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Acaouplement élastique.
La présente invention est relative à un accouplement élas- tique du genre employé comme organe de connexion ou de transmis- sion notamment dans les cas où. une machine à rotation uniforme ou une partie de celle-ci, soit, par exemple, le rotor d'un ven- directement tilateur, doit être commandée/par un moteur tournant irréguliè- rement, tel, par exemple, un moteur Diesel, ou bien encore là où. vice Versa. un moteur à rotation uniforme doit actionner une machine fonctionnant irrégulièrement, soit, par exemple, une pompe à plongeur.
Un accouplement élastiquede ce genre doit 'êtreconstruit de façon à empêcher efficacement les tensions exceptionnelles qui pourraient se produire dans la transmission , du fait de la mar- che irrégulière d'une des parties, si l'accouplement n'était pas
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présent, et, dans ce but. il est nécessaire que la fréquence naturelle du système constitué des deux parties et leur accou- plement, soit considérablement moindre que la période de l'irré- gulaité, Si ladite fréquence est égale ou supérieure à ladite période, l'accouplement peut causer une augmentation dans les tensions exceptionnelles croissantes.
Une fréquen3e naturelle basse du dit système veut dire que l'accouplement doit être très élastique, c'est-à-dire les deux parties de l'accouplement doi- vent 'être très élastiques, ou encore queles deux parties de l'ac -souplement doivent être a même de tourner sous un angle consi- dérable relativement l'un à l'autre, cette rotation -angulaire se produisant quand le moment de torsion maximum est transmis.
Dans la plupart des cas qu'on rencontre dans la pratique, où. le moteur tournant irrégulièrement est un moteur à piston, une ro- tation angulaire d'environ 20 ou plus est nécessaire.
En outre, il est nécessaire que la friction à l'égard de la rotation relative de l'accouplement soit très petite, sinon il y a perte d'énergie.
Dans les constructions connues d'accouplements élastiques grande rotation angulaire relative entre les deux parties, il est établi une connexion directe entre les deux parties à l'in- tervention de ressorts de pression portant à l'encontre de sail- -lies, bras ou similaires, prévus sur les deux parties, de maniè- re telle que les ressorts sont comprimés par les mouvements rela- tifs des deux éléments d'accouplement, et dans l'une et dans l'autre dire.^,Lion,et,dans le but d'empêcher une surcharge des ressorts, la rotation angulaire est limitée notamment par la disposition d'arrêts, saillies ou similaires, disposés pour se rencontrer quand les parties ayant tourne relativement à travers un angle correspondant à la charge maximum admissible sur les ressorts.
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Les accouplements de se genre connus présentent le désa- vantage qu'ils travaillent sous faible charge et ont du jeu autour de leur position centrale, ils font entendre des cogne- ments désagréables qui proviennent du fait que les ressorts rencontrent les différents arrêts. bras ou 'similaires, et. en outre, il est souvent difficile de rendre les ressorts suffi- samment élastiques, parce qu'alors ils devraient être d'une grandeur impraticable. De ce fait, il existe toujours un ris- que que, lors d'un nombre de révolutions très bas, il pourra se produire de la résonance, ce qui peut conduire à des oscil- lations tellement vigoureuses que les arrêts ou saillies bu- tent mutuellement, defaçon quel'ensemble de la transmission est exposé a des influences considérables et dommageables.
Afin de remédier a cet inconvénient:, il a été proposé de disposer un accouplement maximum au delà de l'accouplement à ressort, soit notamment un accouplement d'embrayage a friction, mais il est cependant très difficile de rendre pareil accouplement d'un fonc- tionnement de'pleine sécurité et correct, et, de cette façon, on ne peut pas dire que ledit désavantage ait été éliminé d'une ma- nière satisfaisante.
Il a également été proposé de construire l'accouplement de façon à comprendre un mécanisme à manivelle disposé de façon que l'un des deux arbres soit connecté avec l'arbre de manivelle du dit mécanisme, cependant que l'autre est connecté avec la mani- velle proprement dite, à l'aide d'un ressort de transmission dis -posé de façon qu'une rotation complète de l'un des arbres' par rapport à l'autre puisse s'accomplir quand il se produit des mo- ments de torsion qui dépassent une limite déterminée. Il est ce- pendant difficile de construire des accouplements de ce genre qui doivent transmettre des moments de torsion considérable.
La présente invention est relative à un accouplement basé partiellement sur le principe susdit, mais qui présente cepen- dent des avantages essentiels par dessus les constructions connues.
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Conformément à l'invention, il est fait usage de ressorts de compression qui sont placés dans la partie de commande de l'accouplement et qui agissent vers l'extérieur, c'est-à-dire en s'écartant de l'axe de rotation, contre des éléments de pres -sion mobiles radialement, soit des plongeurs ou corps similai- res qui, à leur tour, exercent une pression sur des manivelles situées dans la partie commandée de l'accouplement ou qui, à l'intervention de rouleaux, agissent sur des courbes de guidage ou des voies en forme de came prévues dans la partie commandée, de façon telle qu'une rotation relative entre les deux éléments d'accouplement dans l'une ou l'autre direction,en dehors de leur position normale,obligera les éléments de pression ou similaires de se déplacer simultanément vers l'intérieur, vers l'axe de ro- tation, cependant que, comme il a été dit,
ses éléments seront pressés vers l'extérieur par les ressorts et, en outre, par le force centrifuge laquelle peut être considérable en comparaison avec la force des ressorts,
Quand l'accouplement est construit avec des courbes de gui- dage ou tracés de came, ces courbes ou tracés peuvent être ion- formés de façon telle que les deux parties de l'accouplement puissent tourner pour ainsi dire une révolutioncomplète relati -vement l'une à l'autre, quand le moment de torsion devient tel- lement grand que les ressorts sont complètement comprimés, mais il est fait supposition que les ressorts sont d'une vigueur tel- le que ceci peut uniquement se produire dans le cas d'une sur- charge tout à fait anormale, parce que,quand. pareil accouple- ment a compense à patiner tout autour, il ne sera pas a.
même de transmettre un moment qui veut la peine d'être mentionné.
Les avantages de l'accouplement conforme a l'invention consistent partiellement en ce que les cognements susdits aussi bien que les butées plus sérieuses contre les arrêts peuvent ê- tre complètement évités,et partiellement en ce que les dimen- sions peu vent être moindres) spécialement dans les castrès com-
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muns où. la résistance de la machine commandée croît avec le nombre de rotations, étant donné que,dans ce ca s,les ressorts qu' ne doivent avoir'une résistance telle qu'ils soient à même de transmettre les forces correspondant au moment de rotation pour un nombre de rotations bas, cependant que la force centrifuge pour des nombres de rotations plus élevés donne le supplément nécessaire de force;
finalement, il est possible, en donnant des dimensions convenables aux manivelles, ou par une conformation appropriée des courbes de guidage, d'obtenir une fréquence natu- relle très basse de l'accouplement, ce qui, comme dit ci-devant, présente un grand avantage, spécialement dans les machines où il est désirable qu'elles puissent tourner à un nombre de rota- tions essentiellement moindre que le nombre normal de rotations.
Les éléments de pression peuvent être conformés nomme plon -geurs se déplaçant dans leurs guidages de manière étanche à l'air, de façon que l'air occlus, comprimé par les plongeurs, puisse remplacer entièrement ou partiellement la pression des ressorts. cependant, les plongeurs peuvent également 'être pour- vus de petites ouvertures par où. l'air comprimé peut s'échapper, permettant ainsi un amortissement efficace des vibrations qui pourraient se produire.
L'invention est illustrée dans le dessin annexé, dans le- quel la figure 1 est une coupe axiale d'une forme de réalisation illustrée schématiquement d'un accouplement conforme à l'invention en La figure 2 est une coupe transversale. Les figures 3 et 4 sont des vues similaires d'une autre forme de construction.
Dans les figures 1 et 2, '1-désigne l'un des arbres entre les- quels le mouvement est a transmettre, soit, par exemple, l'arbre de commande. A l'autre arbre (non illustré) se trouve fixée,par exemple au moyen d'une bride 3, une boîte 2 pour l'accouplement.
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Sur l'arbre 1 il est façonné ou fixé des guides 7, sur les- quels coulissent les éléments de pression ou plongeurs 6, re- liés pardes mécanismes à manivelle avec la boise 2, les arbres de manivelle 5 étant montés dans cette boîte cependant que les manetons de manivelle 4 sont eux-mêmes montés dans les éléments de pression 6. Entre ces éléments 6 est introduit un ressort 8 qui tend a déplacer les deux éléments de pression en les écar- tant l'un de l'autre, c'est-à-dire vers l'extérieur a partir de l'sxe de rotation.
L'accouplement fonctionne de la manière suivante :
Quand il doit transmettre du mouvement, le boîte 2 tend à tourner par rapport à 1!orbre 1, mais, de ce fait, les manivel- les 4 forceront les éléments de pression 6 vers l'intérieur, mou -vement dans lequel ils subissent une réaction par la force cen- trifuge agissant sur les éléments de pression en combinaison avec la force du ressort 8. De ce fait. les éléments de pression 6 on -duperont toujours une position dépendant de la grandeur du mo- ment de torsion à transmettre et de la vitesse de rotation, étant donné que cette dernière détermine la grandeur de la force cen- trifuge.
La disposition des éléments de pression de façon que la force centrifuge réagisse contre l'influence du moment de tor- sion, permet de choisir les ressorts 8 relativement faibles, c'est-à-dire de dimensions réduites.
Dans cette forme constructionnelle, les deux parties de l'ac -oouplement, soit l'erbre 1 et la boîte 2, peuvent tourner unique -ment sous un certain angle l'un par rapport à l'autre, notamment jusquta ce que la manivelle 4 aura tourné environ 90 ,mais la rotation relative n'est pas soudainement arrêtée comme c'est le cas lors de l'usage d'arrêt, ici l'errêt se produit progressive- ment.
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Bans la forme de réalisation selon les figures 5 et 4, il est fait usage d'un dispositif en guise de came. L'arbre 1 est équipé d'un guide 17 pour des éléments de pression ou plongeurs entre lesquels se trouve placé un ressort de compression 18, qui tend à pousser les plongeurs 6 a ltécart l'un de l'autre, c'est-à-dire radialement vers l'extérieur.
Les plongeurs 6 supportent des rouleaux 10 coopérant avec une came 19, formée à l'intérieur de la boîte 2 de l'accouple- ment, boîte connectée avec l'autre arbre (non illustré). Le gui -de 17 est façonné de manière qu'il passe libre le long des som- mets 19a de la came intérieure 19, quand le moment de torsion maximum permis viendrait à être dépassé.
Cette forme de réalisation fonctionne d'une manière sembla- ble à celle montrée dans les figures 1 et 2. La boîte 2 a ten- dance à tourner par rapport à l'arbre 1, ce qui oblige la came 19, qui présente une montée uniforme, à essayer de forcer les plongeurs 6 vers l'intérieur, essai dans lequel les plongeurs - par subissent cependant la réaction/la force centrifuge agissant .-:.:'...': sur ces plongeurs et sur les rouleaux 10 en combi- naison avec la force du ressort 18. Du fait de l'action de la force centrifuge, le ressort 18 peut 'être relativement faible.
Normalement,' la boîte 2 tourne dans un angle d'environ 30 à 60 par rapport à ,l'arbre 1, à partir de la position centrale repré- sentée dans la fig.4, mais quand le moment de torsion atteint des degrés extraordinairement élevés, il peut se produire une rotation relative de plus de 90 , de façon que les rouleaux 10 dépassent les sommets 19a des cames 19 et les deux parties de l'accouplement tournent, en fait, complètement l'une par rapport à l'autre.
Aussitôt que le moment de torsion baisse a nouveau en dessous 'de la limite en question, les parties de l'accouplement réoccupent une position relative correspondant à la grandeur du moment de torsion et à la vitesse de rotation. Les plongeurs 6 peuvent se déplacer dans leurs guides 1 ou 17, de manière étanche
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à l'air, de façon que l'air soit comprimé entre eux quand ils se déplacent l'un vers l'autre, ce qui permet de réduire davan- tage la force du ressort.
Ou encore, l'air comprimé peut rem- placer la force de ressort.Les plongeurs cependant peuvent éga -lement être fabriques avec un jeu réduit convenable ou être pourvus d'orifices étroits, comme indiqué en 16, dans la fig.3, de façon que l'air comprimé puisse s'échapper au cours d'un temps convenable, de manière à ootenir ainsi un amortissement efficace des oscillations éventuelles.
L'invention n'est pas limitée aux formes constructionnel- les décrites si-devant et illustrées dans les dessins, lesdites formes de réalisation étant données uniquement à titre d'exem- ple.
Revendications.
1.-Un accouplement élastique destiné à transmettre de la puissance entre un moteur ou machine tournant uniformément et une machine ou un moteur tournant irrégulièrement et permettant une rotation angulaire considérable entre les parties de l'ac- couplement et ayant une friction intérieure réduite, caractérisé en ce que la partie de commande comprend des éléments de pres- sion mobiles radialement, plongeurs ou corps similaires, pres- sés vers l'extérieur à rencontre de manivelles ou courbes de guidage montées dans la partie commandée à l'aide de ressorts de compression, en combinaison avec la force centrifuge, de fa- çon telle que, lors d'un déplacement relatif des deux parties de l'accouplement en dehors de leur position normale, lesdits corps de pression soient forcés simultanément vers l'axe de rotation.