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Mécanisme de débrayage automatique de la commande d'un arbre rotatif.
La. présente invention a pour objet un mécanisme de débraya- ge automatique de la commande d'un arbre rotatif. Plus exacte - ment, elle concerne un mécanisme commandant la rotation d'un arbre et qui, dès qu'une résistance anormale s'oppose à la ro- tation de cet arbre, se débraye automatiquement.
Essentiellement, la partie ou le bout de l'arbre attaqué, (par poulie, pignon, manivelle, etc.) possède un court pas de vis sur lequel est normalement vissée la pièce d'attaque. Cet arbre traverse une pièce fixe servant de point d'appui à un ressort calibré enfilé librement sur l'arbre ; l'autre extrémi- té de ce ressort s'appuie contre la pièce d'attaque de l'arbre, Ce ressort est calculé - et éventuellement réglé - de telle manière que sa tension (compression) équilibre, et de préféren- ce$ dépasse légèrement la résistance normale opposée à la rota- tion de l'arbre ;
on conçoit dès lors que la rotation de la pièce d'attaque, qui tend à faire visser cette pièce sur l'arbre,
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aura pour conséquence l'entraînement, par l'intermédiaire du ressort, de l'arbre à commander, tant que la résistance de cet arbre ne dépassera pas une certaine limite pour laquelle le ressort a été réglé ; si cette résistance dépasse cette limite, la pièce d'attaque se visse de plus en plus sur l'arbre, en comprimant le ressort. Le filetage de l'arbre et de la pièce d'attaque est très court, de sorte qu'après un très léger avancement, les deux pas de vis sortent de prise et dès lors la pièce d'attaque est folle sur l'arbre et ne peut plus entraîner celui-ci ; le débrayage s'est produit automatiquement.
Ce mécanisme est susceptible de très nombreuses applica- tions ; par exemple, il pourra être utilisé dans tous les cas où une surcharge du moteur d'entraînement serait dangereuse et inadmissible, ou inversement quand la machine commandée par l'arbre est sujette à des augmentations de résistance dangereuse pour certains de ses organes (broyeurs par exem- ple). Le mécanisme peut être également appliqué au démarrage manuel des moteurs à explosion, avec cet avantage que les " retours " n'offrent plus de danger.
A titre exemplatif seulement, le dessin annexé repré - sente schématiquement deux cas d'application du méoanisme conforme à l'invention.
Dans le cas général de la fig.l, l'arbre 1 à entraîner (arbre de broyeur ou de toute autre maohine ou groupe de machines) est supporté, vers une de ses extrémités, dans un palier logé dans une pièce fixe 2 (bâti, chaise, etc.). L'ex- trémité libre de l'arbre comporte une partie 3 de plus grand diamètre sur laquelle est formé un court pas de vis 4. Sur ce bout de l'arbre est monté l'organe d'attaque, par exemple une poulie 5. Cetorgane d'attaque possède également un court pas de vis interne 6, suivi d'une partie lisse 7 d'un diamètre au moins égal au plus grand diamètre de la vis 4. Normalement,
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les deux vis 4 et 6 sont en prise, comme le montre la fig.l.
Entre l'organe 5 et 1.. pièce fixe 2, un ressort 8 est librement enfilé sur l'arbre 1. De préférence, l'appui du ressort ne se fait pas directement sur la poulie 5 et la piè- ce 2 ; onprévoit des roulements à billes 9 et éventuellement un organe de réglage de la tension du ressort, cetorgane peut être une couronne 10 réglable en position sur un noyau 11 fixé à la pièce 2. Le ressort est réglé de façon que, dans la position normale d'engagement des vis 4 et 6, sa tension soit légèrement supérieure à la résistance offerte en fonc - tionnement normal par la ou les machines commandées par l'ar- bre 1.
Dans ces conditions, la rotation de la poulie ou autre organe 5, qui a lieu dans le sens du vissage de 6 sur la vis 4, provoque la rotation de l'arbre 1 ; si la résistance offer- te à cette rotation augmente et dépasse la tension du ressort, (par exemple, dans le cas d'un broyeur, lors de l'arrivée entre les mâchoires d'un corps dur étranger) la poulie 5 se visse sur 4. Cet avancement a pour effet d'augmenter la tension du ressort jusqu'à peu près la limite admise pour la ou les machines entraînées ; la résistance offerte à la rota- tion de l'arbre 1 peut être éventuellement surmontée, mais si elle dépasse la limite admise, les filets 6 et; 4 se déga - gent et la poulie 5 tourne folle sur l'arbre 1. Il y a débrayage, et l'embrayage ne peut être rétabli qu'après dispa- rition de la cause d'augmentation de la résistance.
Le débraya- ge peut être signalé par le pivotement d'une pièce 12, rencon- trée par la poulie 5 dans son avancement (position en pointillé) cette pièce 12 établissant en pivotant un circuit d'avertisse- ment électrique, ou coupant le circuit du moteur de commande de la poulie 5.
On comprend que le débrayage peut être fonction, non plus de la limite de résistance admissible aux machines commandées, mais bien de la limite de charge admise au moteur de commande.
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De même, l'arbre 1 peut être l'arbre moteur et 5 la poulie de transmission.
L'exemple de la fig.2 concerne l' application du méca- nisme à la mise en marche des moteurs à explosion par mani- velle. l' est l'arbre coudé ou vilebrequin du moteur d'auto, 2' une pièce fixe du châssis traversée par le bout de cet arbre. Le bout rapporté sur l'extrémité de l'arbre et qui fait saillie en dehors du bâti du moteur est pourvu d'un court pas de vis 4' sur lequel s'engage le bout inté- rieurement fileté 6' de la manivelle 5' de mise en marche.
La partie filetée 6' de la manivelle est suivie d'une creu- sure 7' de diamètre au moins égal au plus grand diamètre de la vis 4'. Entre la tôle 13 de la carrosserie (ou autre pièce fixée au châssis) et la pièce 2' est logé le ressort 8', en- filé librement sur l'arbre 1'. 10' - 11' est l'organe de ré- glage de la tension de ce ressort. ce dernier est de préféren- ce logé dans une enveloppe télescopique 14 - 15 qui, éventuel- lement, pourrait constituer organe de retenue du ressort.
Le ressort est tendu de façon à offrir une résistance légèrement supérieure à celle offerte normalement par le mo- teur pour son démarrage et, dans ces conditions, la mise en rotation de l'arbre 1' se réalise de la même manière que pour l'exemple de la fig.l. L'organe 10 - 11 sert à régler la ten- sion suivant les écarte de température par exemple.
Si un retour se produit au démarrage, l' effort transmis à l'arbre 1' par le moteur, en sens inverse de celui transmis à la main sur la manivelle, dépasse la tension de réglage du ressort et a pour effet un vissage immédiat de la vis 4' dans la manivelle 5' et par conséquent pénétration du bout 4 de l'arbre 1' dans le logement 7'. La manivelle est ainsi immé - diatement débrayée, l'effort, le choc qu'elle a subi n'ayant été à aucun moment supérieur à la compression de réglage.du ressort, donc supérieur à l'effort exercé par la main sur la
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manivelle. L'opérateur n'a donc subi aucun choc et tout danger est évité radicalement.
REVENDICATIONS.
1. Mécanisme de débrayage automatique de la commande d'un arbre rotatif, caractérisé en ce que la pièce (poulie, engrenage, manivelle, etc.) d'attaque.de l'arbre est creuse et comporte un oourt pas de vis suivi d'un logement creux de plus grand diamètre, ce pas de vis étant normalement engagé sur un court pas de via de l'arbre à commander, et se vissant dans le sens de rotation de l'arbre, un ressort étant enfilé librement sur l'arbre entre la pièce d'attaque et le support fixe de l'arbre et étant réglé de manière à ce que sa tension dépasse légèrement la résistance offerte normalement par l'ar- bre à la rotation, de sorte que tant que cette résistance n' augmente pas, il y ait entraînement de l'arbre tandis que, du moment qu'elle dépasse la valeur correspondant à la tension du ressort,
la pièce d'attaque de l'arbre se visse sur celui-ci et s'en dégage, ce qui provoque un débrayage automatique.