Dispositif de commande automatique par force centrifuge d'appareils mis en mouve ment par un moteur. La présente invention concerne les -dis positifs de commande automatique par force centrifuge -d'appareils mis en mouve ment par un moteur.
Elle concerne notamment par exemple des embrayages à commande .automatique et progressive, dans lesquels il est fait usage ,d'un plateau calé sur l'arbre moteur, qui, par l'intermédiaire de billes, galets ou rou leaux agit sur une jante calée sur l'arbre à entraîner.
Elle a, pour but de permettre l'applica tion d'appareils :de ce genre non seulement, aux embrayages mais encore d'une façon générale à la commande d'interrupteurs, coupleurs, appareils à. déclenchement ré guliers centrifuge et autres appareils dont la commande nécessite un mouvement de dé placement rectiligne.
Dans ce but le dispositif, objet de :l'in vention, est caractérisé en ce que des masses libres peuvent se déplacer par l'effet ide la force centrifuge entre .deux surfaces de ré volution de .corps dont .l'un, s'écarte axiale ment de l'autre sous l'action de ces masses.
Dans la réalisation pratique -de l'inven tion et dans son application à une poulie d'embrayage par exemple, @l'.appareil peut comporter un plateau possédant à sa péri phérie une surface tronconique, pouvant em brayer avec une surface correspondante d'une jante pouvant tourner concentrique ment à l'arbre du moteur, cette jante for mant la poulie à actionner.
L e plateau peut posséder une face qui, coupée par un plan passant par Vaxe :de rotation présente une ligne inclinée sur cet axe -de rotation, ce pla teau pouvant servir d'appui à des billes réagissant sur lui au moyen de la force centrifuge et repoussant une face de :la jante formant la poulie, face qui peut être nor male à l'axe de rotation. Cette jante peut tourier librement au tour .d'un moyen lorsqu'il n'y a pas de fric tion, entre les cônes d'embrayage.
Un ressort prenant appui sur une des faces intérieures de la jante peut être prévu pour repousser .la jante ou poulie dans sa position primitive à l'arrêt.
On peut aussi remplacer les billes par des galets, rouleaux tronconiques ou autres. Le dessin ci-joint montre, à titre d'exemple, une forme :d'exécution du dispo sitif appliquée à une poulie d'embrayage pour le démarrage des moteurs.
La fig. 1 représente une demi-vue et une :demi-coupe de face; La fig. 2 représente une coupe transver sale; La fig. 3 représente un diagramme des forces.
Comme le montrent ces figures, l'appareil est composé -d'un .disque tronconique 1 soli daire d'un moyeu 2 claveté sur .1'a.rbre mo teur 3. Ce disque présente un cône de fric tion 4 entraînant la jante 5 d'une poulie par l'intermédiaire d'un cône 6 de même conicité que le cône 4.
Des bielles 7 de diamètre identique peuvent se 'déplacer librement entre :deux surfaces de révolution 8 et 9. La surface 8 est présentée par le disque tronconique 1 et la surface 9 est présentée par le couvercle 10 @de fermeture fixé à ,la jante 5 de la poulie.
Les surfaces 8 et 9 sont deux surfaces de révolution .dont une peut être plane. Lorsqu'elles sont coupées par un plan pas sant par l'axe de la poulie files lignes limi tant les sections forment entre elles un angle .dont les côtés convergent vers la péri phérie @de la, poulie, c'est-à-dire @du côté de l'action de la force centrifuge.
Un ressort 11 prenant .appui sur la, sur face intérieure 12 de la jante agit contre la, surface 1,3 @du :disque tronconique 1.
La jante 5 destinée -dans Vexemple re présenté à. recevoir une courroie peut être assemblée à un autre organe de transmis- sion tel par exemple qu'un manchon d'a.e- couplement ,destiné à commander à l'aide d'un plateau 15 un arbre 14 monté -dans le prolongement ide 'l'arbre moteur 3. Le pla teau l5 est entraîné par ides broches 1,13) montées sur la poulie 5 et introduites dans ,des ouvertures correspondantes 17 .du pla teau l5.
Le @dispositif de commande automatique par force centrifuge ainsi :construil; fonc- ti.o:nne -de lia manière suivante: Le disque tronconique 1 mis en mouve ment par l'arbre moteur 3 entraîne par fric tion les billes 7 roulant sur le couvercle 10 de la jante 5.
Par l'effet de la force :centrifuge, les masses constituées ici par les billes 7 et ré parties suivant un anneau se déplacent vers .la périphérie en écartant les cieux surfaces 8 et 9, ce qui provoque l'embrayage :des cônes d'entraînement 4 et 6.
Dans le cas par exemple -d'un -démar- ra.ge brusque de l'arbre moteur, l'inertie des billes provenant de la liberté -de celles-ci dans le sens de rotation permet au moyen 2 et au -disque tronconique 1 de prendre une vitesse initiale .avant que les masses ou billes soient entraînées et soumises à l':
aic- tion de la force centrifuge. Lorsque les billes, ensuite, sont lancées vers I'e-,,ztérieur par la force centrifuge et viennent coincer entre les surfaces 8 et 9. elles roulent sur ces deux surfaces à une vitesse intermédiaire entre la vitesse du moyeu 2 et la vitesse de la jante 5 aussi longtemps que l'adhérence (les cônes 4 et 6 n'est pas obtenue, c'est-à- dire que k commande n'est pas complète ment effectuée, ide manière à n'offrir entre elles qu'un frottement de roulement,
ce qui réduit l'effet !de la force centrifuge au dé marrage et produit un entraînement pro gressif, tout en assurant, après embrayage complet, une surcharge importante avant décollage des cônes 4 et 6.
Cette différence d'action -de la force cen trifuge sur les billes constituant l'organe de transmission du mouvement pendant le démarrage pourrait être modifiée si le cou vercle d'appui 10 au lieu .d'être en liaison de rotation avec la jante 5 en était indépen dant à ce point de vue et si, d'autre part, il était, par un dispositif approprié, animé d'un mouvement -de rotation dans le même sens que le mécanisme moteur ou en sens inverse.
Dans le premier cas, l'action de 1a force centrifuge serait accrue, dans le se cond, elle serait réduite. Ceci aurait pour avantage de pouvoir varier à volonté, par une commande extérieure de faible puis sance, l'action des masses agissant sur l'or gane à commander.
Il est à remarquer que sans le secours de levier, l'effort utile des masses est augmenté par la conicité des surfaces 8 et 9.
L'avantage de ce dispositif réside no tamment en ce que le roulement des masses ou billes commandant le déplacement .des surfaces 8 et 9 avant l'adhérence -de J'em- brayage ne donne lieu à aucun frottement autre qu'un frottement de roulement, ce qui assure un bon rendement. Ce dispositif permet aussi le retour auto- nautique des organes qui le composent à la position de départ grâce à l'existence du ressort 11 réglé pour équilibrer la poussée des masses soit à l'arrêt, soit à la vitesse pour laquelle il a été réglé.
Il peut être utilisé dans la commande automatique non seulement des embrayages, mais aussi d'ap pareils, tels que interrupteurs, coupleurs, ap pareils à déclanchement, régulateurs centri fuges, etc. Par le déplacement axial de l'un des deux organes 1 ou 5, il est possible de raprocher l'une de l'autre les parties d'un embrayage ou d'agir par un jeu de tringles ou de tiges sur des appareils qui exigent pour être @actionnés un déplacement retiligne comme par exemple les interrupteurs. D'au tre part, le dispositif ne nécessite à la mise en marche qu'un effort presque nul.
Son encombrement peut être réduit eu égard à la force à transmettre, ce qui permet une construction particulièrement forte et ro buste. , , Le dispositif décrit: 1 laisse au moteur la liberté ide démar rer à vide pour n'importe quel cas; 2 permet ensuite au moteur de prendre graduellement et progressivement sa, charge normale; 3 peut être calculé et exécuté en sorte qu'il patine lorsque ,l'effort maximum du moteur est atteint ou légèrement dépassé, en mettant ainsi celui-ci à l'abri des détériora tions causées par ides surcharges; 4 peut être utilisé indifféremment pour les deux sens .de marche;
5 permet d'utiliser indifféremment l'un des deux groupes d'organes comme moteur ou comme récepteur.
Ainsi que 'le montre la fig. 3, .le profil des surfaces de révolution 8 et 9 est, de pré férence, choisi de telle sorte que l'effort de poussée exercé par les billes 7 sous l'action de la foalce centrifuge se trouve multiplié sains le secours de leviers.
Dans cette figure, Cl représente la, force centrifuge s'exerçant sur la bille 7 et C2 et Cs les id-eux résul tantes ,de Cl projetées sur -des plans perpen diculaires aux surfaces 8 et 9 passant par le centre de la bille 7 dirigés normalement aux plateaux 8 et 9.