Brevet FR2475620A1 — publié le 19810814

La présente invention a pour objet un mécanisme d'entraî- nement de rabot comportant une roue à chaîne pour une chaîne de rabot et un arbre d'entraînement pour la roue à chaîne, dans lequel la roue à chaîne comporte une couronne secondaire et l'arbre d'entraînement une couronne primaire pour la forma- tion d'un accouplement par friction, la couronne secondaire comporte une rainure arnnlaizre conique associée à la couronne primaire et la couronne primaire comporte des alésages radiaux qui affleurent la rainure annulaire et qui sont répartis sur sa périphérie pour recevoir des tirants d'accouplement, ces tirants d'accouplement pouvant être clavetés dans la rainure annulaire au moyen de têtes coniques de tirants, de sorte qu'une bague de centrage montée librement est réglable radialement dans la couronne primaire au moyen d'un anneau de serrage disposé devant celle-ci, avec une surface en forme de coin agissant contre les pieds des tirants. Par accouplement à friction, il est connu d'entendre un accouplement par surcharge, qui se traduit par la transmission d'un moment de friction très élevé, dès que le moment de rotation développé dépasse cette valeur. D'après l'enseignement du brevet allemand 27 02 178, la sécurité par tirants en ciseaux prévus autrefois pour la roue à chaîne dans les mécanismes d'entraînement de rabot, est remplacée par un accouplement à friction, de sorte qu'il n'y a plus à craindre plus longtemps des ruptures des tirants en ciseaux et les incidents d'entraînement qui en résultent. Ceci est également valable pour des chocs des chaînes se produisant dans les engrenages disposés en amont lors des ruptures de tirants en ciseaux. La grandeur du moment de friction est prédéterminée par la profondeur de pénétration ou le degré de coincement,de la tête conique des tirants d'accouplement dans la rainure annulaire conique de la couronne secondaire de la roue à chaîne. La bague de centrage montée librement dans la couronne primaire assure une pression uniforme des tirants d'accouplement et permet Aun équilibre de pression par déformation élastique. Cependant, les tirants d'accouplement et leurs têtes coniques forment dans cet accouplement à friction une unité constructive, c'est-à-dire que les têtes coniques de tirants sont constituées d'une surface aplanie en forme de coin de la tige du tirant. Par cet agencement on prédétermine, d'une part la taille des têtes coniques de tiran-s et par conséquent leur surface de frottement par le diamètre de la tige des tirants d'accouplement et on limite corrélativement cette taille, et d'autre part les têtes de tirants coniques sont obligatoirement constituées du même matériau que les tirants d'accouplement eux-mêmes, et elles possèdent de ce fait un coefficient de frottement rotativement faible. Des pressions spécifiques relativement élevées résultent des tailles limitées des surfa- ces de frottement, et ces pressions conduisent à l'apparition d'une usure accrue. L'apparition de cette usure est favorisée par le fait que les têtes coniques des tirants engrènent dans la rainure annulaire avec un effet de raclage et que le coef- ficient de friction est prédéterminé par le matériau nécessaire pour les tirants d'accouplement. L'invention a pour but de résou- dre ce problème. - L'invention a pour but de réaliser un mécanisme d'entral- nement de rabot-du genre décrit ci-dessus ou dérivé de celui-ci, de telle sorte que l'accouplement par friction, ou ses éléments d'accouplement,se distinguent par une usure extrêmement faible. Conformément à l'invention, ce but est atteint par le fait que les têtes coniques des tirants sont constituées par des segments de friction fixés sur les tirants d'accouplement. Suivant l'invention, les têtes coniques de tirants sont également réalisées sous forme d'éléments d'accouplement distincbdes tirants d'accouplement, de sorte que des matériaux différents peuvent être utilisés pour les tirants d'accouple- ment d'une part, et pour les têtes coniques des ziran-;d'autre part. Tandis que les caractéristiques de solidité figurent au premier plan pour les tirants d'accouplement, le coefficient de frottement et les caractéristiques d'usure reçoivent la prééminence pour les têtes coniques de tirants. Du fait que les têtes coniques de tirants sont désormais constituées de segments de friction fixés sur les tirants d'accouplement, il existe fondamentalement des surfaces de frottement beaucoup plus grandes pour l'embrayage dans la rainure annulaire, de sorte que les pressions spécifiques de ces surfaces peuvent diminuer de façon tout à fait considérable. Cela est en particulier le cas lorsque, selon une forme de réalisation préférée de l'invention, les segments de friction forment une couronne de friction presque fermée, avec un jeu prédéterminé dans la direction de la périphérie entre les différents segments de frottement. le jeu entre les segments de frottement est prévu de façon que les bords frontaux des segments de frottement ne produisent pas d'effets de racloir lors du glissement de l'accouplement à friction. Les zones des bords des segments de friction subissent une charge beau- coup plus faible du fait que les tirants d'accouplement pres- sent ceux-ci dans la rainure annulaire en exerçant une pression au centre de ces segments. Ceci conduit à une courbure, en forme de boule.des segments de friction et consécutivement à un écartement dans la région des bords. Le jeu entre les segments de friction est disponible pour cette courbure, notam- ment dans-la région des bords frontaux. En tout état de cause, un grippage des segments de frottement dans la rainure annu- laire est empgché de manière sûre, et en outre l'usure est réduite à un minimum. Cet effet est encore considérablement amélioré par le fait que suivant l'invention, les tirants d'accouplement comportent chacun une extrémité de tige réduite avec un cône de centrage, et le segment de friction correspon- dant est fixé en son milieu sur l'extrémité de la tige pour concentrer le plus fortement possible la charge centrale des segments de frottement insérés dans la rainure annulaire, et pour charger le plus faiblement possible les zones de leurs bords. Les segments de frottement se composent de préfé- rence d'un alliage métallique, résistant à l'usure, par exemple un alliage d'acier au chrome-manganèse ou une fonte trempée. Sur leur surface latérale conique et par conséquent sur leur surface de frottement, les segments d'e frottement comportent des inclusions appropriées, résistant à l'usure, par exemple en acier au chromemanganèse ou en fonte trempée. Les avantages obtenus par l'invention consistent essentiellement en ce que celle-ci permet la réalisation d'un mécanisme d'entraînement de rabot avec un accouplement à fric- tion entre une roue à chaîne et l'arbre d'entraînement pour la roue à chaîne, qui se distingue par une usure extrêmement faible. Du fait queles tirants d'accouplement sont assemblés avec les segments de friction, ils peuvent être constitués indépendam- ment du choix du matériau, qui est déterminé d'après un coef- ficient de frottement prédéterminé et constant. De ce fait, les segments de friction se distinguent par des surfaces de friction particulièrement grandes,--de sorte qu'il en résulte des pressions spécifiques relativement faibles. En outre, on obtient par le chargement central des segments de frottement une réduction de l'usure; d'une part les zones des bords moins chaorgées des segments ne tendent plus à se gripper, et d'autre part empêchent l'effet de raclage des arêtes des bords lors du glissement de l'accouplement à friction, qui jusqu'à présent ne pouvait être exclu. Il en résulte que le mécanisme d'entraînement de rabot selon l'invention présente une durée de vie accrue grâce à l'accouplement par-friction. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels on a représenté un exemple de réalisation non limitatif de l'invention. La figure 1 est une vue en coupe axiale partielle d'un mécanisme d'entraînement du rabot selon l'invention. La figure 2 est une vue en coupe radiale partielle suivant la ligne A-A de la figure 1. On a représenté aux dessins un mécanisme d'entraîne- ment de rabot comportant une roue à chaîne 1 pour une chaîne de rabot, et un arbre d'entraînement 2 pour la roue à chaine 1. Le moteur d'entratnemen t etles engrenages de l'arbre d'entral- nement ne sont pas représentés, ainsi que la chaîne de rabot. La roue à chaîne 1 comporte une couronne secondaire 3 et l'arbre d'entrainement 2 comporte une couronne primaire 4. La couronne primaire 4 et la couronne secondaire 3 forment un accouplement par friction. la couronne secondaire 3 présente une rainure annulaire conique 5 agencée autour de la couronne primaire 4, et la couronne primaire 4 est partagée sur son pourtour par des alésages radiaux 6 qui affleurent la rainure annulaire , et sortdestinés à la réception de tirants d'accouplement 7, lesquels peuvent être coincés dans la rainure annulaire 5 au moyen de têtes coniques 8 de tirants. Un anneau de centrage 9 est monté librement avec une surface de coin 11 agissant contre les pieds 10 des tirants, ce montage étant effectué au moyen d'une bague 12 de pression, réglable radialement dans la couronne primaire 4. Pour obtenir les pressions spécifiques les plus petites possibles,non seulement un nombre le plus grand possible de tirants d'accouplement 7 est réparti sur la périphérie de la couronne primaire ou de la couronne secondaire, mais en outre les têtes coniques 8 de tirants sont conformées en segments de friction fixés sur les tirants d'accouplement 7. Les segments de friction 8 forment une couronne de friction presque fermée, présentant dans la direction périphérique, un jeu prédéterminé S entre les différents segments de friction 8. Les tirants d'accouplement 7 comportent chacun une extrémité de tige réduite pourvue d'un cène de centrage 13. Le segment de friction 8 correspondant est fixé en son milieu sur l'extrémité de la tige du tirant. On provoque ainsi unecourbureen forme de boule des segments de friction 8 et leur écartement dans la zone des arêtes, notamment dans la zone des arêtes frontales, pour empecher un effet de raclage lors du glissement de l'accouple- ment par friction.La courbure ou la flexion est indiqué en tirets sur un segment de friction 8. 4es segments de friction 8 sont constitués d'un alliage métallique résistant à l'usure, et peuvent, pour garantir un coefficient de friction constant, comporter additionnellement des inclusions 14 résistantes à l'usure, dans leur surface latérale conique. La couronne pri- maire 4 possède une chambre annulaire 15 recevant la bague de centrage 9 et la bague de pression 12. Les tirants d'accouple- ment comportent des pieds 10 inclinés, qui peuvent être conformés en boule, en forme de coin ou de c8ne. La bague de centrage 9 est réalisée sous forme d'une bague élastique à la flexion et de haute résistance, par exemple en acier. La bague de pression 12 est en appui contre la bague de centrage 9 avec interposition de ressorts Belleville 16, et peut être mise sous tension contre la bague de centrage 9 au moyen de boulons 17. On obtient la prétension appropriée pour un accouplement fonctionnel convenable par serrage des boulons 17, qui coopè- rent avec des disques d'entretoisement 18 intercalés entre la bague de pression 12 et la couronne primaire 4. L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisa- tion décrite et peut comporter des variantes d'exécution. REVENDICATIONS 1. Mécanisme d'entraInement de rabot comportant une roue à chalne (1) pour une chalne de rabot et un arbre d'en- tra nement (2) pour la roue à chalne (1), dans lequel la roue à chaIne (1) comporte une couronne secondaire (3) et l'arbre d'entralnement (2) présente une couronne primaire(4) et pour la formation d'un accouplement par friction la couronne secondaire (3) présente une rainure annulaire conique (5) entourant la couronne primaire (4), et la couronne primaire (4) est parta- gée sur sa périphérie par des alésages radiaux(6)qui affleurent la rainure annulaire (5) et sontdestinés à recevoir des tirants d'accouplement (7), et les tirants d'accouplement (7) peuvent être coincés ou bloqués dans la rainure annulaire (5) par des têtes ioniques (8) de tirants, et une bague de centrage (9) comportant une surface en coin (11) placée au contact des pieds (10) des tiranmits (7) est réglable radialement dans la couronne primaire(4)au moyen d'une bague de pression (12) disposée devant celle-ci, caractérisé en ce que les têtes coniques (8) des tirants (7) sont constituées par des segments de friction (8) fixés sur les tirants d'accouplement (7). 2. Mécanisme d'entraînement de rabot selon la revendication 1, caractérisé en ce que les segments de friction (8)forment une couronne de friction presque fermée avec un jeu prédéterminé(S)dans la direction périphérique, entre les différents segments de friction (8). 3. Mécanisme d'entraînement des rabots selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les tirants d'accouplement (7) présentent chacun une extrémité de tige réduite avec un c8ne de centrage (13) et le segment de friction (8) est fixé en son milieu sur l'extrémité de la tige du tirant (7) correspondant. 4. Mécanisme d'entraInement de rabot selon 1 'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les segments de friction(8)sont constitués en un alliage métallique résis- tant à l'usure, par exemple un acier au chrome-manganèse ou de la fonte trempée. 5. Mécanisme d'entraînement de rabot selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les segments de friction (8) comportent sur leur surface latérale conique des inclusions (14) résistant à l'usure, réalisées par exemple en acier au chromemanganèse ou en fonte trempée.