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Accouplement à friction.
La présente invention a pour objet un accouplement à friction paur presses à excentrique, presses à manivelle et machines semblables de toutes puissances. La partie menée de l'accouplement est placée sur l'arbre de la presse, de sorte qu'avec l'invention on obtient entre autres aussi les avantages de cette disposition connue.
L'invention résout le problème d'accroître l'applicabilité, déjà facilitée par les avantages que les accouplements à friction présentent en soi, par une disposition avec laquelle l'ouvrier de service n'aura à dépenser qu'une force minime pour embrayer l'accouplement, cela même avec les plus grandes puissances de la machine. Puisque malgré cela, le nouvel accouplement ne se compose que d'organes peu nombreux et de fabrication peu coûteuse, il est possible de
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l'utiliser avec avantage aussi dans des machines de faible ou même de très faible puissance.
L'invention est caractérisée en ce que l'accouple- ment s'opère en deux périodes. Pendant la première période, amorcée par exemple directement à la main ou à l'aide d'un ressort déclenché à la main ou au pied, on crée un mouvement de rotation de moment faible. Mais cette période d'accouple- ment peut aussi être amorcée par une autre force relativement faible, par exemple de l'air comprimé ou par du liquide sous pression, par la pesanteur ou une autre force appropriée.
L'accouplement proprement dit de la partie menée avec la par- tie menante, en vue de la transmission du moment de rotation plein, s'opère dans la seconde période, positivement et sans autre utilisation d'une force d'embrayage extérieure, sous l'action du moment de rotation créé pendant la première période. L'idée inventive pourra donc être réalisée aussi par exemple par deux accouplements.
L'un de ces accouplements - à désigner par le nom d'accouplement auxiliaire - dont l'embrasa. ge représente laremière période d'accouplement, peut être par exemple un accouplement à clavette tournante, à percuteur, à griffes ou à friction, dans tous les cas un accouplement permettant un embrayage instantané et particulièrement approprié à transmettre de faibles moments de rotation, et dans lequel les pièces qui s'accouplent ne subissent point d'usure appréciable, cela par suite de la faiblesse du moment de rotation. donnant donc une forte garantie d'accouplement précis.
Le moment de rotation créé par cet accouplement auxiliaire sert pour embrayer l'accouplement principal qui est un accouplement à friction. Une simplification essentielle est réalisée lorsque l'accouplement auxiliaire et l'accouplement principal sont formés par une seule et même partie de machine, c'est-à-dire lorsque la partie qui, pendant la première pério-
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de d'accouplement est mise en mouvement tournant, est la par- tie d'accouplement menée elle-même.
Puisque l'entraînement dans les accouplements à friction se fait par force et non pas obligatoirement, les parties'qui produisent l'entrainement par friction sont, d'après l'invention, verrouillées réciproquement, dans la position d'embrayage de l'accouplement. lorsque la faible force nécessaire pour l'amorçage de la première période d'accouplement ne doit pas être appliquée par l'ouvrier, cette force pourra être produite par le mouvement de rota- tion de l'arbre de presse, mais de préférence par la partie d'accouplement menée - l'accouplement étant fermé, ou bien seulement pendant le débrayage positif connu, et la force en question peut être emmagasinée jusqu'à l'opération sui- vante.
Une simplification constructive, particulièrement en ce qui concerne le frein connu qui sert pour immobiliser l'arbre de presse, est réalisé lorsqu'on,dispose sur un arbre de commande commun, les leviers, cernes, galets, etc.. pour plusieurs des opérations suivantes ou pour la totalité de ces opérations, savoir :
Création du mouvement de rotation dans la première période d'accouplement;
Accouplement à moment de rotation plein dans la seconde période d'accouplement;
Verrouillage de l'accouplement dans la position d'embra- :rage;
Mise en action du frein pour l'arbre de presse.
La simplification de la construction de la presse est de plus accrue par le montage de la partie rotative du frein dans la partie menée de l'accouplement.
Les dessins ci-annexés représentent, à titre d'exemple, une forme d'exécution d'un accouplement selon l'invention.
Fig.1 est une vue de face, prise dans la direction
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indiquée par les flèches 1-1 dans la figure 2, la botte de frein 34 et le levier de frein étant omis.
Fig.2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1 ; la bague d'écartement 5 n'est coupée que dans la partie gauche, et le levier d'accouplement 11 et le levier de frein 35 sont représentés en plan.
Fig.3 montre le frein serré, en coupe suivant la ligne III-III de la figure 2.
Fig.4 montre la position respective du levier d'accouplement 11 et du galet d'accouplement 16, l'accouplement étant embrayé.
Le volant ou roue dentée commandée 3 tourne avec la boite 2 librement autour de l'arbre principal 1 de la presse. Le moyeu 4 de la roue 3 contient les parties d'accouplement; la bague d'écartement 5 avec la garniture 6 s'appuie contre sa paroi intérieure. Sur l'arbre à accoupler 1, on a fixé, à l'aida d'une clavette 7, le corps d'accouplement qui se compose essentiellement des deux plateaux 8 et 9, et de la partie cylindrique 10. Le levier d'accouplement 11 s'appuie pair le boulon 12 contre le corps d'accouplement, et par le boulon 13 contre la bague d'écartement 5. L'extrémité libre 15 du levier d'accouplement 11 est constamment appuyée contre le galet d'accouplement 16. Ce galet est mon- té dans le bras 18 fixé sur l'arbre de commande 17.
Ledit arbre de commande 17 peut pivoter dans les plateaux 8 et 9 du corps d'accouplement, et il porte encore le bras 19 sur lequel est monté le galet-came 20. Le prolongement inférieur 21 du corps d'accouplement reçoit dans la forure 22 le manchon 24 qui est soumis à l'action du ressort de pression 23 et s'appuie contre le taquet 25, fixé sur l'arbre de commande 17. Le manchon 24 a donc une tendance à tourner
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l'arbre de commande 17 dans le sens du mouvement des aigmil- les d'une montre. Lorsque l'accouplement est débrayé, le galet-came 20 est appuyé contre la came de débrayage 27, montée sur pivot en 26. Cette came de débrayage 27 est tenue en position de repos par le ressort de traction 28 et par le bec 29 du levier de détente 31, monté su pivot en 30.
Le bec ?9 est accroché au taquet 32 de ladite came de débrayage 27. Cette came s'appuie d'ailleurs dans la position de repos contre la butée fixe 33.
Le frein se compose de la boite de frein fixe 34 et du levier de frein 35. Ce levier est monté par le touril- @ lon 36 dans le corps d'accouplement 8,9: il porte le galet de frein 37 et la garniture de frein 38. Le galet de frein 37 est commandé par la came 39, fixée sur 1''arbre 17. La butée 40 sur le corps d'accouplement 10 sert à limiter le mouvement d'embrayage du bras 18. La botte de frein 34 porte la came d'embrayage fixe 41.
Voici maintenant le mode de fonctionnement de l'accouplement :
Après que le levier 31 aura été tiré dans le sens de la flèche 42, l'arbre de commande 17 tburne dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre, par suite de la poussée exercée contre le taquet 25 par le manchon 24 soumis à l'action du ressort de pression 23, et en tournant, l'arbre 17 pousse vers l'extérieur non seulement la came de débrayage 27, mais encore le levier d'accouplement 11. Ce levier écarte alors la bague 5 qui s'appuie en 43 contre les plateaux 8 et 9. Par le faible frottement ainsi produit à la paroi inté- rieure du moyeu 4, le corps d'accouplement et les éléments qui y sont montés se mettent à tourner. Le frottement a une grandeur telle qu'il ne vainc qu'un petit moment de rotation.
Son intensité dépend des dimensions de l'accouplement et de
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la force qui est nécessaire pour conduire le galet-came 20 le long de la surface 45 de la came d'embrayage 41, surface qui monte vers l'extérieur dans le sens de rotation (indiqué par la flèche 44) du volant 3. Par là, l'arbre de commande 17 est encore tourné dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre, le levier d'accouplement 11 tourne également plus en avant et la bague d'écartement 5 est serrée contre la paroi intérieure du moyeu 4 avec une force suffisante pour la transmission du moment de rotation plein.
Dans la position d'embrayage (fig.4), la ligne de jonction entre le centre de l'arbre 17 et le centre du galet 16 passe par le point de contact de ce galet d'accouplement 16 avec le levier d'accouplement 11, de sotte que le bras 18 et le levier d'accouplement 11 se trouvent verrouillés réciproquement.
Cette position est limitée par la rencontre du bras 18 avec la butée 40. Mais cette butée peut aussi être un peu plus basse, de sorte que le bras 18 dépasse la position de basculement et que l'on obtienne ainsi une consolidation encore plus poussée de la position d'embrayage du levier d'accouplement 11.
En même temps que l'arbre de commande 17 exécute son mouvement tournant, la came 39 tourne également dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre, de sorte que le levier de frein 35, soumis à l'action d'un ressort qui ne figure pas dans les dessins, puisse tourner, en sens inverse des aiguilles d'une montre, autour du tourillon 36, faisant ainsi cesser l'action de frein. Par des moyens suffisamment connus dans la construction des presses et des accouplements, dont il est par conséquent inutile de donner ici une description plus détaillée, la came de débrayage 27 et le levier de détente 31 sont ramenés à leur position primitive (fig.5) après l'embrayage de l'accouplement.
Dans le cours du mouve-
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ment tournant de l'arbre de presse, le galet-came 20 arrive à la position représentée à tirets et points dans la figure 3
Par la montée de la came de débrayage 27, dirigée vers le centre de l'arbre 1, les bras 19 et 18 sont tournés en sens inverse des aiguilles d'une montre, et avec cela le galet d'accouplement 16 glisse à l'extrémité 15 du levier d'accou- plement 11 vers l'extérieur, Sous la tension de la bague décartement 5, cette bague et le levieridtaccouplement 11 reprennent leur position primitive:
la connexion par frotte- ment entre la bague d'écartement 5 et le !moyeu 4 est suspen- due, et l'accouplement est ainsi débrayé.) En même temps et par suite du mouvement tournant du bras 19, le manchon 24 qui se trouve en contact avec le taquet 25 est ramené à sa position primitive, représentée dans les figures 1 et 2, Par le mouvement tournant de l'arbre de commande 17, le levier de frein 35 Ast porté vers l'extérieur par la came 39; il se place en contact avec la boîte de frein 34 et freine ainsi l'arbre 1. Puisque la came de débrayage 2 est concentrique par rapport au centre de l'arbre 1 entre les points 46 et 47, dans la position de débrayage (fig.3), on obtient un parcours de freinage suffisant.
Le frein et l'accouplement sont ainsi commandés positivement en dépendance l'un de l'autre, cela de façon que le frein soit rendu libre déjà avant l'embrayage, et qu'il soit de nouveau engagé et verrouillé positivement après le débrayage de l'accouplement. Pour obtenir l'immobilisation de l'arbre de presse toujours au même point de sa révolution on pourra, tout en fixant convenablement la longueur du par- cours de freinage 46-47, disposer une surface de butée 48 sur la came d'embrayage 41.
Les différentes montées et longueurs de cames se règlent d'après les forces et les vitesses qui se présentent
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dans chaque cas spécial. L'ajustage des garnitures de frottement de la bague d'écartement 5 et du levier de frein 35, se fait par des moyens suffisamment connus (cales, excentriques, etc..
Puisque le levier de frein 35 est monté dans le corps d'accouplement rotatif et que le frein est donc commandé de façon très simple par le mouvement de l'arbre 17, on évite des commandes spéciales par cames, indispensables pour la mise en action du frein lorsque celui-ci n'est pas réuni constructivement avec l'accouplement comme cela se fait selon l'invention.
L'accouplement qui fait l'objet de l'invention convient donc particulièrement pour les presses mécaniques, parce qu'au moment où l'arbre principal commence à tourner, ces machines ne sont pas encore chargées par des moments de rotation de travail ; la première période d'accouplement, il suffira donc de très petites forces qui n'auront qu'à vaincre les frottements de paliers, et accélérer l'arbre de presse et les éléments actionnés par lui.
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