Brevet FR2412747A1 — publié le 19790720

L'invention est relative aux accouplements prévoir entre deux arbres ou autres organes a entraîner l'un par l'autre, ces accouplements étant du genre de ceux pour lesquels la transmission du couple se fait par l'intermédiaire d'au moins un anneau ou analogue en matière déformable telle qu'un élastomère, propre à réunir deux plateaux solidaires desdits arbres, ledit anneau servant de liaison entre, d'une part, au moins deux boulons ou analogues fixés sur un plateau, et, d'autre part, au moins deux autres boulons intercalés entre les premiers et fixes sur l'autre plateau. On sait que, dans des ensembles de ce genre, les divers bras successifs de l'anneau reliant les divers boulons sont soumis, sous l'effet du couple transmis, les uns à des efforts de compression (entre les boulons successifs qui tendent à se rapprocher), les autres à des efforts de traction (entre les autres boulons). On cherche souvent à superposer à ces efforts une précontrainte de compression, de sorte que, finalement, le caoutchouc travaille toujours en compression, ce qui assure une meilleure longévité. L'invention a pour but de donner aux divers bras de l'anneau, entre les boulons respectifs, une forme qui tende à améliorer les conditions de transmission du couple et, le cas échéant, qui évite la précontrainte. Elle consiste, principalement, à donner aux divers éléments de l'anneau, des accouplements du genre en question, une forme telle (par exemple arquée ou en forme de V très évasé) que la région centrale de chaque élément tende, sous l'effet des forces appliquées par le couple, à s'écarter ou à se rapprocher du centre de l'anneau, donc à se déformer en flexion. La solution la plus avantageuse semble devoir être celle pour laquelle chaque élément, par exemple en forme de V évasé, a son angle au sommet dirigé vers le centre de l'anneau. En effet, si la vitesse d'entraînement est suffisamment grande, la force centrifuge tend à ouvrir l'angle au sommet du V, ce qui détermine une compression de l'élément. On obtient alors le méme effet que par la précontrainte usuelle, de sorte que, tout au moins au régime de vitesse prévu, tous les éléments peuvent travailler en compression, même ceux qui se présentent entre deux boulons successifs tendant, sous l'effet du couple, à s'écarter l'un de l'autre. L'invention comprend, mises à part ces dispositions principales, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préférence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci-après. Elle vise plus particulièrement certains modes d'application (notamment celui pour lequel on l'applique à un accouplement entre deux arbres), ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions ; et elle vise, plus particulièrement encore et ce à titre de produits industriels nouveaux, les accouplements du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions ainsi que les éléments spéciaux propres à leur établissement et les ensembles ou installations comprenant de tels accouplements Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du dessin ci-annexé, lesquels complément et dessin sont, bien entendu, donnés surtout à titre d'indication. La figure 1, de ce dessin, montre en élévation, portions arrachées, un anneau d'accouplement élastique établi conformément à l'invention. La figure 2 montre en coupe axiale, portions arrachées, le même anneau, à plus faible échelle, monté entre deux arbres à entraîner l'un par l'autre, le tout étant conforme à l'invention. Selon l'invention, et plus spécialement selon celui de ses modes d'application,- ainsi que selon ceux des modes de réalisation, de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, disposant de deux arbres A et B à entraîner l'un par l'autre, et se proposant par exemple d'établir, entre deux plateaux ou analogues 1 et 2, solidaires de ces arbres, un accouplement du genre des anneaux en élastomère, à relier respectivement auxdits manchons 1 et 2 par un certain nombre de boulons 3 et écrous 4 -- par exemple six boulons, donc trois sur le plateau 1 et trois autres sur le plateau 2, s'intercalant entre les précédents --, on s'y prend comme suit ou de façon analogue. On donne aux bras 5 constituant l'anneau d'élastomère entre les boulons voisins 3 une forme coudée (voire arrondie) telle que chaque bras 5 présente un sommet 6 qui peut être dirigé, suivant le mode de réalisation adopté : - soit vers l'extérieur, - soit au contraire, comme représenté sur la figùre 1, vers le centre O de l'accouplement. Dans un cas comme dans l'autre, les bras en question sont amenés, sous l'action du couple d'entraînement, à se défor mer en flexion, en tendant à ouvrir ou au contraire à fermer leur angle d'ouverture. C'est ainsi aue, dans le mode de réalisation représen té, où la ligne moyenne telle que a b c, des bras 5, passant à peu près par les axes de deux boulons 3 voisins, tend à s'ouvrir, si le couple appliqué tend à écarter ces boulons, comme repré senté très schématiquement en a b' c (1 'angle a b c devenant plus obtus). C'est l'inverse pour les deux bras 5 adjacents, pour les quels les deux boulons correspondants tendent à se rapprocher, l'angle a b c tendant à se refermer, c'est-à-dire à devenir moins obtus. Ainsi,les efforts dans l'élastomère se réduisent prin cipalement à des efforts de flexion, ce oui donne à l'ensemble une grande souplesse et une plus grande précision dans le fonctionnement. Le cas représenté sur le dessin, où le sommet 6 de chaque bras en forme de V évasé se trouve dirigé vers l'axe O de l'accouplement est le plus avantageux, car il conduit à soumettre l'elastomere, sous l'effet de la force centrifuge, à des efforts de compression. , En effet, la résultante de la force centrifuge OC appliquée au centre de la masse de l'élastomère de chaste bras, c'est à-dire dirigé radialement suivant la bissectrice de l'angle a b c, tend à évaser ledit bras, en comprimant l'élastomère. Il en résul te une action régulatrice qui sert à compenser les forces de trac tion tendant à prendre naissance dans les bras séparant ceux des boulons qui s'écartent sous l'action du couple transmis et sert à faire naître une contrainte de compression favorable à la tenue à la fatigue. Cette action peut être renforcée par tous moyens ten dant à augmenter la masse au niveau de la susdite bissectrice, par exemple (figure 1 > - des masses de caoutchouc supplémentaires 7, - ou des masses métalliques 8. On a renrésenté, sur la figure 1, les passages des boulons, passages réalisés dé toute manière appropriée, par exemple sous forme de deux parois 9, soudées entre elles et de forme convenable, ces passages étant pris dans la masse de caout chôuc lors du moulage. Il est à noter encore que l'ensemble pourrait, comme connu, être soumis au montage à une précontrainte à l'aide, par exemple, d'un cerclage extérieur. Mais cela ne sera généralement pas nécessaire, dans un ensemble tel que décrit figure 1. En suite de quoi, quel que soit le mode de réalisation adopté, on peut établir des accouplements dont le fonctionnement ressort suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister à son sujet et qui présentent, par rapport à ceux du genre en question déjà existants, de nombreux avantages, notamment - celui de permettre d'obtenir une grande souplesse, - celui d'obtenir une plus grande précision de fonctionnement, l'ensemble permettant d'obtenir, pour l'accouplement, -un angle de torsion variant de façon substantiellement linéaire avec le couple appliqué, - et celui, notamment, dans le mode de réalisation plus spécialement illustré sur le dessin, d'obtenir une précontrainte automatique par l'effet de la force centrifuge. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation gui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Accouplement, notamment à prévoir entre deux plateaux solidaires. respectivement de deux arbres ou analogues, du genre de ceux utilisant, pour relier lesdits plateaux, au moins un anneau en élastombre, relié respectivement à au moins deux boulons ou organes de butée portés par l'un des plateaux, et à au moins deux autres boulons ou autres, intercalés entre les premiers et portés par l'autre plateau, les éléments d'anneaux entre deux boulons contigus étant arqués vers l'axe commun aux deux arbres, caractérisé par le fait que l'anneau entoure lesdits boulons de façon telle, que la force centrifuge résultant de la rotation de l'ensemble ait pour effet de soumettre les éléments d'anneaux à des efforts de compression équivalant à une précontrainte. 2. Accouplement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'anneau est délimité en plan par deux lignes arquées ou brisées, chaque élément étant lui-même délimité par un arc ou V extérieur et un arc ou V intérieur tournant leurs sommets vers l'axe de l'accouplement, et l'arc extérieur étant de plus grande amplitude que l'arc intérieur. 2. Accouplement selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que des masses supplémentaires sont prévues, dans la région centrale de chaque élément en forme d'arc ou de V, pour augmenter l'effet de la force centrifuge. 4. Accouplement selon la revendication 3, caractérisé par le fait que lesdites masses, métalliques ou non, sont incorporées à l'élastomère, notamment suivant une direction radiale passant par la région médiane desdits brs.