Brevet FR2021834A1 — publié le 19700724

La présente invention a essentiellement pour objet un dispositif d'accouplement et de transmission de couple entre deux arbres tournants. Les accouplements connus comportent généralement des fourreaux ou bagues de liaison munies de vis ou de broches coopérant avec les arbres et des soufflets ou ressorts disposés entre les éléments de l'accouplement. On combine généralement ces différents moyens pour obtenir la compensation des jeux entre les arbres alignés et l'accouplement. I1 en résulte généralement l'obtention d'un mécanisme encombrant qui ne donne pas toujours satisfaction en raison des vibrations engendrées pour certaines fréquences du moteur ou de la machine entrâînée. Le dispositif d'accouplement et de transmission de couple pour arbres alignés selon l'invention est du type comportant un élément du type formant fourreau destiné à transmettre le couple dans lequel pénétretles extrémités libres des arbres, des éléments élastiques annulaires disposés dans des gorges radiales internes prévues dans ledit fourreau pour coopérer avec lesdits arbres, ces derniers comportant des moyens formant saillie radiale susceptibles de coopérer avec le fourreau. Dans un accouplement du type défini ci-dessus, les moyens formant saillie qui coopèrent avec le fourreau consistent généralement en une vis solidarisée d'une extrémité de l'arbre respectif qui vient en butée avec les bords d'une encoche axiale ménagée à l'extrémité correspondante du fourreau. Un tel dispositif n'est pas convenablement équilibré en rotation en raison de son asymétrie et pour certaines vitesees on assiste à une pertubation des fréquences mécaniques naturelles du moteur d'entraînement et du dispositif entraîné. L'accouplement selon l'invention permet de réduire sensiblement le bruit résultant de l'accouplement. I1 est caractérisé en ce que lesdits moyens formant saillie consistent en des extrémités dentées desdits arbres et l'élément formant fourreau comporte à ses deux extrémités des alésages dentés correspondants pour recevoir lesdites extrémités d'arbres, lesdites gorges radiales étant prévues dans lesdits alésages dentés et ayant une profondeur telle que lesdits éléments annulaires élastiques disposés dans lesdites gorges font saillie radialement vers l'intérieur entre la partie radiale de plus faible diamètre et la partie radiale de plus grand diamètre desdits alésages dentés. L'invention sera maintenant décrite en se référant aux dessins annexés dans lesquels: La Figure 1 est une vue en perspective explosée des extrémités des arbres et des éléments de l'accouplement représentés en coupe partielle. La Figure 2 est une vue en bout du dispositif d'accouplement de la Figure let, La Figure 3 est une vue en élévation latérale d'une pompe et son dispositif d'entraînement, avec arrachements partiels montrant l'utilisation d'un accouplement selon l'invention. La Figure 1 montre un arbre de moteur 10 comportant une extémité dentée 12 et un arbre entraîné 14 comportant une extrémité dentée 16 qui sont reliés entre eux par le dispositif d'accouplement et de transmission de couple 18 selon l'invention. L'accouplement 18 comporte un corps 20, un premier élément annulaire élastique 22, un second élément élastique annulaire 24 et une bague en forme de C 26. Le corps 20 comporte une première extrémité 28 et une deuxième extrémité 30. Le corps 20 comporte, s'étendant axialement à l'intérieur à partir de la première extrémité 28, un premier alésage denté 32 destiné à recevoir l'arbre moteur 10 par son extrémité dentée 12. Le corps 20 comporte, également vers l'intérieur à partir de sa première extrémité 28, une première gorge annulaire 34 qui s' tend radialement vers l'extérieur a partir de l'alésage denté 32. La première gorge annulaire 34 est susceptible de recevoir la première bague annulaire élastique 22 de façon à faciliter la coopération par frottement entre la première bague élastique 22 et 5'eXtEemité dentée 12 de l'arbre L9tet'0r 10. Le corps 20 comporte 0'étendant axialement vers l'intérieur a partir de sa deuxième extrémité 30 un deuxième alésage denté J destiné rece-oir l'ex 'rémité dentée 16 de l'arbre mené 14. Le corps 20 comporte de plus intérieurement à partir de l'extrémité 3O une deuxième gorge annulaire 38 qui s'étend radialement vers l'extérieur à partir du deuxième alésage denté 36.La deuxième gorge annulaire 38 est con que pour recevoir la deuxième bague clastique 24, qui lorsqu'elle est montée vient coopérer à frottement avec l'extrémité dentée 16 de l'arbre mené 14. Si l'on considère la Figure 2, on peut voir que la deuxième bague élastique annulaire 24 est disposée entre la crête 42 et le fond 44 du deuxième alésage denté 36. Bien entendu il en est de même en ce qui concerne la première bague élastique 22 dans le premier alésage denté 34.Comme on peut le voir, le diamètre intérieur de la bague annulaire élastique 24 peut être réduit de façon à amener sa périphérie interne le plus près possible de la crête 42 de façon à augmenter la coopération par frottement entre la bague élastique et les dents 12 de l'arbre moteur 10. il y a lieu de noter également que la largeur et l'épaisseur de la bague élastique doivent^être déterminées de façon à rendre optimum la coopération à flottement entre les extrémités dentées et les alésages dentés correspondants. il est possible d'utiliser le téflon, le nylon ou autre matériau de type similaire pour construire les bagues élastiques. Le corps 10 comporte également, entre la première extrémité 28 et la première gorge annulaire 34, une troisième gorge annulaire 45 destinée à recevoir une bague en C 26. La bague en C 26 coopère avec une gorge annulaire 46 prévue de l'extrémité de l'arbre 10 pour maintenir ce dernier et limiter le déplacement axial de l'accouplement 18 par rapport à l'arbre moteur 10. Une quatrième gorge annulaire 47 prévue entre les alésages 32 et 36 du corps 20 peut être prévue pour faciliter l'usinage desdits alésages 32 et 36 de même que pour donner un certain jeu axial aux extrémités des arbres 10 et 14. Les première et deuxième gorge annulaire 34 et 38 peuvent comporter des perçages s'étendant radialement 48 qui sont prévus pour coopérer avec les bagues élastiques en téflon 22 et 24 respectivement pour empêcher la rotation relative de ces bagues par rapport aux gorges annulaires. Une fois les bagues élastiques en téflon installées dans leurs gorges annulaires respectives, le téflon à fluer à froid et à pénétrer dans les orifices également répartis le long de la périphérie i chacune des gorges annulaires, au nombre de 4 dans l'exemple représenté. Ce fluage à froid a tendance à servir d'ancrage à chacun des orifices de retenue de façon à empêcher le mouvement de rotation de la bague élastique lorsque le couple est transmis de l'arbre moteur 12 à l'arbre mené 14. Le corps 20 peut comporter de plus des surfaces chanfreinées 50 et 52 respectivement pour faciliter l'insertion des arbres dans leurs alésages respectifs. Si l'on considère maintenant la Figure 3, le dispositif d'accouplement 18 y est représenté coopérant avec un arbre 54 d'une pompe 56 pour transmettre le mouvement de rotation de ladite pompe à un arbre 58 d'un dispositif de contrôle d'alimentation en combustible 60. La pompe 56 comporte une bride 62 qui est appliquée contre une bride 64 du dispositif d'alimentation en combustible 60 de façon à renfermer complètement l'accouplement 18. Les brides 62 et 64 doivent être convenablement fixées par des boulons 66 coopérant avec les écrous 68 disposés le long de leurs périphéries respectives. Comme on peut le voir en considérant la Figure 3, le dispositif d'accouplement 18 se prête aisément, en raison de sa conception, à un environnement qui ne permet pas le réglage une fois que l'installation initiale a été réalisée. Le fonctionnement du dispositif d'accouplement qui vient dSetre décrit est le suivant: Si l'on suppose que les première et deuxième bagues élastiques 22 et 24 ont été convenablement installées dans leurs gorges respectives 34 et 36 et que la bague en forme de C 26 a été convenablement installée dans sa gorge annulaire 45, le dispositif de ttansmission de couple 18 est prêt à être monté à l'emplacement désiré. L'installation est réalisée en faisant coulisser axialement le premier alésage denté 32 sur Iextrémité-denté 12 de l'arbre 10, jusqu'à ce que la bague en C 26 vienne coopérer à frottement avec la gorge annulaire 46. L'extrémité dentée 16 de l'arbre mené 14 est alors alignée axialement avec l'accouplement et insérée dans le deuxième alésage denté 36 jusqu'à ce que l'extrémité de l'arbre 14 vienne au voisinage de la partie interne profonde de l'alésage 36. La pénétration axiale des arbres 10 et 14 dans leurs alésages respectifs 32 et 36 n'est pas critique tant que leurs extrémités respectives ne viennent pas en butée à frottement l'une avec l'autre et lorsque la coopération totale avec les bagues élastiques 22 et 24 a été réalisée. Lorsqu'on entraîne en rotation l'arbre moteur 10 coopérant avec le premier alésage 32, le corps 20, le deuxième alésage 36 et finalement l'arbre mené 14 sont entraînés et les moyens élastiques constitués par les bagues 22 et 24 éliminent le jeu de même que toute vibration mécanique inexplicable qui résulte généralement de l'entraînement d'un arbre par un autre arbre aligné axialement avec ce dernier par l'intermédiaire d'un dispositif d'accouplement classique. Plus précisément, les bagues élastiques en téflon 22 et 24 aasurent la compensation des tolérances entre les arbres dentés et leurs alésages correspondants ce qui permet la réalisation d'une transmission extrêmement douce du couple entre l'arbre moteur et l'arbre mené. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'accouplement et de transmission de couple utilisé pour relier deux arbres alignés, du type comportant un elé- ment en forme de fourreau destiné à transmettre le couple dans lequel pénétrent les extrémités libres desdits arbres, des moyens élastiques annulaires disposés dans des gorges radiales internes prévues dans ledit fourreau pour coopérer avec lesdits arbres, ces derniers comportant des moyens s'étendant radialement pour venir coopérer avec ledit fourreau caractérisé en ce que lesdits moyens formant saillie sont roe'lisés sous la forme d'extrémités den tées desdits arbres et ledit fourreau comporte à ces deux extrémités des alésages dentés correspondants destinés à recevoir lesdites extrémités, lesdites gorges radiales étant prévues dans lesdits alésages dentés et ayant une profondeur radiale telle que les bagues annulaires élastiques disposées dans lesdites gorges font saillie radialement vers l'intérieur entre le sommet et le fond des dents desdits alésages dentés. 2. Accouplement selon la revendication 1 caractérisé en ce que lesdites bagues annulaires élastiques sont réalisées en matière plastique tel que le Téflon ou nylon et font saillie dans des cavités radiales réalisées dans les gorges correspondantes pour empêcher leur rotation par rapport à ces dernières. 3. Accouplement selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que, une gorge est prévue à chaque extrémité de l'élément formant fourreau. 4. Accouplement selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte une autre gorge ménagée dans l'élément formant fourreau pour recevoir une bague en C qui coopère avec une gorge annulaire externe ménagée dans l'un desdits arbres pour limiter le mouvement axial du fourreau par rapport audit arbre. 5. Accouplement selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les alésages dentés prévus aux extrémités de l'élément formant fourreau sont de dimensions diamétrales différentes et une gorge centrale est prévue entre lesdits alésages pour faciliter l'usinage de ces derniers et permettre un jeu axial aux extrémités desdits arbres dans ledit élément formant fourreau.