1VLécanisme d'embrayage et d'arrêt, pour machines à coudre et autres. La présente invention concerne un mé canisme d'embrayage et d'arrêt, pour ma chines à coudre et autres, appliqué à un arbre rotatif de commande de la machine, compor tant un dispositif compresseur de lubrifiant retenant une masse de lubrifiant et consti tuant un amortisseur amortissant des chocs, sans aucun rebondissement, c'est-à-dire sans produire de choc en retour, et une pompe à lubrifiant qui, actionnée simultanément avec la machine, est reliée par au moins un conduit avec le dispositif dont elle maintient automatiquement au plein la masse de lu brifiant.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention, appliquée à une machine à coudre les boutonnières, est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé. Cette machine est à grande vitesse et à deux têtes com portant chacune un mécanisme d'embrayage et d'arrêt appliqué à son arbre de commande du porte-aiguille.
Fig. 1 est une vue en plan d'une partie de la machine sur laquelle sont représentées les deux têtes; Fig. 2 est une coupe longitudinale d'une des têtes, suivant la ligne 2-2 de la fig. 1, et Fig. 3 en est une vue partielle en éléva tion transversale, partie en coupe, suivant la ligne 8-8 de la fig. 1; Fig. 4 est une vue partielle suivant la flèche Z de la fig. 3, et Fig. 5 est une élévation latérale de la fig. 4; Fig. 6 est une élévation, partie en coupe longitudinale axiale, d'un détail;
Fig. 7 et 8 sont, respectivement, une élé vation latérale et une élévation en bout d'un autre détail; Fig. 9 est une vue en élévation latérale d'un autre détail, partie en coupe verticale, suivant la ligne 14-l4 de la fig. 10 qui en est une vue en élévation, partie en coupe transversale, suivant la ligne 15-15 de la fig. 9 ; Fig. 11 est une vue similaire à la fig. 10, les organes représentés étant dans une autre position qu'en fig. 10;
Fig. 12 est une vue en bout de la partie arrière d'un arbre de commande dont la Fig. 13 est une élévation latérale; Fig. 14 représente en élévation latérale un détail dont Fig. 15 est une coupe transversale suivant la ligne 20-20 de la fig. 14; Fig. 16 est une élévation en bout du dé tail montré en fig. 9, dont certaines parties sont supposées enlevées; Fig. 17 est une vue en perspective d'une partie du détail montré en fig. 10 et 11;
Fig. 18 représente en élévation, en deux vues à 90 l'une de l'autre, un autre détail; Fig.19 est une élévation transversale partie en coupe, suivant la ligne 24-24 de la fig. 9, d'une partie du détail montré à cette fig. 9; Fig. 20 représente, en élévation et en vue en bout, encore un autre détail; Fig. 21 est une vue en perspective d'un levier du mécanisme;
Par rapport aux fig. 2 et 9, les fig. 3 et 19 sont des vues transversales à l'axe de l'arbre de commande du porte-aiguille prises de droite à gauche, tandis que les fig. 10, 11, 12, 15 et 16 sont des vues transversales au même axe, mais prises de gauche à droite.
Les deux têtes, avec leurs mécanismes d'embrayage et d'arrêt respectifs, sont iden tiques et chacune d'elles comprend (fig.2) un bras supérieur A, un bras inférieur A' et un tronc a les reliant, bras et tronc étant évidés de façon à former des chambres com muniquant entre elles.
L'arbre de commande supérieur 25, ou arbre de commande du porte-aiguille 53, et l'arbre 70 du crochet ou boucleur sont tubu laires et disposés, l'un dans le bras supérieur A et l'autre dans le bras inférieur A' où ils peuvent tourner dans des tubes 32, respec tivement 80, maintenus en position et cen trés par des vis de serrage a' vissées dans les parois de la tête.
La paroi arrière du tronc, ou externe par rapport aux bras, est pourvue d'un bossage intérieur a' dans l'extrémité libre ou avant duquel sont disposés le mécanisme avec l'extrémité arrière de l'arbre de commande du porte-aiguille. Le dessus du bras supé rieur<I>A</I> présente une ouverture a2 fermée par un couvercle et donnant accès à la chambre du tronc, et la paroi arrière de celui-ci est pourvue d'une ouverture a3 à travers laquelle on peut verser du lubrifiant dans un récipient à huile 4 disposé à la partie inférieure de ce tronc.
La paroi arrière de ce dernier est encore pourvue d'une ouverture al donnant accès à une chambre longitudinale 27 à lu brifiant pratiquée dans la partie arrière du bossage a' et permettant de voir, à travers le couvercle transparent a' fermant l'ouver ture a-, le lubrifiant amené dans cette chambre par un conduit 11 d'une pompe à huile 15 disposée dans le récipient 4 et dé versant l'huile dans une ouverture 12 de cette chambre 27. Cette pompe est mise en marche par une courroie ou câble moteur de transmission .B actionnant sa poulie 16.
L'arbre 25 se prolonge vers l'arrière par une partie 25a à deux manivelles à rnarretons sphériques 35 (fig. 2 et 9), et par une partie renflée 91 sur le pourtour de laquelle sont formés trois logements 92 décalés de 1201 les uns des autres et destinés à recevoir les coins 93 (fig. 10, 11, 13 et 17); chaque cour présente une face extérieure courbe à rainure 94 allant du gros bout du coin à sa pointe et recevant entre ses parois latérales 95 des billes 99. Ces logements 92 sont représentés en section transversale aux fig. 10 et 11 qui montrent également en section longitudinale les coins représentés en perspective à la fig. 17.
Les rainures courbes 94 des coins sont excentriques à l'axe de l'arbre 25 et les bords externes des parois latérales 95 de chaque rainure sont concentriques à l'axe dudit arbre et affleurent la périphérie de la partie renflée 91 de l'arbre 25. Un manchon d'embrayage 96 (fig. 9, 10, 14 et 15, la fig.14 le montrant retourné longitudinalement de 180 par rapport à la fig. 9) présente deux diamètres intérieurs différents et deux dia mètres extérieurs correspondants et est en gagé sur la partie arrière de l'arbre 25, sa partie 97 s'adaptant librement sur le renfle- ment 91 de l'arbre et maintenant en place les coins 93 dans les logements 92.
La pa roi de cette partie 97 est pourvue de trois ouvertures 98 décalées de 120' les unes des autres et dans chacune desquelles est engagée l'une des billes 99 engagée d'autre part, dans la rainure 94 d'un des coins 93. Une bague de retenue de billes 99a est emprison née dans la poulie d'embrayage 100 action née par le câble moteur de transmission B et formée de deux pièces assujetties l'une de l'autre par des vis 101 maintenant la bague 99a fixe entre ces deux pièces.
Le moyeu 102 de la poulie s'étend de part et d'autre de celle-ci et est fou sur la partie 97 du man chon 96 dont la partie 103 de diamètre extérieur réduit est creusée extérieurement, dans sa partie médiane, d'une rainure 105 excentrique à l'axe du manchon et telle que celui-ci présente une dent d'arrêt 104. La paroi intérieure 109 de cette partie du man chon de diamètre extérieur réduit 103, pré sente un logement longitudinal 106 destiné à recevoir une clavette 107 formée sur l'ex trémité 108 du prolongement 25a de l'arbre 25, immédiatement à la suite de la partie renflée 91 de cet arbre (fig. 12, 13 et 15).
A l'extrémité libre de sa partie réduite, le manchon 96 porte en bout une cheville 110 à laquelle est fixée l'une des extrémités d'un ressort à boudin 111 dont l'autre extrémité est fixée à une cheville 112 portée en bout par la clavette 107 de l'arbre 25, ce ressort tendant à faire tourner le manchon 96 dans le sens du mouvement des aiguilles d'une montre par rapport aux fig. 10, 11 et 16, lorsqu'il a été bandé par l'arbre 25a.
Un second manchon, 113 (fig. 3, 9 et 19), assujetti dans un alésage 130 ,du bossage a.', est percé d'un trou central 116 par lequel il est engagé librement sur la partie réduite 103 du manchon 96 auquel il sert de cous sinet; ce manchon 113 est entaillé en 114 et en 115 et dans l'entaille 114 est logé un sabot de frein 117 appliqué contre le man chon 96 par un poussoir 126 actionné par un ressort à boudin 128 (fig. 2, 3, 18, 19 et 20).
Ce sabot est pourvu d'une garniture 118 en métal Babbitt, ou autre métal ou matière antifriction convenable, et à sa partie supérieure il présente une rainure 119 dans laquelle s'engage l'extrémité 120 d'un levier 121 de levage du poussoir (fig. 3 et 21), le vier pivotant sur l'axe 122 disposé dans une ouverture 132 du bossage a'. Le dessus du sabot de frein est concave en 124, perpendiculaire ment à la fente 119, pour recevoir la tête convexe 125 du poussoir 126, tête qui est rainée en 127 pour recevoir l'extrémité 120 du levier 121.
Le ressort à boudin 128 (fig. 3) entoure la tige verticale du poussoir 126 engagé dans un bouchon creux 129 vissé dans le bossage a', ce bouchon per mettant, par vissage et dévissage, de régler la tension du ressort 128 dont les extrémi tés portent, d'une part, contre le bouchon et, d'autre part, sur la collerette 123 de la. tête du poussoir.
Le bossage a' présente, sur son côté opposé au poussoir 126, une ouverture 131 171 communiquant avec l'entaille 115 du manchon 113.
Le tronc a de chaque tête de la machine à coudre est pourvu, latéralement aux bras A A', d'une saillie ventrue 134 (fig. 1 et 3) dont la paroi extérieure est fendue en 135 pour recevoir le bossage de pivotement 136 du levier de commande du mécanisme 137 dont le bras 144 s'étend à l'intérieur de cette saillie et dont l'autre bras, extérieur, est percé d'une ouverture transversale 138 dans laquelle pénètre l'extrémité d'une vis de réglage 139 vissée dans ce bras et venant en prise avec l'extrémité coudée du bras 140 d'un levier 141 de déclenchement du méca nisme, engagée dans cette ouverture 138.
Le levier 137 est fixé, par une vis 143, sur un arbre oscillant 142 dont les extrémités sont tourillonnées dans des portées prévues dans les parois latérales de la fente<B>135,</B> et le levier de déclenchement 141, fou sur l'arbre 142, étend son bras 145 à l'intérieur de la saillie 134 au-dessus du bras du levier 121 de levage du poussoir.
Le bras intérieur 144 du levier de com mande 137 s'étend dans la chambre du tronc et il est évidé à sa partie supérieure en 145y pour recevoir un panier en fil métal lique 146 rempli de matière 147 filtrante de lubrifiant, ce panier étant maintenu en place par une agrafe 148. L'évidement 145y et la matière filtrante retiennent du lubrifiant fourni par la pompe à huile 15 et déversé dans cet évidement par un conduit 90 montré en fig. 3 et partant de la chambre 27. Un canal à huile 149 pratiqué à la base de l'évidement fait communiquer celui-ci avec un trou 150 pratiqué en bout du bras 144 du levier 137.
Ce trou est taraudé dans sa première partie pour recevoir une douille filetée 151 à l'extré mité intérieure de laquelle un bouchon 152 est assujetti par une goupille 153; ce bou chon fait corps avec une tige 154 s'étendant vers l'orifice du trou 150. La douille 151 n'est pas filetée sur sa partie avant dans le trou 150 et présente sur cette partie avant un diamètre extérieur plus faible que celui du filetage, ainsi que des trous pratiqués dans sa paroi pour le passage du lubrifiant, les uns 155 au nombre de deux et diamétrale ment opposés l'un à l'autre, immédiatement en bordure du bouchon 152 et les autres, 156, plus en arrière et en bordure de la partie filetée où ils sont disposés cri couronne (fig. 7 et 8).
Un chapeau 157 (fig. 6) à paroi tubulaire 159 et à fond arrondi et bombé 158, est disposé coaxialement à la tige 154, dans la douille 151 dans laquelle il peut glisser de façon à former un tiroir pour re couvrir la série de trous à lubrifiant<B>156,</B> sans toutefois recouvrir ceux 155. Un ressort à boudin 160 entoure la tige de bouchon 154 en prenant appui contre le bouchon 152 et contre le fond 158 du chapeau et il a une force juste suffisante pour repousser vers l'extérieur du trou 150 le chapeau coulissant de façon à découvrir les trous à huile 156 lorsqu'aucune pression extérieure n'est exercée sur le fond du chapeau.
En le repoussant vers l'extérieur du trou <B>150,</B> le ressort 160 appuie le fond bombé 158 du chapeau contre l'extrémité du bras <B>161</B> d'un levier de blocage 162 du méca nisme, pivoté sur un axe 163 porté par une console 168 de l'extrémité du bras 144 du levier de commande 137 du mécanisme d'ar rêt (fig. 3, 4 et 5). Cette console 168 peut pénétrer librement dans l'ouverture 171 du bossage<I>a'</I> et est fendue en 169 pour rece voir le levier 162. Le bras 161 porte à son extrémité une goupille transversale 164 le débordant de part et d'autre, et aux extré mités de laquelle sont attachés deux ressorts à boudin 165 attachés d'autre part, aux extrémités décolletées 166 de l'axe 163.
Les res sorts 165 ainsi montés sont sous tension et tendent à maintenir le levier de blocage 162 appliqué contre l'axe 163 par la partie infé rieure d'une ouverture allongée 167 formée à travers le levier et s'étendant dans le sens de la longueur de celui-ci. Par l'extrémité de son second bras 170, le levier de blocage 162 est destiné à s'engager dans la rainure excentrique 105 du manchon 96 pour venir buter contre la dent 104 de ce manchon, comme le montre la fig. 3, en traversant les ouvertures 131-171 du bossage a' et 115 du manchon 113.
Grâce aux ressorts 165 et à l'ouverture allongée 167, le levier de commande 137 peut prendre la position représentée à la fig. 3, même si la dent 104 n'est pas exactement à la position montrée en fig. 3, le levier 162 étant alors repoussé par le fond de la rai nure 105 à l'encontre des ressorts 165.
Le dispositif établi à l'extrémité du bras 144 du levier de commande 137 du méca- nisme, joue titi rôle essentiel dans le fonc tionnement du mécanisme d'embrayage et d'arrêt; il constitue un amortisseur ayant la propriété d'amortir un choc sans aucun re bondissement, c'est-à-dire sans produire de choc en retour.
L'huile amenée par la pompe 15 dans la chambre 27 du bossage a', pénètre en bout de l'arbre de commande du porte-aiguille dans l'espace 172 (fig. 2, 3 et 16) existant entre l'extrémité 108 du prolongement 2ây de cet arbre de commande et le manchon 96, et, de là, l'huile se fraye un passage entre le renflement 91 du prolongement 25y et la partie renflée 97 du manchon 96 pour arriver aux billes 99 et aux coins 94.
Sur les manetons sphérique,3 35 du pro longement 2,51, de l'arbre de commande 25 du porte-aiguille, sont montées les têtes de bielles 38 à chapeaux 36 des bielles 39 et 39a (fig. 2) pour l'actionnement de l'arbre 70 du crochet ou boucleur, tous organes pour lesquels il n'y a pas lieu d'entrer ici dans plus de détails.
Le fonctionnement de la forme d'exécu tion décrite du mécanisme d'embrayage et d'arrêt est le suivant: Le câble moteur B actionnant la poulie 100 dans le sens inverse à celui du mouve ment des aiguilles d'une montre pour la fig. 3 (flèche F), le mécanisme dans la position représentée aux fig. 3 et 11, est en position de non embrayage et d'arrêt de l'arbre de commande 25 du porte-aiguille 53; par la position du levier de commande 137 et sous l'action des ressorts 165, le levier de blocage 162 est engagé dans la rainure 105 du manchon 96 contre la dent 104 duquel il bute, ce qui a pour résultat d'empêcher ce manchon et l'arbre 25 de tourner dans le sens de la poulie (flèche F de fig. 3) ;
en outre, le manchon 96, que le ressort 111 tend â faire tourner dans le sens de cette flèche F, est immobilisé parle sabot de frein 117 qui y est appliqué, et les billes 99, en gagées dans le manchon 96, sont dans la partie basse des rainures 94 des coins 93 (fig. 11), de sorte que la poulie 100, entraî née par le câble moteur B tourne à vide sur le manchon 96 et la machine à coudre ne marche pas. Le mécanisme est en position d'arrêt.
Pour mettre en marche la machine, on soulève le bras extérieur du levier de com mande 137 dans le sens de la flèche F', le bras 170 du levier de blocage 162 est dégagé de la dent 104, et, simultanément, le bras 145 du levier de déclenchement 141 actionne, dans le sens de la flèche F" le levier de le vage 121 qui soulève le poussoir 126, dégage le sabot de frein 117 et libère le manchon d'embrayage 96 qui, sous l'action du ressdrt 111, effectue instantanément une oscillation par rapport au bout d'arbre 108 (de gauche à droite sur fig. 11 et de droite à gauche sur fig. 3)
en entraînant les billes 99 qu'il contraint à grimper de la position basse de fig. 11 à la position haute de fig. 10 dans les rainures 94 des coins 93. Arrivées à cette position haute, les billes sont coincées entre les coins et leur bague de retenue 99a qui, tournant avec la poulie 100 dans laquelle elle est maintenue fixe, entraîne alors dans son .mouvement de rotation suivant la flèche F de fig. 3, les billes, les coins et l'arbre de commande 25 du porte-aiguille qui se met à actionner l'arbre 70 du crochet ou boucleur. Le mécanisme est ainsi. à la position d'em brayage.
Pour arrêter la machine à coudre, on débraye le mécanisme pour le ramener à la position de fig. 3 en abaissant le bras exté rieur du levier 137 qui, en soulevant le le vier 162, engage à nouveau le bras 170 de celui-ci dans la rainure 105, et, par rotation du manchon 96, la dent 104 de celui-ci vient buter contre ce bras<B>170;
</B> en même temps que le bras 137 est abaissé, le levier 121 est libéré du bras 145 du levier 1.41, le poussoir, sous l'action du ressort 128, ap plique à nouveau le sabot de frein 117 sur le manchon 96 qui est aussitôt freiné et reste en arrière du bout d'arbre 108, le ressort 111 est réarmé, les billes sont contraintes à redescendre le long des rainures 94 des coins 93 en se dégageant de leur bague de rete nue 99a qui, avec la poulie 100, tourne de nouveau à vide sur le manchon 96.
Le lubrifiant contenu en C dans le bras 144 amortit les chocs reçus par le levier 162 lorsqu'il s'engage avec la dent 104, ces chocs étant transmis au chapeau 157 et absorbés par le ressort 160 et l'huile en C. De plus, comme la pompe 15 fonctionne toujours lorsque la machine est en marche, les espaces contenant du lubrifiant servant à amortir les chocs sont automatiquement maintenus au plein. Comme le montre la fig. 2, les extrémités saillantes 102 du moyeu de la poulie forment de part et d'autre de celle-ci des gorges annulaires 102z dans l'une desquelles est en gagé, par les bords d'une de ses ouvertures, une enveloppe<B>63</B> qui peut glisser sur le tube 32 et empêche l'huile venant 'des têtes de bielles 38 d'être projetée sur la courroie B.
L'autre gorge 102a joue le même rôle.
La forme d'exécution décrite du méca nisme d'embrayage et d'arrêt fonctionne pour arrêter l'arbre de commande du porte-aiguille à la fin d'un tour quelconque de cet arbre, avec l'aiguille au-dessus de l'ouvrage.
L'invention est applicable à des arbres de commande de machines autres que des machines à coudre.