Brevet FR2029743A1 — publié le 19701023

La présente invention concerne un accouplement articulé homocinétique comportant une première demi-articulation avec au moins trois axes s'étendant en étoile dans le sens radial à partir d'un moyeu, sur chacun desquels est monté mobile en rotation 5 et en translation un corps d'articulation en forme de galet à bombement sphérique et une deuxième moitié d'articulation qui comporte des voies de roulement à bombement cylindrique, parallèles â l'axe, opérant en liaison avec les corps d'articulation. Un tel accouplement articulé permet normalement des déplacements axiaux 10 des deux moitiés d'articulation l'une par rapport à l'autre. Dans quelques cas d'utilisation de: ce genre d'accouplement, il est nécessaire de soutenir l'une par rapport à l'autre dans le sens axial les deux moitiés d'articulation, mais tout en conservant la mobilité angulaire de coudage et le caractère homociné-15 tique de l'accouplement. Pour résoudre ce problème, il est prévu suivant l'invention une portée axiale à bombement sphérique convexe disposée à l'extrémité libre du moyeu, dont le rayon de courbure est égal à la distance entre cette portée et le centre d'articulation, une por-20 tée d'appui qui agit en liaison avec la portée axiale de butée étant prévue sur la première demi-articulation. Avec un accouplement homocinétique ainsi réalisé, les déplacements relatifs des demi-articulations l'une vers l'autre dans le sens axial sont efficacement empêchés, alors que, le caractère 25 homocinétique de l'accouplement étant préservé, la mobilité angulaire de coudage des deux demi-accouplements l'un par rapport à l'autre continue à être assurée. Un tel accouplement est avantageusement utilisé en disposition verticale, la demi-articulation supérieure s'appuyant alors par la portée de butée axiale sur la 30 demi-articulation inférieure. Lorsque les forces axiales qui doivent être supportées par l'accouplement articulé sont relativement petites, la portée d'appui agissant en liaison avec la portée d'appui convexe de la tête de palier est avantageusement plane. 35 Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, il est prévu que la portée d'appui agissant en liaison avec la portée convexe est formée sur la face frontale intérieure d'un couvercle central qui est fixé au côté de la première moitié d'ar- 69 40647 2 2029743 ticulai;ion en assurant l'étanchéité sur laquelle peut être monté l'arbre qui y est associé. Le couvercle obture l'espace intérieur de l'articulation de façon étanche vers l'extérieur, de sorte qu'aussi bien le corps d'articulation et les voies de roulement 5 que les portées de butée axiales peuvent être graissés.ensemble avec le même lubrifiant. Selon un développement avantageux de"1'intention, il est prévu à l' extrémité libre du moyeu, située du côté du milieu de l'articulation, une portée de butée axiale annulaire, à bombement 10 sphérique concave, dont le rayon de courbure est égal à la distance entre cette portée et le centre de l'articulation, tandis qu'est formée sur la première demi-articulation une portée d'appui à bombement convexe ayant sensiblement le même rayon de courbure, qui agit en liaison avec la portée axiale. Dans ce cas, les dépla-1 5 cements axiaux relatifs des demi-articulations sont efficacement empêchés dans les deux directions. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, les portées axiales sont formées sur une tête de palier, fixée sur un prolongement du moyeu formant bout d'arbre, cette tête de palier se logeant avec jeu entre les por-20 tées d'appui formées sur la première demi-articulation. Le jeu est nécessaire parce que, lorsque les deux demi-articulations sont coudées l'une par rapport à l'autre, il peut se produire tin certain, déport médian du moyeu qui entraînerait un blocage de l'articulation si le jeu n'existait pas. 25 Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés. La fig. 1 est une coupe longitudinale d'une forme de réalisation au-dessus de la ligne médiane et d'une autre réalisation 30 de l'accouplement au-dessous de cette ligne. La fig. 2 représente une coupe transversale effectuée suivant la ligne II-II de la fig. 1. L'accouplement articulé représenté dans les figures possède une première demi-articulation 1 avec trois bras 2 disposés 35 sur sa périphérie et décalés les uns par rapport aux autres de 120°, et une deuxième demi-articulation 3 qui est formée par un moyeu 4, 4' et par trois axes 5 . s'étendant dans le sens radial, également décalés les uns par rapport aux autres de 120°, sur les- 69 40647 2029743 quels sont montés mobiles en rotation et en translation longitudinale des corps d1articulation 6. Les paires formées par les surfaces latérales opposées 7 de deux bras 2 sont placées sur une enveloppe cylindrique commune s'étendant dans le sens axial. 5 Les corps d'articulation 6 présentent un bombement sphérique dont le rayon est égal à celui de l'enveloppe cylindrique et chacun d'eux est logé entre deux surfaces latérales 7. A leurs extrémités libres, les bras 2 sont encerclés par un anneau 8 qui possède trois saillies 9 décalées respective-10 ment de 120° qui s'engagent à la façon d'une fermeture à baïonnette dans des rainures périphériques 10 prévues sur les bras.. Le moyeu 4 est assemblé par soudage en 12 avec l'arbre 11 qui lui correspond-. Ce dernier est de forme creuse et est muni à son extrémité ouverte, celle de gauche dans la fig. 1, d'un 15 taraudage dans lequel est vissée une extrémité 13 d'un bout d'arbre 14 munie d'un filetage et prolongeant le moyeu. Le bout d'arbre 14 est centré par rapport au moyeu par l'intermédiaire d'une goupille cannelée 15. Dans le mode de réalisation représenté dans la moitié infé-20 rieure de la fig. 1, le moyeu 4', également creux, est assemblé a?ec l'arbre 11' qui lui est associé au moyen d'un crantage à dents de loup 12' et d'un tirant 16. A son extrémité située à droite dans la fig. 1, le tirant 16 possède un collet 17 au moyen duquel il s'appuie contre la face arrière de la bride 18 25 de l'arbre 11' qui conroorte le crar:tage à dents de loup 1,2'. A son extrémité de gauche 19 munie d'un filetage, il est assemblé par vissage avec l'extrémité 13*, creuse dans ce cas, d'un bout d'arbre 14' prolongeant le moyeu 4' qui prend appui de son côté par l'intermédiaire d'une bride 15' sur la face frontale 30 de l'extrémité ouverte du moyeu 4' qui reçoit avec ajustement l'extrémité 13'. Il va de soi que le moyeu et le bout d'.arbre peuvent être réalisés dans une seule pièce. Dans la première demi-articulation 1, il est prévu au-delà du point de départ du bras 2 une cavité centrale 30 qui possède 35 un orifice 32 (à gauche dans la fig. 1;. Le bout d'arbre 14, 14' fait saillie avec un :'eu important par cet orifice 32 dans la cavité 30. Sur l'extrémité libre du bout d'arbre est vissée une tête de palier 34 qui se loge dans la cavité 30 et est 69 40647 4 2029743 bloquée au moyen d'une vis. pointeau 38. La cavité 30 est, à son extrémité gauche, fermée hermétiquement par un couvercle 31, 31 1. Le couvercle 31, représenté dans la moitié supérieure de la fig. 1, qui est maintenu au moyen d'un anneau-ressort, possède sur 5 sa face opposée à la cavité un appendice de centrage-, du genre de ceux nécessaires avec un accouplement à verrouillage rapide. Le couvercle 31* représenté dans la moitié inférieure de la fig. 1 est plat et est vissé hermétiquement avec le corps de la demi-articulation 1. 10 La tête de palier 34 possède sur son côté faisant face à 1'orifice 32 une portée 35 à bombement sphérique concave et sur l'autre face située du côté du couvercle 31, 31' une portée 36 à bombement sphérique convexe, le rayon de courbure de ces portées correspondant à la distance qui les sépare de l'intersec— 15 tion M de l'axé du moyeu avec les axes des corps d'articulation. La portée 35 agit en liaison avec une portée d'appui annulaire 35' qui est formée sur un anneau 37 possédant le même diamètre intérieur que l'orifice 32 et qui est fixé sur la paroi intérieure de la cavité 30 située à droite dans la fig» 1. 20 La portée 36 agit en liaison avec une portée d'appui plane 36' qui est formée sur le fond du couvercle 31, 31'. Entre les portées 35, 35' et 36, 36* est ménagé un certain jeu pour absorber le déport médian du moyeu 4 qui se produit lorsque l'articulation se met en position coudée. Par conséquent, 25 quel que soit l'angle de coudage, la première demi-articulation 1 prend appui de façon sûre sur la deuxième demi-articulation 3. 69 40647 5 2029743 BSVEHDIOATIOSS 1 - Accouplement articulé homocinétique comportant une première demi-articulation avec au moins trois bras srétendant en étoile dans le sens radial à partir d'un moyeu, sur chacun des-5 quels est monté mobile en rotation et en translation un corps d'articulation en forme de galet à bombement sphérique, et une deuxième demi-articulation qui présente des voies de roulement à bombement cylindrique, parallèles à l'axe et opérant en liaison avec les corps d'articulation, caractérisé en ce qu'il est prévu 10 à l'extrémité libre du moyeu 4, 41 une portée de butée axiale 36 à bombement sphérique convexe dont le, rayon de courbure est égal à la distance entre cette portée et le centre d'articulation M et en ce qu'il est prévu sur la première demi-articulation 1 une portée d'appui 36' opérant en liaison avec la portée axiale. 15 2 - Accouplement suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la portée d'appui 36' opérant en liaison avec la portée axiale 36 est plane. 3 - Accouplement suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la portée d'appui 36* coopérant avec la 20 portéè axiale convexe 36 est formée sur la face frontale intérieure d'un couvercle central 31 qui est fixé de façon étanche sur le côté de la première moitié d'articulation 1 sur lequel peut être posé l'arbre qui y est associé. 4 - Accouplement suivant l'une des revendications 1 à 3» 25 caractérisé en ce qu'il est prévu à l'extrémité libre du moyeu 4, 4' du côté du centre de l'articulation M une portée axiale annulaire 35 à bombement sphérique concave dont le rayon de courbure est égal à la distance entre cette portée et le centre d'articulation M et en ce qu'il est prévu- une portée d'appui 30 35' à bombement convexe, de même rayon de courbure, formée sur la première demi-articulation 1, agissant en liaison avqc la portée axiale concave. 5 - Accouplement suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les portées axiales 36, 35 sont formées sur une tête 35 de palier 34 fixée sur un prolongement 14» 14' du moyeu 4 formant bout d'arbre, cette tête de palier étant logée avec un certain ieu entre les portées d'appui 36', 35' formées sur la première demi-articulation 1. 69 40647 6 2029743 6 - Accouplement suivant la revendication 5» caractérisé en ce que la portée d'appui convexe 35' est formée sur un anneau 37 qui est fixé à une paroi transversale de la première demi-articulation .1 et entoure un orifice 32 que traverse le 5 prolongement en forme de bout d'arbre 14, 14' du moyeu 4, pour faire saillie à l'intérieur d'une cavité 30 ménagée dans la-première demi-articulation 1. 7 - Accouplement suivant l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que la tête de palier 34 est vissée sur l'ex- 10 trémité 14, 14* du prolongement du moyeu 4.