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BREVET D'INTENTION.
On connait déjà des transmissions à système de roues libres ou d'encliquetages, dans lesquelles un certain nombre d'arbres intermédiaires sont déplacés par degrés à partis d'un disque excentrique ou d'une came, les arbres intermédiaires étant eux-même en prise avec un arbre mené et actionnant cet arbre mené d'une manière ininterrompue ; le rapport de transmission est modifié en faisant varier l'excentricité ou la forme de la came de l'arbre menant. Dans les transmissions de ce genre le mouvement de l'arbre menant est transmis d'ordinaire aux arbres intermédiaires,grâce à l'excen- trique ou à la came, par l'intermédiaire de bielles ou de manivelles. Il en résulte d'abord une limitation du rapport de transmission, car ce rapport dépend du rapport de longueur de la bielle à la longueur de la manivelle.
En outre ces transmissions agissent par intermittences,
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de sorte que le mouvement de l'arbre mené n'est pas uniforme,mais lien irrégulier.
Pour cette raison on a déjà proposé de transmettre le mouvement de l'arbre menant aux arbres intermé- diaires au moyen d'organes de traction souples sur lesquels une traction est exercée d'un côté par inter- mittences du fait de la rotation de l'arbre menant, et dont les autres extrémités entourent des poulies,des tambours etc. qui doivent être accouplés avec les arbres intermédiaires.
L'objet principal de la présente invention consiste, dans des transmissions de ce dernier genre, à permettre (1-Lune manière simple et sûre-, da modifier le rapport de transmission dans des limites quelconques aussi bien pendant l'arrêt que pendant le fonctionnement; ce ré- sultat est obtenu principalement par le fait que la traction qui s'exerce sur les organes de traction leur est transmise par un excentrique à excentricité réglable entraîné par l'arbre menant, le bouton de cet excen - trique est muni d'un ou plusieurs disques qui sont montés excentriquement dans des corps tournants réunis à l'arbre menant; Ces disques excentriques peuvent recevoir une certaine rotation dans les corps tarnants si bien que l'on obtient ainsi un décalage radial réciproque des. axes du bouton d'excentrique et de l'arbre menant.
Le mouvement de rotation des disques excentriques reliés au bouton d'excentrique est obtenu de préférence au moyen d'une transmission à vis sans. fin ou à denture hélicoidale,dont un élément est dis- posé sur larbre menant, et dont l'autre élément est disposé sur le;.. disqua excentrique, la transmission
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en question étant reliée à un différentiel, dont la partie qui reste fixe pendant la rotation de l'arbre peut recevoir un mouvement de rotation à la main.
Un autre objet de l'invention consiste à rendre possible une transmission de mouvement uniforme de l'arbre menant à l'arbre mené, en donnant aux poulies, aux tambours, etc. qui sont calé sur les arbros intermédiaires et qui sont entourés par les organes de traction réunis au bouton d'excentrique, une courbe telle que l'arbre intermédiaire tourne uniformément, quelle que soit la vitesse instantanée de traction.
Un mode d'exécution de la présente invention a été représenté à titre d'exemple aux dessins annexés dans lesquels:
La figure 1 est une coupe transversale à travers la transmission, suivant la ligne A-B de la figure 2, la figure 2 est une coupe suivant C-D de la figure 1, la figure 3 montre schématiquement comment se fait la commande pour diverses positions de l'excentrique, la figure 4 montre comparativement la caractéristique de la nouvelle transmission par rapport aux transmissions à manivelle oonnues.
Aux figures 1 et 2, 1 désigne le carter de la trans - mission, qui peut être fixé au moyen du pied 2, d'une façon quelconque, au sol ou à une paroi. Comme on le voit en figure 2 le cartor est essentiellement consti- tué par une partie centrale la et par deux couvercles 1b et 1c.
Dans le couvercle lc du carter est monté un arbre menant 3, dont l'extrémité qui fait saillie hors du
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carter, porte une poulie à courroie 3a. A l'extrémité interne de l'arbre 3 est disposé un tambour ou un corps tournant 4 ayant la forme d'un disque; ce corps forme une seule pièce avec l'arbre ou est relié rigidement à cet arbre. Le corps 4 est monté dans une cloison inter- médiaire 6 verticale du carter 1, par l'intermédiaire de paliers à rouleaux 5. De préférence il existe dans le carter un autre corps 4' qui correspond au corps 4 et qui est constitué comme lui,un espace intermédiaire existant entre les corps 4 et 4'. Le corps 4' est monté tout comme le corps 4, par l'intermédiaire de paliers à rouleaux 5', dans une cloison verticale 6' de la partie la du carter.
Ce corps reçoit un mouvement de rotation d'une vitesse égale à la vitesse à laquelle l'arbre 3 fait tourner le corps 4 ; en résulte que les deux corps 4 et 4' tournent synchroniquement. Dans chacun des deux corps 4- et 4' est monté un excentrique 7, 7' et les deux excentriques 7, 7' sont réunis l'un à l'autre par un arbre 8.Les deux excentriques 7 et 7' présentent à leur périphérie une couronne à denture hélicoïdale 9 qui est en prise avec une vis sans fin 10 montée dans chacun des corps 4, 4'. Par suite, en faisant tourner les vis sans fin 10, on fera tourner aussi les excentriques 7,7' dans les corps 4, 4' , ot on réglera, ainsi la distance de l'axe de l'arbre 8 à l'axe de rotation de l'arbre 3.
Pour réa - liser cette rotation on a fixé à un bout de chaque arbre 11 monté dans le corps 4 et 4' (figure 1) un pignon d'angle 12, qui est en prise avec une dehture d'angle 14 prévue sur le oôté d'une couronne 13. La couronne 13 est montée de façon à tourner sur un cylindre creux 15 à degrés qui est fixé au corps 4. La couronne 13, à sa périphérie
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extérieure, présente une denture droite 16 avec la - quelle est en prise un certain nombre de pgnons 17 répartis sur la périphérie. Les axes 18 de ces pignons sont montés dans un anneau 19 qui peut tourner librement sur le cylindre creux 15. Ils portent à l'autre bout un autre pignon 20, qui est en prise avec une couronne dentée 21 prévue sur la périphérie extérieure du cylindre creux.15.
En outre les pignons 20 engrènent encore avec une couronne dentée fixe 22. Les deux couronnes dentées 22 sont montées dans le couvercle la ou sur une cloison verticale 23 de la partie centrale du carter la, et ces couronnes dentées sont fixées par vissage ou d'une autre manière appropriée.
Autour des pignons 17 se trouve encore une couronne dentée 25 possédant une denture extérieure et une den- ture intérieure. La denture intérieure engrène avec les pignones 17, tandis que la denture extérieure de chacune des couronnes dentées 25 est en prise avec une roue dentée 26 dont l'axe 27 (commun aux deux roues) est monté dans la cloison verticale 23 de la partie centrale la du carter et dans le couvercle la. L'axe 27 est muni, à son extrémité qui fait saillie hors du carter, d'un volant 29 permettant de faire tourner cetaxe.
Sur l'arbre 8 sont calés deux disques 31 et 30 qui sont réunis l'un à l'autre par un certain nombre d'axes 32, six dans le cas présent. Sur les axes 32 sont fixés des galets ou des poulies excentriques 33 embrassées, par les extrémités de rubans 34 qui forment une bohcle. Les rubans 34 vont passer chacun sur une poulie 35 dont l'axe 36 est monté de façon à tourner librement dans la partie centrale la du carter. Les
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extrémités externes des rubans 34 sont fixés aux poulies 35 (figure 1), de sorte que,lorsqu'on tire sur les rubans 34, les poulies 35 sont mises en rotation.
Auprès des poulies 35 on a prévu des poulies 37 calées sur les mêmes axes; ces poulies 37 sont disposées alternativoment d'un côté ou de l'autre des poulies 35.
Autour des poulies 37 passent des chaînes ou des rubans 38 qui sont formés de deux parties reliées l'une à l'autre par un ressort. Les extrémités libres' des chaines 38 sont fixées chacune à une poulie 35. De préférence on choisit, pour les réunir l'une à l'autre, des poulies 35 placées à une certaine distance l'une de l'autre. A cet effet, dans le mode d'exécution représenté, on voit que chaque chaîne 38 passe sur- une poulie 37 placée auprès d'une poulie 35 est reliée par un bout à la poulie suivante 35, mais par l'autre bout à la seconde poulie seulement, si bien que les extrémités des chaines 38 se fixent à des poulies 35 diamétralement opposées.
Les chaînes 38 sont déstinées à maintenir tendus les rubans 34 et par suite, à ramener à la position initiale, lorsque la traction des rubans 34 cesse, les poulies 5, qui tournent dans un sens sous l'action des rubans 34. Ainsi qu'on le voit en figure 2, les rubans 34 se trouvont au milieu des poulies 35 et de part et d'autre des rubans 34, on a prévu une chaine 38.
La périphérie des poulies 35, sur laquelle passent les rubans 34, n'est pas cylin- drique, mais les poulies 35 comme on le voit en parti- culiar en figure 3, présentent une périphérie 40 ayant une courbe telle que le mouvement de rotation transmis par l'arbre ou le bouton d'excentrique 8 au moyen des rubans
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34 aux poulies 35, communique à ces poulies un mouvement de rotation uniforme, lors des tensions et des détentes des rubans 34, qui sont de préférence en acier ; cependant, par suite du mouvement excentrique de l'arbre 8, le point d'attache du ruban 34 sur l'arbre d'excentrique 38 exécute un mouvement non uniforme en direction radiale.
De cette façon on obtient 1'uniformité de la rotation des poulies 35 au moins pendant le temps où le mouvement de chaque poulie 35 se transmet à l'arbre mené d'une façon qui va être maintenant indiquée. Les poulies 35 sont constituées comme des manchons et elles sont montées sur les axes 36 par l'intermédiaire de billes, de rouleaux ou de corps analogues 41, dLune manière bien connue dans les roues libres. Les rouleaux, les billes etc. s'appuient d'une part sur l'axe 36, et d'autre part sur des surfaces excentriques 42 à l'intérieur des poulies 35 en forme de manchon.
Il en résulte que, quand la rotation se fait dans un sons, c'est-à-dire e dans le sens où les, rubans 34 exercent une traction sur les poulies 35, ces poulies sont accouplées avec les axes 36, tandis que, quand la rotation so fait on sono inverse, les poulies 35 tounnent librement et les axes 36 restent immobiles. En donnant aux surfaces courbas 40 une courbure appropriée, on peut arriver à ce que, pendant le temps où les corps 41 assurent l'accou- plement, le mouvement des poulies 35 soit rapide afin que l'accouplement soit assuré en peu de temps. Sur les axes 36 sont calées los roues dont6es 43 (figures3), qui sont disposées annulairement autour d'une roue dentée 44 (figure 2) et qui sont en prise avec cette roue dentée.
La roue dentée 44 est placée; à l'intérieur du couvercle 1b du carter 1 sur l'extrémité de l'arbre mené 45, qui est
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un: arbre creux; cet arbre 45 présente à son extrémité extérieure une bride d'accouplement 46. A l'intérieur de l'arbre creux 45 se trouve un arbre 47 relié rigidement au corps 4' qui entoure l'excentrique 7' , ou bien l'arbre 47 forme une seule pièce avec ce corps 4'.
Le fonctionnement de la transmission est le suivant:
Etant donné que l'arbre 8 est excentrique par rapport à l'arbre menant 3, il se produit,quand l'arbre 3 tourne, et par suite du mouvement excentrique de l'arbre 8 des,,-tractions et des détentes successives des rubans 34, à chaque traction les poulies 35 tournent, elles sont accouplées avec les axes intermédiaires correspondants 36 et elles transmettent par conséquent,grâce aux roues dentéos 43, un mouvement de rotation à la roue dentée 44 et à l'arbre mené:: 45.
Pendant la seconde partie due mouvement excentrique',pour laquollo les rubana 34 no détendent, les poulies 35 reçoivent un mouvement de rotation en sens inverse grâce aux ressorts 39 et aux chaînes 38; elles ne sont plus accouplées avec les axes 36, et ellea reviennent à leur position d'origine.
En employant un certain nombre de poulies 35 par exemple six, la commande est constamment assurée par un certain nombre do reoues dontées 43,ot, 6tant donné quo la oon- stitution particulière des surfaces courbes 40 permet de donner une vitesse de rotation uniforme aux roues dentées 43 tant qu'elles agissent sur la roue dentées 44, il en résulte une uniformité parfaite de la rotation de l'arbre mené 45.
La rapport de transmission entre l'arbre menant 3 et l'arbre mené 45 peut être réglé par réglage de l'ex-
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centrioité de l'arbre'8 par rapport à l'arbre 3. Le mode d'action du dispositif de réglage qui a été décrit ci- dessus est le suivant : la rotation de l'arbre 3 le corps 4 est accouplé d'une manière rigide avec l'ex- centrique 7 qui porte l'arbre ou bouton 8, étant donné qu'entre la vis sans fin la montée dans le corps 4 et la denture hélicoidale de l'excentrique 7, il y a irré- versibilité. De la même façon,la corps 4' est accouplé avec l'arbre 8, si bien que les deux corps 4, 4' tournent synchroniquement.
Etant donné que les arbres à vis sans fin 11 sont en prise par le pignon d'angle 12 fixé à leur extrémité, avec la denture d'angle 14 de la couronne 13, la couronne 13 est ainsi accouplée pour ainsi dire au corps 4 ou 4', et elle tourne également, et avec la même vitesse. La denture droite 16 de la couronne 13, en tour- nant, met donc en rotation les pignons 17 qui sont en prise avec elle. Etant donné que les pignons 17 sont en prise avec la couronne à double denture 25, qui est or- dinairement immobile, ces pignons sont contraints à rouler entre cette couronne fixe et la couronne tournante 13; l'anneau 19 qui porte les axes 18 des pignons 17 tourne autour du cylindre creux 15.
Cette rotation est également produite par le fait que les pignons 20, qui sont calées sur le même axe que les pignons 17 sont en prise d'une part avec la couronne 21, qui tourne à la même vitesse que la couronne 13, et d'autre part avec la couronne fixe 22. Bien entendu les pignons 17 et 20 doivent avoir le même diamètre et le même nombre de dents de même que les couronnes dentées 21 et 22, doivent correspondre parfaitement aux couronnes dentées 16 et 25.
Il existe donc, pendant la marche normale de la trans-
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mission, un accouplement fixe entre l'arbre 3 et l'arbre 8 sans que les systèmes dentés troublent en rien cet accouplement, Si l'on veut maintenant produire une rotation relative de l'arbre 3 et des excentriques 7, 7' qui portent l'arbre 8, il suffit da faire tourner la volant 29 dans un sens ou dans l'autre. Du fait de cette rotation les deux couronnes dentées 25 tournent d'un angle correspondant. Etant donné que les pignons 17 et 20 sont calés sur les même axe, il faut qu'il se produise un décalage correspondant des pignons 20 par rapport à la couronne dentée 22.
Dans ces. conditions les pignons 17 sont mis en rotation et ces pignons font tourner aussi bien la couronne 13 que la couronne 21 dans le même sens, puisque les pignons 20 engrènent avec la couronne dentée fixe 22 avoc une vitesse différente. le résultat est quo la couronne 13, et par conséquent la denture d'angle 14, tournent par rapport au corps 4 ou au corps 4' sur lequel est fixé le cylindre creux 15 qui porte la couronne dentée 21. Par conséquent, par 1 'intermédiaire du pignon denté 12 la vis sans fin 10 tourne d'un angle correspon- dant dans un sens ou dans l'autre. La vis sans fin 10 provoque un décalage réciproque des corps 4, 4' et des excentriques 7, 7', si bien que l'on obtient une variation de la distance radiab de l'arbre 3 à l'arbre ou au bouton d'excentrique 8.
La figure 4 permet de comparer une transmission du type connu jusqu'ici, dans laquelle la transmission du mouvement se fait par bielles et manivelles, c'est-à- dire à l'aide d'encliquetages, avec une transmission conforme à la présente invention. Sur cette figure on a montré deux courbes. Sans le sens vertical, c'est-à-dire
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sur l'axe des ordonnées on a indiqué les vitesses angu- laires des arbres intermédiaires, et sur l'axe des abcisses les trajets angulaires des excentriques.
La courbe 50 en pointillé mixte montre l'allure des intermittences où se fait la transmission par bielles et manivelles, lorsqu'il existe six éléments de trans- mission. On voit que les diverses courbes partielles chevauchent de telle façon qu'il en résulte une courbe
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La courbe 51 par contre montre l'allure de la vitesse angulaire que prend l'arbre mené lorsqu'on utilise la présente invention, également avec six éléments de transmission. On voit que les divers éléments qui constituent la courbe après une montée courte et rapide, présentent une partie horizontale, après quoi on observe une chute rapide. Ces divers éléments de courbe che- vauchent les uns sur les autres de telle façon que les parties régulières se prolongent les une les autres de sorte que, pendant toute la durée de la commande, on obtient une vitesse parfaitement uniforme.
Bien entendu les divers éléments dont la trans- mission est formée, et qui sont représentés aux dessins ne sont donnés qu'à titre d'exemple, et l'on pourrait y apporter des modifications constructives sans sortir de la portée de l'invention. Par exemple dans certains cas il suffira d'un seul corps tournant 4 pour le montage du bouton d'excentrique; en conséquence il n'y aura qu'un seul excentrique et qu'un système de roues dentées pour régler l'excentricité. Egalement le nombre des poulies 35 peut être plus grand ou plus petit que dans le mode
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d'exécution représenté suivant les dispositions parti- oulières du fonctionnement do la transmission.
La liaison entre l'arbre excentrique et les arbres intermédiaires qui portent les poulies 35 ainsi que le rappel se font de préférence par des chaînes, des câbles ou des rubans d'acier,bien que l'on puisse adopter aussi des chaînes ou des courroies d'une autre matière, comme le cuir, le chanvre etc.
Le système à roues dentées prévu ici pour faire varier l'ecentricité peut être employé non seulement aux combinaisons avec une transmission du genre représenté aux dessins, mais aussi plus généralement, pour provoquer un décalage réciproque de deux arbres accouplés l'un à l'autre, ce décalage pouvant se faire aussi bien pendant l'arrêt que pendant la marche des arbres.
Revendications :
1.) Transmission à système de roues libres dans laquelle la commande de l'arbre mené se fait par l'inter- médiaire d'arbres qui tournent par degrés et qui trans- mettent le mouvement de l'arbre menant au moyen d'organes de traction souples passant sur des poulies, des tambours etc.,susceptibles d'être accouplés avec des arbres inter- médiaires, caractérisée par le fait que la traction est transmise aux organes de traction par un excentrique à excentricité réglable entrainé par l'arbre menant.