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"Garniture de serrage sollicitée par une pression de fluide pour relier un moyeu à un arbre."
L'invention est relative à une garniture de ser- raga sollicitée par une pression de fluide, pour relier un moyeu à un arbre et qui est constituée par deux douilles de ressort an- nulaires agencées concentriquement entre elles, qui sont reliées l'une à l'autre sans possibilité de rotation relative et de façon étanche à l'huile et qui forment une chambre de pression.
L'on connaît déjà une garniture de serrage solli- citée par une pression de fluide, pour relier un moyeu à un arbra qui est constituée par deux douilles de ressort annulaires agenc- ées concentriquement entre elles et dans laquelle les deux douil- les de ressort présentent à une de leurs extrémités des saillies radiales circulaires venant en contact mutuel et qui sont fixées l'une à l'autre par emmanchement, tandis que la douille de ressort
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., ¯ .. : . C2"i ?otit''''a à autre @xtr6stit4 an une pièce avec tu] r y .. :'.. :' <i:;1. posera un piaton destiné à produire la près-' ci.
Ce :?''.''''.''*.i) la, Quille de ressort externe présentant une sait' l:'c.,''"'-''"'- ;. m><;;uç,i.< t:4:riaZe vers 1 Io t rieur qui est soudée au ;..'- .' '-.'''' 1,-i <suillo* do ressort intome, avec pour oonse- '... . ,.. :uvr.: <7ouillos do recaort sont reliées entre elles '".'-''"'.t er rotation relativo et de façon étanche à 3.shu., -:.: <," "ià.<..f> întcz-.10 présente en outre dans l'axe i. ' .= ': ,. ,?.. ¯ :.,. <...; .".t:r<; 1-,-r-ci5aÎon une ea,..i.a C3.ci.. ra- ..., ¯ .:¯..';^¯, rc=1.#ioi ro supplique ooritro la surface dl ; .;: #?,; j.,,;,¯ :Lntaene da la douille de ressort externe. l,=t c'''''x'o de serrage connue est de oonatruc- j ';:1..>.-. ¯, ... =:it,.i* c- V do fabrication onéreuse. À cause da :rait que les' ,; :;;;><?;,i";r ,; iii; ;1.;;1:1,i#,ro fin ressort interne- et externe. présen- .i- '..
Ccs.il.li los et sont reiiéea rigidement ox=1:;;> .>j,r,z;; lo3 c,:.^.:. ?ou: .,os de ressort lors de l'opération de r< :.rn;i:. Ko ==.;:v>c:it pas se contracter et ne dilater uniformément ia::;"1;nJ.<i,ioe:.;.f r,:Wcur 3.azaeue de se.-ragot nais au contraire elles, dr eôà-1,.'i,x<,cxt lu. 'Vé3:..i.F1 plus faible résistance, c'est-à-<dire que 3.c cr3wzw,: . a; razo dos douilles de ressort s'appliquent avec ,=¯;; y:.'o:.:c.'..'': or. fe'rs'3 de tonneau contre l'anbre et le !.yr co ç¯r;1 -r pour conséquence ! 1. Le couple pouvant être 1.r,, .. ¯, :i;z 0:1 ;p±.ù;;i,ti à, il apparaît une mauvaise configuration ; <;,,; et 3. lu pyocision de conoentrioit4 est mauvaise.
De s:":3 s;;:;>.J cotto ar;.xo do serrage l'on ne peut chevaucher ei>grj i¯x "¯'::u ?acû.,us dos douilles de ressort que des jeux d, ,..r^,.,aw^ û.a ^3:;: roita oïltra l'arbre et le moyeu, de telle sorte qui #¯,lrq;t#;à40n, >6±mita o-=xtre l'arbre et le moyeu, de telle Sorte qu' ) c'r. Ro peut pratiqucnont l'utiliser que pour dos mandrins ou des .ûo:o e'.o serrage pour des machines outils, étant donné que . oo but dos couplas transmissibles élevés ne sont pas requis.
L< invention a pour base le problème d'éliminer :4, ;t,;;qmnv8nionts ot d'offrir une garniture de serrage sollioi- tuo ;#=;,m :'.o p-opsie'n de fluide qui convient tout particulièrement.
., ===j :..'.''--...i.o de gros moyeux, dans des constructions de ma-
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chines lourdes, qui est ''relativement simple en outre en ce qui concerna sa construction et qui peut par conséquent tro fabri- quée de façon économique. De plus, cette garniture doit être lé- gère et prendre peu de place,tout en transmettant des couples élevés et pouvoir être fournie sous forme d'unité constructive fermée ce qui la rend simple à monter et démonter.
Suivant l'invention, ce problème est résolu gr4o au fait que la douille de ressort interne aussi bien que la dou le de ressort externe présentent intérieurement et extérieurement des surfaces d'enveloppe cylindriques continues lisses et que les deux douilles de ressortsont reliées entre elles de façon mo- bile radialement par des pièces d'extrémité identiques symétri- ques placées parallèlement de part et d'autre, de forme annulai- re et pouvant être remplacées.
Etant donne que les douilles de ressort interne et externe de la garniture de serrage suivant l'invention présen. tant des surfaces d'enveloppe cylindriques continues lisses,n'of- frant par conséquent aucune saillie circulaire radiale et que les deux douilles de ressort avec les pièces d'extrémité onnulaires remplaçables placées parallèlement de part et d'autre sont reli- ées entre elles de façon mobile radialement par lours pattes à élasticité de ressort et des dentures en cannelure parallèles, l' on arrive à ce que les douilles de ressort interne et externe, à cause de leurs sections transversalos annulaires identiques,
soient appliquées lors do l'opération de serrage sur toute leur tondeur de serrage uniformément radialement contre l'arbre et contre le Moyeu, avec une égalité de pression totale, ce qui per- met d'obtenir avec des pressions inférieures dos efforts do pres- sage radial plus élevés qu'avec la garniture de serrage connue de ce genre et donc de transmettre des couples nettement plus @ élevés, tout en procurant également une configuration de support.' Généralement bonne avec une précision de concontricité élevée.La garniture de serrage suivant l'invention se caractérise on outre par une simplicité particulière,
elle ost constituée par dos piè-
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ces rotatives simples et allé forme un cylindre uni sans aucune saillie radiale, de telle sorte que la garniture de serrage, mê- me pour de longs arbres, peut trouver une utilisation en n'impor- te quel endroit pour une liaison de force sans jeu de roue dentée de volant, etc.
En plus des avantages préoités, il convient en- core de mentionner le réglage continu de la transmission du cou- ple par une augmentation ou une réduction de la pression de 1' huile.
En outre, il est avantageux suivant l'invention que les pièces d'extrémité symétriques annulaires identiques pré- sentent sur leurs bouts dirigés l'un vers l'autre, à la périphé- rie interne et externe, une patte en forme d'arc, offrant l'élas- ticité d'un rossort et tournant, qui sont interrompues par une entaille, les pièces d'extrémité possédant en outre, sur leurs extrémités mutuellement opposées, à la périphérie interne et ex- terne, une denture de cannelures parallèles, les pattes enfbrme d'arc offrant l'élasticité d'un ressort s'engageant sous une ten- sion préalable dans des évidements correspondants, tandis que les dentures en cannelures parallèles, s'engagent dans des contre- dentures correspondantes des douilles de ressort interne et ex- terne.
De plus, les surfaces d'enveloppe internes mutuellement o posées des pattes on forme d'arc élastiques des pièces d'extrémi-' té présentent, en ce qui concerne la surface, une dimension excé- dentaire par rapport à la surface de bout cireulaipa de l'encoche ou de 1'entaille,
Avec une telle conception suivant l'invention des pièces d'extrémité annulaires, l'on arrive à ce que les pat- tes en forme d'arc élastiques soient pressées, lorsque la pres- sion de l'huile augmente, dans les évidements en forme d'arc cor- respondants des douilles de ressort interne et externe, avec pour conséquence que mené sans un joint supplémentaire,
la cham- bre de pression de la garniture de serrage reste étanche même sa* des pressions élevées. De même, grâce aux pattes en forme d'arc,
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la poussée axiale qui apparaît est absorbée et en combinaison avec la denture en cannelures parallèles, les douilles de ressort agencées concentriquement entre elles sont reliées de façon mo- bile radialement dans le sens axial et tangentiel.
Avec les moyens suivaitl'invention, il est à présent également possible de fabriquer des garnitures de serra- ge sollicitées par une pression de fluide, utilisables en pra- tique, à partir de métaux légers, étant donné que la couche d' oxyde dure, une couche dite de corindon, ne fait plus sentir ses effets, car un glissement mutuel de surfaces de serrage soumises à une pression ne se produit plus dans la garniture de serrage suivant l'invention. Lors du serrage de la garniture, les deux douilles de ressort en métal léger ne se déplacent que dans le sens radial et par conséquent l'on évite un arrachement de parti- cules métalliques ainsi que des endommagements graves et une sou- dure à froid.
Par conséquent, l'on peut aussi mettre à profit les propriétés avantageuses du métal léger pour des garnitures de serrage. Ces propriétés résident par exemple dans le module d'é- lasticité plus faible, E = 700 000 kg/cm2, par rapport à celui de l'acior E= 2 100 000 kg/cm , de telle sorte que des garnitu- res de serrage en métal léger, pour des dimensions identiques, une même sollicitation et des mêmes valeurs de résistance, pos- sèdent un effet de ressort trois fois plus élevé que des garni- tures de serrage en acier. L'on arrive également à un important gain de poids, ce qui est d'une importance primordiale pour une construction légère.
Afin d'éviter toute corrosion par la formation d'éléments lors de la mise en oeuvre d'une garniture de serrage en métal léger entre un arbre en acier et un moyeu en acier, les douilles de ressort interne et externe présentent sur leur sur- face d'enveloppe cylindrique externe des revêtements en une ma- tière synthétique résistant à la pression.
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D'autres détails et particularités de l'invention rassortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif ot on se référant aux dessins annexés,dans lesquels :
La figure 1 est une vue en coupe d'une garniture do serrans suivant l'invention, placée entre un arbre et un moyeu
La figure 2 est une vue en élévation latérale pax tiello da la même garniture de serrage.
Suivant les figures 1 et 2, la garniture de ser- rage est constituée par une douille de ressort interne 1 et une douille do ressort externe 2, qui est disposée concentriquement à une certaine distance radiale de la douille de ressort interne 1.
A chaque extrémité des deux éléments de ressort 1 et 2 sont placées des pièces d'extrémité annulaires identiques symétriques 3, 4, dont les axes sont parallèles et qui peuvent être rempla- cées entre ces deux éléments de ressort, lesdites pièces d'extré- mité présentant à leurs extrémités dirigées l'une vers l'autre, sur la périphérie interne et externe, une patte en forme d'arc ciroulaime 5, pattes qui sont interrompues par une entaille ou en- coche 6 ot qui possédant à. leurs extrémités mutuellement opposées sur la périphérie interne ot externe des pièces d'extrémité, une denture à cannelures 7, dont les axes sont parallèles entre eux,
les pattes 5 en forme d'arc offrant l'élasticité d'un ressort s' engageant sous une tension préalable dans des évidements corres- pondants 5c et les dentures en cannelures parallèles 7 dans des contre-dentures correspondantes, des douilles de ressort interne ot externe 1, 2, ces dernières étant ainsi mobiles radialement, tout en étant maintenues dans le sens axial et tangentiel et la chambre de pression 8 ainsi formée étant fermée de façon étache au fluide.
La pièce d'extrémité annulaire 3 comporte une sou- pape à. bille- 9, rappelés par ressort, avec un alésage de remplie- sage et la pièce d'extrémité annulaire 4 comporte une via d'évent
10, En outre, la pièce d'extrémité annulaire 3 présente sur sa face d'extrémité des trous borgnes taraudés 11, qui servent à per-
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mettre le démontage de la pièce d'extrémité.
Lorsque la garniture de serrage décrite ci-avant est placée sous pression., après le remplissage avec de l'huile et à l'aide d'unie pompe à haute pression, la douille de ressort interne 1 est pressée contre l'arbre 12, tandis que la douille de ressort externe 2 est pressée contre le moyeu 13 avec une éga- lisation de pression totale et une pression d'application uni- forme, dans le sens d'une liaison de force sans jeu et avec trans mission de couple, étant donné que les deux douillets de ressort 1,2 de réalisation cylindrique lisse, en combinaison avec les pièces d'extrémité annulaires 3, 4, peuvent, suivant l'invention,
se contracter et se dilater sans obstacle radialement vers l'in- térieur et vers 1'extérieur sur toute leur longueur de serrage.
Au cours de cette opération de serrage, les pattes en forme d'are élastiques 5 des pièces d'extrémité 3, 4 sont pressées lorsque la pression augmente de plus en plus fermement dans les évidements en forme d'arc correspondants 5c des douilles de ressort 1,2, avec pour conséquence que la chambre de pression 8 est fermée sphéri- quement sans un joint supplémentaire, même sous des pressions é levées. La détente de la garniture de pression est obtenue par un échappement d'huile, grâce à un retrait sous pression de la sou- pape à bille 9.
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