Brevet FR2331704A1 — publié le 19770610

La présente invention concerne un dispositif d'assemblage d'une pièce, telle que turbine ou autre organe tournant, sur un bout d'arbre, avec possibilité de règlage de la position en direction axiale de ladite pièce. L'invention se rapporte plus particulièrement au montage des turbines de ventilateur de type centrifuge pour groupes de climatisation, dont la position axiale doit être ajustée avec précision de manière à ménager, entre la turbine et le carter du ventilateur, un orifice d'aspiration dont la section correspond à la dépression désirée. Pour permettre le règlage de la position axiale, la turbine est actuellement réalisée en matière plastique surmoulée autourd'un insert central métallique, qui est monté avec liaison en rotation mais possibilité de coulissement axial sur 11 arbre moteur du ventilateur. Le blocage en translation dans la position souhaitée est obtenu au moyen d'une vis de pression radiale, logée dans un taraudage de l'insert et appuyée contre l'arbre Ce mode d'assemblage nécessite une pièce supplémentaire à usiner avec précision qui est l'insert métallique précité. En outre, l'opération de moulage de la turbine est compliquée par la nécessité d'introduire cet insert dans le moule, ce qui rend impossible un moulage entièrement automatique, de sorte que le coût de fabrication reste élevé. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, elle a pour objet un dispositif d'assemblage règlable d'une pièce sur un bout d'arbre, dans lequel l'arbre porte, à une certaine distance de son extrémité, un premier élément élastique contre lequel prend appui une face extrême de la pièce à assembler, montée avec liaison en rotation mais possibilité de coulissement axial sur 1' arbre, tandis que l'extrémité de l'arbre porte un second élément de position axiale règlable mais apte à être bloqué dans la position choisie, contre lequel prend appui l'autre face extrême de la pièce à assembler. C'est ce deuxième élement qui permet de fixer la position axiale de la pièce à assembler, en comprimant plus ou moins fort le premier élément élastique porté par l'arbre. Ce dispositif d'assemblage est économique car il ne nécessite que des éléments annexes bon marché et, dans le cas particulier des turbines pour ventilateurs, il rend inutile l'insert central et permet donc un moulage entièrement automatique. Dans une forme d'exécution avantageuse de ce dispositif d'assemblage, le premier élément élastique, monté sur l'arbre à une certaine distance de son extrémité, est constitué par une coupelle élastique connue en soi, munie de languettes de griffage engagées dans une gorge annulaire que présente l'arbre. Suivant un mode de réalisation, l'extrémité de 11 arbre est filetée et le second élément de position règlable mais apte à être bloqué dans la position choisie est constitué par un écrou auto-freiné. Cette solution permet un règlage fin continu. Suivant un autre mode de réalisation possible, l'extrémité de l'arbre est lisse et le second élément de position règlable mais apte à être bloqué dans la position choisie est constitué par une coupelle élastique connue en soi, munie de languettes de griffage, emmanchée sur l'extrémité de l'arbre. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence à l'unique figure du dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif d'assemblage, vue en coupe. L'exemple ici considéré concerne le montage d'une turbine de ventilateur 1, dont seule la partie centrale comprenant le moyeu 2 a été représentée, sur ltextrémité d'un arbre moteur . A son extrémité, l'arbre 2 possède une section modifiée par la présente d'un méplat 4, tandis que le trou central 5 du moyeu 2 possède une section complémentaire de celle de 11 arbre, permettant la liaison en rotation de la turbine 1 et de l'arbre 2, tout en autorisant un coulissement en direction axiale. out autre moyen assurant la même fonction de liaison en rotation, par exemple une section d'arbre carrée ou des cannelures, peut également être prévu. Au-delà de sa partie de section modifiée, l'arbre 2 se prolonge par une partie filetée 6 dont le diamètre extérieur est choisi de manière à permettre le passage du moyeu 2. Sur cette partie filetée est monté un écrou auto-freiné 2, en tôle ou en matière synthétique, placé en regard de l'une 8 des faces extrêmes du moyeu 2. Du côté de l'autre face extrême 9 du moyeu, est prévu un élément élastique 10 en forme de coupelle, dont la concavité est tournée vers ladite face. Il s'agit d'un élément connu, vendu sous la denomination commerciale GRIFFE, présentant dans sa partie centrale une ouverture ainsi que deux languettes de griffage 11, qui est monté sur l'arbre 2 de la manière suivante Pour introduire l'élément 10, autour de l'arbre , dans le sens représenté au dessin qui est l'inverse du sens de montage nabituel d'un tel élément élastique, on pince les bords de la coupelle de manière à écarter les deux languettes 11, jusqu'à ce que ces dernières soient amenées à hauteur d'une gorge annulaire 12 réalisée dans l'arbre 2. Cn relâche alors les bords de l'élément, ce qui permet aux extrémités des deux languettes 11 de s'engager dans la gorge 12 et de prendre appui contre une surface tronconique JI délimitant ladite gorge. Les divers éléments décrits ci-dessus étant montés sur l'arbre Z, le règlage de la position axiale de la turbine I s'effectue en vissant ou dévissant l'écrou 2 qui permet Uii règlage fin : l'élément élastique 10 est comprimé et appliqué contre la face 9 du moyeu 2 et il plaque ce dernier, par sa face 8, contre l'écrou 2 Ainsi le moyeu 2 de la turbine peut être déplacé axialement suivant l'une ou l'autre des flèches 14, selon que l'écrou est vissé ou dévissé. L'élément élastique 10 est choisi et monté de manière à absorber toutes les variations de position prévisibles du moyeu 2 et à assurer, par sa compression, sur le moyeu 2, un effort d'appui suffisant pour éviter tout déplacement axial de la turbine pouvant résulter d'une éventuelle poussée axiale. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif d'assemblage qui a été décrite ci-dessus à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation et d'application comportant des moyens équivalents, la pièce à assembler sur l'arbre pouvant être un organe tournant autre qu'une turbine. C'est ainsi que l'extrémité de l'arbre 2 peut être lisse et non plus filetée, auquel cas l'élément porté par cette partie et servant à fixer la position axiale du moyeu 2 est soit un écrou autotaraudeur, qui est par essence autofreineur, soit une coupelle élastique munie de languettes de griffage, analogue à l'élément 10, qui est emmanchée sur l'extrémité de 1'arbre. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'assemblage règlable d'une pièce sur un bout d'arbre, caractérisé en ce que l'arbre porte, à une certaine distance de son extrémité, un premier élément élastique contre lequel prend appui une face extrême de la pièce à assembler, montée avec liaison en rotation mais possibilité de coulissement axial sur l'arbre, tandis que l'extrémité de l'arbre porte un second élément de position axiale règlable mais apte à être bloqué dans la position choisie, contre lequel prend appui l'autre face extrême de la pièce à assembler. 2.- Dispositif d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier élément élastique, monté sur l'arbre à une certaine distance de son extrémité, est constitué par une coupelle élastique connue en soi, munie de languettes de griffage engagées dans une gorge annulaire que présente- I'arbre. 3.- Dispositif d'assemblage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité de l'arbre est filetée et le second élément de position règlable mais apte à être bloqué dans la position choisie est constitué par un écrou auto-freiné. 4.- Dispositif d'assemblage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que I'extrémité de l'arbre est lisse et le second élément de position règlable mais apte à être bloqué dans la position choisie est constitué par une coupelle élastique connue en soi,munie -de languettes de griffage, emmanchée sur l'extrémité de l'arbre, ou par un écrou autotaraudeur. 5.- Dispositif d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par son application au montage d'une turbine de ventilateur sur son arbre moteur.