FR2893107A1

FR2893107A1 - Transmission device for driving rotor of stone crusher, has torque limiter constituted of friction element and interposed between rotor shaft and one of driven pulleys, where element is tightened against toothed pulley by plate

Info

Publication number: FR2893107A1
Application number: FR0511365A
Authority: FR
Inventors: Francois Lenoir; Bessand Joel Alloend; Joel Gorostidi
Original assignee: KIRPY SA
Current assignee: KIRPY SA
Priority date: 2005-11-08
Filing date: 2005-11-08
Publication date: 2007-05-11
Anticipated expiration: 2025-11-08
Also published as: FR2893107B1

Abstract

The device has an angle transmission (2) with two outputs connected to cardan shafts (3a, 3b), respectively, which drive a rotor shaft by two ends of the shafts via positive transmissions. The shafts drive respective drive pulleys (4a, 4b) which drive driven pulleys (6a, 6b) by toothed belts (5a, 5b), respectively. A torque limiter is constituted of a friction element and is interposed between the pulley (6a) and the rotor shaft, where the friction element is tightened against the toothed pulley by a plate integrated to the rotor shaft.

Description

La présente invention est relative à une transmission par courroies. IlThe present invention relates to a belt transmission. he

est connu en matière de machines agricoles ou de travaux publics de réaliser des transmissions par courroies trapézoïdales. Ce genre de transmission est, en particulier employé pour entraîner le rotor d'un broyeur de pierres. En particulier, dans le brevet français 01.0667 du 21 mai 2001 au nom du demandeur, on a décrit un tel dispositif de transmission au moyen de deux ensembles de courroies trapézoïdales pour un broyeur de pierres, chaque ensemble étant situé d'un côté du broyeur de pierre dont l'arbre est ainsi entraîné à ses deux extrémités. Pour des puissances supérieures à 250 CV, il est nécessaire de disposer à chaque ensemble un nombre important de courroies (plus de cinq) ce qui constitue un handicap pour deux raisons : cela nécessite des coffres très larges pour abriter les poulies et les courroies, et occasionne des efforts très importants aux extrémités des arbres moteurs, efforts dus à la tension des courroies qui doit être très élevée pour éviter qu'elles glissent dans leurs gorges trapézoïdales. Pour éviter de tels glissements, la solution consiste à employer des courroies crantées ce qui permet un entraînement positif avec une tension relativement faible transmettant une puissance très importante avec une largeur de courroie acceptable. Avec une telle transmission à courroie crantée, il est très facile de réaliser un entraînement d'un seul côté ; mais il n'est pas possible de réaliser un double entraînement (un de chaque côté) car il est impossible d'éviter un décalage d'un côté par rapport à l'autre de sorte que la majorité du couple est transmise d'un seul côté, l'autre côté transmettant un couple moindre. Il en résulte une fatigue des éléments du côté le plus chargé provoquant leur rupture. is known in agricultural machinery or public works to achieve V-belt transmissions. This kind of transmission is, in particular, used to drive the rotor of a stone crusher. In particular, in the French patent 01.0667 of May 21, 2001 in the name of the applicant, there has been described such a transmission device by means of two sets of V-belts for a stone crusher, each set being located on one side of the grinder. stone whose tree is thus driven at both ends. For powers above 250 HP, it is necessary to have each set a large number of belts (more than five) which is a handicap for two reasons: it requires very large chests to house the pulleys and belts, and causes great efforts to the ends of the motor shafts, efforts due to the tension of the belts which must be very high to prevent them from sliding in their trapezoidal grooves. To avoid such slippage, the solution is to use toothed belts which allows a positive drive with a relatively low voltage transmitting a very large power with an acceptable belt width. With such a toothed belt transmission, it is very easy to perform a drive on one side; but it is not possible to perform a double drive (one on each side) because it is impossible to avoid a shift from one side to the other so that the majority of the torque is transmitted from one side, the other side transmitting a lower torque. This results in fatigue of the elements of the most charged side causing their rupture.

Or l'évolution actuelle de ces matériels conduit à des broyeurs de pierres de grandes dimensions devant être entraînés par des tracteurs de 300 CV et plus. La présente invention concerne un broyeur de pierres dont le rotor portant les moyens de broyage est entraîné à ses deux extrémités, l'arbre de prise de force du tracteur entraînant, par un renvoi de pignons, deux arbres moteurs transmettant la puissance à deux poulies motrices situées de chaque côté du broyeur caractérisé par le fait que chaque poulie motrice est reliée à la poulie menée correspondante par une courroie crantée fournissant un entraînement positif et que chaque poulie menée est reliée à l'arbre du rotor par l'intermédiaire d'une liaison à friction. A titre d'exemple non limitatif et pour faciliter la compréhension de l'invention on a représenté aux dessins annexés : La Figure 1 est une vue en perspective de la transmission selon la présente invention ; La Figure 2 est une vue en coupe, à échelle agrandie d'un détail de la Figure 1. En se reportant à la Figure 1 on voit que le broyeur de pierres comporte un arbre 1, destiné à être relié à la prise de force d'un tracteur de grande puissance. Cet arbre 1 est relié à un renvoi d'angle 2 à deux sorties, chacune étant reliée à un arbre à cardans 3a-3b. Chaque arbre à cardans 3 entraîne une poulie 4 (4a-4b), dite poulie motrice, qui est une poulie à crans. Chaque poulie motrice 4 entraîne une poulie menée 6 (6a-6b) par l'intermédiaire d'une courroie crantée 5 (5a-5b). Les deux poulies menées sont disposées aux deux extrémités de l'arbre 7 du rotor. Il est matériellement impossible de réaliser un renvoi d'angle à deux sorties avec une précision telle dans l'usinage des pignons, que les deux arbres de sortie 3a, 3b soient rigoureusement synchrones. C'est pour cela que dans le broyeur selon le brevet français 01.06637, 30 les poulies motrices 4 sont reliées aux poulies menées au moyen de courroies trapézoïdales qui peuvent glisser plus ou moins dans leurs gorges ; mais il faut alors employer des moyens de réglage particuliers pour assurer une bonne tension des courroies : c'est l'objet du brevet français 01.06637 susvisé. Cependant, il s'avère qu'une telle transmission à courroies trapézoïdales, même améliorée par les moyens décrits au brevet français 01.06637 ne permettent pas de transmettre de façon satisfaisante des puissances de 300 CV ou plus ; alors que des tracteurs de ces puissances deviennent de plus en plus courants. Il est donc indispensable d'employer un entraînement positif. But the current evolution of these materials leads to large stone grinders to be driven by tractors of 300 HP and more. The present invention relates to a stone crusher, the rotor carrying the grinding means is driven at both ends, the tractor PTO shaft driving, by a sprocket wheel, two motor shafts transmitting the power to two driving pulleys located on each side of the mill characterized in that each drive pulley is connected to the corresponding driven pulley by a toothed belt providing a positive drive and each driven pulley is connected to the rotor shaft via a link friction. As a nonlimiting example and to facilitate understanding of the invention is shown in the accompanying drawings: Figure 1 is a perspective view of the transmission according to the present invention; 2 is an enlarged sectional view of a detail of FIG. 1. Referring to FIG. 1, it can be seen that the stone grinder comprises a shaft 1 intended to be connected to the power take-off. FIG. a tractor of great power. This shaft 1 is connected to an angle gear 2 with two outputs, each being connected to a cardan shaft 3a-3b. Each cardan shaft 3 drives a pulley 4 (4a-4b), called driving pulley, which is a notch pulley. Each driving pulley 4 drives a driven pulley 6 (6a-6b) via a toothed belt 5 (5a-5b). The two driven pulleys are arranged at both ends of the shaft 7 of the rotor. It is physically impossible to achieve an angle return to two outputs with such precision in the machining of the gears, that the two output shafts 3a, 3b are strictly synchronous. For this reason, in the mill according to the French patent 01.06637, the driving pulleys 4 are connected to the pulleys carried by means of trapezoidal belts which can slide more or less in their grooves; but it is necessary to use particular adjustment means to ensure a good tension of the belts: this is the subject of the French patent 01.06637 referred to above. However, it turns out that such a V-belt transmission, even improved by the means described in French Patent 01.06637 do not allow to transmit satisfactorily powers of 300 CV or more; as tractors of these powers become more and more common. It is therefore essential to use positive training.

La difficulté provient alors du fait que les poulies motrices 4a, 4b ne sont pas entraînées rigoureusement à la même vitesse. Ce décalage aura pour effet que la majorité du couple sera transmis par la poulie 4 tournant le plus vite, l'autre poulie 4 ne servant plus alors que d'assistance, d'où fatigue et rupture des éléments de la transmission la plus chargée. La solution selon l'invention consiste à disposer un limiteur de couple au niveau d'au moins une des poulies menées. Cette disposition est illustrée à la Figure 2. Dans l'exemple de réalisation représenté le moyen d'entraînement positif est constitué par des courroies crantées 5 qui s'enroulent sur des poulies à crans 4 et 6 ; mais l'invention n'est pas limitée à ce cas particulier, les poulies motrices et menées pouvant être des pignons à dents engrenant sur une chaîne. La Figure 2 ne représente que l'un des côtés de la transmission, l'autre 25 étant identique. Sur l'arbre moteur 3a est clavetée une poulie crantée 4a qui est reliée à une poulie crantée 6a au moyen d'une courroie à crans 5a. La poulie 6a n'est pas fixée directement sur l'arbre 7 du rotor. The difficulty then comes from the fact that the drive pulleys 4a, 4b are not driven rigorously at the same speed. This shift will have the effect that the majority of the torque will be transmitted by the pulley 4 rotating faster, the other pulley 4 no longer serving as assistance, where fatigue and breakage of the elements of the most loaded transmission. The solution according to the invention consists in arranging a torque limiter at at least one of the driven pulleys. This arrangement is illustrated in Figure 2. In the embodiment shown the positive drive means is constituted by toothed belts 5 which wind on pulleys with notches 4 and 6; but the invention is not limited to this particular case, the drive and driven pulleys may be toothed gears meshing on a chain. Figure 2 shows only one side of the transmission, the other being identical. On the drive shaft 3a is keyed a toothed pulley 4a which is connected to a toothed pulley 6a by means of a notch belt 5a. The pulley 6a is not fixed directly to the shaft 7 of the rotor.

Entre la poulie 6a et l'arbre 7 est interposé un limiteur de couple constitué par un élément à friction 8 qui est serré contre la poulie 6a par un plateau 9, solidaire de l'arbre 7. A titre d'exemple, cet élément à friction 8 est serré par le plateau 9 contre 5 la poulie 6a de façon à transmettre entre la moitié et la totalité du couple d'entraînement (entre 50 % et 100 %). Si l'on désigne par (A) le couple maximal transmis par l'arbre de prise de force 1 du tracteur, on aura (A/2) transmis par chaque arbre 3a, 3b. Si chacun des deux limiteurs de couple 8, 9 reliés aux deux poulies 6a, 6b sont réglés de 10 façon à transmettre 70 % du couple cela signifie que cette transmission positive double pourrait transmettre jusqu'à 140 % de (A). Grâce à cette disposition le couple d'entraînement est également réparti entre les deux poulies menées 6a et 6b ce qui évite toute surcharge dissymétrique. Between the pulley 6a and the shaft 7 is interposed a torque limiter constituted by a friction element 8 which is pressed against the pulley 6a by a plate 9, integral with the shaft 7. For example, this element to friction 8 is clamped by the plate 9 against the pulley 6a so as to transmit between half and all of the driving torque (between 50% and 100%). If we denote by (A) the maximum torque transmitted by the PTO shaft 1 of the tractor, we will have (A / 2) transmitted by each shaft 3a, 3b. If each of the two torque limiters 8, 9 connected to the two pulleys 6a, 6b are set to transmit 70% of the torque, this means that this double positive transmission could transmit up to 140% of (A). With this arrangement the drive torque is also distributed between the two driven pulleys 6a and 6b which avoids any asymmetric overload.

Claims

1-positive transmission device of the type comprising a bevel gear (2) animating two shafts (3a, 3b) driving at its two ends a rotor shaft (7) via positive transmissions each comprising a driving element ( 4) and a driven element (6), characterized in that a torque limiter (8, 9) is interposed between the driven element (6) and the corresponding end of the motor shaft (7).

2- Device according to claim 1, wherein the positive transmission is constituted by a toothed belt (5) wound on a drive pulley 10 (4) with notches and on a driven pulley (6) also notches.

3- Device according to claim 3, comprising two symmetrical transmissions driving the rotor (7) of a stone crusher, the connection between the driven pulley (6) of a transmission and the corresponding end of the drive shaft (7). ) having a torque limiter. 15

4- Device according to claim 1, wherein the positive transmission between the motor element and the driven element is constituted by a chain meshing on gears the one motor the other led.

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