Brevet FR2271452A1 — publié le 19751212

La présente invention concerne les ressorts, les accouplements élastiques et les guides souples. uivant 11 invention, on réalise ces trois fonctions avec un seul et même organe composé d'une seule pièces Pans un mode de réalisation préféré de l'organe suivant lin- vention, on pratique dans un corps homogène et rigide des séries d'ouvertures en quinconce de façon à former des rangées de lames pouvant travailler å la flexion ou à la traction ou les deux à la fois.Sous l'effet d'une pression ou d'une traction axiales ces lames se déforment et on obtient une flèche F répondant à l'équation dans laquelle les différents termes ont les significations suivantes : P = effort de pression ou de traction axiales L = longueur de chaque lame N = nombre de rangées de lames par organe n = nombre de lames par rangée K = coefficient se rapportant au mode d'ancrage des lames 3 = module d'élasticité longitudinal de la matière (Young) b = largeur de chaque lame h = épaisseur de chaque lame 3n partant de ce principe on obtient deux types d'accouplement élastique ou de ressort 1 - Organe à raideur linéaire :: toutes les lames et les ran gées de lames sont identiques et la flèche obtenue est di raclement proportionnelle à la pression ou traction appli quée. 2 - Organe à raideur progressive : les lames sont identiques dans une rangée mais différentes d'une rangée ou d'un groupe de rangées à l'autre. Une ou plusieurs dimensions peuvent changer :pour des dimensions identiques à celles un organe à raideur linéaire on peut faire varier h et L ou l'un ou l'autre. Pour un volume différent on peut faire varier h et L et b mais le changement de ce dernier paramètre entrain un changement du diamètre intérieur ou du diamètre extérieur ou des deux à la fois. Pans tous ces cas on obtient une raideur progressive, la flèche P n'est pas directement proportionnelle à 1' effort de traction ou de pression plus effort augmente, moins la flèche augmente. Pans tous les cas, que la raideur soit linéaire ou progressive l'organe objet de l'invention peut servir de butée mécanique après amortissement élastique lorsque, sous l'effet d'une pression, toutes les lames se touchent : la flèche ? est alors à son maximum, Un calcul préalable détermine, en fonction d'une flèche souhaitée, un taux de fatigue de la matière inférieur à la charge pratique à la flexion admise par cette matière. La technique actuelle offre des dispositifs différents pour résoudre les problèmes de liaisons élastiques lorsqu'il s'agit d'emplois en statique ou d'emplois en dynamique0 Pour les emplois en statique on utilise généralement les ressorts à "boudin" calculés pour fournir un effort déterminé. Leur raideur est toujours linéaire leur emploi reste donc limités Pour les emplois en dynamique tous les accouplements connus sont formés de plusieurs pièces. Lorsqu'ils fonctionnent sans graissage ils sont composés en général de morceaux d'élastomère intercalés entre des pièces métalliques et, de ce fait, ne peuvent transmettre de couples importants eu égard à leur encombrement. Lorsqu'ils peuvent fonctionner avec graissage, ils sont composés de plusieurs pièces métalliques en friction et demandent un entretien systématique sérieux. L'organe suivant l'invention peut être utilisé dans tous les cas où l'on a besoin d'un ressort et, notamment comme cage d'amortisseur de véhicule ou joint de dilatation, ceci parmi les emplois en statique. Pour les emplois en dynamique on peut utiliser cet organe comme accouplement entre un engin menant et un engin mené, même si ceux ci ne sont pas parfaitement alignés, et ce sans entretien spécial agriculture, marine, travaux public. Cet organe peut être obtenu par divers moyens conditionnés par la matière employée et on peut retenir : usinage par enlèvement de copeaux, par électro-érosion ou étincelage, par électro-chimie; moulage; découpage; assemblage. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple : la figure 1 montre un organe suivant l'invention la figure 2 montre une coupe axiale et une coupe transversale d'un organe à raideur linéaire la figure 3 montre une coupe axiale et une coupe transversale d'un organe à raideur progressive la figure 4 est un diagramme montrant la raideur linéaire de l'orga- ne représenté sur la figure 2 la figure 5 est un diagramme montrant la raideur progressive de l'organe représenté sur la figure 3. R E V R N D I C A R I O N S 1 - organe de forme tubulaire ou non permettant de relier ou de maintenir en contact direct ou indirect deux pièces, une pièce et un ensemble de pièces ou deux ensembles de pièces d'une façon élastique souple en transmettant si nécessaire un mouvement de rotation. Cet organe est caractérisé par le fait qu'il n'est constitué que d'une seule pièce dont les raideurs linéaires ou progressives peuvent variér sans que l'encombrement de l'organe même varie. 2- organe, selon la revendication t, caractérisé par le fait qu'il est constitué par une succession de lames travaillant à la fle xion ou à la traction, ou les deux à la fois. 3 - organe, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que sa raideur peut outre linéaire ou progressive. La raideur est liné- aire lorsque toutes les rangées de lames sont identiques et lorsque toutes les lames composant ces rangées sont également identiques. La raideur est progressive lorsque les lames sont identiques dans une rangée mais différentes d'une rangée ou d'un groupe de rangées à l'autre t une ou plusieurs dimensions peu vent varier : L'épaisseur, épaisseur et la largeur et enfin 1' épaisseur, la largeur et la longueur. 4 - organe, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que dans un méme encombrement on obtient une très grande variété de raideurs linéaires ou progressives. Pour des dimensions inté rieures et extérieures données identiques un organe peut être composé de lames identiques entre elles et d'autres organes com posés de lames différentes en épaisseur ou en épaisseur et lon gueur : on obtient alors des raideurs linéaires différentes pour chaque organe.Egalement pour des dimensions intérieures et ex térieures données identiques chaque organe peut être composé de lames identiques par rangée ou groupe de rangées mais 1' épais- seur ou 1' épaisseur et la longueur des lames d'une rangée ou d > un groupe de rangées peuvent varier dans un m8me organe et d'un organe à l'autre : on obtient alors des raideurs progressi ves différentes pour chaque organe. 5 - organe, selon la revendication 1, caractérisé par le fait que dans un même encombrement il transmet une grande variété de cou ples lorsqu il travaille en dynamique. le fait de pouvoir fabri quer des lames de sections différentes permet de transmettre des couples différents. Ces lames travaillant à la traction, il suf fit pour un matériau donné de définir une section de lame compa tible avec le couple à transmettre et la résistance pratique à la traction de ce matériau. 6 - organe, selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il peut relier deux ensembles non alignés en transmettant néanmoins un mouvement de rotation de l'un à l'autre.