WO2010139081A1 - Dispositif d'embrayage, de freinage, de limitation de couple et de blocage mecanique - Google Patents

Dispositif d'embrayage, de freinage, de limitation de couple et de blocage mecanique Download PDF

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WO2010139081A1
WO2010139081A1 PCT/CH2010/000140 CH2010000140W WO2010139081A1 WO 2010139081 A1 WO2010139081 A1 WO 2010139081A1 CH 2010000140 W CH2010000140 W CH 2010000140W WO 2010139081 A1 WO2010139081 A1 WO 2010139081A1
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WO
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central core
sliding members
housing element
central
driven shaft
Prior art date
Application number
PCT/CH2010/000140
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English (en)
Inventor
Marco Fiocchi
Original Assignee
Flakes S.A.
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D7/00—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock
    • F16D7/04—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type
    • F16D7/06—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type with intermediate balls or rollers
    • F16D7/08—Slip couplings, e.g. slipping on overload, for absorbing shock of the ratchet type with intermediate balls or rollers moving axially between engagement and disengagement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D43/00—Automatic clutches
    • F16D43/02—Automatic clutches actuated entirely mechanically
    • F16D43/20—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure
    • F16D43/202—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type
    • F16D43/204—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type with intermediate balls or rollers
    • F16D43/206—Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type with intermediate balls or rollers moving axially between engagement and disengagement

Definitions

  • the present invention relates to a clutch, brake, torque limiting and mechanical locking device, comprising a body formed of a first housing member and a second housing member, said first housing member having a hollow cylindrical shape arranged to contain a central core of circular section, integral with a motor shaft and housed in an interior cavity of said first housing element, said central core carrying a set of sliding members housed in a bore in said core central, and the second housing member having a hollow cylindrical shape arranged to contain a central block, axially movable within a coaxial cavity, formed in said second housing member, said central block having a set of notches arranged facing said set of sliding members and arranged to cooperate with them.
  • Known devices of this type usually comprise at least one friction means such as for example a disk and braking jaws which grip with more or less force or discs.
  • Known disengagement elements of a known PTO usually do not allow restarting when the PTO is active.
  • the braking, clutch and torque limiter systems are generally different equipment which are heavy, bulky and expensive. Their use is complicated and their maintenance difficult.
  • One of the disadvantages of these known systems is that it suffices for a simple drop of lubricant accidentally poured over the brake shoes or on the disc, or a liquid such as water for example, to completely modify the characteristics of the brake system. braking device or even cancel them. Dust deposition can have effects similar to lubricating products.
  • the present invention proposes to overcome these drawbacks by providing a device which makes it possible to obtain a safe disengagement of a power take-off, a torque limitation, a progressive braking, and possibly a complete blocking without the risk of breaking of mechanical parts, by mechanical means whose characteristics are defined in a predetermined manner by its construction and independently of any presence of external agents.
  • This device also makes it possible to guarantee complete blocking, the locking or locking force being defined according to the constructive and dimensional characteristics of its components and on the basis of simple and safe adjustments.
  • a restart can be performed at any time without requiring the complete shutdown of the corresponding machine.
  • the device according to the invention as defined in the preamble, characterized in that it comprises spring means arranged to urge said central core of said first housing element towards said central block of said second housing element for tending to bring said set of sliding members at least partially into said set of notches.
  • the sliding members are arranged regularly along a circular line coaxial with said central core, and said spring means consist of a unitary spring element, arranged concentrically with respect to said central core, said unitary spring being arranged to act globally on all of said sliding members.
  • said unitary spring comprises at least one Belleville washer.
  • the device preferably comprises adjustment means arranged to cause relative axial displacement of said central core and said central block as a function of the desired braking and / or mechanical locking.
  • the device comprises adjustment means arranged to cause a relative axial displacement of said central core and said central block according to a torque limiting threshold of a driven shaft of the device.
  • said adjustment means comprise a threaded cylindrical rotary block which bears on the corresponding surface of the central block.
  • said adjusting means comprise a threaded rod arranged to act on the peripheral thread of a sleeve integral with the central core.
  • the device advantageously comprises tripping means arranged to open said device when a threshold value acting on a driven shaft of the device is reached.
  • Said release means may comprise two integral cams of two pivoting axes and coupled to two actuated rods automatically by the central core to allow said sliding members to exit the notches when a threshold value acting on the driven shaft of the device is reached.
  • the device may comprise a hydraulic or pneumatic chamber and means arranged to connect said hydraulic or pneumatic chamber with a source of hydraulic or pneumatic fluid to control the displacement of the central core and to allow said sliding members to enter or leave corresponding notches.
  • the motor shaft is permanently coupled to a drive motor and the driven shaft is permanently coupled to a user equipment of the drive torque supplied by said drive motor and said sliding members and said spring means. are arranged to couple and / or disconnect said drive shaft and said driven shaft under tension.
  • FIG. 1A represents a view in axial section of an embodiment of the device according to the invention, in a so-called open position
  • FIG. 1B represents an axial sectional view of the embodiment of the device of FIG. 1, in a so-called closed position
  • FIG. 2 represents a variant of the device of the invention according to FIGS. 1A and 1B
  • FIGS. 3A and 3B are views which illustrate a hydraulic variant of the device of FIG. 2, respectively in so-called open and closed positions
  • FIG. 4 represents another constructive variant of the device according to the invention represented in the context of a specific application
  • Figure 5 is a perspective view showing an advantageous embodiment of the central core of the first housing element of the device of the invention.
  • the device 10 includes a body 11 composed of a first housing member 11a and a second housing member 11b containing a set of components which will be described below.
  • the two housing elements 11a and 11b have a cylindrical shape and are hollow. They are positioned relative to each other to form the body 11, by a series of bolts 11c housed in bores 11d.
  • Said first housing element 11a is arranged to contain a central core 12 of circular section disposed coaxially with respect to said housing element 11a.
  • This central core 12 is integral with a motor shaft 13 which passes axially through the first housing element 11a.
  • the shaft 13 is driven and, for this purpose, is intended to be coupled to a suitable drive mechanism (not shown).
  • the central core 12 comprises at least one series of sliding members 14 which are fixedly or movably mounted in this central core 12.
  • the sliding members 14 are rollers 14a which are mounted on an axis 14b engaged in a suitable bore which is milled in the central core 12.
  • the device preferably comprises at least one circular ring of rollers 14a.
  • the sliding members 14 are not necessarily rollers, but they could also be pins with a rounded head or a ball head, biased or not by a spring.
  • Said second housing element 11b contains a central block 16, housed in a cavity 17, and it is provided with at least one notch 21, but preferably with a set of notches 21 arranged in a circle and respectively corresponding to the sliding members 14 of the central core 12.
  • the central core 12 can be more or less close to the central block 16 by means of adjustment means 20 arranged to cause relative axial displacement of said central core 12 and said central block 16 depending in particular on the threshold the limitation of the desired torque.
  • the adjustment means 20 comprise a rotary, cylindrical threaded block 20a which bears on the corresponding surface of the central block 16 and moves it axially inside said cavity 17, when it is rotated .
  • the central core 12 is constantly biased by spring means 18 which, in the example shown, comprise one or more springs of the Belleville washer type or the like, which exert a constant and symmetrical pressure on the central core and consequently on the whole. sliding members 14.
  • FIG. 1A shows the device 10 in the so-called open position, that is to say that the sliding members, in this case the rollers, are not engaged in the notches 21.
  • the drive shaft 13 integral with the central core 12 is coupled to a driven shaft 22 integral with the central block 16, so that the two shafts are connected.
  • the drive shaft 13 integral with the central core 12 is not coupled to the shaft 22 integral with the central block 16, so that the two shafts are free, one for each other. report to the other.
  • FIG. 2 differs from the previous embodiment in that the device 10 is equipped with automatic trigger or "opening" means, which automatically disengage the device when a predetermined threshold of the torque is reached.
  • triggering means comprise, in the illustrated example, advantageously two cams 30 integral with two pivoting axes 31 and cooperating with two rods 32 whose function is described below.
  • the cams which are preferably arranged symmetrically from and other of the motor shaft 13, are actuated and release the central core 12 which rises sufficiently to fully disengage the rollers 14 notches 21 and disengage the driven shaft 22 of the drive shaft 13.
  • the cams 30 have the function of ensuring an automatic disengagement of the driven shaft 22 with respect to the drive shaft 13.
  • FIGS. 3A and 3B respectively illustrate the so-called open position and the so-called closed position.
  • the sliding members 14 are not engaged in the notches 21 and, in the so-called closed position, the sliding members 14 are engaged in the notches 21.
  • the displacement of the central core 12 is controlled by a hydraulic chamber or pneumatic 40 comprising for example a hydraulic or pneumatic fluid inlet 41 and an outlet 42, the inlet 41 and the outlet 42 communicating with a source of hydraulic or pneumatic fluid (not shown).
  • the hydraulic or pneumatic chamber could also be provided with a single mouthpiece having an input and output function.
  • a hydraulic or pneumatic fluid inlet in the hydraulic or pneumatic chamber 40 causes the displacement of the central core 12 and the penetration sliding members 14 in the notches 21.
  • the evacuation of the hydraulic or pneumatic fluid from the hydraulic or pneumatic chamber 40 allows the displacement of the central core in the opposite direction and the withdrawal of the sliding members 14 from the notches 21.
  • the inlet and the Hydraulic or pneumatic fluid outlet can be controlled by any known means, either at the request of the user, or automatically, following the detection of a threshold value of a parameter by means of a suitable sensor.
  • FIG. 4 shows a variant of the device 10 adapted to a specific application which is, for example, the coupling of a winch pulley 50 or the like.
  • the motor shaft 13 is driven by a motor 60 to which it is permanently coupled and the driven shaft 22 is coupled to the winch pulley 50 permanently.
  • the connection between the drive motor 60 and the winch pulley 50 is secured by the interposition of the device 10 which provides both the clutch function, torque limiter, braking and blocking.
  • the adjustment of the limit threshold of the torque is made by the relative position of the central core 12 and the central block 16. This relative position is regulated by a threaded rod or adjusting screw 51 acting on the peripheral thread of a sleeve 52 integral with the core. central 12.
  • the drive shaft 13 is permanently coupled to the drive motor 60 and that the driven shaft 22 is permanently coupled to the pulley 50 using the drive torque provided by the motor. drive.
  • the coupling and uncoupling of the two shafts can be performed under tension, without stopping the engine, which is a considerable advantage for the respect of safety standards and for the respect of constraints on the mechanisms.
  • the central core 12 is shown in perspective in FIG. 5 which shows the cylindrical shape of this element, the shaft 13 coaxial with respect to said central core 12 and the rollers, for example four in number, which are arranged symmetrically with respect to the axis of the shaft 13 and the central core 12.
  • the number of sliding members 14 and their shape are not critical and depend on the applications and dimensions of the device.

Landscapes

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  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'embrayage, de freinage, de limitation de couple et de blocage mécanique (10) comportant un corps (11) formé d'un premier élément de boîtier (11a) et d'un second élément de boîtier (11b). Le premier élément de boîtier (11a) a une forme cylindrique creuse agencée pour contenir un noyau central (12) de section circulaire, solidaire d'un arbre moteur (13) et logé dans une cavité intérieure du premier élément de boîtier (11a), le noyau central (12) portant un ensemble d'organes glissants(14) logés dans un alésage (15) ménagé dans le noyau central (12). Le second élément de boîtier (11b) a une forme cylindrique creuse agencée pour contenir un bloc central (16), mobile axialement à l'intérieur d'une cavité coaxiale (17), ménagée dans le second élément de boîtier (11 b). Le bloc central (16) comporte un ensemble d'encoches (21) disposées en regard de l'ensemble d'organes glissants (14) et agencées pour coopérer avec lui. Des moyens ressorts (18) sont agencés pour solliciter le noyau central (12) du premier élément de boîtier (11a) en direction du bloc central (16) du second élément de boîtier (11b) pour tendre à amener l'ensemble d'organes glissants (14) au moins partiellement dans l'ensemble d'encoches (21).

Description

DISPOSITIF D'EMBRAYAGE, DE FREINAGE, DE LIMITATION DE COUPLE ET DE BLOCAGE MECANIQUE
Domaine technique La présente invention concerne un dispositif d'embrayage, de freinage, de limitation de couple et de blocage mécanique, comportant un corps formé d'un premier élément de boîtier et d'un second élément de boîtier, ledit premier élément de boîtier ayant une forme cylindrique creuse agencée pour contenir un noyau central de section circulaire, solidaire d'un arbre moteur et logé dans une cavité intérieure dudit premier élément de boîtier, ledit noyau central portant un ensemble d'organes glissants logés dans un alésage ménagé dans ledit noyau central, et le second élément de boîtier ayant une forme cylindrique creuse agencée pour contenir un bloc central, mobile axialement à l'intérieur d'une cavité coaxiale, ménagée dans ledit second élément de boîtier, ledit bloc central comportant un ensemble d'encoches disposées en regard dudit ensemble d'organes glissants et agencées pour coopérer avec eux.
Technique antérieure
Pour de nombreuses applications, il est utile de pouvoir utiliser un dispositif d'embrayage, de limiteur de couple, de freinage d'un mouvement, notamment d'un mouvement rotatif, ou de blocage, ce dispositif étant agencé pour déconnecter instantanément une prise de force ou pour appliquer une force progressive pouvant aller jusqu'au blocage intégral empêchant tout déplacement.
Les dispositifs connus de ce type comportent habituellement au moins un moyen de friction tel que par exemple un disque et des mâchoires de freinage qui enserrent avec plus ou moins de force le ou les disques. Les éléments connus de désaccouplement d'une prise de force connu, ne permettent habituellement pas une remise en marche lorsque la prise de force est active. En outre les systèmes de freinage, d'embrayage et de limiteur de couple sont généralement des équipements différents qui sont lourds, encombrants et coûteux. Leur utilisation est compliquée et leur maintenance difficile. Un des inconvénients de ces systèmes connus provient de ce qu'il suffit d'une simple goutte de lubrifiant versé accidentellement sur les mâchoires de freinage ou sur le disque, ou un liquide tel que l'eau par exemple, pour modifier complètement les caractéristiques de freinage du dispositif ou même les annuler. Le dépôt de poussière peut avoir des effets similaires à des produits lubrifiants. Enfin, le blocage mécanique complet ne peut pas être garanti avec ce type de dispositif, notamment par le fait que des agents extérieurs peuvent modifier fondamentalement les caractéristiques et l'efficacité du système. En outre, le débrayage d'urgence d'une prise de force de machine, par exemple d'une machine agricole, d'un treuil ou similaire, ne peut pas être obtenu de façon certaine, même avec des équipements complémentaires lourds et coûteux.
Exposé de l'invention
La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en réalisant un dispositif qui permet d'obtenir un débrayage sûr d'une prise de force, une limitation de couple, un freinage progressif, et éventuellement un blocage complet sans risque de rupture de pièces mécaniques, par des moyens mécaniques dont les caractéristiques sont définies de façon prédéterminée par sa construction et indépendamment de toute présence d'agents extérieurs. Ce dispositif permet en outre de garantir un blocage complet, la force de blocage ou de verrouillage étant définie en fonction des caractéristiques constructives et dimensionnelles de ses composants et sur la base de réglages simples et sûrs. En outre une remise en marche peut être effectuée à tout moment sans nécessiter l'arrêt complet de la machine correspondante.
Ce but est atteint par le dispositif selon l'invention, tel que défini en préambule, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ressorts agencés pour solliciter ledit noyau central dudit premier élément de boîtier en direction dudit bloc central dudit second élément de boîtier pour tendre à amener ledit ensemble d'organes glissants au moins partiellement dans ledit ensemble d'encoches. Selon un mode de réalisation préféré, les organes glissants sont disposés régulièrement le long d'une ligne circulaire coaxiale audit noyau central, et lesdits moyens ressorts sont constitués d'un élément ressort unitaire, disposé concentriquement par rapport audit noyau central, ledit ressort unitaire étant agencé pour agir globalement sur l'ensemble desdits organes glissants.
Selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse, ledit ressort unitaire comporte au moins une rondelle Belleville.
Le dispositif comporte de préférence des moyens de réglage agencés pour provoquer un déplacement axial relatif dudit noyau central et dudit bloc central en fonction du freinage et/ou du blocage mécanique recherchés..
Selon un mode de construction avantageux, le dispositif comporte des moyens de réglage agencés pour provoquer un déplacement axial relatif dudit noyau central et dudit bloc central en fonction d'un seuil de limitation de couple d'un arbre entraîné du dispositif.
Selon une première forme de réalisation, lesdits moyens de réglage comprennent un bloc rotatif cylindrique fileté qui prend appui sur la surface correspondante du bloc central.
Selon une seconde forme de réalisation, lesdits moyens de réglage comprennent une tige filetée agencée pour agir sur le filetage périphérique d'une douille solidaire du noyau central.
Le dispositif comporte avantageusement des moyens de déclenchement agencés pour ouvrir ledit dispositif lorsqu'une valeur de seuil agissant sur un arbre entraîné du dispositif est atteinte.
Lesdits moyens de déclenchement peuvent comporter deux cames solidaires de deux axes pivotants et couplées à deux tringles actionnées automatiquement par le noyau central pour permettre auxdits organes glissants de sortir des encoches lorsqu'une valeur de seuil agissant sur l'arbre entraîné du dispositif est atteinte.
De façon particulièrement avantageuse, le dispositif peut comporter une chambre hydraulique ou pneumatique et des moyens agencés pour relier ladite chambre hydraulique ou pneumatique avec une source de fluide hydraulique ou pneumatique pour commander le déplacement du noyau central et permettre auxdits organes glissants de pénétrer ou de sortir des encoches correspondantes.
De façon avantageuse l'arbre moteur est couplé en permanence à un moteur d'entraînement et l'arbre entraîné est couplé en permanence à un équipement utilisateur du couple d'entraînement fourni par ledit moteur d'entraînement et lesdits organes glissants et lesdits moyens ressorts sont agencés pour coupler et/ou désaccoupler ledit arbre moteur et ledit arbre entraîné sous tension.
Description sommaire des dessins
La présente invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée de mises en œuvre préférées du dispositif de l'invention, en référence aux dessins annexés donnés à titre indicatif et non limitatif, dans lesquels:
la figure 1A représente une vue en coupe axiale d'une forme de réalisation du dispositif selon l'invention, dans une position dite ouverte,
la figure 1B représente une vue en coupe axiale de la forme de réalisation du dispositif de la figure 1 , dans une position dite fermée,
la figure 2 représente une variante du dispositif de l'invention selon les figures 1A et 1B, les figures 3A et 3B sont des vues qui illustrent une variante hydraulique du dispositif de la figure 2, respectivement en positions dites ouverte et fermée,
la figure 4 représente une autre variante constructive du dispositif selon l'invention représentée dans le cadre d'une application spécifique, et
la figure 5 est une vue en perspective qui représente une forme de réalisation avantageuse du noyau central du premier élément de boîtier du dispositif de l'invention.
Meilleures manières de réaliser l'invention
En référence à la figure 1A, le dispositif 10 comprend un corps 11 composé d'un premier élément de boîtier 11a et d'un second élément de boîtier 11b contenant un ensemble de composants qui seront décrits ci-dessous. Les deux éléments de boîtiers 11a et 11b ont une forme cylindrique et sont creux. Ils sont positionnées l'un par rapport à l'autre pour former le corps 11, par une série de boulons 11c logés dans des alésages 11d.
Ledit premier élément de boîtier 11a est agencé pour contenir un noyau central 12 de section circulaire, disposé coaxialement par rapport audit élément de boîtier 11a. Ce noyau central 12 est solidaire d'un arbre moteur 13 qui traverse axialement le premier élément de boîtier 11a. L'arbre 13 est entraîné et, à cet effet, est destiné à être couplé à un mécanisme d'entraînement approprié (non représenté). Le noyau central 12 comporte au moins une série d'organes glissants 14 qui sont montés de façon fixe ou mobile dans ce noyau central 12.
Dans l'exemple représenté, les organes glissants 14 sont des galets 14a qui sont montés sur un axe 14b engagé dans un alésage approprié qui est fraisé dans le noyau central 12. Le dispositif comporte de préférence au moins une couronne circulaire de galets 14a. Les organes glissants 14 ne sont pas obligatoirement des galets, mais ils pourraient également être des goupilles avec une tête arrondie ou une tête à bille, sollicitée ou non par un ressort. Ledit second élément de boîtier 11b contient un bloc central 16, logé dans une cavité 17, et il est pourvu d'au moins une encoche 21 , mais de préférence d'un ensemble d'encoches 21 disposées en cercle et correspondant respectivement aux organes glissants 14 du noyau central 12. Le noyau central 12 peut être plus ou moins rapproché du bloc central 16 à l'aide de moyens de réglage 20 agencés pour provoquer un déplacement axial relatif dudit noyau central 12 et dudit bloc central 16 en fonction notamment du seuil de la limitation du couple recherché. Dans l'exemple représenté, les moyens de réglage 20 comportent un bloc rotatif, cylindrique fileté 20a qui prend appui sur la surface correspondante du bloc central 16 et le déplace axialement à l'intérieur de ladite cavité 17, lorsqu'il est mis en rotation.
Le noyau central 12 est constamment sollicité par des moyens ressorts 18 qui, dans l'exemple représenté, comportent un ou plusieurs ressorts du type rondelles Belleville ou similaires, qui exercent une pression constante et symétrique sur le noyau central et par conséquent sur l'ensemble des organes glissants 14.
La figure 1A représente le dispositif 10 dans la position dite ouverte, c'est-à-dire que les organes glissants, en l'occurrence les galets, ne sont pas engagés dans les encoches 21.
Cette construction est particulièrement simple, économique et efficace parce qu'elle permet de garantir une pression uniforme sur l'ensemble des organes glissants par un réglage unique. Selon le diamètre du corps 11 , les éléments glissants peuvent être multipliés et pourraient par exemple être disposés selon deux ou plusieurs couronnes concentriques. Le nombre des ressorts peut également être augmenté selon les dimensions de l'ensemble et selon les limites de couple que l'on souhaite atteindre en fonction des applications envisagées et les contraintes mécaniques concernées. A titre d'exemple, lorsque l'arbre 13 entraîné est une prise de force d'un tracteur agricole, les contraintes sont relativement élevées de sorte que les moyens ressorts mis en œuvre seront relativement importants. La figure 1 B est similaire à la figure 1A, mais le dispositif 10 est en position dite fermée, c'est-à-dire que les organes glissants, en l'occurrence les galets, sont engagés dans les encoches 21. Dans cette position, l'arbre moteur 13 solidaire du noyau central 12 est couplé à un arbre entraîné 22 solidaire du bloc central 16, de sorte que les deux arbres sont liés. A contrario, dans la position illustrée par la figure 1A, l'arbre moteur 13 solidaire du noyau central 12 n'est pas couplé à l'arbre 22 solidaire du bloc central 16, de sorte que les deux arbres sont libres l'un par rapport à l'autre.
La construction représentée par la figure 2 diffère de la réalisation précédente en ce que le dispositif 10 est équipé de moyens de déclenchement ou "d'ouverture" automatique, qui débrayent automatiquement le dispositif lorsqu'un seuil prédéterminé du couple est atteint. Ces moyens de déclenchement comportent, dans l'exemple illustré, avantageusement deux cames 30 solidaires de deux axes pivotants 31 et coopérant avec deux tringles 32 dont la fonction est décrite ci-dessous. Lorsque la valeur limite ou seuil du couple admis est atteinte, les organes glissants 14 ou galets sortent des encoches 21 et le noyau central 12 remonte (sur la figure) en poussant les tringles 32. Les cames, qui sont de préférence disposées symétriquement de part et d'autre de l'arbre moteur 13, sont actionnées et libèrent le noyau central 12 qui remonte de manière suffisante pour dégager entièrement les galets 14 des encoches 21 et débrayer l'arbre entraîné 22 de l'arbre moteur 13. Les cames 30 ont pour fonction d'assurer un débrayage automatique de l'arbre entraîné 22 par rapport à l'arbre moteur 13.
Une variante dite hydraulique ou pneumatique est représentée par les figures 3A et 3B qui illustrent respectivement la position dite ouverte et la position dite fermée. Dans la position dite ouverte, les organes glissants 14 ne sont pas engagés dans les encoches 21 et, dans la position dite fermée, les organes glissants 14 sont engagés dans les encoches 21. Dans cette variante, le déplacement du noyau central 12 est commandé par une chambre hydraulique ou pneumatique 40 comportant par exemple une entrée de fluide hydraulique ou pneumatique 41 et une sortie 42, l'entrée 41 et la sortie 42 communiquant avec une source de fluide hydraulique ou pneumatique (non représentée). La chambre hydraulique ou pneumatique pourrait également être pourvue d'une seule embouchure ayant une fonction d'entrée et de sortie. Dans ce cas, elle serait équipée d'une vanne réglable pour déterminer la pression seuil régnant dans la chambre hydraulique ou pneumatique 40. Une entrée de fluide hydraulique ou pneumatique dans la chambre hydraulique ou pneumatique 40 provoque le déplacement du noyau central 12 et la pénétration des organes glissants 14 dans les encoches 21. L'évacuation du fluide hydraulique ou pneumatique de la chambre hydraulique ou pneumatique 40 permet le déplacement du noyau central dans le sens opposé et le retrait des organes glissants 14 des encoches 21. L'entrée et la sortie de fluide hydraulique ou pneumatique peuvent être commandées par tous moyens connus, soit à !a demande de l'utilisateur, soit de manière automatique, suite à la détection d'une valeur seuil d'un paramètre au moyen d'un capteur approprié.
La figure 4 représente une variante du dispositif 10 adaptée à une application spécifique qui est, par exemple, le couplage d'une poulie de treuil 50 ou similaire. Dans ce cas, l'arbre moteur13 est entraîné par un moteur 60 auquel il est couplé de manière permanente et l'arbre entraîné 22 est couplé à la poulie de treuil 50 de manière permanente. La liaison entre le moteur d'entraînement 60 et la poulie de treuil 50 est sécurisée par l'interposition du dispositif 10 qui assure à la fois la fonction d'embrayage, de limiteur de couple, de freinage et de blocage. Le réglage du seuil limite du couple est effectué par la position relative du noyau central 12 et du bloc central 16. Cette position relative est réglée par une tige filetée ou vis de réglage 51 agissant sur le filetage périphérique d'une douille 52 solidaire du noyau central 12.
On notera que l'arbre moteur 13 est en permanence couplé au moteur d'entraînement 60 et que l'arbre entraîné 22 est couplé en permanence à la poulie 50 utilisatrice du couple d'entraînement fourni par le moteur d'entraînement. L'accouplement et le désaccouplement des deux arbres peut être effectué sous tension, sans arrêt du moteur, ce qui constitue un avantage considérable pour le respect de normes de sécurité et pour le respect des contraintes sur les mécanismes.
Le noyau central 12 est représenté en perspective par la figure 5 qui montre la forme cylindrique de cet élément, l'arbre 13 coaxial par rapport audit noyau central 12 et les galets, par exemple au nombre de quatre, qui sont disposés symétriquement par rapport à l'axe de l'arbre 13 et du noyau central 12. Le nombre d'organes glissants 14 et leur forme ne sont pas critiques et dépendent des applications et des dimensions du dispositif.
L'invention n'est pas limitée aux réalisations individuelles décrites et peu s'étendre à d'autres variantes de réalisation.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif d'embrayage, de freinage, de limitation de couple et de blocage mécanique (10), comportant un corps (11) formé d'un premier élément de boîtier (11a) et d'un second élément de boîtier (11b), ledit premier élément de boîtier (11a) ayant une forme cylindrique creuse agencée pour contenir un noyau central (12) de section circulaire, solidaire d'un arbre moteur (13) et logé dans une cavité intérieure dudit premier élément de boîtier (11a), ledit noyau central (12) portant un ensemble d'organes glissants (14) logés dans un alésage (15) ménagé dans ledit noyau central (12), et le second élément de boîtier (11b) ayant une forme cylindrique creuse agencée pour contenir un bloc central (16), mobile axialement à l'intérieur d'une cavité coaxiale (17), ménagée dans ledit second élément de boîtier (11b), ledit bloc central (16) comportant un ensemble d'encoches (21) disposées en regard dudit ensemble d'organes glissants (14) et agencées pour coopérer avec eux, caractérisé en ce que ledit dispositif comprend des moyens ressorts (18) agencés pour solliciter ledit noyau central (12) dudit premier élément de boîtier (11a) en direction dudit bloc central (16) dudit second élément de boîtier (11b) pour tendre à amener ledit ensemble d'organes glissants (14) au moins partiellement dans ledit ensemble d'encoches (21).
2. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce que les organes glissants (14) sont disposés régulièrement le long d'une ligne circulaire coaxiale audit noyau central (12), et en ce que lesdits moyens ressorts (18) sont constitués d'un élément ressort unitaire, disposé concentriquement par rapport audit noyau central (12), ledit ressort unitaire étant agencé pour agir globalement sur l'ensemble desdits organes glissants (14).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit ressort unitaire comporte au moins une rondelle Belleville.
4. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de réglage (20) agencés pour provoquer un déplacement axial relatif dudit noyau central (12) et dudit bloc central (16) en fonction du freinage et/ou du blocage mécanique recherchés.
5. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de réglage (20) agencés pour provoquer un déplacement axial relatif dudit noyau central (12) et dudit bloc central (16) en fonction d'un seuil de limitation de couple d'un arbre entraîné (22) du dispositif (10).
6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage (20) comprennent un bloc rotatif, cylindrique fileté (20a) qui prend appui sur la surface correspondante du bloc central (16).
7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage (20) comprennent une tige filetée (51) agencée pour agir sur le filetage périphérique d'une douille (52) solidaire du noyau central (12).
8. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de déclenchement agencés pour ouvrir ledit dispositif (10) lorsqu'une valeur de seuil agissant sur un arbre entraîné (22) du dispositif (10) est atteinte.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de déclenchement comportent deux cames (30) solidaires de deux axes pivotants (31) et couplées à deux tringles (32) actionnées automatiquement par le noyau central (12) pour permettre auxdits organes glissants (14) de sortir des encoches (21) lorsqu'une valeur de seuil agissant sur l'arbre entraîné (22) du dispositif (10) est atteinte.
10. Dispositif selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte une chambre hydraulique ou pneumatique (40) et des moyens agencés pour relier ladite chambre hydraulique ou pneumatique avec une source de fluide hydraulique ou pneumatique pour commander le déplacement du noyau central (12) et permettre auxdits organes glissants (14) de pénétrer ou de sortir des encoches correspondantes (21).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arbre moteur (13) est couplé en permanence à un moteur d'entraînement ( 60) et l'arbre entraîné (22) est couplé en permanence à un équipement (50) utilisateur du couple d'entraînement fourni par ledit moteur d'entraînement, et en ce que lesdits organes glissants (14) et lesdits moyens ressorts (18) sont agencés pour coupler et/ou désaccoupler ledit arbre moteur et ledit arbre entraîné sous tension.
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