Brevet FR2519107A1 — publié le 19830701

* 2519107 La présente invention concerne un accouplement de sécurité contre les surcharges pour la protection de chaînes cinématiques, constitué par un demi-accouplement menant et un demi-accouplement mené, le demiaccouplement réalisé sensiblement en moyeu présentant des ouvertures réparties sur la circonférence et dans lesquelles sont maintenus des corps roulants, agissant en entraîneurs et péné- trant pour la transmission du couple dans des évidements du second demi-accouplement, et avec une bagued'accouplement munie d'évide- ments correspondant à ceux du second demi-accouplement et maintenue, par des ressorts agissant dans le sens circonférentiel, dans la posi- tion de transmission du couple, mais avec un décalage angulaire par rapport au second demi-accouplement, les entraîneurs prenant, lors de la transmission, appui par l'intermédiaire de la bague d'accou- plement sur un ressort axial maintenu entre deux butées, et le rou- lement des entraînements hors des évidements du second demi-accouple- ment, contre la force du ressort agissant dans le sens circonférentiel, faisant tourner la bague d'accouplement, lors d'un déplacement du couple nominal prédéterminé, de façon à amener ses évidements dans- une position angulaire correspondant aux ouvertures. On connaît un accouplement dé sécurité contre les surcharges, qui tournent en roue libre avec un couple d'encliquetage fortement réduit, après un dépassement du couple nominal et la manoeuvre résul- tante, et qu'une simple réduction de la vitesse d'entraînement permet de ramener dans la position de transmission du couple (demande de brevet de la République fédérale d'Allemagne publiée sous le n' 28 53 293) Dans cet accouplement de sécurité contre les surcharges, les billes constituant les entraîneurs sont maintenues dans des ouver- tures d'un élargissement du moyeu en forme de bride et, dans la posi- tion de transmission du couple, pénètrent dans des évidements du second demi-accouplement Dans le cas d'une surcharge, les billes s'élèvent par rotation hors des évidements du second demi-accouple- ment, le mouvement de rotation étant transmis à une bague d'accouple- ment tournant dans le sens circonférentiel contre la force exercée par un ressort, de façon à amener d'autres ouvertures dans une posi- tion telle par rapport aux billes que ces dernières peuvent tomber 2519107. dans les évidements de la bague d'accouplement Le ressort ainsi bandé dans le sens circonférentiel fournit le faible couple d'encli- quetage apparaissant sur l'accouplement en roue libre et permettant son réenclenchement. La réalisation décrite présente l'inconvénient suivant dans le cas d'oscillations de rotation se superposant au mouvement de rotation et de passages résultants par la charge nulle, un dégage- ment intempestif de l'accouplement de sécurité contre les surcharges se produit sans que le couple nominal prédéterminé ait été atteint ou dépassé Ce dégagement intempestif de l'accouplement produit des interruptions gênantes dans un processus de travail continu. L'invention a pour objet un accouplement de sécurité contre les surcharges, qui se dégage lors du dépassement d'un couple nominal prédéterminé, indépendamment de l'apparition d'oscillations de rota- tion, le couple d'encliquetage nécessaire en'roue libre pour le réen- clenchement de l'accouplement devant être maintenu à une faible valeur. Selon une caractéristique essentielle de l'invention a) une goupille de sécurité au moins est guidée avec mobilité axiale limitée dans le demiaccouplement réalisé sous forme de moyeu; b) la force exercée par un ressort maintient la goupille de sécurité en saillie sur la face du moyeu en regard de la bague d'accouple- ment; c) la bague d'accouplement comporte un évidement correspondant à la bague de sécurité dans la position de transmission du couple; et d) la longueur de la goupille de sécurité pénétrant dans la bague d'accouplement est inférieure à la profondeur maximale des évi- dements du second demi-accouplement. Un accouplement de sécurité contre les surcharges selon l'in- vention présente l'avantage suivant: même en présence d'oscillations de rotation superposées au mouvement de rotation, la position de transmission du couple est maintenue jusqu'à ce que le couple effec- tif dépàsse le couple nominal prédéterminé Les dispositions indi- quées ne suppriment pas la possibilité avantageuse de réengagement de l'accouplement de sécurité contre les surcharges, de la position de roue libre dans la position de transmission du couple, par une simple réduction de la vitesse d'entraînement. L'insensibilité contre les oscillations de rotation est parti- culièrement avantageuse en cas d'emploi de l'accouplement de sécurité contre les surcharges dans des chaînes cinématiques situées entre un tracteur et un outil agricole, car les arbres articulés employés dans ce cas sont soumis à des angles importants par suite du faible espace disponible L'accouplement de sécurité contre les surcharges selon l'invention absorbe les -oscillations de rotation ainsi produites sans dégagement intempestif - L'emploi de l'accouplement de sécurité contre les surcharges ne se limite toutefois pas à l'application décrite, mais s'impose partout o des oscillations de rotation apparaissent avant la surcharge des chaînes cinématiques à protéger. Selon une autre caractéristique de l'invention, la largeur de l'évidement dans le sens circonférentiel est supérieure au diamètre de la goupille de sécurité pénétrant dans ledit évidement. Cette disposition garantit un roulement parfait de la bille cons- tituant l'entraîneur sur toute la course de commutation, de la posi- tion de transmission du couple à la position de roue libre Lorsqu'une surcharge dépassant le couple nominal a fait tourner la bague d'ac- couplement de façon à absorber totalement le jeu de la goupille de sécurité dans l'évidement, la pression créée par les entraîneurs sur la bague de commutation est telle qu'un dégagement intempestif n'est plus possible. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe longitudinale partielle d'un accouplement de sécurité contre les surcharges; la figure 2 est le plan de la bague de commutation; la figure 3 est une coupe développée, représentant les principales pièces fonctionnelles de l'accouplement de sécurité contre les sur- charges, dans la position de transmission du couple; et la figure 4 est une coupe développée pendant la commutation entre les positions de transmission du couple et de roue libre. L'accouplement de sécurité contre les surcharges selon figure 1 est essentiellement constitué par un moyeu 10, sur lequel une bride d'entraînement 1 constituant le second demi-accouplement est montée par l'intermédiaire d'un roulement 2 Le moyeu d'accouplement 10 est muni d'un élargissement 5 en forme de bride, comportant des ouvertures 6 dans lesquelles sont maintenus des entraîneurs 4 assu- rant la transmission du couple Dans la position de transmission du couple, les entraîneurs 4 pénètrent dans des évidements 3 de la bride d'entraînement 1, qu'ils solidarisent ainsi en rotation avec le Miyeu d'accouplement 10 Sur leur face opposée à la bride d'entraîne- ment 1, les entraîneurs 4 prennent appui sur une bague d'accouplement 7, prenant elie-même appui par l'intermédiaire d'un roulement 8 sur un ressort Belleville 9 déterminant le couple transmissible. Lors du dépassement d'un couple nominal prédéterminé, la bride d'entraînement 1 est freinée et les entraîneurs 4 s'élèvent par rota- tion hors des évidements 3 de ladite bride 1 Le mouvement de rotation des entraîneurs 4 fait simultanément tourner la bague d'accouplement 7, contre la force exercée par le ressort 16 dans le sens circonfé- rentiel, de façon que les évidements 15 qui lui correspondent se placent par rapport aux ouvertures 6 de l'élargissement 5 en forme de bride, afin de permettre aux entraîneurs 4 de tomber dans les évi- demenis 15. L'accouplement de sécurité contre les surcharges est ainsi com- -muté sur la position de roue libre La longueur du ressort Belle- ville 9 non bandé est dimensionnée de façon qu'il ne peut plus trans- mettre une force normale à l'accouplement après la chute des entraî- neurs 4 dans les évidements 15 de la bague d'accouplement 7 Un réengagement facile de l'accouplement dans la position de transmis- sion du couple est ainsi rendu possible. Le couple d'encliquetage nécessaire au réengagement automatique de l'accouplement de sécurité contre les surcharges est fourni par le seul ressort 16 agissant sur la bague d'accouplement 7 dans le sens circonférentiel, après la commutation sur la position de roue libre. Le ressort Bellebille 9 ne peut également transmettre aucune force normale à l'accouplement dans la position de transmission du couple, en l'absence d'un couple à transmettre, et la bague d'ac- couplement 7 ne prend appui par l'intermédiaire du roulement 8 sur le ressort Belleville 9 que lors de l'apparition d'un couple à transmettre; la bague d'accouplement 7 n'est donc maintenue que par le ressort 16 agissant sur elle dans le sens circonférentiel, même lors des passages par zéro du couple résistant du fait d'oscil- lations de rotation superposées Ces dernières excitant des oscilla- tions propres de la bague d'accouplement 7, un dégagement intempestif de l'accouplement risque de se produire facilement en l'absence de la sécurité selon l'invention. La moitié inférieure de la figure 1 est la coupe d'une goupille de sécurité 13, logée dans une ouverture supplémentaire de l'élargis- sement 5 en forme de bride, réalisée sous forme d'un alésage 17 étagé, et que la force d'un ressort 12 maintient en saillie sur l'élargis- sement 5, en direction de la bague d'accouplement 7 L'autre extrémité du ressort 12 prend appui sur une plaque 11, soutenue à l'intérieur de l'élargissement 5 en forme de bride La figure 2 représente le plan d'une bague d'accouplement 7, avec la disposition des évidements 14 par rapport aux évidements 15. La figure 3 représente le développement dans le plan du dessin d'une coupe partielle de l'accouplement de sécurité contre les sur- charges Les entraîneurs 4 sont maintenus dans l'évidement 3 de la bride d'entraînement 1 La goupille-de sécurité 13 pénètre dans un évidement 14 de la bague d'accouplement 7, qu'elle bloque contre les rotations produites par des oscillations de rotation. Dans le cas d'une surcharge, les entraîneurs 4 roulent hors des évidements 3 de la bride d'entraînement 1 et font tourner la bague d'accouplement 7 par rapport à l'élargissement 5 du moyeu 10 en forme de bride La bague d'accouplement 7 est simultanément soulevée de l'élargissement 5 en forme de bride et la goupille de sécurité 13 repoussée hors de l'évidement 14 de la bague d'accouplement 7, comme le montre la figure 4 L'accouplement de sécurité contre les sur- charges peut ainsi commuter librement sur la position de roue libre. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homte 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. Revendications 1 Accouplement de sécurité contre lest surcharges pour la protec- tion de chaînes cinématiques, constitué par un demi-accouplement menant et un demi-accouplement mené, le demi-accouplement réalisé sensiblement en moyeu présentant des ouvertures réparties sur la circonférence et dans lesquelles sont maintenus des corps roulants, agissant en entraîneurs et pénétrant pour la transmission du couple dans des évidements du second demi-accouplement, et avec une bague d'accouplement dévidements correspondant à ceux du second demi- accouplement et maintenue, par des ressorts agissant dans le sens circonférentiel, dans la position de transmission du couple, mais avec un décalage angulaire par rapport au second demi-accouplement,- les entraîneurs prenant appui, lors de la transmission du couple, par l'intermédiaire de la bague d'accouplement sur un ressort axial maintenu entre deux butées, et le roulement des entraîneurs hors des évidements du second demi-accouplement,contre la force agissant dans le sens circonférentiel, faisant tourner la bague d'accouple- ment, lors d'un dépassement du couple nominal prédéterminé, de façon à amener ses évidements dans une position angulaire correspondant aux ouvertures, ledit accouplement étant caractérisé en ce que: a) une goupille de sécurité ( 13) au moins est guidée avec mobilité axiale limitée dans le demi-accouplement réalisé en moyeu ( 10); b) la force exercée par un ressort ( 12) maintient la goupille de sécurité ( 13) en saillie sur la face du moyeu ( 10) en regard de la bague d'accouplement ( 7); c) la bague d'accouplement comporte un évidement correspondant à la goupille de sécurité ( 13) dans la position de transmission du couple; et d) la longueur de la goupille de sécurité ( 13) pénétrant dans-la bague d'accouplement est inférieure à la profondeur maximale des évidements ( 3) du second demi-accouplement ( 1). 2 Accouplement de sécurité contre les surcharges selon revendica- tion 1, caractérisé en ce que la largeur de l'évidement ( 14) dans le sens circonférentiel est supérieure au diamètre de la goupille de sécurité ( 13) pénétrant dans ledit évidement.