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"Groupe moteur électrique - réducteur - variateur - inverseur de vitesse"
La présente invention, due à Monsieur Fernand SAGUSZ, est relative à un groupe constitué par un moteur électrique et par un réducteur-variateur de vitesse à friction, tel que les groupes de ce genre utilisés pour la commande de déplacements lents ou très lents, rectilignes ou circulaires, comme par exemple ceux des chariots, tables, plateaux de machines-outils, en particulier des machines d'oxy-coupage, de soudage, de trempe superficielle au chalumeau, etc... Les variateurs mécaniques à friction connus n'ont qu'une amplitude de variation maximum de 1 à 6..
D'autre part, lorsque la variation de vitesse est obtenue par l'emploi d'un moteur électrique à vitesse variable, celle-ci est réglée par des résistances ou par un régulateur centrifuge et dans les deux cas l'amplitude des variations maximum est d'environ 1 à 4
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seulement; de plus, l'instabilité de la vitesse du moteur nécessite des corrections fréquentes et ne permet pas le réglage suivant une loi prédéterminée.
La présente invention remédie à ces insuffisances et en outre elle réalise un appareil pouvant être employé dans l'un ou l'autre des sens de rotation. Elle utilise deux disques de friction coaxiaux se faisant face, entre lesquels roule un entraîneur hémisphérique dont on fait varier l'inclinaison autour du centre de la sphère; elle est caractérisée par le fait que l'entraîneur hémisphérique est calé à l'extrémité de l'arbre d'un moteur à vitesse constante, lequel moteur peut tourillonner autour d'un axe passant par le centre de la sphère et par le fait que chaque disque de friction commande par son moyeu formant engrenage cylindrique planétaire des paires d'engrenages cylindriques satellites entraînant un arbre passant dans les deux moyeux, qui est l'arbre commandé et qui déborde par ses deux bouts le bâti du groupe.
Les détails de construction sont expliqués dans le texte cidessous qui se rapporte à une forme d'exécution de la présente invention représentée sur le dessin ci-joint, dans lequel la figure 1 est une vue de face, partiellement en coupe suivant la ligne AA de la figure 3, de l'ensemble de l'appareil et de la commande à distance; la figure 2 est une vue de profil, partiellement en coupe uivant la ligne BB de la figure 3, la figure 3 est une vue extérieure en plan ; la figure 4 est une coupe suivant la ligne CC de la figure 3; la figure 5 est une coupe représentanc une variante du dispositif de serrage des disques représ@nté figure 2 ; les figures 6, 7, 8, 9 représentent, schématiquement, divers dispositifs de corrmanâe du r,églage de la vitesse.
Le moteur électrique asynchrone 1 est muni d'un entraîneur hémisphérique 2 calé en bout d'arbre; ce moteur est supporté par deux tourillons 3, tournant dans des paliers 4 solidaires du bâti 5 et du socle 6 ; des tourillons passe par le centre de la sphère, il est perpendiculaire à l'axe de rotation de l'arbre mo- @
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teur et orthogonal à l'axe de rotation de l'arbre récepteur 7, la récepteur distance de l'axe des tourillons à l'axe de 1'arbre/étant fixe.
La surface sphérique de l'entraîneur 2 est en contact avec les couronnes plastiques 8 de deux disques 9 solidaires de douilles longues 10 dont l'extrémité libre est taillée d'une denture cylindrique pour former la roue planétaire d'un différentiel à roues droites; chaque douille planétaire est supportée par deux roulements à billes logés dans une douille 11 pouvant coulisser dans l'alésage cylindrique du bâti 5.
Une portion de crémaillère taillée dans la douille engrène avec un pignon 12 solidaire d'un levier 13; les deux leviers sont ac- tionnés par une vis à joues 14 portant un volant de manoeuvre 15; en faisant tourner la vis au moyen du volant on provoque la rota- tion partielle des pignons 12 et par suite l'éloignement ou le rapprochement des douilles 11 et des plateaux 9 dont les couronnes 8 sont éloignées de l'entraîneur 2, ou au contraire pressées contre celui-ci; un serrage tangentiel 16 permet de freiner à volonté ou même de bloquer les douilles 11. En variante (figure 5) la vis 14 est remplacée par une tige à joues 17 sollicitée par un ressort 18 agissant contre un écrou de réglage 19 ; les joues appuient sur les leviers 13 dans le sens qui tend à rappocher les disques 9 de l'entraîneur 2, assurant ainsi une pression constante d'entraîne- ment.
Les pignons satellites 20 sont répartis ea trois groupes de deux pignons logés dans un bloc 21 solidaire de l'arbre récepteur 7 qui tourne dans des coussinets. 22 à l'intérieur des douilles planétaires 10; ces coussinets peuvent être avantageusement rem- placés par des roulements à aiguilles ou à rouleaux ; les pignons satellites 20 tournent sur leur axe avec interposition d'aiguilles ou de rouleaux (non figurés); l'arbre récepteur 7 dépasse de chaque côté de l'appareil, chaque extrémité pouvant être accouplée avec le mécanisme à entraîner; le bloc porte-satellites 21 est maintenu axialement par deux anneaux élastiques 23 logés dans les gorges du bâti 5.
Le réglage de la vitesse est obtenu par l'in- clinaison du groupe moto-entraîneur 1-2 autour de l'axe des tou- rillons 3 au moyen d'un levier 24 solidaire du bâti du moteur.
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Ce levier 24 comporte un alésage cylindrique dans lequel coulisse sans jeu la queue d'une fourche 25 ; un porte-écrou à tourillon 26 est articulé dans la fourche; deux écrous 27, réglables en rotation, sont fixés dans le porte-écrou (par la rotation de ces deux écrous, on peut faire le réglage de remise à zéro et le rattrapage de jeu), une vis 28 peut tourner dans ces écrous, elle est maintenue dans deux paliers et arrêtée axialement par une embase 29 et un écrou 30 de rattrapage de jeu. En faisant tourner la vis 28 on déplace angulairement le levier 24 et par suite le bloc moto-entraîneur.
En prolongement de la vis 28 est manchonnée une barre rainurée 31 commandée par un volant à main 32 au moyen d'un couple conique ou hélicoïdal; dans la même boite 33 contenant ce couple se trouve le mécanisme connu d'un compteur 34; les organes de commande de l'inclinaison sont calculés de 'belle sorte que les chiffres marqués au compteur indiquent par lecture directe le déplacement du mobile en unités de longueur par unité de temps, par exemple en millimètres par minute.
Le graissage du mouvement différentiel est assuré en bain d'huile par une pipe de remplissage 35 contenant un filtre a huile ; des feutres logés dans la douille 11 s'opposent aux fuites vers l'extérieur; cependant les fuites pouvant se produire sont collectées par une gorge circulaire pratiquée dans les disques 9 et sont évacuées à l'extérieur par une série/le trous 36, puis projetées, par la force centrifuge, en dehors des frictions au moyen de déflecteurs façonnés dans les disques.
L'appareil fonctionne de la façon suivante; Le moteur est lancé par fermeture d'un interrupteur, les disques 9 étant éloignés de l'entraîneur 2 au moyen du volant 15 et du mécanisme décrit cidessus; le compteur est amené à l'indication zéro, par exemple, au moyen du volant 32 qui commande le mécanisme amenant l'axe du groupe moto-entraîneur perpendiculaire à l'axe de l'arbre récepteur.
En agissant sur le volant 15, on approche les disques 9 de l'entraîneur 2 et ces disques se mettent en rotation de- sens inverse et d'égale vitesse ; les satellites tournent sur eux-mêmes sans entraîna*.
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leur bloc ni l'arbre récepteur. En agissant sur le volant 32, on amène le compteur à une position quelconque; pendant ce mouvement la vis 28 agit sur l'écrou 27-26 qui entraîne le levier 24 et incline le groupe moto-entraîneur; à ce moment, les disques tournent à des vitesses différentes et l'arbre récepteur est entraîné à une'vitesse égale à la demi-somme algébrique des vitesses des disques (Formule de Willis).
Il va sans dire que la mise en route du moteur peut être faite lorsque les disques sont déjà en contact avec l'entraîneur; c'est le cas lorsqu'on utilise la variante figure 5 dans laquelle un système à ressort assure un contact à pression constante des disques contre l'entraîneur, et cela pour toutes les positions possibles de l'entraîneur, dans les limites de l'inclinaison totale.
La figure 6 représente schématiquerentun dispositif de commande à main, à distance, du réglage de l'inclinaison du bloc moto-entraîneur; il comporte un secteur denté calé sur l'axe du tourillon du moteur, ce secteur étant actionné par une vis sans fin et un volant à main.
La figure 7 représente, dans sa partie gauche, un dispositif de commande à main directe, constitué simplement par un levier à poignée avec index se déplaçant devant un secteur gradué; dans la partie droite, le même dispositif constitue une commande à distance relié au premier par une bielle.
La figure 8 représente un dispositif de commande automatique à distance par came déterminant la variation des vitesses selon une loi préétablie.
Enfin la figure 9 --représente un dispositif de commande automatique à distance par un reproducteur solidaire d'un mobile à mouvement rectiligne.
D'autres variantes de ces dispositifs de commande peuvent être envisagées suivant les cas particuliers, notamment lorsque le groupe est monté directement sur le mobile qu'il actionne, par exemple un chariot, la variation automatique étant alors @
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produite par un levier portant un galet en contact avec un reproducteur fixé au bâti de la machine.
REVENDICATIONS
1 ) Groupe moteur-électrique-réducteur-variateur-inverseur de vitesse à deux disques de friction coaxiaux se faisant face, et entraînés en sens inverse par un entraîneur hémisphérique dont on fait varier l'inclinaison autour du centre de la sphère, caractérisé par le fait que l'entraîneur hémisphérique est calé a l'extrémité de l'arbre du moteur, lequel moteur peut tourillonner autour d'un axe passant par le centre de la sphère, et par le fait que chaque disque commande par son moyeu formant engrenage cylindrique planétaire des paires d'engrenages cylindriques satellites entraînant un arbre passant dans les deux moyeux, qui est l'arbre commandé et qui déborde par ses deux bouts le bâti du groupe.
2 ) Les deux disques peuvent être déplacés longitudinalement pour se rapprocher ou s'éloigner l'un de l'autre par leur moyeu tournant dans une pièce annulaire coulissant dans le bâti sous l'action d'une commande extérieure unique.
3 ) Les paires d'engrenages sont logées dans une boîte ménagée dans le bâti et fermée du côté extérieur par des rondelles d'étanchéité, leurs fuites d'huiles étant dirigées et évacuées de telle sorte qu'elles ne peuvent souiller les surfaces actives de friction.
4 ) Un volant à main commande à distance quelconque les déplacements longitudinaux d'un écrou à rattrapage de jeu actionnant un levier qui agit sur l'axe de tourillonnement du moteur.
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