<Desc/Clms Page number 1>
"Accouplement élastique flexible pour transmission ".
On connaît plusieurs types d'accouplements élastiques pour transmission de couples ou d'efforts rotatifs, dans lesquels le caoutchouc est l'élément essentiel.
Quelques types de ces accouplements sont réalisés au moyen de paquets de tissu caoutchouté vulcanisés et éventuellement maintenus ensemble par des plaques métalliques, manchons, rivu- res ou semblables, constituant des armatures métalliques. Quel- ques autres types sont constitués par des pièces en caoutchouc de conformations diverses (en forme de secteurs de couronne cir- culaire, de blocs prismatiques etc.) et réunis à des armatures métalliques fixées à l'arbre moteur et à l'arbre commandé, ou simplement pressés entre ces armatures, de façon à réaliser un organe élastique pour la transmission de l'effort entre les deux arbres.
<Desc/Clms Page number 2>
Tous ces types connus ont une certaine déformabilité élastique torsionale qui n'est cependant pas toujours suffisan- te ; ils présentent en outre une rigidité trop élévée à la fle- xion ; par conséquent, s'il y a des désaxements entre les deux arbres provoqués par un alignement imparfait au montage, ou bien si les arbres sont inclinés entre eux comme il arrive normalement dans les applications automobiles, il faut munir la transmission d'un arbre intermédiaire et de deux accouplements élastiques pour relier les trois arpreso Dans le cas d'arbres formant un angle entre eux, il faut en outre munir la transmission, d'un disposi- tif, connu sous le nom de "train baladeur"; susceptible d'absor- ber les déplacements axiaux périodiques des accouplements.
Enfin par suite de la forme communément donnée aux piè- ces ou secteurs élastiques il se produit dans ceux-ci de notab- les difformités de sollicitation dans les différents points de la section, ainsi qu'il sera mieux expliqué par la suite. Tous ces inconvénients sont par contre, éliminés dans l'accouplement élastique faisant l'objet de la présente invention, lequel, bien qu'il soit du second type de ceux décrits ci-dessus, c. a. d.
du type en forme de couronne circulaire, ou de blocs en caoutchouc a néanmoins à causede sa conformât ion, une flexibilité si élevée qu'il peut librement et aisément suivre les déplacements axiaux provoqués pendant la rotation, par.- l' inclinaison des arbres, tout en permettant de se passer du "train baladeur" et même aussi de l'arbre intermédiaire et du douole accouplement, lorsque les angles d'inclinaison ne sont pas trop grands.
Dans ce nouvel accouplement élastique, les armatures métalliques insérées dans les éléments élastiques et qui servent comme liaison entre la partie élastique et les arbres, ont une épaisseur si réduite, que les éléments élastiques ont la longueur ou le développement les plus grands permis par les dimensions de l'accouplement et par conséquent ils ont la flexibilité la plus grande. De même la rigidité torsionale (ou tangentielle) est plus élevée, en comparaison avec d'autres types connus, ce qui est avantageux pour l'amortissement des oscillations de faible
<Desc/Clms Page number 3>
fréquence même si elles ont une grande ampleur.
Toutefois, ainsi qu'il sera mieux précisé par la suite, la rigidité torsio- nale peut être artificiellement augmentée, ou bien artificielle- ment diminuée, et par conséquent on peut facilement la faire va- rier entre de larges limites, de sorte qu'on peut satisfaire aux exigences d'emploi les plus variées.
La façon de travailler des éléments élastiques (qui est essentiellement un travail à la compression) permet toute- fois, dans tous les cas, la transmission de couples relativement élevés.
La sollicitation du caoutchouc est distribuée avec une uniformité convenable sur toute la section, également si l'on emploie des arbres inclinés.
La construction et le montage de l'accouplement sont faciles et rapides .
L'invention est illustrée dans les dessins annexés, dans lesquels : la fig. 1 est une vue latérale la fig. 2 est une section diamétrale les fig. 3 et 4 représentent un détail constructif des ar- matures métalliques la fig. 5 montre, en section normale à l'axe principal, un exemple pour diminuer la rigidité torsionale de l'accouplement et enfin la fig. 6 représente, en section normale à l'axe principal, une variante de construction de l'élément élastique en caoutchouc, pour augmenter la rigidité torsionale de l'accouplement.
S'en référant particulièrement aux fig. 1 et 2, par 1 on a indiqué le bras en forme d'étoile, relié à un des arbres tournants (p.ex. l'arbre moteur), et par 1' le bras en forme d'étoile relié à l'autre arbre (p. ex. l'arbre commandé) ; par 2 on a indiqué les pivots du bras 1, et par 2 les pivots du bras 1', solidaires des armatures métalliques 4 - 4' des éléments élastiques 3 - 3', lesquelles sont attachées à ceux-ci par une des méthodes connues en soi.
<Desc/Clms Page number 4>
Quand l'arore moteur courue, avec lui -courue le Dras moteur 1, qui au moyen des pivots 2 entraine les armatures mé- talliques 4, mettant sous compression les éléments élastiques 3 et sous ten-sion les autres éléments élastiques 3' (si l'on sup- pose que la rotation a le sens indiqué par la flèche). Dans la rotation en sens inverse, les éléments élastiques 3 sont mis sous tension et ceux 3' sous compression.
Sur les fig. 3 et 4 on a indiqué respectivement une vue frontale et un plan des armatures métalliques 4 et 4' pour- vues du collet 2 respectivement 5' et du pivot 2 respectivement 2'.
Sur la fig. 5 on a indiqué en section diamétrale, à titre d'exemple, une variante de réalisation de l'accouplement, caractérisée par le fait que la rigidité torsio nale est artifi- ciellement variée dans les éléments élastiques en caoutchouc ; dans le cas représenté dans la figure, cela est obtenu en faisant dans le caoutchouc, orientés selon le rayon de l'accouplement, des trous de part en part 6 - 6', lesquels rendent le caoutchouc pratiquement plus tendre car ils donnent plus aisément libre cours à la déformation du caoutchouc, pendant la transmission de la charge. Dans l'exemple représenté sur la fig. 5, la flexibili- té sera également légèrement augmentée.
A titre d'exemple, l'accouplement de la fig. 5 repré- sente également d'autres variantes de construction, à savoir : a) l'élément élastique en caoutchouc est constitué par des pièces différentes 2 - 3' reliées mécaniquement les unes les autres (p.ex. moyennant de petits boulons ou rivets 7 - 7' en correspondance des armatures métalliques adjacentes, b) les armatures métalliques prennent la forme de petites plaques 4a - 4'a pourvues de la cavité centrale - 8' respecti- vement, dans lesquelles sont fixés les pivots qui ont une fonc- tion correspondant à celle des pivots indiqués par 2¯ et 2' sur la fig. 2, mais qui dans le cas de la fig. 5 prennent une autre forme, c'est à dire de boulons passants, pourvus de tête et d'écrou ; dans la fig. 5 ces boulons ne sont pas représentés.
Enfin dans la fig. 6 on a indiqué une autre variante
<Desc/Clms Page number 5>
constructive de l'accouplement, laquelle se rapporte en par- ticulier aux éléments élastiques en caoutchouc. Au contraire de celle indiquée sur la fig. 59 elle a pour but, d'augmenter la rigidité torsionale de l'accouplement et en particulier d'amé- liorer les donditions de travail des éléments élastiques en caout- chouc qui, dans la transmission de l'effort tangentiel, sont sol- licités à la charge maximum.
Cette variante constructive consiste à diviser chaque élément 3 - 3', par ex. en y insérant, à des intervalles opportuns, des disques rigides 9, respectivement 9', constitués par des petits disques métalliques ou par des couches de tissu ébonité ou caoutchouté ou par des grille-., etc., afin de diminuer la sollicitation de pression-flexion du caoutchouc des éléments élastiques et d'améliorer par conséquent les condi- tions de travail de ceux-ci.
La rigidité torsionale en sera un peu augmentée, non seulement par rapport à celle de l'accouplement représenté à la fig. 5, mais aussi par rapport à celle de l'ac- couplement représenté dans les fig. 1 et 2, tandis qu'au contraire la rigidité flexionale de l'accouplement reste pratiquement in- changée ou, en tous cas très élevée, étant donné que les disques rigides 9 - 9' sont libres et partait ne contrarient pas la fle- xion de l'accouplement dans la transmission par arbres inclinés.
On pourra de cette façon, évidemment, varier la rigi- dité torsionale de l'accouplement dans des limites très larges, pour mieux l'adapter aux différentes exigences de l'emploi.
Dans tous les cas envisagés dans le présent brevet, dont ceux particulièrement décrits constituent des exemples .il- lustratifs, non limitatifs de son objet, l'élément élastique peut consister en une seule pièce, de forme polygonale fermée, moulée ensemble avec ses armatures métalliques, qui peut être montée directement sur les étoiles terminales des arbres, ou bien il peut être formé par différents secteurs dont chacun est pourvu des armatures terminales collées sur les mêmes secteurs.
Les armatures sont accouplées par une des méthodes connues en soi (boulons etc.) à celle des éléments adjacents, de sorte que l'on peut former, dans l'ensemble, une ligne poly- gonale fermée.
Dans un cas comme dans l'autre, en moulant les éléments,.
<Desc/Clms Page number 6>
élastiques en caoutchouc d'une longueur plus grande que celle qu'ils devront avoir en service, on peut obtenir pendant le mon- tage une précompression en direction tangentielle, des éléments élastiques.
De cette façon on peut obtenir un effet analogue à ce qu'on obtient par la variante de construction de la fig. 6, c'est à dire qu'on peut augmenter la rigidité tangentielle ou torsio- nale de l'accouplement, sans varier sensiblement sa flexibilité.
L'adhérence entre les petites plaques métalliques de connexion et le caoutchouc des éléments élastiques s'améliorera au surplus.
En augmentant la précompression tangentielle jusqu'à une valeur appropriée, c'est à dire supérieure à la sollicitation de tension la plus grande qui, comme on l'a vu, se développe dans la moitié des éléments élastiques pendant la transmission du mou- vement, on peut obtenir la neutralisation complète de cette sol- licitation de tension, c'est à dire qu'on peut obtenir de cette façon que tous les éléments élastiques soient continuellements comprimés et jamais tendus, ce qui constitueun grard avantage pour la résistance de l'adhérence entre les armatures et le caout- chouc et pour la résistance de celui-ci, et par conséquent, on augmente la durée et la sûreté de l'accouplement.
C'est la section circulaire qui est préférable pour les éléments élastiques. C'est cette forme de section, en effet, qui convient le mieux au genre de sollicitation que les éléments doivent supporter, parce qu'elle est la section qui permet l'uni- formité la plus grande dans la distribution des sollicitations, quand les éléments élastiques de l'accouplement, en plus du fait qu'ils transmettent le couple, sont également soumis périodique- ment à la flexion par suite du désaxement des arbres, dû à l'in- clinaison ou à un alignement imparfait. Par contre, n'importe quelle autre section, particulièrement si elle présente des arêtes, p.ex. une section carrée, rectangulaire, trapézoïdale, etc., pré- senterait près des arêtes, des zones dans lesquelles il y aurait des pointes de sollicitation.
Si de plus, pour une même grandeur de section, on veut
<Desc/Clms Page number 7>
tâcher d'obtenir une augmentation de la flexibilité des éléments élastiques en direction de l'axe principal de l'accouplement, augmentation qui est favorable pour suivre les déplacements lon- gitudinaux des arbres dans le cas où ils sont inclinés entre eux, on pourrait avantageusement adopter la section en forme d'ellipse, ayant son axe mineur parallèle à l'axe principal de l'accouple- ment, cette forme ayant le moment d'inertie correspondant plus petit que celui de 1a forme circulaire de section égale ;
par contre le moment d'inertie suivant la direction normale à l'axe principal de l'accouplement en est augmenté et par conséquent, la flexibilité suivant la même direction diminue, ce qui est im- portant pour la flextion dans le plan normal à l'axe principal de l'accouplement, (cas d'alignement imparfait des axes).
Le contraire arrive si on tourne de 90 degrés la sec- tion de l'ellipse, c'est à dire en plaçant l'axe majeur de l'el- lipse dans la même direction que l'axe principal de l'accouple- ment. Les particularités constructives peuvent évidenuent être changées, sans pourtant sortir du cadre de l'invention, les des- criptions et dessins étant donnés à titre d'exemples non limita- tifs. Par ex. les pivots 2 - 2' peuvent être constitués par de petites plaques à serrer (par boulons, rivures, etc. ) entre les armatures métalliques des éléments élastiques adjacents ; dans ce cas les armatures métalliques sont absentes de la cavité cen- trale - 8' de la fig. 5.
EMI7.1
1d e v e n d i c a t i o n s.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.