Brevet FR2009753A1 — publié le 19700206

L'invention se rapporte à des appareils d*actionnement comprenant un moteur d'entraînement accouplé par l'intermédiaire d'un mécanisme réducteur à un arbre de sortie qui peut, par exemple, porter un écrou pour agir sur une tige filetée afin de 5 commander une vanne. Un appareil d'actionnement selon l'invention comprend un moteur d'entraînement ayant un premier arbre, une vis sans fin sur un second arbre parallèle au premier, une première roue d'engrenage et une seconde en eggrènement, montées respectivement sur le 10 premier arbre et sur le second, les dites roues d'engrenage étant facilement démontables de leurs arbres correspondants pour permettre l'utilisation de roues d'engrenage de différents diamètres en vue de l'obtention de rapports de transmission différents et un arbre de sortie entraîné par la dite vis sans fin. 15 L'invention permet d'utiliser un appareil d'actionnement donné pour différentes vitesses de sortie. Il suffit pour cela de menter des roues d'engrenage convenables en engrènement, respectivement sur le premier arbre et sur le second. Un exemple d'un appareil d'actionnement selon l'invention 20 est représenté au dessin annexé dont la figure unique est line coupe par le plan des axes des deux arbres mentionnés. L'appareil d'actionnement comprend un moteur électrique composé d'un stator 2 et d'un rotor 4 qui est monté sur un arbre de moteur 6. Le stator est logé dans un carter 8. L'arbre 6 est 25 monté dans des paliers 10 et 12 et dépasse au-delà du palier 12 de façon à porter une roue d'engrenage 14 qui est clavetée sur l'arbre 6. Le palier 12 est monté dans une partie terminale 16 du carter, fixée par des vis 18. Un joint à l'épreuve des flammes est prévu entre la partie 16 et le carter 8 et il peut être du 30 type qu'on décrira dans la suite de l'exposé. Une roue d'engrenage 20 en engrènement avec la roue d'engrenage 14 entoure une partie tubulaire 22 et entraîne un arbre 24 de vis sans fin par l'intermédiaire d'un embrayage à friction. Cet embrayage comprend un organe 26 qui est claveté sur la partie 35 tubulaire 22 et vers lequel la roue d'engrenage 20 est fermement poussée par une rondelle de ressort conique 28 comprimée par un écrou 30. La partie tubulaire 22 est montée en 32 sur l'arbre de vis sans fin 24 par cannelures ou par clavette. Une vis sans fin 34 engrène avec une roue à vis sans fin 40 36 qui entraîne un arbre de sortie creux contenant un écrou (non 17810 2 2009753 représenté) agissant sur une tige filetée 38. Le montage 32 par cannelures ou par clayette entre la partie tubulaire 22 et l'arbre 24- de vis sans fin permet à l'arbre de vis sans fin de se déplacer en direction axiale pair rapport à 5 l'organe 22. A un tel mouvement axial s'oppose cependant un système de ressorts composé d'un empilage de rondelles Belleville 40 qui entourent une partie 42 de diamètre réduit de l'arbre 24. Quand l'arbre 24' se déplace vers la droite, il entraîne avec lui une chape 44 tandis qu'une chape 46 reste fixe parce qu'elle bute 10 contre une bague 48 filetée extérieurement qui est vissée dans la partie tubulaire 22. D'autre part, quand l'arbre se déplace vers la gauche, un écrou 50, vissé sur l'extrémité de l'arbre, entraîne avec 'lui la chape 46 tandis que la chape 44 reste fixe parce qu'elle bute contre l'extrémité du système à cannelures ou à clavette dans la partie tubulaire 22. Bans les deux sens de déplacement, l'empilage de ressorts se trouve comprimé et oppose donc une résistance au déplacement. L'arbre 24 de vis sans fin est monté pour sa rotation au moyen d'un palier à billes 52 entourant la partie tubulaire 22 et 2o d'un palier à aiguilles 54 à l'extrémité opposée de l'arbre. Le mouvement axial de l'arbre 24 contre la résistance de l'empilage de ressorts 40 s'effectue quand un couple excessif s'exerce sur l'arbre de sortie de l'appareil d'actionnement. Pour ménager l'appareil d'actionnement, un mécanisme de commutation 25 (non représenté) est logé dans me boîte 56 et ce mécanisme comprend une tige 57 qui s'appuie contre l'extrémité de l'arbre 24 et actionne des interrupteurs limiteurs de couple pour couper l'alimentation du moteur quand le couple (représenté par le déplacement axial de l'arbre 24) atteint une valeur limite prédé-30 terminée dans un sens ou dans l'autre. On comprendra que l'empilage de ressorts formé par les rondelles Belleville 40 est précomprimé de sorte qu'il n'y a pas de mouvement axial de l'arbre 24 tant que le couple n'est pas voisin de la valeur limite. Le mécanisme de commutation contenu dans le boîtier 56 35 comprend aussi des commutateurs de position qui sont actionnés pour des positions prédéterminées de l'arbre de sortie ou après un nombre prédéterminé de tours de l'arbre de sortie. L'actionne-ment des commutateurs de position s'obtient par un arbre qui est parallèle à l'arbre 24 de vis sans fin et qui est relié par un 40 engrenage à l'arbre de sortie de l'appareil d*actionnement0 Pour 69 17810 3 2009753 la clarté du dessin, tous ces éléments ont été supprimés sur la figure. Pour modifier le rapport de transmission et par suite la vitesse de sortie de l'appareil d'actionnement, les roues d'engre-5 nage 14 et 20 sont facilement démontables. la roue d'engrenage 14 est retenue simplement par un anneau fendu élastique 58 tandis que la roue d'engrenage 20 est retenue par 1'écrou 30. On comprendra que les roues d'engrenage représentées peuvent être remplacées par des roues dentées en engrènement de différents diamètres pour 10 assurer un rapport de transmission différent. En utilisation, l'appareil d'actionnement peut être emmagasiné initialement sans roues d'engrenage et on peut le mettre à l'essai en montant sur l'arbre de moteur 6 et sur l'organe tubulaire 22 deux roues d'engrenage dans un montage d'essai. Quand les roues d'engrenage 15 nécessaires sont montées finalement selon les besoins particuliers de l'usager, un capot (non représenté) est fixé par dessus les roues d'engrenage pour les renfermer. Une partie de la structure de base du carter de l'appareil d'actionnement constitue une boîte de connexions 60. l'appareil 20 d'actionnement comprend aussi une autre boîte 62 qui sert de logement à un mécanisme de commande. Le joint entre la boîte 62 et le carter de l'appareil d'actionnement est établi à l'épreuve des flammes au moyen d'un embout 64 prévu à l'extrémité de la boîte 62 pour s'emboîter étroitement 25 dans l'ouverture du carter. La longueur de l'embout et le jeu entre l'embout et la partie du carter qui l'entoure est conforme à la norme britannique 229:1957 établie pour assurer les caractéristiques nécessaires d'une structure à l'épreuve des flammes. De plus, pour empêcher la pénétration de l'humidité, un anneau 30 torique 66 en caoutchouc est comprimé axialement entre les surfaces plates en coopération sur la boîte et sur le carter de façon à constituer un joint étanche à l'eau. La boîte 62 est fixée sur le carter par des vis 68. On serre ces vis de façon à amener des saillies 70, écartées circon-35 férentiellement sur -une collerette 72 de la boîte, en contact serré avec une face plate terminale du carter. La disposition de saillies, à la place d'une surface annulaire plate continue, facilite l'usinage et facilite aussi l'enlèvement de la boîte parce qu'un tournevis ou un autre instrument peut facilement 40 gtre introduit dans l'un quelconque des intervalles entre les 69 17810 4 2009753 saillies pour aider à l'enlèvement de la boîte ; de plus, la surface limitée du contact des saillies avec le.carter diminue le degré de collage des surfaces entre elles après une durée de contact prolongée. 5 Un joint semblable à l'épreuve des flammes est établi entre la partie extrême 16 (adjacente au moteur) et le carter 8 et un autre joint semblable à l'épreuve des flammes est établi entre la boîte 56 (renfermant le mécanisme de commutation) et le carter 8. 69 17810 5 2009753 BETEHJIOilIOia. 1. Appareil d*actionnement comprenant un moteur d'entraînement ayant un premier arbre, une vis sans fin sur un second arbre parallèle au premier, une première roue d'engrenage et une 5 seconde montées respectivement sur le dit premier arbre et sur le second, les dites roues d'engrenage étant facilement démontables de leurs arbres correspondants pour permettre l'utilisation de roues d'engrenage de différents diamètres en vue de l'obtention de rapports de transmission différents et un arbre de sortie 10 entraîné par la dite vis sans fin. 2.Appareil d1actionnement selon la revendication 1, comprenant Tin embrayage à friction reliant la dite seconde roue d'engrenage au dit second arbre et pouvant comprendre un organe fixé au second arbre et Tin moyen pour pousser une face de la dite seconde roue d'engrenage en contact avec cet organe. 3. Appareil d'actionnement selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le dit second arbre comprend une partie principale et une partie tubulaire qui sont en liaison d'entraînement et qui sont disposées pour un mouvement de coulis- 20 sement axial relatif dans un sens et dans l'autre à partir d'une position relative normale, un moyen élastique pouvant être prévu à l'intérieur de la partie tubulaire pour opposer une résistance au dit mouvement de coulissement axial relatif. 4-, Appareil d' actionnement selon la revendication 3, dans 25 lequel le dit moyen élastique est disposé de telle façon qu'il n'y ait pas de mouvement de coulissement axial tant qu'un niveau prédéterminé de couple sur le dit arbre de sortie n'est pas atteint, un moyen pouvant être prévu pour couper l'alimentation du moteur d'entraînement si le dit mouvement de coulissement 30 axial atteint une amplitude prédéterminée dans un sens quelconque. 5. Appareil d'actionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moteur et la vis sans fin se trouvent à l'intérieur d'un carter et dans lequel le dit premier arbre et le second dépassent du carter de façon que la 35 dite première roue d'engrenage et la seconde se trouvent en dehors du carter, ces roues d'engrenage pouvant être couvertes par un capot séparable. 6. Appareil d ' actionnement selon la revendication 5> dans lequel les joints du carter sont à l'épreuve des flammes. 69 17810 6 2009753 ?. Appareil d*actionnement selon la revendication 5 ou la revendication 6, comprenant un "boîtier de mécanisme de commande monté sur le carter, ce boîtier et le carter pouvant avoir des rebords pour le montage du boîtier sur le carter, lrun des 5 rebords ayant des saillies pour l'écarter de l'autre rebord. 8. Appareil d1actionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la dite première roue d'engrenage est retenue sur le dit premier arbre par un anneau élastique fendu, tandis que la dite seconde roue d'engrenage peut être 10 retenue sur le dit second arbre par un écrou vissé sur le second arbre. ,9. Appareil d'actionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un moyen pour indiquer la position angulaire de l'arbre de sortie. 15 10» Appareil d'actionnement selon l'une quelconque des reven dications précédentes, dans lequel l'arbre de sortie porte un organe fileté pour agir sur une tige filetée destinée à commander une vanne.