Brevet FR2360784A1 — publié le 19780303

On sait qu'il est souvent nécessaire de positionner avec précision sur un arbre des éléments qui sont enfilés sur ledit arbre et empilés axialement, le maintien d'un tel empilement devant s' effectuer par serrage élastique. Il est connu, pour obtenir un tel résultat, d'utiliser au moins une entretoise ayant un encombrement axial bien déterminé et au moins une rondelle élastiqua, l'ensemble de l'empilement étant serré par un dispositif approprio, par exemple un dispositif vis-écrou. Dans le brevet français 75-25162 de la demanderesse, on a décrit une machine électrique tournante et, en particulier, un alternateur pour l'alimentation électrique des véhicules automobiles, cette machine comportant d'une part un rotor constitué de deux plateaux montés perpendiculairement sur un arbre de rotor, les deux plateaux comportant à leur périphérie des dents parallèles A l'axe et décalées circonférentiellement, l'un au moins des plateaux étant solidarisé axialement avec l'arbre de rotor, et d'autre part, un stator comportant un flasque avant et un flasque arrière porteurs chacun d'au moins un palier qui supporte l'arbre de rotor, le roulement du flasque avant du stator étant positionné longitudinalement par rapport & l'arbre du rotor par serrage axial;; ------------------------- entre le palier du flasque avant et le plateau du rotor, qui en est le plus proche, est interposée une entretoise à collet élastique dont le collet entoure l'arbre du rotor, la périphérie dudit collet s'appuyant sur ledit plateau du rotor au moins dans une zone non adjacente à l'arbre de rotor. Dans le brevet français 76-21648, on a déjà décrit une machine électrique tournante et, en particulier, un alternateur pour l'alimentation électrique des véhicules automobiles, cette machine comportant d'une part, un rotor constitué de deux plateaux montés perpendiculairement sur un arbre de rotor, les deux plateaux comportant à leur périphérie des dents parallèles à l'axe et décalées circonférentiellement, et d'autre part, un stator comportant un flasque avant un flasque arrière porteurs chacun d'au moino un palier qui supporte l'arbre de rotor, le palier du flasque avant du stator étant positionné longitudinalement par rapport à l'arbre du rotor par serrage axial:: --------------------------- en tre le palier du flasque avant et l'organe assurant ledit serrage axial, est interposée au moins une entretoise à collet susceptible de déformation élastique, le collet de l'entretoise entourant l'ar bre du rotor alors que la périphérie de l'entretoise s'appuie, au moPuu dans une zone non adjacente à l'arbre du rotor, sur l'un des éléments interposés entre l'organe de serrate axial et le palier du flasque avant ta présente invention a pour but de protéger en elle-mtme l'entretoise à collet susceptible d'une déformation élastique qui a d: décrit dans les deux brevets français non publiés précités dans le cadre de son utilisation pour une machine électrique tournante.La présente invention a donc pour but de protéger ladite entretoise à collet, indépendamment de son domaine d'utilisation dès lors que ladite entretoise est enfilée sur un arbre et fait partie intégrante d'un empilement d'éléments serrés élastiquement axialement sur ledit arbre. La présente invention a donc pour objet le produit industriel nouveau que constitue une entretoise tubulaire destinée à être enfilée sur un arbre et à faire partie d'un empilement d'élé- ments serrés élastiquement axialement sur ledit arbre, caractérisée par le fait que l'une de ses extrémités constitue un manchon qui s'évase radialement sous forme de rondelle en direction de l'autre extrémité, ladite entretoise étant susceptible d'une déformation élastique lorsqu'elle est soumise à un effort de compression s'appliquant sur ses deux extrémités. Dans un mode préféré de réalisation, l'évasement radial en forme de rondelle constitue un cône ayant un grand angle au sommet, ledit cane étant susceptible de se déformer élastiquement pour devenir une rondelle sensiblement plate au moment de la compression axiale de l'entretoise ; dans une variante, ls'eénvsemenett sensiblement radial constitue au repos, par sa zone de bordure, une rondelle plane, la déformation élastique étant permise par la zone de raccordement de la rondelle plane avec le manchon Dans une première réalisation, la section droite du man- chonde l'entretoise est oblongue pour permettre le passage d'une clavette destinée au clavetage d'un élément sur l'arbre avec lequel coopère l'entretoise selon l'invention ; dans une deuxième réalisation, la section droite du manchonde l'entretoise est circulaire et constitue un fourreau dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur de l'arbre avec lequel coopère l'entretoise selon l'invention. Dans tous les cas, on peut avantageusement réaliser lten- entretoise selon l'invention en un métal ayant de bonnes caractérisques élastiques, tel que l'acier par exemple. Comme il a été indiqué dans les brevets français 75-25162 et 76-21648 précités, l'entretoise selon l'invention trouve une utilisation dans la réalisation des empilements de rotor de machine électrique tournante. Dans ce cas, ladite entretoise diminue le nombre de pièces à mettre en oeuvre pour réaliser l'empi- lement, facilite le montage du rotor et diminue le prix de revient de l'ensemble. On a salement constaté que l'entretoise selon l'inven- tion pouvait amener des avantages importants sur le plan économique ei l'on désire mettre en place sur un arbre un empilement à serrage élastique comportant au moins ---- un élément formant un voile mince, par exemple perpendiculaire à l'axe de l'arbre sur lequel est réalisé ledit empilement.En effet, l'évasement radial en forme de rondelle peut s'appliquer sur les voiles à maintenir dans l'empilement, de sorte que e serrage élastique s'effectue alors sur un grand diamètre et sur une grande surface; le voile mince est ainsi mieux maintenu dans ltempilementJ le couple d'entraSnement est meilleur, la longévité est augmentée et l'usure est diminuée : c'est le cas par exemple lorsque l'on désire fixer dans un empilement sur un arbre un ventilateur en t81e. C'est le cas également lorsque l'on réalise une poulie par assemblage de deux coupelles de t81e emboutie : ce type de poulie est particulièrement bon marché lorsqu'on le cempare aux poulies fabriquées en une seule pièce par moulage, mais il importe, pour assurer son bon fonctionnement, de solidariser de façon convenable les deux coupelles constitutives de la poulie : dans l'état de la technique, cette solidarisation s'effectue par soudure ou flvet4p,6e quinifse* une opération d'assemblage onéreuse. Au contraire, si l'on utilise,pour le serrage l'une contre l'autre des deux coupelles, au moins une entretoise élastique selon l'invention, on provoque une solidarisation suffisante des deux coupelles sans opération préalable d'assemblage, la solidarisation des deux coupelles étant assurée par le serrage axial de l'empilement. Dans ce type d'utilisation de l'entretoise selon l'invention, on constitue donc une poulie montée sur un arbre par assemblage de deux coupelles disposées dos à dos et réalisées par exemple en tdle emboutie et par serrage de ces deux coupelles l'une contre l'autre, une entretoise selon l'invention s'appuyant sur l'une au moins des deux coupelles. Dans le cas où l'empilement qui comporte ladite poulie ne met en oeuvre qu'une seule entretoi se selon l'inventions la coupelle sur laquelle ne s'appuie pas l'entretoise selon l'invention est soumise à l'action d'une rondelle appliquée contre elle directement ou non par l'organe de serrage axial. Dans le cas où l'on utilise deux entretoises selon l'invention pour constituer ladite poulie, chaque coupelle est soumise à l'action de l'évasement radial d'une entretoise. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire, à titre d'exemples purement illustratifs et non limitatifs, deux modes de réalisation, ainsi qu'un mode d'utilisation pour constituer une poulie au moyen de deux coupelles en te- le emboutie. Les exemples sont représêntés sur le dessin annexé. Sur ce dessin - la figure 1 représente > en plan,une première réalisation de l'entretoise selon l'invention - la figure 2 reprEsente,en coupe axiale,l'entretoise de la figure 1 - la figure 3 représente > en plan,une variante de réalisation de l'entretoise selon l'invention - la figure 4 représente une coupe selon IV-IV de la figure 3 - la figure 5 représente la réalisation d'une poulie sur un arbre au moyen de deux entretoises selon l'invention et de deux coupelles en 66le emboutie. En se référant au dessin, on voit que l'entretoise des figures 1 et 2 comporte un manche à section circulaire 201, qui se prolonge en direction de l'autre extrémité de l'entretoise par un évasement radial constituant un cône de grand angle au sommet, ledit évasement radial ayant été désigné par 202 sur le dessin. Cette entretoise est réalisée en acier. En se référant aux figures 3 et 4, on voit que l'entretoise selon la deuxième variante comporte un manchon 203 dont la section droite est oblongue, ce qui permet le passage d'une clavette destinée à fixer angulairement l'un des éléments de l'empi- lement auquel appartient ltentretoise. Sur la figure 3, on a représenté en pointillés l'arbre 204 avec lequel coopère l'entretoise et la clavette 205 dont le passage est permis par la forme particulière de la sectiondumancjLion.Le manchon se prolonge par un évasement radial constituant une rondelle plate 206. Le raccordement entre la partie 206 etle manchon 2Q3 s'effectue par une zone arrondie susceptible de déformation élastique. La figure 5 représente un exemple d'utilisation de l'entre- toise représentée sur les figures 1 et 2. Cette entretoise, lorsqu'elle est soumise à un serrage axial, c'est-à-dire à un effort de compression s'appliquant entre ses deux extrémités, se déforme de façon que la zone cônique prenne la forme d'une rondelle plate. Sur la figure 5, on a désigné par 207 l'arbre sur lequel est réalisé un empilement à serrage élastique. L'arbre 207 comporte un épaulement 207a sur lequel vient en appui l'extrémité du manSDn d'une première entretoise élastique 208 identique à celle qui est représentée sur les figures 1 et 2. On a mis en place sur l'arbre deux coupelles identiques en t61e emboutie désignées par 209 sur le dessin, ces deux coupelles étant mises dos à dos pour constituer par leur ensemble une poulie 210.L'une des coupelles 209 vient en appui sur l'évasement radial conique de l'entretoise 208. L'autre coupelle 209 est serrée contre la première par une deuxième entretoise élastique 211., identique à l'entretoise 208. Les deux entretoises 208 et 211 et les deux coupelles 209 constituent un empilement que l'on serre élastiquement axialement sur l'arbre 207 au moyen d'un écrou 212 qui se fixe sur l'extrémité filetée 213 de l'arbre 207. ------------------------------------ ---------------------------------------------------------------- Lorsque l'on effectue le serrage axial de 11 écrou 212, l'entretoise 208 vient en appui contre l'épaulement 207a et les entretoises 208 et 211 se déforment élastiquement pour assurer un appui des fonds des deux coupelles 209 l'un contre l'autre.Cet appui s'effectue sur un grand diamètre puisque l'on utilise l'eva- sement radial des entretoises, et il s'effectue également sur une grande surface puisque la forme conique des évasements radiaux se transforme en rondelle plate par déformation élastique. L'effort de serrage est suffisant pour que la solidarisation des deux coupelles soit parfaitement assurée sans qu'il soit besoin d'effectuer une opération préalable de soudure et par ailleurs le positionnement de la poulie par rapport à l'épaulement 207a est assurée puisque l'on utilise des entretoises qui, après déformation élastique, ont une longueur prédéterminée. Il est bien entendu que les modes de réalisations ci-des sus décrits ne sont aucunement limitatifs et pcurront donner lieu à toutes modifications désirables, sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Entretoise tubulaire destinée a être enfilée sur un arbre et a faire partie d'un empilement d'éléments serrés élastiquement axialement sur ledit arbre, caractérisée par le fait que l'une de ses extrémités constitue un manchon qui s'évase radialement sous forme de rondelle en direction de l'autre extrémité, ladite entretoise étant susceptible d'une déformation élastique lorsqu'elle est soumise a un effort de compression s'appliquant sur ses deux extrémités. 2.- Entretoise selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'évasement radial en forme de rondelle constitue un cône ayant un grand angle au sommet, ledit cône étant susceptible de se déformer élastiquement pour devenir une rondelle sensiblement plate au moment de la compression axiale de l'entretoise. 3.- Entretoise selon la revendition 1, caractérisée par le fait que l'évasement radial constitue au repos, par sa zone de bordure, une rondelle sensiblement plane, la déformation élastique étant permise par la zone de raccordement de la rondelle plane avec le manohon. 4.- Entretoise selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la section droite du manchonde l'entretoise est oblongue pour permettre le passage d'une clavette destinée au clavetage d'un élément sur l'arbre avec lequel coopère ladite entretoise. 5.- Entretoise selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que la section droite du manchonde l'entretoise est circulaire et constitue un bureau - dont le diamètre intérieur est légèrement supérieur au diamètre extérieur de l'arbre avec lequel coopère ladite entretoise. 6.- Entretoise selon l'une des revendications 1 a 5, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée en un métal ayant de bonnes caractéristiques élastiques tel que l'acier. 7.- Utilisation d'une entretoise selon l'une des revendications 1 a 6, dans un empilement à serrage élastique de pièces enfilées sur un arbre, ledit empilement comportant au moins un élément formant un voile mince, par exemple perpendiculaire a l'axe dudit arbre. 8.- Utilisation d'une entretoile selon la revendication 7, caractérisée par le fait que l'élément formant un voile mince est la zone centrale d'une roue de ventilateur. 9.- Utilisation selon la revendication 7, caractérisée par le fait que l'élément formant un voile mince est la zone centrale d'un ensemble de deux coupelles disposées dos a dos et constituant par leur assemblage une poulie, la zone centrale de l'une au moins des deux coupelles étant en contact avec l'extrdmitE évase d'une entretoise selon l'une des revendications 1 à 6.