Brevet FR2414141A1 — publié le 19790803

La présente invention à pour objet principal, un réducteur de vitesse, constitué notaient d'une roue munie de plusieurs circuits de billes et, d'une vis sans fin du type globique. Il est bien connu que les réducteurs classiques à roue et vis tangente ont un très mauvais rendement ( environ 0,20 ), puisqu'il y a frottement intégral des flancs travaillants. De ce fait il en découle = Echauffement, usure rapides manque de précision en rotation, puissance élevée à l'entrée pour un faible coaple à la sortie, etc... La présente invention a'pour objet principal, de palier à ces inconvénients et, notamment de permettre l'obtention d'un rendement voisin de t 0,99. Pour ce faire, on intercale entre les filets de la roue et, de la vis, des billes par exemple, faisant office de stellites, le profil de la denture de la roue et de la vie, étant alors rayonnant. La présente invention sera décrite plus en détail dans la description qui va suivre, en regard des dessins annexés, dont les figures représentent à titre d'exemple non-limitatif,un mode de réalisation selon l'invention. Elle traitera des produits obtenus et, du mode de réalisation pour les obtenir. La figure I représente un couple roue et vis sans fin selon t'invention. a figure 2 représente une coupe selon " F , où apparait dans la roue un circuit, formant une suite ininterrompue de billes. Selon la figure 1, une vis globique 1 entraine une roue creuse 2 par l'intermédiaire d'une suite de billes 3. Chaque filet de la roue possède son propre circuit de billes. Cette suite de billes circule entre les filets de la vis et de la roue et,à l'interieur d'un canal formé de deux tubes 4, comme il est représenté et, soudés par exemple sur la roue. Par ces tubes, les billon sont insérées entre les filets de la vis et de la roue et, captées à la sortie des filets. En dehors de la zEne de contact de la partie filetée de la vis, les billes situées hors des tubes, sont maintenues dans les filets de la roue, par un bandeau 5. La vis représentée à la figure 7, est du type globique à un filet, mais elle peut en comporter deux ou trois Par ailleurs, selon la figure 1, on s'aperçoit que les trous 6, traversait la roue 2, pourraient etre très piès les uns des autres, dans le cas dfune roue de petit diamètre. Pour éviter cet inconvénient, on peut implanter un circuit sur deux ou, décaler un trou sur deux en utilisant deux diamètres de perçage. Dans le prerier cas, la vis 1 ntaura pas cinq circuits de billes en charge, mais seulement trois. Dans le deuxième cas, les cinq circuits seront en charge. La vis globique I est usinée en ébauche sur un tour, par exemple, à l'aide d'un copieur ou analogue. La roue est taillée en ébauche, sur une machine conventionnelle. Les outils utilisés dans les deux cas, sont du type à profil constant. L'usinage d'ébauche étant ainsi réalisé, la vis et la roue sont montées, avec des billes, dans un carter où, les boitiers de roulement de la roue sont fixes.Les boitiers de roulement de la vis sont réglables radialement, par l'intermédiaire de vis de pression et, par cette construction, on resserre ltentrtaxe roue et vis afin que les billes écrouissent les filets des deux pièces. Par cette phase de finition, la vis étant entraînée en rotation par un moteur, le profil des filets de la roue et de la vis est apparenté au rayon des billes, celles ci servant à galeter lesdits filets. D'autre part, par l'action d galetage, le métal des billes, comme celui de la roue et de la vis a durci. Le métal employé pour la réalisation de la vis et de la roue est spécifique à la nitruration, sa dureté-après traitement préalable est de 100 /mu2. Après galetage, la dureté superficielle est voisine de 150 K/mm2, pour une épaisseur de 4 à 5 m/m. La phase de finition étant terminée, l'ensemble est démonté, la vis et la roue sont nitrurée sous vide. La dureté de celles-ci atteint alors 68 / 72 Rockwell C, sur une couche de 0,4 m/m. Après cette opération, l'ensemble est remonté, mais avec les billes ayant servi au galetage. Les boitiers de roulement de la vis sont légèrement préchargés, afin d'obtenir une absence totale de jeu. La présente invention s'applique à tous organes mécaniques, à effet réducteur ou, multiplicateur, et en toutes combinaisons possibles. REYENDICATI0NS. 1 Dispositif permettant à une roue creuse entre entrainée par une vie sans fin du type globique, en utilisant comme satel lites, des billes par exemple, Elément caractérisé par le fait que la roue comporte en elle meme, ses propres circuits de billes. 2t Dispositif selon la revendication 1, permettant à une vis sans fin, d'avoir plusieurs circuits de billes en charge dans la roue. Elément caractérisé par le fait que la vis est glo bique et, épouse un secteur important de la roue. 31 Dispositif selon les revendications 19 et 28, permettant à une vis globique d'avoir deux filets et, d'obtenir par ce fait, un effet réducteur réduit. Elément caractérisé par le fait que les tubes de la roue permettant-le captage et, la thinsettion des billes, sont décalés. 41 Dispositif selon les revendications 12 et 39, permettant d'ob tenir un rendement voisin de l'unité Elément caractérisé par le fait que les billes utilisées comme satellites ou inter aédiaires, ont un frottement de roulement réduit, pratique ment nul. 51 Procédé de fabrication du dispositif, selon les revendications 1 à 41, permettant d'obtenir sur roue et vis ébauchées, un usinage de finition et, un profil apparenté à la sphéricité des billes. Processus caractérisé par le fait que la vis et la roue sont montées avec les billes} Dans un carter. Que la vis est serrée contre la roue, afin que les billes puissent écrouir les filets et, donner le profil réel de celles-ci. 61 Procédé selon la revendication 5X, permettant drobtenir une scande dureté sur la vis et la roue. Processus caractérisé par le fait que vis et roue sont nit@urées sous vide, après écrouXssage. 71 A titre de produits industriel nouveaux, les vis et roue selon les revendications 1 à 4, prises dans leur ensemble, réalisées selon les revendications 5 et 6, séparées ou asam- blées, à effet réducteur ou multiplicateur.