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Réducteur de vitesse à haut rendement avec un rapport très '$levé de réduction.
La présente invention concerne .un réducteur de vitesse pour petite puissance ayant un rapport très élevé de réduction, une structure aimple et légère et d'un encombrement limité, qui présente un haut rendement et qui peut être réalisé à un coût attenant inférieur à celui des réducteurs conventionnels aptes à accomplir des taches semblables.
On connaît des types variés de réducteurs pour rapports élevés et très élevés, mais on sait aussi que ces réducteurs,
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malgré des perfeotionnansnts continuels, présentent toujours des inconvénients assez graves, spécialement lorsque l'encombrement et le coût doivsxt 6'tre limitée le plus possible, cas qui se " , ) présente très fréquemment pour un très grand nombre d'applicationnt les réducteurs à rapport de réduction élevé pour petites puissances qui ont été construits jusque aujourd''hui se basent en fait sur l'emploi d'engrenages de réduction ou similaires , ,, >à montés suivant des schémas plus ou moins compliqués.
Il est bien connu maintenant que la fabrication, la manutention et le montage des engrenages sont des opérations délicates et qui requièrent une main d'oeuvre hautement spécialisée, tandis qu'il est @usai connu que l'encombrement des dispositifs de réduction utilisant des engrenages ne peut être réduit au-delà de certaines limites quand le rapport de réduction est élevé. Les constructeurs se
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sont longtemps évertués à éliminer les inconvénients énoncés oi- ¯; dessus, sans toute fois parvonir à des résultats tout à fait satisfaisants.
Ce problème difficile est maintenant résolu de manière
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originale et pleinement satisfaisante par la présente invention, ; ,1;1
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en évitant tout à fait l'emploi des engrenages et en surmontant 11:'t' >.i; avec les meilleurs résultats les inconvénients des précédente.
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dispositifs connus . , 'j j c¯p4, Le réducteur de vitesse b rapport de réduction élevé suivant la présente invention est caractérisé en substance on ce que la rotation de l'arbre moteur est transmise à l'arbre conduit
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par des moyens à mouvement alternatif commandés par uns came on ii. excentrique de l'extrémité de l'arbre moteur et par des moyens d'embrayage à double effet commandée par les dits moyens à.
mouvement alternatif et aptes à transmettre le mouvement dans un
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seul oene,
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De préférence, les dits moyens d'embrayage à double effet sont constitués par au moins un élément solidaire de , . l'arbre conduit et par un couple d'éléments aptes à venir en engagement avec lui par le biais de moyens à loqueteau pendant une rotation relative du même sens entre ledit élément et ledit couple d'éléments et à cesser l'engagement pendant une rotation relative ,de sens opposé,
tandis que les moyens à mouvement alternatif sont constitués par un levier monté à pivot ave c jeu à une extrémité sur le bottier du réducteur et sollicité à l'autre extrémité par la came de l'arbre moteur, contre l'action de moyens à ressort de rappel, levier qui prend appui sur un des éléments dudit couple d'éléments pour en commander l'oscillation]
L'invention sera maintenant décrite avec plus de détails en référence au dessin annexé qui en montre, en perspective avec,, des parties interrompues, une forme de réalisation préférée.
Dans un carter 1 du réducteur sont montée une bague 2 fixée au carter par une clavette 3, une bague 4' au-dessus de la bague 2 et mobile à rotation, et un disque robuste 5, à rotation dans le carter et solidaire de l'extrémité de l'arbre conduit 6, la périphérie du disque comportant des entailles 7 4 parois inclinées.
Dans chacune de ces entailles sont logés deux petits cylindres superposés 8 et 9 de hauteur égale, respectivement, à celle de la bague 2 et à celle de la bague 4 des ressorts de rappel 10 et 11 agissent sur ces petits cylindres, pratiquement dans la direction de la circonférence du disque 5, les bagues 2 et 4 sont tenues en place par un flan de fermeture 12 fixé par des vis 13 au carter 1 et portant un pivot en saillie 14 et un support 15 faisant saillie radialement vers l'intérieur. Un levier .
16 est monté au-dessus du flanc 12, parallèlement au plan défini par celui-ci, avec un oeillet 17 à son extrémité en prise avec le pivot 14, et avec l'autre extrémité 18 soumise à l'action d'un ' '
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ressort 19 monté sur le support 15.
le levier 16, d'une forme courbe appropriée, prend appui sur la bague 4 parl'intermédiaire d'un pivot 20 et est poussé par le ressort 19 contre l'excentrique 21 de l'arbre moteur 22 du réducteur, terminant e n relief à proximité du plan défini par la superficie externe du flanc de fermeture 12,
Dans la forme exécution préférée illustrée , sont prévues quatre entailles 7 du disque 5 et un nombre correspondant de couples de petite cylindres 8 et 9, mais le nombre de ces éléments peut être varié selon les exigences spécifiques du réducteur particulier que l'on réalise.
Le fonctionnement du dispositif est extrêmement simple ; la rotation, tant vers la droite que vers la gauche, de l'arbre moteur 22 provoque par l'excentrique 21 un mouvement d'oscillation du levier 16 à rencontre du ressort 19, Un tel mouvement est transmis par le pivot 20 à la bague 4 qui tourne d'abord dans le sens indiqué par la flèche et puis en sens opposé.
Dans sa rotation suivant la flèche, la bague 4 engagepar sa périphérie interne les petits cylindres 9 qui lui adhèrent grâce aux ressorts
11, les poussant contre les parois inclinées des entailles 7 du disque 5 qui est contraint ainsi à tourner imprimant une petite rotation dans le sens indiqué par la flèche à l'arbre conduit 1,
Puisque l'ensemble de la bague 4, des petits cylindres 9, et du disque 5 fonctionne comme un embrayage du type dit "à déclen- chement libre", alors que la bague 4 inverse sa rotation, l'engageant entre cette bague et le disque 5 par l'intermédiare des petite cylindres 9 est interrompu, et l'arbre conduit 6 cesse d'avancer, Pour éviter que les frottements puissent cependant retarder, même seulement partiellement,
le désengagement de ces organes et produire une rotation de l'arbre conduit de sens opposé à celui indiqué par la flèche, en annulant: ou au moins en
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limitant tout b fait irrégulièrement la rotation résultante ,;> ' dans 10 sens de la flèche, la seconde bague 2 formant avec )1 4y5'L 44y .u; ' t:-' les petits cylindres et le disque un second embrayage 11 , leu petite cyllrdzes disque second emb ra ye ge "à déclenchement libre" bloque le disque 5 au moment où s'inverse
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le mouvement de rotation de l'arbre 4 ceci tant que le mouvement>. relatif qui éventuellement se déterminerait entre le disque 5 ¯¯..;,' ;
et la bague 2 (par engagement à friction entre le disque 5! , ¯ ' . ¯ bzz et la bague 4 tournant en sens contraire à celui de la flèche) ,u,r , yw ' aurait le même sens que le mouvement relatif pré-existant entre- -w'. } la disque 5. et la bague 4 tournant suivant la flèche et donnerait'5;,,,
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lieu pour cela au fonctionnement de leembrayage à déclenchement, libre formé par la bague 2, les petits cylindres 8 et le disque 5.
La bague 2 étant fixe, on obtient évidemment le blocage du disque 5,
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On comprend qud lorsque le levier 16 inverse son mouvemerth:= 4 d'oscillation sous la commando de l'excentrique 21, la bague 4 engage à nouveau le disque 5 qui se libère de la bague 2 et avance ensemble avec la bague
De cette façon, la rotation de l'arbre conduit 1 se produit, uniquement dans le sens indiqué par la flèche,quel que soit le sens de rotation de l'arbre moteur 22, par addition de petites rotations successives.
On comprend que la réduction du nombre de./ tours entre l'arbre moteur et l'arbre conduit peut dtre très grande, et que plus elle est grande, meilleur est, du point de vue
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de la continuité du mouvement, le fonctionnement du dispoaitit, FÇ, La simplicité de la structure , du point de vue de la ri ";<'.'4= ' construction ou du fonctionmment avec l'absence d'un engrenage ' " ] . quelconque, le rendement élevé qui en découle par l'existence de ,=t. frottements de valeur très limités et la faible vitesse des partie en contact, la très longue durée conséquente facilement prévisible par la petite usure de ces parties rendent ce dispositif capable
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,.. - d'assurer dei rapporte de réduction extrêmement élevée lièrnl3 nt utile dans un très gram nombre 1 'apP11oato, avec ;';
1i1 de grands avantages au regard des dispositifs utilisés usqu'19r. 1 Il est à noter en outre que due plus, les réducteurs de l'invention peuvent dtre associés pour atteindre des rapports de réduction extraordinairement élevés, avec le 8 meilleurs résultats et sans poser de problèmes particuliers à leurs applicateurs.
On comprendra que les forma de réalisation pratique du dispositif peuvent différer demi les détails de celle déori te, tt. illustrée à titre d'exemple \jniqmJ#nt. sans sortir du cadre de l'invention. -' EESmE.
La présente invention concerna notamment s 1) Un réducteur de vitesse à rapport très élevé de réduction caractérisé en ce que la rotation de l'arbre moteur est transmise à l'arbre conduit par des moye na à mouvement .61te vr 4. natif commandés par una cama ou un excentrique de l'extrémité':' dudit arbre moteur et par des moyens d'ea1lJ:ayagtt à double effet,,, commandés par lesdits moyens à mouvement alternatif et apte a transmettre le mouvement dans un seul sens.
2) Des modes de réalisation du réducteur selon 1) présentante ".., ,/ les particularités suivantes considérées isolément ou en combinaisont >.,,, itjµ a) lesdits moyens d'embrayage double effet :': ":$1 i"BditB .m rna à'"mbra>* d Ubie f>1 . /;l comprennent au moins un élément solidaire de l'arbre conduit et Îà9 ..Il ..Çj#'j; un couple d'éléments aptes à venir en engagement avec lui par < ..x . ;:.
".i>c" $'in%6rQéàihiT6 de moyens à loqueteau pendant une rotation relative " ' 1 , , ,1[ de même sens dudit élément et dudit Couple d'éléments et a.cesser l'engagement pendant urie rotation relative de sens opposé ,,,'jÉ]% ...' ' "'- ' b) un premier élément dudit couple d'éléments est ,7i(> µ actif et mobile sous la commande desdits moye ne à mouvet# nt 11, :Ô - ..#t; alternatif, le second élément dudit couple étant passif et fixé qq ,/j
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High efficiency speed reducer with a very high reduction ratio.
The present invention relates to a speed reducer for small power having a very high reduction ratio, a small and light structure and a small footprint, which has a high efficiency and which can be produced at an associated cost lower than that of conventional reducers able to accomplish similar tasks.
Various types of reducers for high and very high ratios are known, but it is also known that these reducers,
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despite continual improvements, still present fairly serious drawbacks, especially when the size and the cost must be limited as much as possible, a case which is ",) very frequently for a very large number of applications. high reduction for small powers which have been built up to the present day are in fact based on the use of reduction gears or the like, ,,> with mounted according to more or less complicated schemes.
It is now well known that the manufacture, handling and assembly of gears are delicate operations which require highly specialized labor, while it is usually known that the bulk of reduction devices using gears cannot be reduced beyond certain limits when the reduction ratio is high. The builders are
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have long sought to eliminate the drawbacks stated oi- ¯; above, without however achieving completely satisfactory results.
This difficult problem is now solved so
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original and fully satisfactory by the present invention; , 1; 1
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avoiding the use of gears altogether and overcoming 11: 't'> .i; with the best results the disadvantages of the previous ones.
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known devices. , 'j j c¯p4, The speed reducer b high reduction ratio according to the present invention is characterized in substance that the rotation of the motor shaft is transmitted to the driven shaft
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by reciprocating means controlled by a cam on ii. eccentric of the end of the motor shaft and by double-acting clutch means controlled by said means.
reciprocating movement and capable of transmitting movement in a
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only oene,
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Preferably, said double-acting clutch means consist of at least one element integral with,. the shaft driven and by a pair of elements able to come into engagement with it by means of a latch during a relative rotation in the same direction between said element and said pair of elements and to cease engagement during a rotation relative, of opposite direction,
while the reciprocating means are constituted by a lever pivotally mounted with play at one end on the gearbox housing and biased at the other end by the cam of the motor shaft, against the action of spring means return, lever which is supported on one of the elements of said pair of elements to control its oscillation]
The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing which shows, in perspective with, broken parts, a preferred embodiment.
In a housing 1 of the reducer are mounted a ring 2 fixed to the housing by a key 3, a ring 4 'above the ring 2 and movable in rotation, and a robust disc 5, rotating in the housing and integral with the 'end of the conduit shaft 6, the periphery of the disc comprising notches 7 4 inclined walls.
In each of these notches are housed two superimposed small cylinders 8 and 9 of equal height, respectively, to that of the ring 2 and that of the ring 4 of the return springs 10 and 11 act on these small cylinders, practically in the direction of the circumference of the disc 5, the rings 2 and 4 are held in place by a closure blank 12 fixed by screws 13 to the housing 1 and carrying a projecting pivot 14 and a support 15 projecting radially inward. A lever .
16 is mounted above the sidewall 12, parallel to the plane defined by the latter, with an eyelet 17 at its end in engagement with the pivot 14, and with the other end 18 subjected to the action of a ''
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spring 19 mounted on the support 15.
the lever 16, of an appropriate curved shape, bears on the ring 4 by means of a pivot 20 and is pushed by the spring 19 against the eccentric 21 of the motor shaft 22 of the reducer, ending in relief at proximity to the plane defined by the external surface of the closing flank 12,
In the illustrated preferred embodiment, four notches 7 of the disc 5 and a corresponding number of pairs of small cylinders 8 and 9 are provided, but the number of these elements can be varied according to the specific requirements of the particular reduction gear that is produced.
The operation of the device is extremely simple; the rotation, both to the right and to the left, of the motor shaft 22 causes by the eccentric 21 an oscillating movement of the lever 16 against the spring 19, Such a movement is transmitted by the pivot 20 to the ring 4 which first turns in the direction indicated by the arrow and then in the opposite direction.
In its rotation according to the arrow, the ring 4 engages by its internal periphery the small cylinders 9 which adhere to it thanks to the springs
11, pushing them against the inclined walls of the notches 7 of the disc 5 which is thus forced to rotate imparting a small rotation in the direction indicated by the arrow to the driven shaft 1,
Since the assembly of the ring 4, the small cylinders 9, and the disc 5 functions as a clutch of the so-called "free-release" type, while the ring 4 reverses its rotation, engaging it between this ring and the disc 5 by the intermediary of the small cylinders 9 is interrupted, and the driven shaft 6 stops advancing, To avoid that friction can however delay, even only partially,
the disengagement of these members and produce a rotation of the driven shaft in the opposite direction to that indicated by the arrow, canceling: or at least by
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quite irregularly limiting the resulting rotation,;> 'in the direction of the arrow, the second ring 2 forming with) 1 4y5'L 44y .u; 't: -' the small cylinders and the disc a second clutch 11, their small cyllrdzes second clutch disc "with free release" blocks the disc 5 at the moment when it is reversed
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the rotational movement of the shaft 4 this as long as the movement>. relative which would possibly be determined between the disk 5 ¯¯ ..;, ';
and the ring 2 (by friction engagement between the disc 5!, ¯ '. ¯ bzz and the ring 4 rotating in the direction opposite to that of the arrow), u, r, yw' would have the same direction as the relative movement before -existing between- -w '. } the disc 5. and the ring 4 rotating according to the arrow and would give '5; ,,,
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This takes place in the operation of the release clutch, free formed by the ring 2, the small cylinders 8 and the disc 5.
The ring 2 being fixed, we obviously obtain the locking of the disc 5,
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It is understood that when the lever 16 reverses its movement: = 4 of oscillation under the commando of the eccentric 21, the ring 4 again engages the disc 5 which is released from the ring 2 and advances together with the ring
In this way, the rotation of the driven shaft 1 occurs, only in the direction indicated by the arrow, whatever the direction of rotation of the motor shaft 22, by adding successive small rotations.
It will be understood that the reduction in the number of./ revolutions between the motor shaft and the driven shaft can be very great, and that the larger it is, the better, from the point of view
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of the continuity of the movement, the functioning of the dispoaitit, FÇ, The simplicity of the structure, from the point of view of the ri "; <'.' 4 = 'construction or function with the absence of a gear'"] . arbitrary, the high yield resulting from the existence of, = t. very limited friction values and the low speed of the parts in contact, the very long consequent easily predictable by the small wear of these parts make this device capable
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, .. - to ensure dei ratio of extremely high reduction useful in a very large number 1 'appP11oato, with;';
1i1 great advantages compared to the devices used up to 19r. It should be further noted that, moreover, the reducing agents of the invention can be combined to achieve extraordinarily high reduction ratios, with the best results and without posing particular problems to their applicators.
It will be understood that the practical embodiment of the device may differ in detail from that deori te, tt. shown as an example \ jniqmJ # nt. without departing from the scope of the invention. - 'EESmE.
The present invention relates in particular to 1) A speed reducer with a very high reduction ratio characterized in that the rotation of the motor shaft is transmitted to the shaft driven by means na with native movement .61te vr 4. controlled by una cama or an eccentric of the end ':' of said drive shaft and by means of double-acting water j: ayagtt ,,, controlled by said reciprocating means and capable of transmitting the movement in one direction.
2) Embodiments of the reducer according to 1) presenting "..,, / the following particularities considered individually or in combination have>. ,,, itjµ a) said double-acting clutch means: ':": $ 1 i "BditB .m rna to '"mbra> * d Ubie f> 1. /; l include at least one element integral with the driven shaft and Îà9 ..Il ..Çj # 'j; a couple of elements able to come into engagement with him by <..x. ;:.
".i> c" $ 'in% 6rQéàihiT6 of latch means during a relative rotation "' 1,,, 1 [in the same direction of said element and of said pair of elements and a.cess the engagement during a relative rotation of opposite direction ,,, 'jÉ]% ...' '"' - 'b) a first element of said pair of elements is, 7i (> µ active and mobile under the control of said moving means # nt 11,: Ô - .. # t; alternative, the second element of said pair being passive and fixed qq, / j
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