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Dispositif d'accouplement mécanique*
Pour amorcer les oscillations d'un système ou ensem- ble susceptible d'osciller, il faut lui communiquer de l'énergie une fois dans un sens et une fois dans l'autre sens,.
Si l'énergie communiquée par demi-oscillation ou par oscil- lation complète est, au début, supérieure à l'énergie absor- bée pendant le môme temps dans le système oscillant envisage*, son élongation (ou amplitude) augmente jusqu'à ce que l'éner-
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gie communiquée à chaque oscillation égale l'énergie absor- bée Or, il existe des systèmes oscillants qui, comme les cloches d'église par exemple, d'après un fait d'expé- rience découvert par la Demanderesse et constituant la base de la présente invention, peuvent 'bien être entretenus en mouvement oscillatoire par une somme d'énergie si minime qu'elle sera susceptible d'être transmise par ce qu'on ap- pelle un accouplement lâche, sans que ce dispositif soit ca- pable de les mettre en branle,
ou en nty parvenant que dif ficilement.Pour des cloches par exemple, il peut arriver qu'après un petit nombre d'oscillations, le battant rencon- tre déjà le bord de la cloche pour interrompre la cadence à peine commencée de telle sorte que la sonnerie régulière ne s'établit qu'après de nombreuses hésitations. Et même en supprimant ces dérangements à l'aide dun appareil de garde du battant, etc.., il s'écoulerait un laps de temps assez long jusque ce que les faibles quantités dénergie communiquées à chaque oscillation aient pu provoquer une accumulation d'énergie correspondant au travail dscillatoire de la masse considérable de la cloche.
En outre, les mises en branle et extinctions trop lentes ne sont guère souhai- tables dans le cas en question puisqu'elles peuvent con- trarier les offices religieux. C'est dans cet ordre d'idées que se pose le problème de trouver un procédé et des dis- positifs assurant des mises en marche et arrêts rapides des sonneries*
L'objet de la présente invention est un accouplement lâche qui pendant les intervalles de démarrage et d'arrêt du système oscillant pourra transmettre des quantités d'éner- gie bien plus grandes que durant le phénomène oscillatoire en marche normale* La.
quantité' d'énergie transmise au démar rage ou à l'arrêt pourra correspondre à un multiple de @
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l'énergie d'entretien de l'oscillation régulière et constants,
La description qui va,' suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre la m- nière dont l'invention peut être réalisée:
L'unique figure du dessin représente la montage de deux dispositifs d'accouplement conformes à l'invention, agen- ces entre une cloche et son mécanisme d'entraînement* L'ap- pareil de gauche est vu en élévation, celui de droite en coupe* La cloche 1 est suspendue au balanoier 2 présentant les leviers de sonnerie 3,,3dont les coulisses 4 portent les manetons de sonnerie 5,5- Le réglage des manetons pourrai'! d'ailleurs être assuré d'uneautre façon* Un mécanisme d'en- trainement quelconque comprenant un moteur électrique 10 actionne,par une courroie 11, la poulie de transmission 7 calée sur l'arbre 12, puis par l'intermédiaire des rouas dentées 8,8 fait tourner les deux manivelles 9,9 en sens contraires* Les boutons 15,
15 des manivelles 9)9,et les ma- netons 5,.5' du balancier 3 sont reliés par une articulation constituant un accouplement lâche* Le dispositif d'accouple- ment comprend un tube cylindrique 16 fermé par un fond 17.
Dans ce cylindre peut coulisser haut et bas un piston per- foré 23* Quand le cylindre 16 est plein d'un liquide, de glycérine de préférence, et en supposant que la machine mo- trice tourne en sorte que l'accouplement de droite, vu en coupe exerce un effort de pression sur le balancier 3, il faudra qu'au même instant, l'accouplement de gauche exerce un effort de traction, et inversement* L'énergie tour à. tour transmise à la cloche par traction etpression atteint un maximum pour la première révolution des manivelles pusipqu'a- lors la différence de course \ entre les boutons de manivelle-' 15,15 et les manetons 5,5 du balancier correspond très sen- siblement à la course complète des manivelles ou distance séparant leurs joints morts inférieurs et supérieurs.
Nais
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au fur et à mesure que les manetons 5,5 de balancier oscil- lant en concordance de phase s'adaptent au déplacement des manivelles, la course du piston 23 dans le cylindre 16 ira en diminuant pour réduire aussi la quantité d'énergie transmise des manivelles 9 au balancier 3. Si les manetons 5 sont serrés en des points tels que durant la sonnerie régulière la trajectoire des manetons égale la course des manivelles, il suffira d'augmenter l'élongation de la clo- che du léger écart, de retardation qutelle subit à chaque oscillation.
Dans cette première approximation, on ne tient pas compte de l'action des différences de phase, ou décala- ges, ni de l'effet que la valeur finie de la longueur de l'accouplement peut avoir sur les raccourcissements et allongements de l'amplitude ou élongation* Une variante de l'énergie transmise peut encore être obtenue par le dépla- cement d'un deuxième piston 25, par rapport au piston per- foré 23, de manière à obturerpartiellement les orifices d'étranglement ou de laminage du liquide. Un fonctionnement particulièrement favorable est assuré par un remplissage incomplet du cylindre d'accouplement qui laisse subsister un matelas d'air amortisseur au sein de la tige du piston 28, grâce à un couverclerapporté 27, ou bien encore au sommet du cylindre; grâce à un tube 30.
Ces amortisseurs à air permettent, tout d'abord pour un montage dissymé- trique tel que le montre le dessin, la pénétration suffi- sante du piston dans le liquida par compression, des mate- las d'air, et ensuite pour des déplacements relatifs mini- mes, la transmissioin de l'énergie nécessaire, non par des effets de laminage mais principalement grâce aux amortis- seurs élastiques. Il va.de soi que l'étanchéité des dis- positifs de couplage est assurée par des presse-étoupes convenables.
Des défauts de symétrie peuvent Être compen- sés par l'agencement de soupapes à billes 26
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Le fonctionnement d'un de ces dispositifs de couplage est le suivant:
La manivelle tournant dans un sens déterminé, l'accrois- sement de vitesse engendre 'dans l'accouplement une augmenta- tion correspondante de la contrainte (de pression par exemple) qui provoque d'une part le soulèvement de la cloche et d'autre part une pénétration plus profonde du piston perforé 23, s'accompagnant d'un amortissement énergique* Il se produit alors, bien entendu, une compression correspondante du matelas d'aire Un instant après le passage an point culminant, l'ef- fort de pression se change en un effort de traction,
action- nant la cloche et le piston en direction inverse, également avec des effets d'amortissement énergiques. L'oscillation de la cloche s'approchant de son état régulier ou station-* naire, l'effet d'amortissement du dispositif de couplage disparatt peu à peu et l'énergie transmise à chaque oscilla- tion tend à diminuer* Si le moteur vient à être débrayée la différence de course croissante des manivelles et boutons provoque automatiquement la renaissance des effets amortis- seurs. Il va sans dire que des dispositifs de couplage tels qu'on vient de les décrire, peuvent servir à actionner tous les systèmes oscillants dans lesquels les phénomènes d'amor- tissement, de démarrage et d'arrêt suivent un cours analogue à celui du cas ci-dessus exposé.
Pour des cloches légères; on pourra n'utiliser qu'une seule manivelle, un seul dispositif de couplage et un balan- cier à un seul bras. Pour les cloches les plus lourdes, on prévoiera un double montage comportant au total quatre dis- positifs d'accouplement. Le principe de l'invention n'en sera pas modifié, aussi peu:
que pat l'emploi de fluides d'espèce différente, (air gaz, etc..) dans les cylindres Ellaecouplementé
La variation.de l'énergie transmise peut être obtenue,
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non seulement en changeant de place le point d'articulation 5, mais encore en modifiant le bras de la manivelle par le rap- prochement ou l'éloignement du point d'articulation.15. Il est évident que le piston du dispositif de couplage pourrai. t être monté sur une tige traversant de part en part le tube rempli de liquide, en utilisant des presse-étoupes, ou bien guidée à l'intérieur du tube par un barreau axial.
L'effet de laminage ou d'étranglement pourrait, on le conçoit, être assuré par d'autres moyens bien connus, comme par exemple, l'emploi d'un piston étanche et de canaux dérivés, ou leur équivalent, quêteraient communiquer entre elles les chambres inférieure et supérieure du cylindre.
REVENDICATIONS.
1 - Dispositif d'accouplement lâche pour systèmes mécaniques susceptibles d'osciller, qui comprend un piston plongeant dans un fluide liquide ou gazeux, grâce auquel, pour l'ébranlement et l'extinction du mouvement oscillatoire, l'effet amortisseur ainsi, que l'effort de transmission de l'énergie pourront automatiquement varier entre de larges limites.
2 - Dispositif d'accouplement lâche conforme à .1S caractérisé en ce qu'un tube cylindrique contient des fluides gazeux ou liquides, ou encore les deux à la fois, qui, lors d'un allongement ou raccourcissement de la liaison d'accou- plement, sont contraints de traverser des passages de section étranglée et opposent, de la sorte, une certaine résistance.
3 - Dispositif d'accouplement lâche conforme à 1 , caractérisé en ce .que la variation de résistance du couplage est obtenu par le déplacement, au sein d'un fluide gazeux ou liquide, d'un piston percé d'orifices de laminage.
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