont donc bien déterminés et ne sont pas adaptables à des besoins et

applications différents.

Il existe également dans la demande de brevet DE-A-

3 029 642 la description d'un dispositif d'entraînement

pour métier à tisser comportant des pinces de saisie de bandes. Dans un tel métier, un mécanisme tridimensionnel à manivelle transforme le mouvement de rotation uniforme d'entraînement en un mouvement oscillant, qui est transmis,

par un segment denté et un pignon au dispositif de com-

mande des pinces. L'axe de sortie est ici encore perpen-

diculaire à l'axe d'entraînement du mécanisme. Pour pou-

voir adapter l'amplitude du mouvement de va-et-vient des organes menés à des tissus ou à des machines de largeur

différente, il faut que l'excentricité du point d'entraî-

nement, qui tourne avec l'arbre d'entraînement, ou que la distance de ce point à l'axe d'oscillation, soit réglable. C'est-à-dire que la valeur de l'angle compris

entre l'axe d'entraînement et l'axe qui va du point d'en-

traînement au point d'intersection commun est modifiée d'une façon ou d'une autre, ce qui règle l'amplitude des

oscillations du côté sortie.

Un autre dispositif de commande des pinces ou lances pour saisie de ruban de métiers à tisser est décrit dans

le modèle d'utilité DE-Gm 82 25 921. Ici aussi, le mouve-

ment de rotation d'un arbre d'entraînement est transformé en un mouvement oscillatoire de l'arbre de sortie au moyen

d'un mécanisme tridimensionnel à manivelle et bielle.

Une bielle et une barre d'accouplement transmettent ce mouvement oscillatoire à un secteur denté associé à un pignon d'entraînement des lances. Il n'est pas possible

de modifier les caractéristiques géométriques de ce méca-

nisme, mais un dispositif de réglage extérieur audit mécanisme, c'est-àdire monté sur la transmission menant au secteur denté, permet de modifier l'amplitude du

déplacement des pinces. A cet effet, la barre d'accouple-

ment peut être déplacée sur la bielle. Par conséquent,

lorsque l'amplitude du mouvement d'oscillation est modi-

fiée, l'un des points extrêmes de ce mouvement, c'est-

à-dire du mouvement de va-et-vient de la pince, n'est

pas décalé.

Il a aussi été proposé déjà des mécanismes tridi-

mensionnels à manivelle pour actionner des lames ou ratières. C'est ainsi par exemple que la demande de brevet DE-A-3 037 814 décrit un dispositif, dans lequel un arbre

intermédiaire est entraîné par un mécanisme tridimension-

nel à manivelle, l'excentricité du point d'entraînement de ce mécanisme déterminant l'amplitude de l'oscillation et la vitesse angulaire de cet arbre intermédiaire. Le mouvement oscillatoire dudit arbre est transmis par une bielle à bras parallèles à l'arbre d'une ratière d'armures portant le levier dynamométrique ou de poussée. On obtient une vitesse angulaire constante à la sortie de cet arbre en prévoyant la possibilité de régler la position de la barre d'accouplement sur la bielle. Pour obtenir des pauses de durées suffisantes pour le travail, on propose de laisser fonctionner le mécanisme sous faible amplitude d'oscillation à la sortie, et d'obtenir ainsi une courbe

de transmission aplatie. Pour que l'amplitude du mouve-

ment de la ratière reste néanmoins suffisante, il faut que le dispositif précité de réglage de la bielle à bras

parallèles réalise une compensation.

Le brevet DE-B-2 309 876 décrit un autre dispositif

destiné à transformer un mouvement de rotation en un mou-

vement oscillatoire dans des métiers à ruban. Dans cette forme de réalisation aussi, c'est l'excentricité du point

d'entraînement par rapport à l'axe de commande qui déter-

mine l'amplitude du mouvement oscillatoire. Mais la des-

cription ne donne aucun renseignement sur la façon d'ajuster les positions extrêmes du déplacement ou de

rendre l'une ou l'autre de ces positions extrêmes indé-

pendantes d'une modification de l'amplitude de ce dépla-

cement. Cette description mentionne brièvement, par

ailleurs, qu'une modification de la valeur de l'angle compris entre l'arbre d'entrannement et l'arbre de sortie rend le mouvement oscillatoire asymétrique et fait varier la vitesse angulaire de cet arbre de sortie. Il serait aussi possible de rendre le mouvement dissymétrique en déplaçant parallèlement l'arbre de'entrainement, les

quatre axes ne se coupant donc plus en un même point.

Pour montrer que les mécanismes tridimensionnels à manivelle ne sont pas connus seulement pour les métiers à tisser, mais peuvent être utilisés aussi dans d'autres domaines techniques, on renverra à la demande de brevet DE-A-2 646 026, qui mentionne leur utilisation dans des machines agricoles. On obtient par exemple dans ce cas une modification de l'amplitude d'épandage d'engrais

chimiques en modifiant l'excentricité du point d'entraî-

nement. Il n'y est pas envisagé d'autre modification ou

effet du mécanisme.

Tous les exemples cités ci-dessus prévoient bien une modification de l'amplitude du déplacement ou de

l'oscillation. Mais ils ont besoin d'éléments particu-

liers extérieurs au mécanisme à manivelle, pour autant que de tels éléments soient prévus, pour permettre de

maintenir inchangée au moins une position extrême du mou-

vement oscillatoire quand l'amplitude d'oscillation est

modifiée. L'invention a pour but de conformer un mécanis-

me tridimensionnel à manivelle comportant quatre axes qui se coupent en un même point, de façon à lui faire réaliser des fonctions de transmission même compliquées et à permettre par exemple, non seulement de modifier l'amplitude de ce déplacement, mais encore de fixer à ce déplacement une position extrême déterminée de chaque côté ou de créer des périodes d'arrêt ou pauses, et aussi d'obtenir, pour des organes menés des vitesses d'avance

et de recul différentes.

Conformément à l'invention, les valeurs des angles que font entre eux deux axes successifs du mécanisme, de l'axe d'entraînement à l'axe de sortie, peuvent être

modifiées à volonté et indépendamment les unes des autres.

Le mécanisme peut être conçu -de façon que les valeurs

de tous ces angles puissent être modifiées progressive-

sivement. Il est possible de produire de cette manière dans le mécanisme des fonctions de transmission les plus diverses. C'est ainsi que, par exemple dans les métiers à tisser sans navette comportant des organes équipés de pinces pour l'insertion de la trame et pouvant avancer dans la foule et reculer, il est possible d'utiliser un mécanisme tridimensionnel à manivelle pour commander ces organes et de régler à volonté leurs positions extrêmes, en modifiant la valeur de l'angle compris entre l'axe

d'entraînement et l'axe de rotation de l'élément de liai-

son, c'est-à-dire en modifiant l'excentricité du point

d'entraînement et en modifiant la valeur de l'angle com-

pris entre l'axe de rotation de l'organe de transmission et son axe d'articulation. De manière analogue, il est

possible, en réglant le mécanisme, non seulement de modi-

fier dans une machine agricole l'amplitude d'épandage précitée, mais aussi de décaler la position de la plage d'épandage. Lorsque des mécanismes tridimensionnels à manivelle sont utilisés pour commander les organes d'insertion de La trame de métiers à tisser sans navette, il peut être avantageux de monter à la suite de ces mécanismes un train planétaire accélérateur. Ce train est monté de façon à permettre d'en immobiliser ou libérer à la demande la (grande) roue externe ou couronne planétaire. Ce train

peut alors être utilisé à la façon d'une sorte d'embra-

yage permettant de séparer du mécanisme les organes d'in-

sertion de la trame.

L'invention va être décrite maintenant de manière plus détaillée en regard des dessins annexés à titre d'exemples nullement limitatifs, sur lesquels la figure 1 est un schéma de principe d'un mécanisme tridimensionnel à manivelle; la figure 2 représente une forme de réalisation simple d'un mécanisme à manivelle; la figure 3a représente- schématiquement le côté de sortie d'un tel mécanisme; la figure 3b est une élévation latérale d'une partie de la figure 3a; les figures 4 à 8 représentent diverses fonctions de transmission; la figure 9 représente le principe d'un dispositif de commande réglable des lances d'un métier à tisser sans

navette, au moyen d'un mécanisme tridimensionnel à mani-

velle; la figure 10 représente diverses possibilités de réglage d'un dispositif selon la figure 9; la figure 11 représente une variante du dispositif

de la figure 9 comportant un train planétaire intermé-

diaire; et la figure 12 représente une façon d'équilibrer un

mécanisme tridimensionnel à manivelle.

La figure 1 représente schématiquement la conforma-

tion d'un mécanisme R tridimensionnel à manivelle, com-

portant quatre axes qui se coupent en un même point S.

Ces axes sont désignés ici par A1 à A4. Un arbre 1 d'en-

traînement, tourillonné dans le bâti 6, tourne sur l'axe

Ai. Un élément 3 de liaison peut être déplacé excentri-

quement, c'est-à-dire à une certaine distance de l'axe Ai, dans un bras 2 de manivelle solidaire en rotation

de l'arbre 1. Un organe 4 de'transmission ou d'accou-

plement en forme d'étrier est tourillonné sur l'axe A2 dans cet élément 3 de liaison. Les extrémités de cet

étrier pivotent par exemple sur une branche d'un croi-

sillon 5. L'autre bande de ce croisillon est encore tou-

rillonnée sur le bâti et va à l'arbre 6 de sortie. Les deux axes A3 et A4 sont ceux des branches respectives

du croisillon 5.

Comme mentionné, l'arbre 1 d'entraînement et-

l'arbre 6 de sortie sont tourillonnés dans le bâti et

leurs axes A1 et A4, respectivement, conservent par cons6-

quent leurs positions dans l'espace pendant que le méca-

nisme fonctionne. Les positions-des deux autres axes A2

et A3 varient; mais les angles compris entre des axes suc-

cessifs restent inchangés. Celui qui est compris entre l'axe A1 d'entraînement et l'axe A2 de l'élément 3 de

liaison est désigné sur la figure par 612. L'angle sui-

vant, entre les axes A2 et A3, est désigné par 623 et celui qui est compris entre les deux derniers axes A3 et A4 l'est par 643. Enfin, l'angle compris entre l'axe A4 de sortie et l'axe Ai d'entraînement est désigné par 641. Un élément oscillant 7 de sortie est représenté à titre indicatif sur l'arbre 6 de sortie. Le mouvement de rotation de l'arbre d'entraînement est désigné par une flèche et par la mention d'un angle, tandis que le mouvement oscillatoire de l'arbre de sortie sur l'axe A4 est indiqué par une flèche double et par la mention

d'un angle '.

Une boutonnière et une gorge annulaire, figurées

dans le bras 2 de manivelle et dans l'organe 4 de trans-

mission, respectivement, indiquent qu'il est possible

de modifier la position de l'élément 3 de liaison.

La figure 2 représente une forme simplifiée de réa-

lisation d'un mécanisme tridimensionnel à manivelle à arbre 1 d'entraînement tourillonné dans un bâti. Le bras

2 de manivelle a ici une forme en arc de cercle et com-

porte une gorge 2a incurvée le long de laquelle un élément 3 de liaison peut être déplacé. Le centre de l'arc

formé par ce bras 2 coincide avec le point S d'intersec-

tion des axes. Un organe 4 de transmission, également en arc de cercle et concentrique au bras 2 de manivelle comporte une gorge 4a incurvée dans laquelle l'élément 3 de liaison peut aussi être déplacé. Les extrémités de cet organe 4 de transmission pivotent sur une branche a d'un croisillon 5. L'axe de pivotement est désigné par A3. L'élément 3 de liaison sert à relier le bras 2

de manivelle à l'organe 4 de transmission. La configura-

tion de cet élément de liaison n'a qu'une importance secondaire pour l'invention. Seule est essentielle la condition que, pendant le fonctionnement, cet organe 4 puisse tourner sur l'axe A2 dudit élément 3 de liaison, passant par le point S d'intersection des axes. Si l'on part de l'axe Ai d'entraînement, l'angle compris entre Ai et A2 est désigné par 612 et l'angle compris entre l'axe A2 et l'axe A3 est désigné par 6 23' Il est possible de modifier la position de l'élément 3 de liaison, par exemple en le désolidarisant du bras 2 de manivelle, en desserrant une vis de blocage, et en déplaçant l'élément 3 dans la gorge 2a, sa position dans la gorge 4a de

l'organe 4 de transmission restant par contre inchangée.

Ce déplacement modifie la valeur de l'angle 612, l'angle 623 restant inchangé et, comme on l'expliquera plus loin, il augmente ou diminue l'amplitude des oscillations à

la sortie.

Mais il est aussi possible de modifier la position

de l'élément 3 de liaison en conservant son mode de liai-

son avec le bras 2 de manivelle, en débloquant l'organe 4 de transmission et en déplaçant cet organe 4 le long de la gorge 4a, par rapport à cet élément 3, c'est-à-dire par rapport à l'axe A2 de ce dernier. C'est alors la valeur de l'angle 623 qui est modifiée. Ainsi qu'on l'expliquera plus loin, la modification de la valeur de cet angle décale la plage d'oscillation à la sortie et permet par ailleurs de créer des pauses, sans changer l'amplitude de cette plage.I1 est bien entendu possible aussi de déplacer l'élément 3 de liaison par rapport au

bras 2 de manivelle et par rapport à l'organe 4 de trans-

mission et, donc, de modifier simultanément la valeur

des angles 612 et <23 et d'obtenir ainsi une superposi-

tion de fonctions.

Bien que, dans cette forme de réalisation, le bras 2 de manivelle et l'organe 4 de transmission puissent être déplacés progressivement, il est possible d'envisager pour certaines applications un agencement avec lequel

ces déplacements se font par gradins ou étapes.

La figure 3a représente de manière simplifiée le côté de sortie d'un mécanisme tridimensionnel à manivelle comportant un croisillon 5, dont l'une des branches, 5b, solidaire de l'arbre 6 de sortie, peut tourner dans le bâti G sur l'axe A4, en conservant sa position dans l'espace. L'axe A3 est celui de l'autre branche 5a du

croisillon, qui porte les pivots de l'organe 4 de trans-

mission. Ainsi que le représente par ailleurs la figure 3a, il n'est pas obligatoire que les deux branches 5a et 5b du croisillon 5 soient perpendiculaires, mais elles peuvent aussi pivoter l'une par rapport à l'autre, ce

qui donne par exemple les positions 5a' et A3' représen-

tées en tireté de la branche 5a et de l'axe A3, respecti-

vement. Le nouvel angle ainsi formé est désigné par

6 43' Les figures 3a et 3b représentent de manière sim-

plifiée une façon de modifier la valeur de l'angle com-

pris entre les bras 5a et 5b du croisillon 5. Après avoir

desserré une vis 8 de blocage, il est possible de dépla-

cer l'une par rapport à l'autre ces deux branches 5a et 5b, et donc les axes A3 et A4. Il est possible de

prévoir à cet effet un assemblage positif ou par confor-

mation, au moyen de dentures 10 par exemple. La position

du point S d'intersection reste inchangée.

On va maintenant expliquer brièvement, en regard des figures 4 à 8, les diverses possibilités de réglage et les résultats obtenus. La figure 4 indique l'angle d'oscillation t de l'arbre 6 de sortie en fonction de l'angle f de rotation de l'arbre 1 d'entraînement. On a supposé ici que les angles 6 23' 6 43 et 641 sont tous

égaux à 900. Par contre, l'angle 612 est porté successi-

vement à 20 , 40 et 60 . On constate que la modifica-

tion de la valeur de cet angle 612' c'est-à-dire de la position de l'axe A2 de rotation de l'élément de liaison,

axe suivant l'axe A1, permet de modifier l'angle d'oscil-

lation 4 de l'organe de sortie, c'est-à-dire l'amplitude

d'un mouvement d'avance. Comme on le sait, cette ampli-

tude augmente proportionnellement à l'augmentation de valeur de l'angle 612. On mentionnera finalement que le mouvement obtenu n'est pas exactement sinusoidal,

mais est uniforme.

La figure 5 représente 1-es situations qui se pré-

sentent si, les angles 612' 641 et 643 restant constants, l1 c'est la valeur de l'angle 623 qui est modifiée sur l'organe 4 de transmission. Comme le montre l'allure des courbes représentées, l'angle 9 d'oscillation reste constant, mais toute la plage d'oscillation est décalée d'un côté ou de l'autre. Il se manifeste encore un autre effet important, qui est que, à mesure que la valeur

de l'angle 623 augmente, les durées de pause de l'oscil-

lation dans l'une des positions extrêmes sont de plus en plus longues. Elles sont d'autant plus longues que

la somme des angles 612 + c23 est plus voisine de 180 .

Le décalage de la plage d'oscillation a des effets ana-

logues à ceux d'un déphasage.

Sur la figure 6, le paramètre variable est l'angle 43 compris par exemple entre les deux branches du croissilon et entre leurs axes A3 et A4. Sa modification crée un déphasage de la plage d'oscillation de l'organe de sortie vers un côté ou l'autre et crée en outre, jusqu'à un certain point, une distorsion de la fonction

de transmission.

La figure 7 indique l'influence d'une modification de la valeur de l'angle 641 formé entre l'axe A4 de sortie et l'axe Ai d'entraînement, les autres angles

restant inchangés. On voit que cette modification provo-

que une distorsion de la fonction de transmission, ana-

logue à celle qui apparaît déjà dans une plus faible

mesure sur la figure 6. Avec cette fonction de transmis-

sion, il est possible de transformer un mouvement de

rotation uniforme en un mouvement d'oscillation non uni-

forme ou également de rotation non uniforme d'un élément

mené.

Enfin, la figure 8 représente, superposés, quelques cas o aucun des quatre angles n'est égal à 90 . On a pris comme exemple le cas o la valeur des angles 641 et 543 est prédéterminée et o la somme des angles 612 + 623 doit être constante et égale à 170 . On voit

qu'en respectant cette condition de somme, il est possi-

ble d'obtenir de longues pauses dans l'une des positions extrêmes du mouvement d'oscillation. Mais, plus la part

de l'angle 612 est grande dans cette somme, plus l'ampli-

tude totale est grande. Il se manifeste aussi un léger

effet de décalage.

La figure 9 représente schématiquement l'agencement connu d'un mécanisme R à manivelle destiné à créer un mouvement de sortie en va-et-vient pour actionner les lances de métiers à tisser sans navette. La différence avec les formes connues de réalisation réside dans le fait qu'il est possible ici de choisir les valeurs d'au moins deux des quatre angles formés entre les axes. Ces axes et les éléments du mécanisme R sont désignés par les mêmes signes de référence que sur la figure 1. Le

mouvement de rotation uniforme de l'arbre 1 d'entraîne-

ment est transformé, comme d'habitude, en un mouvement d'oscillation de l'arbre 6 de sortie, ce qui applique à un secteur denté 11 un mouvement de va-et-vient qui, par l'intermédiaire d'un pignon 12 en prise avec une

crémaillère et éventuellement d'autres éléments de trans-

mission, peut faire avancer et reculer une lance 13 d'un métier à tisser sans navette. L'élément 3 de liaison monté entre le bras 2 de manivelle et l'organe 4 de transmission est réglable de la manière décrite plus haut en regard de la figure 2, de façon que dans tous les cas les quatre axes A1 à A4 passent par le même point

S d'intersection, et qu'à partir de l'axe Ai d'entraîne-

ment il soit possible de modifier soit séparément, soit simultanément, les valeurs de l'angle 612 compris entre cet axe A1 et l'axe A2 et de l'angle suivant 623 menant

à l'axe A3.

La figure 10 représente schématiquement l'allure des mouvements qu'il est possible d'obtenir de cette manière. E1 et E2 désignent les deux positions extrêmes d'une lance de métier sans navette. La course de cette lance est indiquée à chaque fois par un trait double terminé par des pointes de flèches. Les distances ou modifications qu'il est possible d'obtenir sont indiquées par de fines flèches. A partir d'un déplacement S0 d'amplitude normale, les cas a à f montrent l'influence de diverses modifications de la valeur des angles 612 et/ou 623. Les résultats sont les suivants: cas a) angle 612 croissant, angle 623 constant.

L'amplitude du déplacement est augmentée d'une lon-

gueur Sl à chaque extrémité.

cas b) angle 612 décroissant, angle 623 constant.

L'amplitude du déplacement diminue d'une longueur

Si à chaque extrémité. Cette amplitude augmente ou dimi-

nue, respectivement, proportionnellement à la variation

de la valeur de l'angle 612.

cas c) angle 623 croissant, angle 612 constant.

23 12'

L'amplitude So du déplacement reste la même, mais ce déplacement est décalé d'une distance Si vers un côté,

celui de la position extrême El.

Cas d) angle 623 décroissant, angle 612 constant; La plage de déplacement est décalée de la distance Si au-delà de l'autre position extrême E2. L'amplitude

So du déplacement n'est pas modifiée.

cas e) angle 612 croissant, angle&23 décroissant, la somme 612 + 6.3 restant constante; La plage de déplacement augmente de la longueur Si audelà de l'une des positions extrêmes E2, l'autre

position extrême El restant inchangée.

cas f) angle 612 décroissant, angle 623 croissant, la

somme 612 + 623 restant constante.

La plage de déplacement est diminuée de la distance S1 à l'une des positions extrêmes E2, l'autre position

extrême E1 restant inchangée.

Il est bien entendu possible aussi de maintenir

inchangée l'autre position extrême.

Il est donc possible de modifier ou régler à la

demande les positions extrêmes, c'est-à-dire les posi-

tions d'inversion de mouvement de la lance à l'intérieur

et à l'extérieur de la foule,_-en choisissant et modi-

fiant simplement les valeurs des angles compris entre

les axes du mécanisme tridimensionnel à manivelle.

Comme mentionné, le décalage de la plage de dépla-

cement crée aussi des périodes de pause, c'est-à-dire qu'il est possible par exemple d'immobiliser la lance plus ou moins longtemps dans l'une de ses positions extrêmes ou dans les deux, afin de pouvoir délivrer le fil avec sécurité pendant ces périodes. Il est possible de compenser l'action indésirée du déphasage due à des enchaînements pendant la détermination de la durée des

pauses en modifiant la valeur de l'angle 6 23 par superpo-

sition d'une modification voulue de la valeur de l'angle 6 43 Mais, inversement, il est possible d'amplifier de

* manière analogue cet effet de déphasage. Une autre possi-

bilité de compenser un déphasage dû à la création de

pauses consiste à modifier le point de fixation de l'élé- ment mené sur l'arbre de sortie en le solidarisant avec

cet arbre sous un autre angle.

Le mécanisme agit de manière analogue quand il est

créé et utilise les distorsions et dissymétries mention-

nées plus haut. Il est possible de donner à la lance, par exemple après un temps de repos en position extrême, une plus grande vitesse en superposant des fonctions de

transmission différentes obtenues au moyen d'une modifi-

cation de la valeur d'un ou plusieurs angles. Mais il

est aussi possible, d'autre part, de compenser une dis-

torsion indésirable de la répartition des vitesses provo-

quée par. une modification de la valeur de l'angle 643

en modifiant la valeur de l'angle 641.

L'agencement de la figure 11 est analogue à celui de la figure 9 et comporte un mécanisme R tridimensionnel à manivelle destiné à commander des lances 13 à mouvement de va-et-vient de métiers à tisser sans navette. Il possède les mêmes capacités de réglage que celles qui ont été décrites pour l'agencement de la figure 9 en regard de la figure 10 et qui complètent les possibilités de réglage de l'élément 3 de liaison par rapport au bras 2 de manivelle et à l'organe 4 de transmission. Dans cet exemple, un train d'engrenages, par exemple un train planétaire P. est monté à la suite du mécanisme R. L'arbre

6 de sortie de ce mécanisme R entraine un bras 14 porte-

satellites, et des satellites 15. La grande roue externe (ou couronne 17), du train P est rendue solidaire du bâti G par une bride 18 (non représentée en détail), mais percée d'un trou dans lequel se loge une broche 19, ce qui empêche la couronne de tourner. Le planétaire 16 transmet le mouvement, à la sortie du train P. au pignon 12 d'entrainement de la pince 13. Ce train P accélère donc le mouvement transmis par l'arbre 6 de sortie. Il est possible de désolidariser la couronne 17 du bâti G

en retirant la broche 19 ou de toute autre manière voulue.

Tandis que le mécanisme R continue à fonctionner, les satellites 15 entraînent alors avec eux cette roue ou couronne 17 et le planétaire 16 est immobilisé. Le train planétaire P agit dans ce cas à la façon d'un débrayage entre le mécanisme R et la transmission commandant la lance. Non seulement ce train P accélère avantageusement le mouvement créé par la fonction de transmission du mécanisme à manivelle, mais encore il sépare la lance de ce mécanisme, ce débrayage pouvant être effectué par exemple automatiquement lorsqu'un défaut, par exemple

la rupture du fil, est constaté dans le métier.

La figure 12 représente une forme de réalisation d'un mécanisme tridimensionnel à manivelle, forme pour laquelle il est supposé, dans un but de clarté, que les quatre axes Al à A4, qui se coupent en un même point S, se trouvent dans un seul et même plan. Les désignations des axes, angles et éléments constitutifs sont reprises de la figure 1. Ici aussi les axes A1 et A4, c'est-à-dire l'arbre 1 d'entraînement 2 et l'arbre 6 de sortie, sont tourillonnés dans le bâti G. Le bras 2 de manivelle et l'organe 4 de transmission sont ici aussi en arc de cercle, au moins dans la partie o cette forme est nécessaire pour le fonctiOnnement, le centre de ce

cercle coïncidant encore avec le point S d'intersection.

Ce bras 2 de manivelle et cet organe 4 de transmission sont encore reliés par un élément 3 de liaison, d'une manière qui permet audit organe 4 de tourner par rapport au bras 2. Des boutonnières de ce bras 2 et de l'organe 4 et des vis de l'élément 3 de liaison indiquent encore qu'il est possible de modifier la valeur des angles &12 et 623. Comme le montre la figure, l'arbre 1, son bras 2 de manivelle et son élément 3 de liaison peuvent être équilibrés dynamiquement sur l'axe A1, ce qui inclut leur équilibrage statique. Celui-ci est figuré par une masse ml opposée au bras 2. De manière correspondante, il est possible d'équilibrer dynamiquement le croisillon 5 sur l'axe A4 de sortie au moyen d'une masse m3. L'organe 4 de transmission peut être équilibré statiquement au moyen d'une masse m2. Avec cette forme de réalisation aussi, il peut être envisagé de modifier la valeur de l'angle 643 compris entre les deux axes du croisillon 5. Cette

possibilité est suggérée par une vis centrale corres-

pondant à celle de la figure 3. Il est possible d'obtenir

avec un mécanisme de ce genre les fonctions de trans-

mission les plus variées en superposant les mouvements

qui peuvent être déduits des courbes des figures 4 à 8.

Il est possible, non seulement de faire varier l'ampli-

tude du déplacement en modifiant la valeur de l'angle e12' mais encore de décaler la plage d'oscillation et de créer des pauses en agissant sur l'angle 623 et de

créer un déphasage et éventuellement certaines distor-

sions en faisant varier la valeur de l'angle 643, les valeurs de tous ces angles pouvant être modifiées, non seulement par étapes, mais aussi progressivement en cas de besoin. Au cas o les distorsions dans la vitesse de

rotation de l'arbre de sortie, qu'il est possible d'obte-

nir en modifiant la valeur de ces angles, ne seraient pas suffisantes, la figure 12 indique encore qu'il est possible de faire que l'angle 6 41' compris entre l'axe A4 de sortie et l'axe A1 d'entralnement, ne soit pas

obligatoirement égal à 90 , mais puisse être modifié.

L'arbre 1 peut par exemple être amené à la position 1' représentée en traits mixtes, ce qui donne à son axe une nouvelle position Ai'. Mais il suffit dans la plupart

des cas de donner à cet angle 641 une valeur fixe déter-

minée, sans qu'il soit nécessaire de la faire varier progressivement.

Non seulement le mécanisme tridimensionnel à mani-

velle selon l'invention offre une grande liberté dans le choix des fonctions de transmission nécessaires à tout moment, mais encore il permet un bon accord dynamique, car il est possible de compenser de manière simple, dès leur apparition, les effets inévitables en pratique, provenant de l'élasticité et des vibrations de la machine, en ajustant légèrement les valeurs des angles compris

entre les axes de ce mécanisme.

Le mécanisme décrit est aussi utilisable dans d'autres domaines techniques pour établir les fonctions

de transmission souhaitées.

Il va de soi qu'il est possible, sans s'écarter

de l'esprit de l'invention, d'apporter diverses modifi-

cations aux mécanismes tridimensionnels à manivelle,

représentés et décrits.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Mécanisme tridimensionnel & manivelle comportant quatre axes qui se coupent en un même point, ce mécanisme

étant destiné à transformer un mouvement rotatif d'entrai-

nement en un mouvement oscillatoire et comportant un élément de liaison disposé excentriquement à une distance variable de l'arbre d'entraînement et relié à un organe de transmission articulé sur l'arbre de sortie, les axes de ces arbres d'entraînement et de sortie conservant en service des positions fixes dans l'espace, mécanisme caractérisé en ce que les valeurs des angles (612, 623, 643' 641) compris entre deux axes successifs (A1-A4), de l'arbre (1) d'entraînement à l'arbre-(6) de sortie, peuvent être modifiées à volonté et indépendamment les

unes des autres.

2. Mécanisme selon la revendication 1, caractérisé

en ce que les valeurs des angles entre axes sont régla-

bles progressivement.

3. Mécanisme selon l'une des revendications 1 et

2, caractérisé en ce que la valeur de l'angle (641) com-

pris entre l'axe (A4) de sortie et l'axe (Ai) d'entraî-

nement est réglable.

4. Mécanisme selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 3, caractérisé en ce qu'un bras (2) de mani-

velle, en arc de cercle, dont le centre coïncide avec

le point (S) d'intersection des axes (A1-A4) est soli-

daire en rotation de l'arbre (1) d'entraînement, et en ce qu'un étrier, constituant l'organe (4) de transmission, est disposé concentriquement, ces deux éléments (2, 4) étant articulés l'un sur l'autre par l'intermédiaire d'un élément (3) de liaison que l'on peut faire coulisser (2a,

4a) sur chacun d'eux indépendamment de l'autre.

5. Mécanisme selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 4, caractérisé en ce que l'arbre (6) de sortie est solidaire en rotation d'une branche (5b) à position fixe dans l'espace,-d'un croisillon (5), sur l'autre branche (5a) duquel l'organe (4) de transmission, est articulé, la valeur de l'angle (6 43) compris entre les axes (A3, A4) des branches (Sa, 5b) du croisillon(5)

étant réglable.

6. Mécanisme selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 5, caractérisé en ce que les masses de l'arbre

(1) d'entraînement et de l'arbre (6) de sortie sont équi-

librées statiquement et dynamiquement (ml, m3).

7. Mécanisme selon l'une quelconque des revendi-

cations 1 à 5, caractérisé en ce que la masse de l'organe (4) de transmission est équilibrée statiquement (m2) sur

l'axe (A3> d'articulation correspondant du croisillon(5).

8. Mécanisme selon l'une quelconque des revendi-

cations précédentes, caractérisé en ce qu'il est utilisé

sur des métiers à tisser sans navette, à organes d'inser-

tion de la trame équipée de pinces et avançant et recu-

lant dans la foule, pour commander ces organes (13), l'amplitude du mouvement de ces derniers étant réglable par modification de la valeur de l'angle (612) compris entre l'axe (Ai) d'entraînement et l'axe (A2) de rotation de l'élément (3), de liaison, et la position des points extrêmes de ce mouvement étant réglable par modification de la valeur de l'angle (6 23) compris entre cet axe (A2) de rotation et l'axe (A3) d'articulation de l'organe (4)

de transmission.

9. Mécanisme selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte aussi un train planétaire (P), monté à la suite du mécanisme (R), qui en multiplie la vitesse et dont la grande roue externe, ou couronne (17) peut

être immobilisée en cas de besoin.