Brevet FR2477954A1 — publié le 19810918

-1- La présente invention concerne un réduc- teur pour extrudeuse à double vis. L'entraxe des arbres de vis d'une extru- deuse à double vis limite le diamètre des pignons menés, montés dans le réducteur sur les arbres moteurs de vis. Ces pignons menés ne peuvent pas être d'une taille supérieure de façon quelconque à celle des arbres de vis. Même quand les pignons menés de deux arbres moteurs de vis sont décalés axialement l'un par rapport à l'au- tre, les couples élevés requis rendent compliquée l'obtention d'une durée de vie suffisante du réducteur et de faibles charges sur les paliers radiaux équipant les arbres moteurs de vis. Des principes de transmissioe des couples et des formes de construction de réducteurs ont par suite déjà fait 1'objet de nombreuses suggesticrs différentes. La répartition de couples est le principe le plus répandu pour l'entraînement des pignons menés montés sur les arbres moteurs de vis. Par suite de l'emplacement limité disponible pour l'entratnement d'un arbre de vis, le couple moteur est divisé par une conception appropriée de réducteurs connus pour extru- deuse à double vis. Les couples partiels sont transmis par deux côtés opposés à l'arbre mené du réducteur à roues dentées, qui constituent simultané'ment l'arbre moteur de vis, les paliers radiaux de ce dernier étant simultanément déchargés, Cette répartition de couples fait de préférence appel à deux engrènements sur chaque pignon Bu0 mené pour la transmission des couples, L'expérience montre que lés deux engrènements ne peuvent pas être uniformes sur le pignon mené considéré, par suite des tolérances de fabrication affectant les entraxes des roues dentées intermédiaires et des pignons menés, ainsi que les formes de denture des roues. En vue -2- d'une transmission uniforme des couples partiels au pignon mené, des suggestions ont déjà été faites pour réaliser un autoréglage dans le réducteur à roues dentées, permettant un jeu d'engrènement uniforme et par suite une compensation des imprécisions de fabrica- tion. Selon une suggestion connue (brevet de la République Démocratique Allemande n0 111 971, Figure 2), toutes les roues du réducteur servant à l'entraînement direct d'un arbre moteur de vis et à la compensation du jeu de denture et des imprécisions de fabrication sont disposées dans un plan. Deux roues dentées intermédiaire de même taille engrènent avec le pignon mené de l'arbre moteur de vis, monté à rota- tion dans le carter du réducteur; elles engrènent chacune avec l'une de deux roues dentées intermédiaires supplémentaires de même taille. Ces deux roues dentées intermédiaires supplémentaires engrènent, de deux c8tés opposés, avec un pignon menant qui transmet le couple moteur et est de même taille que le pignon mené sur l'arbre moteur de vis. L'arbre primaire du réducteur portant le pignon menant est également monté à rotation dans le carter du réducteur. Les quatre roues dentées intermédiaires de même taille sont montées à rotation dans un cadre oscillant, qui n'est mobile librement que suivant la direction de la droite reliant les pignons menant et mené. Un réglage automatique de couples par- tiels égaux sur les pignons mené et menant est impos- sible avec ce réducteur à roues dentées, car il exi- gerait aussi un mouvement compensateur des roues den- tées intermédiaires perpendiculairement au plan des pignons. La seule mobilité parallèlement à la droite reliant les pignons n'assure aucun réglage du jeu -3- d'engrènement. Il en résulte d'autre part des charges élevées sur les paliers radiaux des arbres moteurs de vis. La transmission des couples partiels à chaque pi- gnon mené n'est pas uniforme par suit ede l'absence de compensation totale des tolérances de fabrication. Ce réducteur à roues dentées ne permet pas la réparti- tion uniforme de couples recherchée. L'invention a pour objet un réducteur à roues dentées pour l'entratnement d'un arbre moteur de vis-d'extrudeuse à double vis et comprenant quatre roues dentées intermédiaires, dont deux roues de même taille disposées en regard engrènent avec le pignon mené de l'arbre moteur de vis, dont les deux autres roues de même taille disposées en regard engrènent avec un pi- gnon menant d'un arbre moteur transmettant le couple, et dont les deux roues dentées intermédiaires se trou- vant d'un même côté de la droite reliant les pignons mené et menant sont en prise. Le réducteur selon l'in- vention permet dans ce cas un réglage automatique des roues du réducteur afin d'assurer une répartition uni- forme des couples par des engrènements toujours régu- liers avec le pignon moteur et le pignon mené. A cet effet, selon l'invention, les pi- gnons menant et mené sont mobiles radialement dans le carter du réducteur; et les quatre roues dentées in- termédiaires sont montées à rotation autour d'axes fixes dans le carter du réducteur. Les pignons menant et mené mobiles ra- dialement permettent le réglage d'un engrènement uni- forme entre chaque pignon et les deux roues dentées intermédiaires correspondantes, disposées de part et d'autre et avec lesquelles il engrène. La division du couple moteur et du couple mené en deux douples par- tiels égaux sur le pignon menant et le pignon mené est -4- rendue possible par la mobilité radiale de ces derniers. Les pignons mené et menant se règle nécessairement tou- jours pour une répartition uniforme des couples aux roues intermédiaires. Une même pression de denture est obtenue sur les deux points d'engrènement du pignon mené et les deux points d'engrènement du pignon menant, indépendamment des tolérances de fabrication des roues dentées et des entraxes. Le palier radial de l'arbre mo- teur de vis n'est ainsi soumis à aucune charge radiale notable. Selon une autre caractéristique avanta- geuse de l'invention, le pignon menant comporte dans le réducteur à roues dentées un épaulement coaxial muni d'une denture courbe et entouré par un manchon d'accou- plement à denture intérieure, dont l'autre extrémité entoure un bout d'arbre à denture courbe; et le pignon mené comporte également un épaulement axial muni d'une denture courbe et entouré par un manchon d'accouplement à denture courbe, dont l'autre extrémité entoure une se> tion à denture courbe de l'arbre moteur de vis, à la- quelle elle est en prise. L'invention permet de transmettre les efforts moteurs élevés aujourd'hui nécessaires dans les extrudeuses à double vis, sans flèche importante de l'arbre moteur de vis et par suite sans détérioration prématurée des paliers radiaux. Quelle que soit la charge de l'arbre de vis, une répartition uniforme di- vise le couple élevé à transmettre en deux couples partiels égaux, puis les transmet. Il est possible de réduire le coût des paliers de l'arbre moteur de vis, car ce dernier ne risque mlus de fléchir par suite de l'application d'un effort unilatéral. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la -5- description détaillée ci-dessous d'un exemple de réali- sation et des dessins annexés sur lesquels: La Figure 1 est une élévation latérale schématique du réducteur à roues dentées pour l'entrai- nement d'un arbre moteur de vis; o La Figure 2 est la coupe du réducteur à roues dentées suivant la ligne II-II de la Figure I; et La Figure 3 est la coupe du réducteur aà roues dentées suivant la ligne III-IIi de la Figure 1. Les arbres moteurs de vis 4 et 5 d'une extrudeuse à double vis sont parallèles et présentent un faible écartement. Le réducteur à roues dentées sert à l'entraînement de l'arbre moteur de vis 5 qui consti- tue l'arbre mené du réducteur et porte un pignon menr 6. Ce dernier engrène avec deux roues dentées intermé- diaires 7 et 8, disposées en regard et montées à rota- tion dans le carter 10 du réduct2uro Une roue dentées intermédiaire supplédenmtaire de meme taille, respecti- vement 11 ou 12, est en prise avec chaque roue dentése intermédiaire, respectivement 7 ou 8. Unr pignon menant 13, qui transmet le couple moteur, engrène de part et d'autre avec les roues dentées intermédiaires 11 et 12 en regard, qui sont également montées à rotation dans le carter 10 du réducteurs Le pignon menant 13 est accouplé avec mobilité radiale à un arbre moteur 16 aligné axialement, par un épaulement coaxial 14 à denture courbe et un manchon d'accouplement 15 à den- ture courbe. L'arbre moteur 16 porte une roue menante 17 solidaire en rotation, qui transmet le couple moteur au réducteur à roues dentées, et comporte une section à denture courbe 24. Le pignon mené 6 du réducteur est aussi mobile radialement. Il comporte également un épaulement -6- coaxial 18, muni d'une denture courbe, entoure par un manchon d'accouplement 19 à denture intérieure et ac- couplé avec mobilité radiale à une section 21 à denture courbe de l'arbre moteur de vis 5. Ce dernier traverse le carter 10 du réducteur et prend appui par son extré- mité dans une butée axiale 22. L'arbre moteur de vis 5 prend appui du côté du réducteur sur un palier radial 23. La roue menante 17 transmet le couple moteur au réducteur à roues dentées représenté. Lorsque ce dernier est chargé, le pignon menant 13, mobile ra- dialement, se règle de façon à diviser le couple moteur en deux couples partiels égaux. La mobilité radiale du pignon menant 13 est assurée par l'accouplement à den- ture courbe 14, 24 comprenant un manchon 15. Les couples partiels sont transmis par les roues intermédiaires 11 et 12 aux roues intermédiaires 7 et 8, puis des deux côtés au pignon mené 6 de l'arbre moteur de vis 5, pré- sentant aussi une mobilité radiale. Dans le cas d'en- grènements différents, le pignon menant 13 et le pignon mené 6 peuvent par translation radiale atteindre une position de transmission uniforme des efforts sur les deux points d'engrènement de chaque pignon 13 ou 6. La répartition uniforme des couples permet de transmettre un couple élevé à un arbre moteur devis, disposé parallèlement et à faible distance d'un second arbre moteur de vis, et de réduire l'appareillap technique du réducteur à roues dentées. Bien entendu, diverses modifications peu- vent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. -7- REV NDICATIONS 1. Extrudeuse à double vis avec un réducteur à roues dentées répartiteur de couples pour l'entraTne- ment d'un arbre moteur de vis et comprenant quatre roues dentées intermédiaire, dont deux roues de même taille disposées en regard engrènent avec le pignon mené de l'arbre moteur de vis, dont les deux autres roues de même taille disposées en regard engrènent avec un pi- gnon menant d'un arbre moteur transmettant le couple, et dont les deux roues dentées intermédiaires se trou- vant d'un même côté de la droite reliant les pignons mené et menant sont en prise, ladite extrudeuse étant caractérisée en ce que les pignons menant (13) et mené (6) sont mobiles radialement dans le carter (10) du réducteur; et les quatre roues dentées intermédiaires (7, 8, 11, 12) sont montées à rotation autour d'axes fixes dans le carter (10) du réducteur. 2. Extrudeuse à double vis avec un réducteur à roues dentées répartiteur de couples selon revendication 1, caractérisée en ce que le pignon menant (13) comporte dans le réducteur à roues dentées un épaulement coaxial (14) muni d'une denture courbe et entouré par un manchon d'accouplement (15) à denture intérieure, dont l'autre extrémité entoure un bout d'arbre (24) à denture courbe; et le pignon mené (6) comporte également un épaulement axial (18) muni d'une denture courbe et entouré par un manchon d'accouplement (19) à denture courbe, dont l'au- tre extrémité entoure une section (21) à denture courbe de l'arbre moteur de vis (5), avec laquelle elle est en prise.