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La présente invenation concerne une transmis- sion comprenant un carter, deux arbres principaux, l'un étant un arbre menant et l'autre un arbre mené, chacun des deux arbres principaux portant deux couronnes den- tées du type hélicoïdal simple et formant ensemble un engrenage à chevrons. En outre, l'engrenage comprend deux arbres intermédiaires portent chacun deux couronnes dentées du type hélicoïdal simple et formant ensemble un engrenage à chevrons engrenant avec l'engrenage à che- vrons de l'un des arbres principaux, et en outre une cou- ronne dentée, du type hélicoïdal simple engrenant avec une couronnes dentée de l'engrenage à chevrons de l'au- tre arbre principal.
Une transmission du type ci-dessus présente l'avantage que l'arbre menant et l'arbre mené sont seules ment soumis à un couple de transmission. En outre, les couronnes dentées des deux arbres intermédiaires n'ont pas besoin d'avoir des dimensions calculées pour trans- mettre seulement la moitié du couple moteur.
Une condition pour qu'une transmission compre- nant un certain nombre d'arbres intermédiaires fonction- ne correctement est l'égale répartition du couple moteur sar les arbres intermédiaires. Etant donné que, lors de la réalisation pratique de cette idée fondamentale, la transmission ne peut pas être fabriquée avec la préci- sion requise à l'usinage, les couronnes dentées montées sur les arbres intermédiaires e engrenant avec l'arbre menant sont rendues souples dans le sens périphérique par rapport aux moyeux des roues dentées sur lesquelles elles sont fermées.
Si, en raison de l'écart inévitable qui se produit par rapport aux dimensions correctes, seu- le l'une des couronnes est en charge au moment où l'opé-
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ration de transmission démarre, son engrenage à chevrons sera déplacé élastiquement jusqu'à ce que la couronne de ltautre arbre intermédiaire soit également en prise.
On a également proposé déjà de faire coulisser axialement l'engrenage à chevrons prévu sur l'arbre me- nant afin d'obtenir une égale répartition du couple mo- teur sur les deux arbres intermédiaires. Selon ce pro- jet, tous les arbres et leurs pignons ou couronnes den- tées sont fabriqués de façon à pouvoir se déplacer axia- lement par rapport au carter de la transmission afin d'être en mesure de les régler en fonction de n'importe quelle charge provenant de la machine entravée.
Mais cette construction a présenté des inconvé- nients tellement graves en ce qui concerne les dimensions requises des engrenages, en particulier des éléments de la transmission qui tournent à grande vitesse et des pa- liers des arbres intermédiaires, que les avantages pro- curés par ailleurs par des transmissions formées d'engre- nages à chevrons ont été totalement annulés. Même la sécurité de la transmission est altérée par l'aptitude des arbres à se déplacer par rapport au carter.
Le principal but de l'invention est de fournir une transmission du type en question assurant une égale répartition du couple sur les arbres intermédiaires sans recourir à des pignons élastiques et qui soit également exempte des autres inconvénients inhérents aux transmis- sions de ce type connues jusqu'ici.
On parvient pratiquement à ce résultat grâce à la caractéristique de l'invention selon laquelle l'un des arbres principaux est fixé axialement par rapport au carter au moyen d'une portée de palier de hutée axiale et radiale, l'autre arbre principe-1 et les arbres inter-
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médiaires étant déplaçables axialement à l'intérieur de certaines limites déterminées par le contact entre les engrenages, lesdits arbres intermédiaires étant montés dans des paliers disposés de part et d'autre de l'engre- nage à chevrons, les couronnes dentées hélicoïdales sim- ples desdits arbres intermédiaires ayant de plus petites dimensions axiales que n'importe laquelle des couronnes dentées desdits engrenages à chevrons et étant disposées sur une extrémité en parte-à-faux des arbres intermédiai- res.
On va décrire ci-après plus en détail plusieurs modes de réalisation de l'invention représentée à titre - d'exemple sur les dessins annexés, d'où ressortiront d'autres caractéristiques et avantages de l'invention.
Sur les dessins : - la figure 1 est une vue en plan par dessus d'une transmission construite selon l'invention, la moi- tié supérieure d'un carter enfermant la transmission ayant été enlevée et des parties de la transmission el- le-même étant représentées en coupe horizontale par un plan passant parles arbres; - la figure 2 est une vue analogue d'une va- riante de la transmission représentée à la figure 1; - la figure 3 est une vue analogue à celle de la figure 1 d'une autre transmission selon l'invention;
Sur toutes les figures, les parties identiques ou équivalentes ont été désignées par les mêmes référen- ces numériques.
En se reportant à la figure 1, la référence numérique 10 désigne la moitié inférieure d'un carter contenant la transmission et divisé horizontalement au niveau des arbres reliés par ladite transmission. Le carter 10 est subdivisé en deux chambres par une cloison .
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verticale transversale 12. Un arbre menant 14 est sup- porté par deux paliers dont celui qui est désigné par 16 est fixé à la paroi du carter 10 tandis que l'autre palier, désigné par 18 est supposé logé en dehors du carter 10 monté au voisinage du moteur d'entraînement, et ce palier peut être fixé au flasque terminal d'un mo- teur électrique à courant triphasé. Bien entendu, les deux paliers peuvent être montés dans la paroi du carter.
Les paliers sont du type permettant le déplacement axial de l'arbre 14. Ledit arbre porte un premier' engrenage constitué par deux couronnes dentées 20 et 22, chaque couronne étant du type hélicoïdal simple, maie taillée dans un sens opposé à celui de l'autre couronne, de sor-= te que les deux couronna forment ensemble un engrenage hélicoïdal double ou du type à chevrons, Dans le mode de réalisation représenté, la couronne 20 a une denture hélicoïdale dont le pas est à gauche et la couronne 22 une denture hélicoïdale dont le pas est à droite.
Un arbre entraîné 2 est monté coaxialement à l'arbre d'en- traînement 14 et porté par deux paliers dont celui qui est désigné par 26 est fixé à la paroi du carter 10 et l'autre, qui est désigné par 28, à la cloison 12, l'un des deux paliers, de préférence le palier 26 étant un palier à butée combinée axiale et radiale fixant la po- sition de l'arbre 24 dans le sens axial également. Le palier 28 peut être un palier à butée purement radiale.
De part et d'autre des arbres 14 et 24, respec tivement, deux arbres intermédiaires 30,31 sont montés dans des paliers à butée radiale 32 et 34 fixés à la paroi du carter 10 et à la cloison intermédiaire 12, respectivement. Les arbres 30,31 peuvent avoir identi- quement la même forme. Les paliers 32 et 34 permettent
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aux arbres 30, 31 de se déplacer axialement. Une roue dentée 36 dont les dents 38 engrènent avec la couronne dentée 20 et sont taillées en hélice à pas à droite est rigidement fixée à l'arbre 30. Ladite roue dentée 36 a 'un moyeu 40 fixé axialement entre le palier 34 et un dis- que de tête 42 et présente une dimension axiale relati- vement grande.
La roue dentée 36 s'étend à partir du moyeu 40 en étant inclinée axialement et radialement vers l'intérieur de manière à s'adapter à la couronne dentée 20. L'arbre intermédiaire 31 porte une roue dentée 44 dont les dents 46 engrènent avec la couronne dentée 22 de l'engrenage primaire à chevrons et a par conséquent ses dents taillées en hélice à pas à gauche. Sauf que leurs dents sont taillées en sens opposé, les roues den- tées 36 et 44 peuvent avoir la même forme. La roue den- tée 44 s'étend ainsi à partir de son moyeu 47 en étant inclinée axialement et radialement vers l'extérieur vers le pignon 22. Chacun des arbres intermédiaires 30,31 porte un pignon du type hélicoïdal double ou du type à chevrons.
Dans le mode de réalisation représenté à la figure 1 ledit pignon est formé d'une seule pièce avec l'arbre et se compose de deux pignons 48, 50 espacés l'un de l'autre juste assez pour laisser un espace 52 pour la fraiseuse à tailler l'engrenage. L'arbre 24 porte une roue dentée 54 pourvue de deux couronnes den- tées 56, 58 engrenant avec les pignons 48 et 50, respec- tivement.
Le couple moteur agissant sur l'arbre 14 est également réparti entre les deux arbres intermédiaires 30 et 31 en raison du fait que ledit arbre 14 peut se déplacer axialement. Si, au moment où l'arbre 14 com- mence à tourner, la roue dentée 36 par exemple doit seule transmettre le couple à partir du pignon 20, l'arbre 14
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se déplacera axialement de quelques dixièmes de millimè- tres jusqu'à ce que les dents 46 de la roue dentée 44 soient en prise avec la couronne 22. Les arbres inter- médiaires 30 et 31 tournant à une vitesse inférieure à celle de l'arbre 14, transmettent le couple à la roue dentée 54 et ainsi à l'arbre mené 24 dont la vitesse de rotation est encore inférieure. La roue dentée 54 est guidée dans le sens axial par le palier 26.
Comme la roue dentée 36 est du type hélicoïdal simple, l'arbre intermédiaire 30 tend à se déplacer axialement, mais en est empêché par le contact entre les dents de la roue dentée 54 et soit la couronne dentée 48, soit la couron- ne dentée 50. L'arbre intermédiaire 31 a une tendance analogue à se déplacer dans le sens inverse, mais il en est également empêché par le contact de ses couronnes dentées 48, 50 avec la roue dentée 54. Les forces axia- les dues à cette tendance au déplacement axial sont d'amplitude égale et de sens opposé, ce qui fait que le palier 26 n'est soumis à aucun effort axial. L'aptitude des arbres 30 et 31 à se déplacer axialement par rapport au carter fait que les couronnes dentées 48 et 50 sont, de manière connue, capables de s'ajuster d'elles-mêmes de façon à transmettre chacune un couple égal à la roue dentée 54.
Le mode de réalisation représenté à la figure 2 diffère du mode de réalisation précédent en ce que chacun des arbres intermédiaires 30 et 31 porte deux cou- ronnes dentées 60,62 pourvues de dentures taillées en sens opposés et frettées sur ledit arbre de sorte que lesdites couronnes dentées forment ensemble un engrenage du type hélicoïdal double ou à chevrons. Dans ce mode de.réalisation, la roue dentée 54 fixée sur l'arbre 24
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est remplacée par deux roues dentées 64 et 66 ayant cha= cune une couronne dentée susceptible d'engrener avec l'un des pignons 60,62 respectivement.
Le mode de réalisation représenté à la figure diffère des précédents modes de réalisation en ce que les couronnes dentées 20,22 d'engrenage hélicoïdal sim- ple de l'arbre moteur ou menant 14 et les couronnes den- tées 38 et 46 des arbres intermédiaires 30 et 31, respec- tivement, sont formées de dents dont l'angle d'inclinai- son est faible, de préférence ne dépassant pas 10 à 12 .
On entend par angle d'inclinaison celui définissant l'in' clinaison des dents par rapport à la génératrice. Tou- tefois, ces.couronnes dentées 56,58 formées sur la roue dentée 54 montée sur l'arbre mené 24 et les couronnes dentées 48 et 50 engrenant avec et montées sur les ar- bres intermédiaires 30 et 31, respectivemeht, sont tail- lées avec un angle d'inclinaison plus grand et de préfé- rence deux fois ou plus de deux fois plus grand que ce- lui des dentures mentionnées ci-dessus, l'angle d'incli- naison des dernières dents mentionnées étant ainsi de l'ordre de 45 .
Comme on l'a explique.en se référant au mode de réalisation représenté à la figure 1, les forces axiales produites dans la transmission sont absorbées par le système lui-même, tous les arbres,.sauf un, étant axia lement déplaçables par rapport au carter de la transmis- sion.
Par conséquent, il est particulièrement important que soit aussi petite que possible la composante motrice agissant sur le côté de la transmission qui tourne à grande vitesse, c'est-à-dire dans le mode de réalisation de la figure 3 sur les dents des couronnes dentées d'en- grenage 20,36 et 22, 44 respectivement, qui est trans- férée au côté de la transmission qui tourne à vitesse réduite, c'est-à-dire aux dents des couronnes dentees
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d'engrenage 48, 50 et 56, 58 respectivement. On y par- vient grâce au petit angle d'inclinaison des dents du côté tournant à grande vitesse. Les forces axiales pro= venant du côté tournant à grande vitesse se réunissent pour constituer la force axiale produite sur le côté tournant à vitesse réduite.
La somme de ces dernières forces détermine la largeur des engrenages du côté mené de la transmission. Toute augmentation de ladite lar- geur augmentera l'intervalle entre les paliers 32, 34, ce/qui provoque une augmentation correspondante de la flexion des arbres intermédiaires 30,31. En raison des angles d'inclinaison de différentes grandeurs, on ob- tient le résultat favorable selon lequel le côté à fai- ble vitesse de rotation de la transmission peut recevoir les dimensions les plus petites possibles et est soumis à un minimum de flexion. On obtient ainsi un montage sûr de l'arbre intermédiaire eu moyen de deux paliers seulement, placés de part et d'autre et au voisinage des couronnes dentées 48 et 50.
Dans le mode de réalisation représenté à la figure 3 le palier de l'arbre menant 16 est fixé à la cloison 12 et le palier 18 à la paroi du carter 10. Im- médiatement au voisinage du dernier palier mentionné, un manchon 68 enserre l'arbre et est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'une clavette 70, par l'arbre 14.
Les deux couronnes dentées 20 et 22 sont mises en rota- tion par les embrayages 72 et 74, respectivement, dispo- sés entre lesdites couronnes et entre la couronne 22 et le manchon 68, respectivement. La portée intérieure angulaire du palier 18 bute contre un épaulement 76 formé sur l'arbre 14 de manière à fixer ladite pièce annulaire et les pièces annulaires adjacentes 68, 22, 20 montées sur l'arbre, aussi bien la portée annulaire intérieure d .
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palier 16 dans le sens axial entre ledit épaulement et un joint d'étanchéité 78 fixé par vissage sur l'extrémité intérieure de-l'arbre. Grâce aux embrayages,
les couron- nes dentées 20 et 22 n'ont pas besoin d'être fixées à l'arbre au moyen de clavettes et pour cette raison lesdi- tes couronnes peuvent avoir un petit diamètre, ce qui permet d'obtenir un grand rapport de transmission corres- pondant.
La portée de palier de butée axiale et radiale 26, en particulier lorsqu'il s'agit d'un palier du type à roulement à billes, présente un certain jeu, quoique faible et ceci permet un déplacement axial correspondant de l'arbre 24. Etant donné que les forces axiales pro- duites dans la transmission construite selon l'invention se compensent les unes les autres, même des forces axia- les d'oscillation relativement faibles, introduites par l'un des arbres principaux, c'est-à-dire soit par l'arbre menant 14. soit par l'arbre mené 24 en provenance du mo- teur d'entraînement ou de la machine entraînée, sont ca- pables dans certains cas de provoquer des troubles dus au fait que ces oscillations ont tendance à faire oscil- ler les pièces tournantes de la transmission dans le sens axial.
Cette tendance au déplacement axial peut être éliminé par une poussée axiale minime produite à l'inté- rieur de la transmission et soumettant le palier 26 à une précontrainte axiale. Dans ce but les angles d'in- clinaison des pignons 20 et 22 peuvent être rendus légè- rement différents de manière à créer une force agissant axialement, éliminant le jeu dans le palier de guidage 26. Bien entendu, les dents des roues dentées 36 et 44 doivent présenter la même différence entre les angles d'inclinaison de leur denture.
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Les roues dentées 36, 44, 54, 64 et 66 dont la denture est en une seule pièce avec les autres parties de la roue, sont de préférence en fonte moulée dans la- quelle le graphite est sous forme sphéroïdale et qui est connu sous le nom de fonte moulée modulaire. Il est pos- sible de prévoir la portée de palier de butée axiale et radiale sur l'arbre menant et non sur l'arbre mené. Les couronnes dentées du type hélicoïdal simple des arbres intermédiaires déplaceront alors l'arbre mené axialement de ce qu'il faut pour assurer une égale répartition de la charge. Dans tous les modes de réalisation représen- tés, l'arbre menant peut être guidé axialement par un palier tandis que l'engrenage à chevrons 20, 22 en tant que pièce individuelle peut se déplacer axialement sur ledit arbre.
Les couronnes dentées 20 et 22 et les roues d'engrenage hélicoïdales simples montées sur les arbres intermédiaires 30 et 31 ne sont pas nécessairement iden- tiques. G'est ainsi qu'il est possible que le pignon 20 et les pignons 38 et 48, 50 montés sur l'arbre 30 et transmettant le couple à la roue dentée 54 aient un nom- bre de dents différent ou un cercle primitif différent de celui des pignons 46 et 48, 50 qui coopèrent avec le pignon 22 et transmettent ainsi le couple par l'intermé- diaire de l'arbre 31 à la roue dentée 54. Ceci implique une différence entre les pignons hélicoïdaux simples 38 et 46 et également entre les pignons 48'et 50 prévus sur l'un ou l'autre des arbres intermédiaires 30 et 31.
Il en résulte que les arbres intermédiaires 30 et 31 seront placés à des distances différentes de l'axe central des arbres principaux 14 et 24. La différence dans le nombre des dents peut être faible, par exemple telle que les pignons 48, 50 de l'arbre intermédiaire 30 aient un nom-
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bre de dents différent seulement d'une unité du nombre de dents des pignons correspondants 48, 50 de l'arbre in- termédiaire 31. Il est évident que le rapport de trans- mission réalisé par chacun des arbres intermédiaires 30 et 31 doit être le même.
Les axes des arbres principaux 14 et 26 peuvent être montés de façon légèrement excentrique l'un par rapport à l'autre. Les pignons 48, 50 montés sur les ar- bres intermédiaires 30 et 31, respectivement, peuvent être identiques l'un à l'autre et il en résulte alors que la distance entre lesdits arbres et l'axe de l'arbre 24 est la même. Les roues dentées.36 et 34 d'une part et les couronnes dentées 20 et 22 d'autre part doivent alors avoir des nombres de dents différents ou des cer- cles primitifs différents.
Bien que l'on ait décrit des modes de réalisa- tion plus ou moins spécifiques de l'invention, ils n'ont été, bien entendu, donnés qu'à titre explicatif et nul- lement limitatif, et l'invention est susceptible de rece. voir toute modification de détail sans sortir de son cadre ou de son esprit.
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