CH369636A - Réducteur de vitesse hydraulique à rapport variable - Google Patents

Description

  Réducteur de vitesse hydraulique à rapport variable    La présente invention a pour objet un réducteur  de vitesse hydraulique à     rapport    variable.  



  Le     réducteur    envisagé ici est basé sur un principe  totalement     différent    de celui sur lequel     fonctionnent     les réducteurs connus à rapport variable dans lesquels  la vitesse maximum de l'arbre mené     côincide    avec  celle de l'arbre menant quand une pompe à débit  variable fournit son débit maximum, la vitesse de  l'arbre mené diminuant avec le débit de liquide et  s'annulant quand le débit de la pompe est nul. Dans  le réducteur qui va être décrit, il se produit exacte  ment le contraire.

   Quand le débit de la pompe est  nul, l'arbre d'une turbine reste bloqué, et l'arbre  mené tourne à sa vitesse maximum; en revanche,  au fur et à mesure que la pompe augmente son débit,  la vitesse de la turbine augmente et la vitesse de  l'arbre mené     diminue    jusqu'à     devenir    nulle quand la  pompe atteint son débit maximum. La turbine tourne  alors à la même vitesse que la pompe et l'arbre mené  est complètement immobile.  



  Le réducteur faisant l'objet de la présente inven  tion est caractérisé en ce qu'il comprend un méca  nisme planétaire     comportant    une enveloppe, un arbre  menant sur lequel est calé un pignon planétaire, des  pignons satellites montés dans une cage, une roue  dentée montée dans l'enveloppe et     solidaire    de cette  dernière, et un arbre mené solidaire de ladite cage,  le réducteur comprenant en outre une pompe à  débit variable     actionnée    par un moteur et dont l'arbre  de sortie     constitue    un prolongement dudit arbre me  nant, un moteur     hydraulique        susceptible    d'être ali  menté par la pompe et de tourner à vitesse variable  selon le débit reçu de la pompe,

   ladite roue dentée  de l'enveloppe engrenant avec un pignon calé sur  l'arbre du moteur, le tout étant agencé de manière  que ladite enveloppe soit maintenue au repos quand  le moteur est immobile, le mécanisme planétaire dé-    terminant alors le     rapport    de     réduction    entre l'arbre  menant et l'arbre mené, et que ladite enveloppe  tourne sous l'action du moteur quand celui-ci est en  traîné par la pompe, la vitesse de l'arbre     diminuant     progressivement jusqu'à zéro au fur et à mesure que  la vitesse du moteur augmente,     modifiant    ainsi pro  gressivement ledit     rapport    de réduction.  



  Dans ce régulateur, au lieu d'utiliser constamment  un liquide propulseur,     comme    dans tous les régula  teurs     hydrauliques    connus, ce liquide est     utilisé    seu  lement quand on veut freiner la cage des pignons sa  tellites du réducteur. Sous cette forme, on évite la  totalité des pertes de rendement du dispositif hydrau  lique et on conserve le même rendement pour la vi  tesse minimum. En outre, ce réducteur présente la  caractéristique d'être réversible.  



  Le dessin annexé représente, à titre d'exemple,  deux formes d'exécution du réducteur objet de l'in  vention.  



  La     fig.    1 est une coupe     axiale    de la première  forme d'exécution.  



  La     fig.    2 est une coupe selon 2-2 de la     fig.    1.  



  La     fig.    3 est une vue     partiellement    en coupe de  la seconde forme d'exécution.  



  La     première    forme d'exécution du réducteur     (fig.     1 et 2) comprend une enveloppe 1     solidaire    d'une  roue dentée 2, une     couronne    interne 3, des pignons  satellites 4 montés dans une cage 7' et un pignon  planétaire 5 calé sur un arbre menant 6, ces     organes          permettant    d'obtenir une réduction de vitesse entre  l'arbre menant 6 et un arbre mené 7 constituant un  prolongement de la cage 7' des     pignons        satellites.     L'enveloppe 1, la roue dentée 2 et la couronne 3 for  ment un ensemble qui tourne dans des     paliers    8     et    9.

    L'arbre mené 7, solidaire de la cage 7', tourne dans  un palier 10 et également dans le palier 8, l'ensem-           ble    mené     tournant    dans un palier 11 monté à sa       partie        postérieure.     



  La roue dentée 2 actionne un pignon 12 calé sur  un arbre 13 sur lequel est monté un rotor excentri  que 14, 14' d'un moteur hydraulique dont les aubes  15, montées dans une pièce annulaire 15', sont dé  placées par le liquide que règle une pompe 16 à débit  variable. L'enveloppe de la pompe est en deux par  ties, la     partie    supérieure 16 pouvant être déplacée au  moyen d'une tige 17 actionnée par un volant 18 de  manière à modifier     l'excentricité    d'une chambre 19  et, par conséquent, à modifier le débit de la pompe  16.  



  La pompe 16 comprend une     pièce    circulaire 20  dans laquelle sont logées des aubes 20' qui s'ap  puient sur une bague 21 solidaire d'un noyau 21'  qui     fait    corps avec la moitié supérieure 16' de l'en  veloppe.  



  L'arbre 6, par son extrémité 6', reçoit un mou  vement rotatif d'un moteur électrique ou d'une trans  mission mécanique d'un type quelconque et fait tour  ner la pompe dont les aubes 20' sont destinées à  régler le passage du liquide de la pompe à travers  deux conduits symétriques 22     (fig.    2)     comportant    une  soupape 22' qui commande le couplage hydraulique.  Deux soupapes de sécurité 22",à pression réglable,  complètent l'ensemble et évitent qu'une action de  freinage provoquée sur l'arbre 7 puisse occasionner  la rupture du mécanisme ou de la machine entraînée,  par dépassement de la pression de sécurité. L'arbre 6  tourne dans des paliers 23 et 24 montés dans une  paroi 25 de la pompe.

   Le réducteur comprend un  plateau de fermeture 26 fixé par des vis 27 sur une  bâche     principale    28 et qui permet l'accès à l'intérieur  du mécanisme. Une dépression suffisante créée dans  le réducteur détermine l'ouverture d'une soupape  d'alimentation 29 qui fait communiquer le conduit 22  avec l'intérieur de la bâche 28 rempli d'huile.  



  L'arbre 13 du moteur     tourne    dans des paliers 30  et 30' montés dans des parois 31 et 31' de l'enve  loppe de la turbine.  



  Le     réducteur    décrit     fonctionne    comme suit.  Quand la pompe 16 ne débite pas vers la turbine,  celle-ci demeure freinée et reste au repos de sorte  que la roue dentée 2 qui engrène avec le pignon 12  et par conséquent avec l'enveloppe 1 du réducteur  assure une réduction de     vitesse    entre l'arbre 6 et  l'arbre 7 selon un rapport déterminé par les divers  éléments du mécanisme planétaire.

   Au contraire,  quand l'arbre 13 du moteur tourne et quand celui-ci  reçoit un débit déterminé, l'arbre 13 fait tourner  l'enveloppe 1 du réducteur par l'intermédiaire du pi  gnon 12 et de la roue dentée 2, de sorte qu'il se pro  duit, dans la mesure désirée, une variation de la ré  duction de vitesse entre les arbres 6 et 7, allant jus  qu'à l'arrêt de l'arbre 7 quand la vitesse de l'arbre 13  et de l'arbre 6 présentent une relation déterminée.  



       Dans    la forme d'exécution représentée à la     fig.    3,  le moteur hydraulique et la pompe à débit variable    sont coaxiaux, ce montage étant particulièrement in  diqué pour les faibles puissances et pour des réduc  teurs de faible volume.  



  Cette forme d'exécution comprend une pompe 32  à débit variable dont l'arbre 33 traverse un moteur       hydraulique    34 et est monté dans un arbre tubulaire  34' du moteur, coaxial avec l'arbre 33. Un méca  nisme planétaire est monté dans une enveloppe 35  et comprend un pignon planétaire 36, des pignons  satellites 37 et une couronne 38 actionnée par un  pignon 39, calé sur l'arbre tubulaire 34' du moteur  34, et par des pignons intermédiaires 40 et 40'. Le  réducteur est divisé longitudinalement en deux par  ties pour     faciliter    le graissage et la fabrication.  



  Ce réducteur fonctionne exactement comme celui  représenté aux     fig.    1 et 2. Quand la couronne 38 est  au. repos, la relation de vitesse est celle imposée par  le réducteur, et quand la couronne tourne à sa vitesse  maximum, l'arbre mené 7' est au repos.  



  La couronne 38 est montée sur la paroi interne  de l'enveloppe 35 qui constitue un palier.  



  On peut utiliser des soupapes de sécurité consti  tuées par des billes sur lesquelles agit un     ressort.     Dans la description précédente, on parle de tur  bine et de pompe pour différencier les     mécanismes     hydrauliques décrits. En réalité, ces machines fonc  tionnent comme telles tant que le réducteur travaille  à vide, les fonctions étant inversées quand le réduc  teur travaille en charge par suite de l'action de frei  nage qui s'exerce sur l'arbre mené, la turbine travail  lant alors comme un moteur et la pompe comme un  régulateur à soupapes.

Claims (1)

1. REVENDICATION Réducteur de vitesse hydraulique à rapport va riable, caractérisé en ce qu'il comprend un méca nisme planétaire comportant une enveloppe, un arbre menant sur lequel est calé un pignon planétaire, des pignons satellites montés dans une cage, une roue dentée montée dans l'enveloppe et solidaire de cette dernière, et un arbre mené solidaire de ladite cage, le réducteur comprenant en outre une pompe à débit variable actionnée par un moteur et dont l'arbre de sortie constitue un prolongement dudit arbre menant, un moteur hydraulique susceptible d'être alimenté par la pompe et de tourner à vitesse variable selon le débit reçu de la pompe, ladite roue dentée de l'en veloppe engrenant avec un pignon calé sur l'arbre du moteur,

   le tout étant agencé de manière que ladite enveloppe soit maintenue au repos quand le moteur est immobile, le mécanisme planétaire déterminant alors le rapport de réduction entre l'arbre menant et l'arbre mené, et que ladite enveloppe tourne sous l'action du moteur quand celui-ci est entraîné par la pompe, la vitesse de l'arbre mené diminuant progres sivement jusqu'à zéro au fur et à mesure que la vi tesse du moteur augmente, modifiant ainsi progressi vement ledit rapport de réduction. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Réducteur selon la revendication, caractérisé en ce qu'il comprend une soupape de passage dis posée dans le circuit hydraulique entre la pompe et la turbine et deux soupapes de sécurité montées éga lement dans ce circuit et agencées de manière à évi ter qu'un effet de freinage exercé sur l'arbre mené du réducteur provoque dans le réducteur une pres sion supérieure à une pression de sécurité déterminée, la dépression créée dans le réducteur déterminant l'ouverture d'une soupape d'alimentation compensée. 2.

   Réducteur selon la revendication, caractérisé en ce que l'enveloppe de mécanisme planétaire tourne sur un axe parallèle aux arbres de la pompe et du moteur et est montée dans deux paliers dont l'un est monté sur l'arbre mené et l'autre sur l'arbre menant, l'arbre mené tournant dans deux paliers dont un est solidaire d'un plateau de fermeture extérieure et l'autre est monté sur l'arbre menant. 3. Réducteur selon la sous-revendication 2, dans lequel l'arbre de la pompe et l'arbre du moteur sont coaxiaux, caractérisé en ce que l'enveloppe du réduc teur comprend un palier poux ladite roue dentée.