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Monsieur Carlo M E S C H I A
La présente invention se rapporte à un dispositif d' embrayage pour accouplements à friction dans lequel les organes de transmission sont automatiquement bloqués dans la position atteinte par eux au moment où l'embrayage est réalisé.
L'invention .se caractérise principalement par le point suivant : dans la série des organes de transmission nécessaires depuis la fourche de commande jusqu'au paquet des disques de fric- tion,'on interpose un certain nombre d'organes de roulement ( corps de révolution tels que billes, rouleaux ou analogues) de préférence trois, qui, pendant le déplacement du manchon, commandé directement par la fourche de manoeuvre, viennent dans un premier temps stengager entre au moins trois points théoriques (ou entre trois courbes ou. surfaces de contact), apparte- nant respectivement au manchon de commande, àune douille de .transmission de la poussée et à une pièce qui est de préférence l'arbre creux menant ou mené.
Lesdits organes de roulement' poussés ou repoussés entre ces trois pièces provoquent la translation de ladite douille de transmission, puis au temps suivant, ils restent bloqués en permanence entre lesdites pièces, sans possibilité de reculer spontanément ni de revenir d'eux-mêmes à la position de départ,
Une seconde caractéristique de l'invention consiste
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en ce que tous les frottements degligsement sont transformes en frottements de roulement entre les roulements et les surfaces d'appui sur lesquelles ils sont engagés. Les frottements de glissement donnent lieu à des coincements, à des usures et des ovalisations des pièces glissantes qui se traduisent par une augmentation progressive de dureté de la commande d'cmbrayage.
Une troisième caractéristique de l'invention, dans le cas d'un embrayage double se prêtant à un changement du sens de marche ou à un changement du rapport de transmission, consiste en ce que le jeu de roulements occupe une portion centrale pour pouvoir agir alternativement sur les disques d' embrayage de gauche et sur ceux de droite. En d'autres termes avec un seul manchon de commande et avec un seul jeu de roulements, lequel en position d'attente se trouve placé à midistance des deux paquets de disques, on peut agir soit sur la douille de transmission de gauche, soit sur la douille de transmission de droite.
Pour avoir exclusivement des frottements d roulement on combine en un seul roulement deux paliers à billes ou ana- logues. Lorsque les arbres à accoupler sont de petit diamètre, les aiguilles ou les billes des deux paliers ainsi associes l'un à l'autre peuvent être remplacées par d.e simples galets montés sur un pivot, ce dernier de préférence en matière antifriction, de manière que ces roulements composés aient un encombrement réduit au minimum.
La combinaison des deux paliers en une seule unité peut se faire de la façon suivante : un palier central enfilé sur un axe est encadré symétriquement par deux portions de paliers identiques, de diamètre extérieur plus petit, enfilées sur le même arbre. Ces deux portions de palier constituent le second palier. Les deux extrémités de l'arbre débordent hors des paliers.
Le roulement composé peut aussi être formé par deux coussinets concentriques.
Le dessin annexé montre une forme préférée de réolisation destinée spédialement à des embrayages doubles, dont les arbres ont un diamètre de l'ordre de 50 mm .
La flip:. 1 est la coupe axiale d'un embrayage double
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avec roulements formés chacun par un double palier à pégnilles, dont les pièces sont distribuées symétriquement le long d'un axe situé dans un plan normal aux arbres à accoupler.
La fig. 2 est en partie une coupe suivant A-A de la fig. 1 et en partie une vue du système des trois paliers composés qui servent à transmettre aux disques la poussée de serrage et qui assurent le blocage automatique lorsque la position d'embrayage est atteinte.
La fig. 3 est une coupe, à plus grande échelle, suivant un plan perpendiculaire à l'axe de l'un des paliers composés.
La fig. 4 représente l'objet de la fig. 3 à échelle plus grande encore, mais dans la position qui embraye les disques de gauche; cette figure montre les différents plans d'appui des éléments du palier composé.
La fig. 5 est une coupe suivant la ligne brisée B - B de la fig. 4,
En se référant aux figures du dessin : 1 est un arbre creux dans lequel est engagé l'arbre coaxial 2; celui-ci doit être accouplé à l'arbre 1 au moyen d'un système de disques à friction; 3 est un manchon muni de logements 4 pour la fourche de manoeuvre. Ce manchon est monté à glissement sur la douille de poussée 5.
Il est fraisé d'une rainure annulaire 6 voisine du logement 4 ; cette rainure 6 présente deux faces inclinées 6a, 6b; elle ne se trouve pas dans le milieu du manchon 3, il en résulte que le logement 4 de la fourche de manoeu- vre ne se trouve pas dans le plan transversal de symétrie de l'appareil; le but de cette disposition est de raccourcir 1' appareil, c'est-à-dire de rapprocher au maximum les paquets de disques de friction des embrayages de gauche et de droite; 7 est un évidement d'échappement, fraisé dans l'arbre 1, il permet les évolutions du'roulement complexe; il est dimensionné en fonction du diamètre de l'anneau 8 qui est le plus grand des anneaux du roulement (fig. 1, 3, 4, 5);
aux extrémités latérales de l'évidement d'échappement 7 sont aménagée s deux surfaces 13 et 13' pour l'appui des bagues 9, 9'. emmanchées sur les extrémités de l'axe 10. Ces bagues ont un diamètre extérieur inférieur à celui de tous les anneaux du roulement com-
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posé. Le roulement comporte de plus des anneaux de diamètre intermédiaire 11, 11' montés sur l'axe 10 avec interposition des couronnes d'aiguilles lla, 11'a;dans la tête de la douille 5 extérieure une rainure 120',est creusée.
Les surfaces d'appui 13, 13' sont visibles sur la fig. 5 et leur profil longitudinale est visible sur la fig. 4.
Ce profil comporte une partie 13' parallèle à l'axe X-X et une partie 13'a oblique sur l'axe X-X ; cettedernière aboutit h une selle 13'b qui sert de support au palier compose lorsqu'il se trouve dans sa position centrale d'attente, c'est-à-dire à égale'distance des deux paquets de disques de friction; 3a est la surface cylindrique interne du manchon 3 lequel surmonte l'anneau externe 8 lorsque ce dernier a été repoussé vers 1' intérieur par la face inclinée 6a de la rainure 6.
Pendant-ce déplacement le palier composé tout entier 8, 11, lla, 9, 9', descend le long de la rampe constituée par les parties latérales 13'a et 13a du profil raccordées aux épaulements 13' et 13 sur lesquels s'appuient les têtes roulantes 9, 9'' C'est à ce moment précisément que la surface périphérique de l'anneau 8 prend un mouvement de roulement, indépendant non seulement de celui des têtes roulantes 9, 9', mais aussi de celui du troisième roulement c'est-à-dirc de celui des surfaces périphériques d.es anneaux 11, 11' qui, de leur c8té, roulent sur le plan incliné de la tête 12 de la douille de poussée 5.
Celle-ci par conséquent est déplacée et glisse suivant la direction de la flèche Y sur l'arbre creux 1 . On voit que les points de contact des différents roulements formant le roulement composé ne sont le siège d'aucun frottement de glissement mais seulement et exclusivement de frottements de roulement. La douille 5 pourrait être établie en une seule pièce, mais il est plus avantageux de la construire en deux pièces 5, 5' distinctes; 15 est une clavette fixée dans l'arbre creux 1. Elle est retenue par le manchon 3 et ses têtes 15a, 15b servent alternativement limiter le déplacement des douilles 5, 5' vers le centre et en outre à éviter les rotations relatives entre les pièces 1, 3 et 5.
Le fonctionnement du dispositif est le suivant dans la position de départ représentée sur la fig. 3, la rainure 6
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fait face à la selle 13'; l'opërate'or peut, 4 volonté, déplacer le manchon 3 vers la gauche ou vers la droite, et au moyen des rampes 6a ou 6'a exercer une poussée sur l'anneau central 8 qui a le plus grand diamètre.
Cet anneau par conséquent abandonne la selle et commence sa descente soit sur le plan incliné 13' a soit sur le plan incliné 13"a pour atteindre un point auquel correspond la réaction maxima exercée par le paquet de disques correspondant sur la périphérie des anneaux intermédiaires 11, 11', (réaction élastique). C'est précisément à ce moment que le manchon 3 par sa surface 3a a surmonté complètement l'anneau 8, qui dans cette position se trouve contenu dans le manchon. Par conséquent, ni la force centrifugé, ni ladite réaction élastique, malgré que les anneaux 11, lla appuient sur les plans 13', 13'a, n'ont le pouvoir de faire sortir le roulement hors de son siège.
Cette position persiste donc jusqu'à ce qu' il intervienne un déplacement volontaire du manchon 3 ramenant la rainure 6 en face de la selle 13'a.
Cette transmission d'embrayage douce et puissante est particulièrement indiquée pour les commandes à distance par électro-aimant.
L'emploi d'une série unique de trois roulements oomposés servant aussi bien pour l'embrayage de gauche que pour celui de droite permet de réduire considérablement la longueur totale de l'accouplement. La présence de ces trois roulements composés dont chacun sert à transmettre une poussée axiale propre, indépendante de celle qui est transmise par les autres, assure la bonne conservation non pas seulement des roulements mais aussi du mécanisme tout entier, organe délicat et très important qui régit le fonctionnement de très nombreuses machines.
Comme il a été dit, les petits rouleaux, aiguilles ou billes peuvent être supprimés et remplacés par des paliers en bronze ou en métal antifriction.
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