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Perfectionnements aux moyens pour orienter les pâles des hélices, en particulier celles des ventilateurs à grande vitesse.
Dans le brevet principal précité on a décrit des moyens pour orienter les pâles des hélices tournantes, en particulier celles des ventilateurs et notamment des ventilateurs à grande vitesse de rota- tion ; ces moyens comprennent essentiellement un pivot porté par la pâle à orienter, notamment un pivot dont l'axe se confond ou concorde sensiblement avec le rayon passant par le centre de gravité de la pâle, le dit pivot étant monté de façon à tourner dans un logement radial du moyeu du rotor et associé à un dispositif agissant à la ma- nière d'un frein de déplacement pour prévenir, pendant la rotation
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de l'hélice, une modification non commandée de l'orientation de la pâle.
Dans le dit brevet principal, on a considéré le problème de l'orientation des pâles des hélices tournantes, notamment sous l'an- gle de l'orientation simultanée des pâles d'un rotor, et en particu- lier pendant la rotation du dit rotor. Des dispositifs sont décrits 'permettant de satisfaire à ces desiderata*
Si de Sels dispositifs se recommandent dans certains casd'ap- plication, il est d'autres cas où ils ne sont pas indispensables , tandis qu'ils ont l'inconvénient d'accroître de façon sensible les frais d'établissement. En outre, il est des cas d'application dans lesquels il est intéressant de pouvoir modifier rapidement le nombre de pâles d'un rotor, ce que les dispositifs d'orientation simultanée ne permettent pas de faire aisément.
Considérant, comme dans le brevet principal, que, de toute façon, en rotation les. actions centrifuges s'exerçant sur les pâles des hé- lices sont prépondérantes, conformément à l'invention, chaque pâle est pourvue d'un pivot, notamment d'un pivot dont l'axe se confond ou concorde sensiblement avec le rayon passant par le centre de gra- vité de la pâle, monté de façon à tourner dans un logement radial du rotor, et l'on associe à ce pivot un dispositif de frein tendant à s'opposer à une modification de l'orientation de la pâle, dont l'action de freinage croît avec l'action centrifuge influençant cette pâle, donnant au dit dispositif un degré initial d'action propre à pré- venir effectivement, tant à l'arrêt qu'aux faibles vitesses de rotation du rotor, toute modification non commandée de l'orientation de la pâle*
De cette façon,
on simplifie considérablement la construction, et chaque pâle peut être facilement et rapidement démontée du, et remise en place dans le rotor, ce qui permet d'en modifier le nombre de pâles suivant les besoins.
Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif de freinage comprend des surfaces de friction d'allure générale conique, complé- mentaires ou sensiblement telles, formées d'une part sur une partie fixe du rotor et d'autre part par un organe associé au pivot de la pâle et rendu solidaire de celui-ci pour les mouvements de rotation.
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Avantageusement, l'organe associé du pivot de la pâle est cons- titué par un écrou, en particulier organisé de manière à pouvoir réaliser un réglage fin de sa position.
Lorsque des pâle s sont supprimées du rotor, des bouchons ap- propriés sont mis en place dans les logements correspondants des pi- vots.
Et afin que de toute manière on puisse bien comprendre comment les susdites dispositions peuvent être pratiquement réalisées, elles seront décrites ci-après quelque peu plus en détail en référence au dessin annexé, sur lequel :
Fig. 1- est une vue partielle en élévation et coupe diamétrale, d'un rotor à pâles orientales selon l'invention;
Fig. 2- est une vue de face, partielle, partie en coupe, de ce rotor ;
Fig. 3- est un plan partiel, de dessus, correspondant aux figs.
1 et 2;
Fig. 4- est une vue en élévation d'un bouchon de remplacement d'une pâle enlevée;
Figs. 5,6 et '(- montrent respectivement en plan de dessus, en vue de cCté et en plan de dessous, une rondelle concourant au réglage du serrage d'une pâle.
En référence aux dessins, 1 désigne dans l'ensemble le moyeu d'un rotor comprenant une partie centrale 2 par laquelle il est fixé à l'ar0- bre d'entraînement, non représenté, et un rebord périphérique 3 relié à la partie centrale 2 par un voile 3' en ménageant ainsi un espace creux ou évidement 4. Le rebord 3 est pourvu de perforations 5 dont le nombre correspond au nombre maximum de pâles que l'on désire faire comporter au rotor, et qui sont régulièrement réparties qur sa circon- férence. En correspondance avec ces perforations 5 le rebord 3 pourra comporter extérieurement des parties dressées 6, dont le plan général est normal au rayon passant par l'axe de la perforation considérée.
Vers l'intérieur, les perforations 5 se terminent par des évasements d'allure conique, dent le profil peut être restiligne ou courbe.
Une pâle 8 -- simplement schématisée par un tracé en traits mix- tes, mais effectivement d'un profil présentant les caractéristiques
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voulues pour le rotor à établir -- qui est destinée à être montée dans une perforation 5, peut comporter une embase 9 dont la face in- férieure est dressée pour coopérer avec la partie dressée 6 du rebord 3, mais est de toute façon pourvue d'un pivot 10 s'ajustant dans la dite perforation ¯5,
La portion inférieure du pivot 10 est munie d'un filetage 11 et sur ce dernier est engagé un écrou 12, dont la face supérieure 13 est conformée en surface d'allure conique, complémentaire ou sensiblement complémentaire de la surface de l'évasement 7 correspondant.
Le serrage de l'écrou 12 maintient la pâle 8 en place, mais en outre, par l'engagement réciproque d'une part de la face inférieure de l'embase 9 avec la partie dressée 6, et d'autre part de la face de l'évasement 7 du rebord 3 avec la face 13 de l'écrou 12, il crée une action de freinage tendant à s'opposer à une rotation de la pâle au- tour de l'axe de son pivot alors que le otor est immobile, ou bien n'est animé que d'une faible vitesse de rotation.
On conçoit que l'on puisse proportionner les surfaces en contact réciproque et le serrage de l'écrou 12 pour rendre l'action de freina- ge suffisante pour prévenir effectivement toute modification acciden- telle de position de la pâle par rotation autour de l'axe de son pivot lorsque le rotor est immobile ou animé seulement de faibles vitesses de rotation, mais insuffisante toutefois à empêcher qu'à l'aide d'une clef de forme convenable, embrassant la base de la pâle, et d'un man- che de cette clef formant un bras de levier approprié, on ne puisse déplacer la pâle en rotation autour de l'axe de son pivot d'une posi- tion d'orientation dans une autre position d'orientation.
C'est, suivant l'invention, par un tel moyen, ou un moyen équiva- lent que l'on règle l'orientation de la .pâle.
Lorsque le rotor tourne et que sa vitesse de rotation croît pour atteindre celle de son régime de .fonctionnement , la force centrifuge qui agit sur la pâle tend à réduire la pression entre la face infé- rieure de l'embase 9 et la partie dressée b, mais par contre presse d'autant plus fortement l'une contre l'autre la face de l'évasement 7 et la face 13 de l'écrou que la vitesse de rotation ,du rotor est plus élevée.
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On conçoit que l'action de freinage augmentant, toutes autres choses égales, non seulement avec la pression entre la face de l'évasement 7 et la face 13, mais également avec la conicité de ces faces, on puisse leur donner une conicité telle qu'aux vitesses moyennes et élevées de rotation du rotor, cette action de freinage s'oppose effectivement à toute modification dans l'orientation qui a été donnée à la pâle.
Suivant la forme et les dimensions de la pâle, suivant les vites- ses de rotation de régime du rotor, et suivant la matière constitutive de la pâle, un tel freinage pourra être réalisé avec des angles diffé- rents pour la conicité générale de la face de l'évasement 7 et de la face 13, l'angle au sommet du cône étant plus ou moins grand suivant que la pâle est de grande dimension, notamment dans le sens radial et établie en un matériau très dense, ou au contraire de petite dimen- sion, notamment.dans le sens radial et établie en un matériau de densi- té relativement faible.
Cette conicité sera généralement comprise entre 05 et 120 et simplement à titre indicatif, pour un rotor à pâles en acier ou bronze de 1900 m/m de diamètre, tournant à 1500 t/m, le dit angle sera de l'ordre de 120 , tandis que pour un rotor analogue mais dont les pâles sont en alliage léger, cet angle sera de préférence choisi de l'ordre de 60 .
On comprendra que pour modifier l'orientation d'une pâle, il suf- fit, le rotor étant arrêté, de l'enfourcher au voisinage de sa base à l'aide de la clef précitée et, en agissant dans le sens voulu sur le manche de la clef, d'amener par pivotement la pâle dans sa nouvelle orientation.
Pour faciliter cette opération, une graduation et un index peu- vent être prévus par exemple sur l'embase 9 et la partie dressée 6.
Comme il va de soi, il est avantageux de bloquer l'écrou 12 dans la position de serrage répondant aux conditions indiquées plus haut, et d'autre part de pouvoir réaliser un réglage fin de la position de l'écrou.
A cet effet on pourra utiliser tous moyens appropriés, notamment prévoir un contre écrou de blocage, et un pas réduit pour le filetage 11. En pareil cas toutefois si le serrage de l'écrou 12 doit être modifié, ou bien si la pâle doit être enlevée du rotor, l'opération
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exigera un temps relativement long, ce qui n'est pas désirable.
Pour éviter cet inconvénient, conformément à l'invention, on a de préférence recours à la disposition ci-après.
On donne au filetage 11 un pas relativement grand, par exemple de l'ordre de 2 m/m à 2 m/m 5, et l'on donne à la face inférieure 14 de 1.'écrou 12 une forme crénelée, comprenant par exemple 15 dents ré- parties sur sa circonférence. On prévoit d'autre pert une rondelle, annulaire 15, illustrée plus complètement par les figs.
5 à 7 s'adap- tant sur l'extrémité du pivot 10 et dont l'une des faces 16, destinée à venir en contact avec l'écrou, est crénelée d'une manière correspon- dante à la face 14 de l'écrou, tandis que sur son autre face 17 on pré- voit des créneaux ou rainures dont le nombre est aussi grand que com- patible avec un clavetage convenable et en tous cas premier avec celui des créneaux de la face 16, Dans l'exemple on a prévu sur la face 17 des rainures de clavette au nombre de 8, ce qui assure, avec un file- tage de 11 filets au pouce (pas dit de gaz), une précision de serrage de l'ordre de 0,04 m/m et répond aux exigences pratiques.
On termine le montage par une clavette 18, engagée dans une rai- nure diamétrale de l'extrémité du pivot 10 d'une part, et dans une, ou deux rainures diamétrales de la face 17 de la rondelle 15, cette clavette étant maintenue en place de préférence à l'aide de vis 19 traversant des ouvertures de la clavette et s'engageant dans des trous filetés correspondants du pivot 10.
De cette façon, lorsque le serrage de l'écrou 12 doit être modi- fié, il suffit dedesserrer les vis 19 jusqu'à permettre à la clavette de quitter la rainure de la face 17 de la rondelle 15 dans laquelle elle était engagée, puis, tout en maintenant la pâle en position à l'aide de la clef précitée, de fairetourner l'écrou de le quantité-' voulue, et, la rondelle 15 ayant éventuellement été dégagée de l'écrou 12 et amenée dans une nouvelle position de concordance d'une de ses rainures de la face 17 avec la clavette 18, de resserrer les vis 19 pour réaliser à nouveau le blocage du dispositif.
Si la pâle dcit être enlevée, il faut naturellement démonter la clavette par dévissage complet des vis 19, après quoi l'écrou 12 est lui-même démonté, la pâle étant finalement retirée de son logement par un déplacement radial vers l'extérieur du rotor.
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Lorsqu'une, et en fait simultanément plusieurs pâles, sont enle- vées du rotor, les perforations 5 libérées sont de préférence garnies de bouchons 20, par exemple conformés comme il est représenté fig. 4.
Pareil bouchon reproduit l'embase 9 de la pâle et son pivot 10, res- pectivement désignés 9A et 10A. Le pivot 10A est pourvu d'un fileta- ge 11A en tous points analogue au filetage 11, et à la mise en place de pareil bouchon on se sert de l'écrou 12 de la pâle pour sa fixa- tion. Aucune orientation spéciale n'étant à donner aux bouchons 20, les rondelles 15 et clavettes 18 peuvent être omises lors de leur montage.
Tant dans les pivots des pâles que dans ceux des bouchons, des évidements tels que 21 peuvent être prévus pour recevoir un remplis- sage d'équilibrage de rotation du rotor,
Bien que certaines dispositions aient été décrites en détail, il est bien entendu que l'invention n'y est pas limitée, mais qu'elle englobe au contraire les modifications et les variantes. Notamment, suivant les matières dont sont formés les organes coopérant, les sur- faces de friction peuvent faire partie intégrité de ces organes ou être prévues sur des pièces rapportées.
REVENDICATIONS.
1.- Perfectionnements aux moyens pour orienter les pâles des hélices, en particulier celles des ventilateurs à grande vitesse, caractérisés en ce que chaque pâle est pourvue d'un pivot, notamment d'un pivot dont l'axe se confond ou concorde sensiblement avec le ra- yon passant par le centre de gravité de la pâle, monté de façon à tourner dans un logement radial du rotor, tandis qu'à ce pivot est associé un dispositif de frein tendant à s'opposer à une modification de l'orientation de la pâle, dont l'action de freinage croit avec l'action centrifuge influençant cette pâle, at auquel on donne un de- gré initial d'action prévenant effectivement, tant à l'arrêt qu'aux faibles vitesses du rotor, toute modification non commendée de 1'orien tation de la pâle.
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