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BREVET' d INVENTION.
Gilles S M A L, constructeur, Herstal lez-Liége. VARIATEUR DE VITESSES.
La présente invention est relative à un variateur de vitesses spécialement applicable à la conduite des machines-outils,'. mais pouvant trouver emploi aussi dans tous les cas où l'on désire obtenir une gamme de vitesse étendue et progressive,sans solution de continuité.
Levaraateur de vitesses faisant l'objet de la présente invention, est du type dans lequel un système différentiel est combiné avec une transmission à vitesse variable,et il est caractérisé en ce qu'une transmission double de ce genre attaque d' une part un des planétaires du système différentiel et d'autre part la boite portant les satellite s, de telle sorte que le planétaire de sortie,et par suite l'arbre récepteur qui en est solidaire, tournera à une vitesse variable depuis 0 jusqu'à un multiple de la vitesse d'attaque suivant une formule v =2x - y, où x désigne la vitesse de la boite du différentiel et y¯la vitesse du planétaire d'entrée.
De plus en bloquant judicieusement l'un ou l'autre des organes en mouvement,soit donc en annulant x ou y, il sera possible d'obtenir une gamme de grande vitesses ou respectivement une gamme de vitesses en marche arrière.
Pour fixer les idées,le dessin annexé à ce mémoire représente,schématiquement et uniquement à titre d'exemple,une forme de réalisation du variateur conforme à l'invention.
Ce variateur est essentiellement constitué par un système différentiel comprenant les planétaires a et.) et les satellites c, logés tous dans une boite ou carter d. Cette boite est solidaire d'une roue à rayon variable e, tandis que les plané- taires a et b sont respectivement calés sur 1''arbre f, qui est l'arbre récepteur, et sur l'arbre qui est un arbre intermé-
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diaire . Sur l'arbre g est calée une roue à rayon variable h.
Lesroues ou poulies à rayon variable e et h sont entrainées respectivement par des roues analogues et 1, montées sur l'arbre moteur m ot susceptibles d'être embrayées ou débrayées simultanément ou non. M désigne le moteur de commande.
Gomme poulies à rayon variable ,on emploie utilement des poulies à courroie trapézoidale,du genre Texrope ou.analogue.
En commandant judicieusement les roues e et h , on peut faire varier au système différentiel les valeurs de x et de y, de telle sorte que l'on ait:
2x - y = 0 ou v = 0, ce qui correspond à l'arrêt, ou
2x - y = un maximum, ou v = un maximum.
Ainsi par exemple ,en supposant que le moteur tourne à 1500 t/m et que l'on. utilise une courroie de 13 mm sur 8 mm, la variation de diamètre des poulies extérieures permet d'obtenir comme valeurs de x un nombre de tours allant de 1556 à 2167, et comme valeurs de y un nombre de tours allant de 2344 à 3112, ce qui donnera d'une part : v = (1556 x2) - 3112 = 0 et d'autre part v = (2167 x 2) - 2343 = 1991, qui sera une valeur maximum.
Hais si l'on utilise une courroie trapézoidale plus large,par exemple une courroie de 20mm, les variations de x et de y permettront d'obtenir des vitesses allant de 0 à 4500 tours.
D'autre part à l'aide d'un système d'embrayage approprié, on peut annuler soit x,soit y en bloquant la boite du différentiel ou le planétaire attaqué, ce qui donnera alors une gamme de grandes vitesses pour y = Q d'où v = 2x, ou une gamme de vitesses en marche arrière pour x = 0, d'où v = - y.
Un constitue de la sorte un var ateur de vitesses de construction très simple,dont la manoeuvre et le réglage s'opèrent sans aucune difficulté.Il faut d'ailleurs encore noter que la vitesse tangentielle des courroies reste toujours suffisante pour assurer une bonne utilisation de celles-ci.
Comme il a été dit, on pourrait employer tout autre système de transmission à vitesse variable,que celui qui est décrit cidessus, en vue de faire varier les valeurs de x et de y. Il est possible enfin de prévoir un mécanisme ,qui permette en une seule manoeuvre de modifier les diamètres des quatre poulies,de manière à faire varier simultanément et suivant un rapport déterminé les valeurs de x et de y, et par suite d'obtenir la vitesse v désirée.
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Patent.
Gilles S M A L, builder, Herstal lez-Liége. SPEED VARIATOR.
The present invention relates to a speed variator especially applicable to driving machine tools, '. but can also find use in all cases where it is desired to obtain an extended and progressive speed range, without a break in continuity.
The speed regulator which is the object of the present invention is of the type in which a differential system is combined with a variable speed transmission, and it is characterized in that a double transmission of this kind attacks on the one hand one of the components. planetary gear of the differential system and on the other hand the box carrying the satellites s, so that the output sun gear, and consequently the receiver shaft which is integral with it, will rotate at a variable speed from 0 to a multiple of the attack speed according to a formula v = 2x - y, where x designates the speed of the differential gearbox and y¯ the speed of the input sun gear.
Moreover, by judiciously blocking one or the other of the moving members, or therefore by canceling x or y, it will be possible to obtain a high speed range or respectively a reverse speed range.
To clarify ideas, the drawing appended to this memory represents, schematically and only by way of example, one embodiment of the variator according to the invention.
This variator is essentially constituted by a differential system comprising the planetary a and.) And the satellites c, all housed in a box or housing d. This gearbox is integral with a variable-radius wheel e, while the planetary a and b are respectively wedged on the shaft f, which is the receiving shaft, and on the shaft which is an intermediate shaft.
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diary. On the shaft g is wedged a variable radius wheel h.
Leswheels or variable-radius pulleys e and h are driven respectively by similar wheels and 1, mounted on the motor shaft m ot capable of being engaged or disengaged simultaneously or not. M designates the drive motor.
As variable-radius pulleys, pulleys with a trapezoidal belt, of the Texrope type or the like, are usefully employed.
By judiciously controlling the wheels e and h, we can make the differential system vary the values of x and y, so that we have:
2x - y = 0 or v = 0, which corresponds to the stop, or
2x - y = a maximum, or v = a maximum.
So for example, assuming the engine is running at 1500 rpm and you. uses a 13 mm by 8 mm belt, the variation in diameter of the outer pulleys makes it possible to obtain as values of x a number of turns ranging from 1556 to 2167, and as values of y a number of turns ranging from 2344 to 3112, which will give on the one hand: v = (1556 x2) - 3112 = 0 and on the other hand v = (2167 x 2) - 2343 = 1991, which will be a maximum value.
But if you use a larger trapezoidal belt, for example a 20mm belt, the variations of x and y will allow speeds ranging from 0 to 4500 revolutions.
On the other hand, using an appropriate clutch system, either x or y can be canceled by locking the differential box or the sun gear under attack, which will then give a range of high speeds for y = Q d 'where v = 2x, or a range of reverse speeds for x = 0, hence v = - y.
One thus constitutes a speed variator of very simple construction, the maneuvering and adjustment of which are carried out without any difficulty.It should also be noted that the tangential speed of the belts is always sufficient to ensure good use of the belt. these.
As has been said, any other variable speed transmission system could be used, than that described above, in order to vary the values of x and of y. Finally, it is possible to provide a mechanism which makes it possible in a single maneuver to modify the diameters of the four pulleys, so as to vary simultaneously and according to a determined ratio the values of x and y, and consequently to obtain the speed v desired.