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"BE>X5lCTI0Nîi±1,l8NT<j AUX DISPOSITIFS DE CHANGEMENT DE vitesse ET DE CITSG''ûIV DE MARCHE"
La présente invention concerne un changement de vitesse et un changement de marche interposéentre un arbre meneur et arbre mené, dans le but de permettre à ce dernier, de tourner à différentes vitesses et en sens inverse de la rotation de l'arbre meneur.
L'invention se rapporte au mécanisme du type dans lequel des roues dentées, de différents diamètres, sont montées folles sur l'arbre mené et sont constamment engrenées avec des roues dentées montées sur un support ou contrer arbre, ce dernier étant constamment accouplé avec 1'arbre @
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meneur, les roues dentées, montées sur l'arbre mené, étant adaptées pour être cinématiquement reliées au dit arbre, de manière que ce dernier puisse être déplacé, en rotation, à la vitesse ou dans la direct'ion requise.
L'invention consiste à prévoir dans un changement de vitesse et un de changement de marche du genre ci-dessus indiqué, un embrayage calé sur l'arbre mené et mobile lon- gitudinalement sur cet arbre à travers les roues dentées entourant cet arbre pour pouvoir sélectionner une roue dentée qui doit être cinématiquement reliée par le dit em- brayage au dit arbre.
L'invention consiste en outre à réaliser et à monter les roues dentées adaptées pour être embrayées avec l'arbre mené, de sorte qu'elles entourent ce dernier, et aussi de sorte que l'embrayage employé pour embrayer la roue sélec- tionnée avec lTarbre mené, puisse être déplace en translation le long de cet arbre à travers les roues dentées et engagé avec la roue sélectionnée de manière relier cinématiquement cette dernière avec le dit arbre.
Le montage des roues dentées qui entourant l'arbre mené, est réalisé indépendamment de ce dernier, en constituant les roues avec des épaulements qui roulent sur des billes maintenues par des bagues à rebords fixées aux supports ou traverses fixés à la boite d'engrenages..
D'autres points caractéristiques de l'invention se- ront décrits ci-après dans le texte suivant qui est fait en référence au dessin annexé donné à titre d'exemple seulement et dans lequel :
La figure 1 est une élévation en coupe longitudi- nale,
La figure 2 est un plan en coupe longitudinale, et
La figure 3 est une coupe, faite suivant A-A de la figure 1, d'une boîte d'engrenages contenant le mécanisme
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perfectionné,
La figure 4 est une élévation, en coupe longitudi- nale, d'un embrayage pour relier cinématiquement les roues dentées, entourant l'arbre mené, à ce dernier, et
La figure 5 est une coupe faite suivant B-B de la figure 4,
La figure 6 est une élévation en coupe longitudi- nale,
et
La figure 7 une vue d'une partie d'extrémité et une vue en section transversale de deux variantes d'un embrayage,
La figure 8 est une vue en coupe d'une des pièces du pont pour fixer les extrémités des traverses dans la boîte à engrenages,
La figure 9 est une élévation, et
La figure 10 une vue en section transversale de l'une des treverses ou supports de palier à,billes,
La figure 11 est une vue perspective de l'un des sabots d'embrayage,
La figure 12 est une vue en plan avec coupe faite suivant C-C de la figure5,
La figure 13 est une vue de détail montrant l'une des pièces basculantes montée sur la fourchette d'embrayage.
Dans les dessins, 1 représente la boîte à engre- nages, 2 l'arbre meneur, 3 l'arbre mené, et 4 le sup- port ou contre arbre, ce dernier portant clavetées sur lui les roues dentées 5, 6, 7 et 8 et étant monté dans des paliers à billes 9.
L'arbre meneur 2 comporte claveté sur lui un manchon 10 d'un disque à jante 11, le dit manchon roulant dans le palier à billes 12, et aussi comportant une liaison avec la roue dentée 13 qui est constamment en prise avec la roue dentée 5, montée sur le support ou contre arbre 4
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grâce à quoi ce dernier est entraîne en rotation d'une manière continue dans une direction aussi longtemps que
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l'arbre meneur 2 est entraîné -car la source motrice uti- lisée.
Les roues dentées 1*'-! 15 et 16 qui entourent l'arbre mené 3 mais qui ne sont pas relises cinématiquement en permanence avec lui comportent des épaulements circulaires évidés 17 entre lesquels et des anneaux comportant des rebords 18 fixés à des traverses 19, sont disposées des billes 20; ces dernières et les anneaux 18 constituant les paliers pour les roues 14, 15 et 16.
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Les éléments transversaux 19 reposent Gt1J.'1 des rebords 2; sur les CO"'4t"!'C' de le botte 1 Q1T"1'1"l'("(l',-""" et sont fixes sur ces rebords par des attaches ill lc;f3 traver- ses intermédiaires 19 étant maintenues dans s 1. e positions correctes par des ponts 3u (-::l"?L¯'t; ûj i?.1. ;âT;.t.:it'y;'.,1?i: ;:a1J. les extrémités des "tùrierses 19 et sont utilL:31,::J 1.'. l'ois comme entretoises et chapeaux pour les dites eztr,;,nii;,5s. les attaches 21 étant passées a travers les ponts :-::3 et les rebords 22.
Les traverses 19 et les roues den- tées 14, 15 et 16 comportent des luuiëres ou sont perfo- rées suivant un diamètre égal au diamètre interne du disque jante 11 pour recevoir un embrayage glissant ur l'arbre mené 3 comme il sera décrit ultérieurement, ce dernier
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étant supporté par et roulant dans u12 palier a billes 24 et l'extrémité intérieure du manchon 10 de la poulie 11.
La roue dentée 14 engrène avec la roue 6, la roue 15 avec la roue 7 et la roue 16 avec une roue intermédiaire 25 (figure 3) montée sur le cote de la boîte 1, la dernière roue engrenant avec la roue 8, les dites roues 16, 25 et 8 constituant le mécanisme de renversement de marche au moyen duquel l'arbre 3 est entraîné .dans la direction inverse à l'arbre
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L'arbre 3 est cale,
sur toute sa longueur dans la boite 1 au moyen de clavettes 26 excepté à son extré- mité engagée dans le manchon 10 et sur la dite partie calée de l'arbreest clavetée, de façon à pouvoir coulisser une clavette glissante dans le corps de l'embrayage 27 qui comporte une surface externe circulaire et à l'une de ses extrémités une pièce 28 d'extrémité circulaire formée avec un rebord central circonférenciel 29, et une partie prolongée inférieure centrale ou oreille 30.
Un collier rainuré 31 est fixé sur le corps 27 @ de l'embrayage à l'extrémité opposée de la pièce d'extrémité 28, une fourchette 32 fixée sur une tige 33, glissant travers l'extrémité 34 de la boîte d'engrenages pour s'engager dans le dit collier 31,
Les patins d'embrayage 35 comportent des rainures 35a dans leurs surfaces internes pour passer sur les rebords 29 de la pièce d'extrémité 28 et sont entaillés à leurs extrémités inférieures, pour passer et s'adapter de chaque côté de la partie prolongée ou oreille 30, et pour pivoter sur cette dernière comme montré en 30a (figure 12).
À leurs extrémités opposées ou supérieures, les patins d'embrayages 35 sont percés et taraudés pour rece- voir une vis unique 36 comportant unfiletage à droite l'une de ses extrémités et un filetage à gauche à 1?autre extrémités tandis oue sur la partie centrale de la vis 36 est clavetée la partie centrale courbée d'une fourchette 37 qui passe sur le manchon 38 entourant librement le corps 27 de l'embrayage.
Le manchon 38 fait corps avec un plateau 39 à travers lequel passe une des extrémités de la tige 30 éga- lement glissante à travers l'extrémité 34 de la boîte à engrenages.
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Claveté sur la tige 40 est un pignon 41 ongre- nant avec une roue dentée 42 laquelle est taraudée pour se viser sur un filetage 38a taillé sur la manchon 58, sur lequel passe la fourche 37,
Des doigts 43, s'étendant à l'extérieur de l'ex- trémité inférieure de la fourche 37 à chacune de ses ex- trémités, portent des pièces basculantes 44 formées avec des'tiges 45 et des surfaces arrondies, ces dernières étant maintenues,
en contact avec la roue taraudée 42 sous l'action de ressorts 46 qui sont engages dans la pièce d'extrémité 28 du corps 27 de 1'embrayage et passent sur les tiges 45 des' pièces basculantes 44; les dits ressorts 46 étant comprimés entre la pièce d'extrémité 28 et la dite roue dentée 42 taraudée.
Les patins 35 d'embrayage qui tournent avec le corps 27 d'embrayage et l'arbre cannelé 3 sont disposés pour être rapprochés par le mouvement de rotation de la tige 40 actionnée par une pédale ou levier convenablement placé, la tige en tournant entraîne le pigenon 41 qui entraîne la roue 42 laquelle se visse sur le filetage 38a du manchon 38 et contre les pièces basculantes 44 sur l'élé- ment 37 en forme de fourche de sorte que ce dernier est actionné pour donner un mouvement tournant aun filetages à droite et à gauche de la vis 36 sur lesquels sont engagées lès extrémités des patins 35, pour serrer l'embrayage.
En maintenant les patins 55 serrés et en glissant le corps 27 de l'embrayage le long de la partie cannelée de l'arbre 3, les patins 35 peuvent pire passés dans le disque à jante 11 ou dans une quelconque des roues 14, 15, 16 si on le désire pour l'embrayer à l'arbre 3, d'où¯ il résulte un mouvement tournant, inverse de la tige 40 so.lli- citée par Inaction d'expension des ressorts 46, les patins
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55 étant écartés pour adhérer à l'intérieur du disque à jante 11 ou de l'une quelconque des roues 14, 15, 16 et pour relier cinématiquement le dit disque ou roue, avec l'arbre 3.
Si on le désire, les surfaces extérieures des patins 55 et les surfaces internes du disque à jante 11 et des roues 14, 15 et 16 peuvent être striées, dentées ou ondulées pour permettre de réaliser une solidarisation posi- tive entre les parties.
Avec les patins d'embrayage 35 en position d'expansion dans le disque à jante 11 pour embrayer ce dernier, l'arbre 3 est déplace à la même vitesse et dans la même direction que l'arbre 2, la liaison étant directe de ce dernier à l'arbre 3, le support ou contre-arbre 4 et les roues 6, 14 ; 7, 15 ; 8, 25, 16 étant folles et étant actionnées par les roues 13 et 5.
Avec les patins d'embrayage 35 engagés et embrayés avec l'une des roues 14, 15, la liaison est effectuée à partir de l'arbre 2, par les roues 13 et 5 au support ou contre-arbre 4 et en retour à l'arbre 3 par une quelcon- que des paires de roues 14, 6 ou 15, 7 dont l'organe qui entoure l'arbre 3 est embrayé avec ce dernier, les autres roues tournant folles et l'arbre 3 tournant dans la même direction que l'arbre 2 mais à une vitesse différente.
Lorsque les patins 35 d'embrayage sont en prise avec la roue 16, la liaison est réalisée à partir de l'ar- bre 2 par les roues 13 et 5, au support ou contre-arbre 4 et en retour l'arbre 3 par les roues 8, 25 et 16 qui donnent un mouvement inverse au dit arbre 3.
Si on désire déplacer en rotation l'arbre 2 sans actionner l'arbre 3, les patins 35 d'embrayage sont dé- placés vers une position dans laquelle ils ne sont plus en prise avec le disque à jante 11 ou arec- une quelconque dés roues 14, 15, 16 une telle position étant obtenue par
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l'expansion des dits patins 35 dans rne traverse 19.
Dans une variante de réalisation d'un embrayage illustré par les figures 6 et 7, la pièce d'extrémité cir- culaire 28, du corps 27 d'embrayage au lieu d'être pourvue de patins d'embrayage 35, comporte des entailles radiales dans lesquelles se déplacent radialement des mâchoires 48 maintenues en position dans les entailles 47 par une plaque ou couvercle 49 fixé aux côtés externes de la pièce d'ex- trémité 28. Les extrémités internes des mâchoires 48 comportent des tétons 48a autour desquels sont places des ressorts 50 en compression entre des épaulements sur les Mâchoires 48 et les extrémités internes des entailles 47,
les tiges 48a étant engagées dans des trous 51 débouchant dans les entailles 47. Normalement les ressorts 50 forcent les mâchoires 48 à l'extérieur de sorte que leurs extré- mités externes s'engagent dans des rainures ou cavités 52 dans la surface intérieure du disque à jante 11 ou de l'une quelconque des roues 14, 15, 16 qu'on désire relier à l'arbre 3.
Afin d'assurer le retrait des tiges 48 des rai- nures ou cavités du disque à jante 11 d'une roue dentée, les dites mâchoires 48 sont pourvues de doigts 5 en saillies latérales, lesquels prennent normalement contact avec des surfaces inclinées 54a ménagées arc-: extrémités externes de paires de saillies 54 portées par un disque 55 qui entoure le manchon 38 pourvu du filetage 38a.
Les paires de saillies 54 se prolongent à travers l'ar- rière de la pièce 28 d'extrémité, d'un corps 27 d'em- brayage et les éléments de chaque paire passent sur chaque côté d'une mâchoire 48 extérieurement aux doigts latéraux 53 portés par les dites mâchoires.
Lorsque la roue dentée42 est déplacée sur le filetage 38a, sous le mouvement de rotation de la tige 40
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et du pignon 41, elle fait glisser le disque 55 le long du manchon 38 et force les surfaces inclinées 54a des saillies 54 à agir sur les tiges 53 et à tirer les mâ- chpires 48 vers l'intérieur et hors des saignées ou loge- ments 52 dans le disque ou roue avec lequel l'arbre 3 peut²être accouplé d'où il résulte que l'embrayage peut être amené par glissement vers toute position désirée au moyen'de la tige 33 comme décrit précédemment,
Du fait que la pièce d'extrémité 28 du corps 27- d'embrayage et ce dernier aussi bien que le disque .55 tournent avec l'arbre 3 tandis que le manchon 38 ' ne' tourne pas,
un anneau portant des billes de butée 56 est interposé entre la roue dentée 42 et le disque 55,
Lorsque la roue dentée 42 reçoit un mouvement inverse le long du filetage 38a le disque 55 est déplacé à partir de la pièce d'extrémité 28, sous l'action de dé- tente des ressorts 57 engagés entre la dite pièce 28 d'extrémité et le dit disque 55, les saillies 54 étant rappelles suffisamment pour permettre aux mâchoires 48 d'être poussées extérieurement sous l'action de la détente des ressorts 50 et pour verrouiller à nouveau l'arbre 3 du disque à jante 11 ou à l'engrenage dans lequel l'em- brayage est engagé..
L'extrémité 34 de la boîte à engrenages est démon- table et un couvercle amovible 58 est prévu pour donner accès à l'intérieur de la boîte.
L'embrayage lorsqu'il est serré peut être glissé à travers les trous des roues entourant l'arbre 3 et dans le disque jante 11 au moyen de la tige 33, et lorsqu'on relâche la pédale ou le levier au moyen duquel la tige 40 est tournée pour resserrer l'embrayage, ce dernier se détend automatiquement et se maintient dans l'engrenage ou le
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disque 11. sélectionnée
Le mécanisme cet adapté pour être omployé dans tous les cas où il est requis de réaliser un. entrainement à une vitesse variable, une machine telle qu'un véhicula automo- bile, un tour, une fraiseuse ou similaires.
Le contre-arbre 4 est supporte par ses peliers à billes 9 de manière que par le démontage d'un chapeau 59 du palier, ce contre-arbre puisse être retire.
Il est évident que les formes de réalisation décri- tes et représentées ne sont que de simples exemples suscep- tibles de modifications tant dans la constitution des diffé- rents éléments que dans la disposition relative de ceum-ci.
Toutes modifications qui ne changent rien aux caractéristi- ques principales exposées plus haut ni au but poursuivi restent comprises dans le cadre de l'invention.
REVENDICATIONS
1 - Dans un mécanisme de changement Le vitesse et de ohangement de marche, un embrayage claveté sur un arbre à entraîner et pouvant glisser le long de celui-ci à travers des roues d'engrenage entourant l'arbre, pour permettre 'qu'une rouesélectionnée soit reliée cinématiquement par le dit embrayage au dit arbre.