Brevet FR2549981A1 — publié le 19850201

La présente invention se rapporte à un dispositif équipant une transmission à galet et destiné à déplacer selon un mouvement alternatif rapide et à positionner avec précision, sur un arbre lisse effectuant une rotation, une telle transmission réalisée sous la forme d'une transmission de puissance, le long d'un trajet prédéterminé et selon les indications d'une transmission à galet réalisée sous la forme d'une transmission de commande. D'après le brevet DE-C-1 057 411 (en particulier la figure 4 et le passage du texte qui s'y rapporte), ainsi que d'après l'éditi Qn spéciale publiée de la revue "KONSTRUKTION", 1956, 8 e année, fascicule 10, pages 423 à 428, sous le titre "Rollringgetriebe-ein neues Maschinenelement", on sait qu'il est possible, à l'aide d'une trans15 mission à galet, de provoquer des temps d'arrêt lorsqu'un levier assujetti aux galets de cette transmission se déplace contre une butée fixe Le mouvement d'avance de la transmission fait alors pivoter le levier ainsi que les galets, jusqu'à ce que l'angle d'inclinaison e devienne égal à zéro 20 (les axes respectifs des galets et de l'arbre étant parallèles) Un ressort a pour fonction de maintenir le levier en permanence appliqué mécaniquement contre la butée La figure 8 du périodique mentionné ci-dessus a été reproduite sur la figure 1 des dessins annexés au présent mémoire. Lorsque la butée c sort de la zone du levier a, le ressort ramène ce levier à l'angle d'inclinaison maximal 8 et la transmission se meut sur l'arbre jusqu'à la butée suivante ou jusqu'à la fin de la course La seconde extrémité du ressort est amenée à une position telle que le levier a pivote jusqu'à une position dans laquelle l'angle d'inclinaison devient négatif et la transmission se déplace sur l'arbre dans le sens opposé Un tel mécanisme comprend par conséquent deux leviers qui sont accouplés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'un ressort A l'aide du levier dit 35 "de commande", il est possible de faire varier la vitesse de sa valeur nulle jusqu'à son maximum A l'aide du second levier b'-b sur la figure 1, il est possible de faire varier la direction du déplacement de l'avant vers l'arrière. Etant donné que le levier et l'extrémité du ressort (figure 1) peuvent être actionnés individuellement ou simultanément, de très nombreuses lois de mouvements sont envisa5 geables, et le fait que ces actionnements soient provoqués par une avance de la transmission ou par des impulsions étrangères ne revêt pas une importance notable Dans la plupart des cas, on utilise des transmissions à galets pour des mouvements en translation transversale, ces galets se 10 déplaçant selon un va-et-vient entre deux butées Lorsque la vitesse de rotation de l'arbre d'entraînement est constante, la vitesse peut être réglée à des valeurs différentes, la vitesse maximale étant, dans le cas le plus favorable, environ vingt fois supérieure à la vitesse minimale La 15 figure 1 montre que la transmission s'immobilise lorsque le levier a se trouve perpendiculairement à l'axe de l'arbre. Grâce à cette forme de réalisation, l'angle d'inclinaison ou de commande 8 peut passer le plus rapidement possible de sa valeur maximale à sa valeur nulle lorsque le levier rencontre la butée fixe c Cependant, il n'est pas toujours souhaitable d'immobiliser les transmissions rapidement En revanche, lorsque les masses de ces transmissions accomplissent des mouvements rapides, il est'nécessaire au contraire de disposer d'un trajet de ralentissement qui est plus grand que celui 25 selon l'agencement de la figure 1 Sur la figure 2, qui correspond à la figure 4 du brevet DE-C-1 057 411 précité, le levier a est, à cette fin, relié à l'axe de pivotement de la transmission selon un autre angle, et cela de telle sorte que le galet installé à son extrémité s'immobilise 30 sur le profil de came, dans la position qui correspond à la position zéro de la transmission ( O = 0) Etant donné que le profil de came peut être configuré de manières très différentes, il est possible de choisir librement dans de larges limites le trajet à l'intérieur duquel la vitesse 35 de la transmission doit être modifiée. L'invention a pour objet de proposer un dispositif équipant des transmission à galets, et dans lequel, selon un programme bien défini, des points de ce dispositif sont mus alternativement sur des trajectoires essentiellement rectilignes, des immobilisations se produisant dans l'entretemps dans des positions déterminées prévues à cet effet. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait que, en vue du réglage précis de la position d'une transmission de puissance sur un arbre effectuant une rotation, on associe à cette transmission de puissance une transmission de commande qui se déplace en tant qu'émetteur 10 d'impulsions entre deux butées fixes et commande ladite transmission de puissance, laquelle est également déplacée entre deux butées fixes et prend les positions intermédiaires auxquelles elle doit parvenir, grâce à des butées réglables qui sont fixées sur un rail disposé parallèlement 15 audit arbre. De tels dispositifs de positionnement sont utilisés, par exemple, lorsque des trous doivent être percés en plusieurs endroits le long d'une certaine distance Pendant les temps d'immobilisation, l'outil de perçage agit pour provoquer, à l'achèvement du processus de perçage, le changement de position jusqu'à la position d'immobilisation suivante Lorsque tous les postes ont été franchis, la transmission retourne à sa position de départ afin de réamorcer automatiquement le cycle, ou bien de prendre à ce point initial une position de repos durable et d'attendre une impulsion de départ. L'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une représentation de principe d'une transmission classique à galet, à l'aide de laquelle des temps d'arrêt peuvent être provoqués sur de courts trajets de ralentissement; la figure 2 est une représentation de principe 35 d'une transmission à galet coopérant avec des trajets de ralentissement qui, commandés par des cames, peuvent être de n'importe quelles longueurs; La figure 3 est une illustration schématique d'une forme de réalisation préférentielle du dispositif selon l'invention, en utilisant deux transmission à galets; la figure 4 est un diagramme sur lequel est repré5 sentée la commande réciproque du dispositif à l'aide de deux transmissions à galets modifiées conformément à la figure 3; la figure 5 montre une autre forme de réalisation du dispositif selon la figure 3, dans laquelle le rail est illustré réglé perpendiculairement au plan du levier hors 10 de sa zone de contact avec la transmission de puissance; la figure 6 illustre une autre forme de réalisation du dispositif selon la figure 3, dans laquelle le rail occupe deux positions, l'une de ces positions commandant les nombres pairs et l'autre position commandant les nombres impairs des 15 temps d'immobilisation; la figure 7 est une illustration schématique des mouvements relatifs accomplis par le galet-7 du levier 10 et par les butées de nombre pair (II et IV) et de nombre impair (I et III); et la figure 8 montre une variante avantageuse de l'invention, dans laquelle le rail 11 peut accomplir des pivotements sur de courts arcs de cercle au lieu de les effectuer sur des trajectoires rectilignes. Le principe de réalisation d'une transmission à 25 galet et l'essence même de son fonctionnement par rapport au dispositif conformément à l'invention sont représentés sur les figures 1 et 2, comme déjà exposé en détail dans le préambule concernant l'état de la technique. Selon la figure 3, une forme de réalisation préfé30 rentielle du dispositif conformément à l'invention pour le positionnement précis d'une transmission le long d'un trajet rectiligne prédéterminé, se compose pour l'essentiel de deux mécanismes ou transmissions (de préférence des transmissions à galets) qui, se commandant mutuellement, sont en permanence 35 en prise avec des arbres accomplissant des rotations A la place de deux arbres (un arbre pour chaque transmission), il est possible d'utiliser un arbre commun, comme la figure 3 l'illustre à titre d'exemple La première transmission 1 se meut seulement sur un court trajet et avec une faible vitesse entre deux butées fixes 2 et 3, le changement de direction de ce mouvement étant provoqué par un levier 9 a. Cette transmission agit comme un émetteur d'impulsions et elle sera par conséquent qualifiée de "mécanisme ou transmission de commande 1 " La description et la représentation d'un système de commande particulier remplissant les fonctions d'un générateur d'impulsions pour les impulsions de départ, 10 de commutation et de retour de cette transmission peuvent être superflues dans le présent mémoire, du fait qu'elles ne font pas partie de l'invention Il est également possible d'envisager, par exemple, des générateurs d'impulsions qui fonctionnent pneumatiquement, électromagnétiquement, électro15 mécaniquement, hydrauliquement, électroniquement ou selon un autre système physique, les durées des impulsions pouvant être programmées de longueurs différentes. La seconde transmission 4 est plus grande et agencée de telle façon qu'elle parcoure un grand trajet entre 20 deux butées fixes 5 et 6, et qu'un levier 9 assure sa commutation d'une direction de mouvement à l'autre Du fait que des outils de travail (par exemple un mécanisme de perçage) doivent être positionnés dans l'exemple considéré (ces outils n'ayant cependant pas été représentés dans un but de clarté), 25 ladite transmission sera par conséquent qualifiée de (mécanisme ou transmission de puissance 4). Le dispositif fonctionne de la façon suivante: lors d'une course (mouvement de va-et-vient), le long du trajet prédéterminé entre les butées fixes 5 et 6 (figure 30 3), le galet 7 d'un levier 10 vient heurter des butées respectives 8 et 8 a, ledit levier 10 étant déplacé de façon que la transmission de puissance 4 s'immobilise Dans l'exemple préférentiel selon la figure 3, la forme de réalisation prévoit trois butées 8, 8 a et 15 pour trois immobi35 lisations, ces butées étant fixées ajustables sur un rail 11 Ce rail est monté dans des glissières de guidage 12 de telle façon qu'il puisse être écarté par soulèvement de la zone de contact du galet 7 sur la transmission de puissance 4 Un tel dégagement se produit lorsqu'un bec d'enclenchement 14 de la transmission de commande 1 se déplace sous un galet 13 du rail 11 et dévie alors ce dernier un bref instant vers 5 le haut La transmission de puissance 4 continue ensuite sa course vers la droite sur l'arbre 16, jusqu'à ce que le levier 10 rencontre la butée 15 par son galet 7 Etant donné que la transmission de commande 1 a poursuivi entre-temps son déplacement, le rail 11 et ses trois butées ajustables 10 8, 8 a et 15 se trouvent dans la position d'arrêt, comme le montre également la figure 3 En revanche, sur la figure 3, la position de dégagement du rail 11 telle qu'expliquée cidessus est illustrée en pointillés Par conséquent, la butée bloque la transmission de puissance jusqu'à ce que la transmission de commande 1 ait achevé son cycle et soulève de nouveau le rail il à sa position de dégagement Lorsque la transmission de puissance quitte sa dernière position (butée 15), elle rencontre par son levier basculant 9 la butée fixe 6 qui inverse la direction du mouvement de cette transmission La transmission de puissance se déplace jusqu'à la butée fixe 5 et sa direction varie aussitôt de nouveau. Lors d'une telle course de retour, le levier 10 dirigé vers le bas passe en regard des butées 8, 8 a et 15 sans les toucher Ce n'est qu'au cours du mouvement de gauche à droite 25 (figure 3) que ce levier 10 parvient de nouveau dans la zone d'action desdites butées 8, 8 a et 15 Du fait que, d'une manière connue, la vitesse est ajustable tant pour la transmission de commande 1 que pour la transmission de puissance 4, ce dispositif permet de faire en sorte que la durée d'une 30 course de la transmission de commande, pour accomplir un mouvement de va-et-vient, le long d'un trajet prédéterminé, corresponde à la durée qui est nécessaire à la transmission de puissance pour parvenir d'une position d'arrêt à l'autre position d'arrêt, durée à laquelle s'ajoute la période d'immobilisation Les mêmes remarques s'appliquent à la durée du retour Les relations mutuelles correspondantes sont visibles sur le diagramme de la figure 4 L'axe vertical correspond à l'échelle du temps t et l'axe horizontal représente les trajets parcourus s On présuppose dans ce cas que tout le processus se déroule continûment Cependant, ce processus peut aussi être enclenché de telle façon que 5 le cycle soit interrompu jusqu'à ce que les transmissions aient atteint une position de départ Comme mentionné ciavant, il est également possible d'utiliser à cette fin les impulsions correspondantes de départ, de commutation et de retour de systèmes de commande actionnés, par exemple, 10 pneumatiquement, électromagnétiquement,électromécaniquement, hydrauliquement, électroniquement ou d'une manière analogue. Comme décrit ci-dessus, dans l'exemple préférentiel selon la figure 3, le rail 11 avec ses butées 8, 8 a et 15 est agencé parallèlement à l'arbre 16, mais il peut aussi être disposé de façon à coulisser perpendiculairement audit arbre dans le plan du dessin Comme l'illustre la figure 5, le rail et les butées peuvent aussi être agencés de manière que, par un mouvement perpendiculairement au plan du levier, ils sortent de la zone de contact avec le galet 7 du levier 20 10 Le côté gauche de la figure illustre le rail 11 dont une butée occupe la position d'arrêt Il en résulte que la transmission s'immobilise Du côté droit de la figure, le rail est représenté décalé vers le haut, si bien que le levier de commande de la transmission est dégagé et qu'il 25 peut desormais se mouvoir jusqu'à ce qu'il rencontre la butée suivante. Selon la figure 6, il est possible de prévoir des formes de réalisation dans lesquelles le rail 11 occupe deux positions du type précité (une position postérieure et une 30 position antérieure), parmi lesquelles l'une commande les nombres pairs des immobilisations (butées II et IV) et l'autre commande les nombres impairs de ces immobilisations (butées I et III) La figure 7 illustre les mouvements relatifs du galet 7 et des butées, le trajet parcouru étant 35 figuré par un pointillé Cette forme de réalisation est appropriée pour des cas d'application dans lesquels les espacements entre les butées sont tellement petits que la durée d'impulsions pour la course aller et la course retour du rail 11 ne suffit pas Dans ce cas, pour chaque poursuite de l'enclenchement, on utilise à chaque fois seulement une course aller ou une course retour Dans une variante de réa5 lisation selon la figure 8, le rail 11 peut également accomplir des pivotements sur de courts arcs de cercle. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Dispositif équipant des transmissions à galets et destiné à déplacer selon un mouvement alternatif rapide et à positionner avec précision, sur un arbre lisse animé d'une rotation, une telle transmission réalisée sous la forme d'une transmission de puissance, le long d'un trajet prédéterminé et selon les indications d'une transmission A galet réalisée sous la forme d'une transmission de commande, dispositif caractérisé par le fait que, en vue du réglage précis de la position d'un mécanisme ou transmission de puissance ( 4) sur un arbre en rotation ( 16), on associe à cette transmission un mécanisme ou transmission de commande ( 1) qui se déplace en tant que générateur d'impulsions entre deux butées fixes ( 2,3) et commande ladite transmission de puissance ( 4), laquelle est également mue entre deux butées fixes ( 5,6) et prend les positions intermédiaires, auxquelles elle doit parvenir, grâce à des butées réglables ( 8, 8 a, 15) qui sont fixées sur un rail ( 11) disposé parallèlement audit arbre ( 16). 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la transmission de puissance ( 4) et la transmission de commande ( 1) se déplacent sur un arbre commun ( 16). 3 Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la transmission de commande ( 1) présente un levier basculant ( 9 a) au moyen duquel elle inverse sa direction de mouvement lorsque, après avoir parcouru son trajet prédéterminé, elle touche l'une ou l'autre des deux butées fixes ( 2,3). 4 Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la transmission de puissance ( 4) présente un levier basculant ( 9) au moyen duquel elle inverse sa direction de mouvement lorsque, après avoir parcouru son trajet prédéterminé, elle touche l'une ou 35 l'autre des deux butées fixes ( 5,6). Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le rail ( 11) est monté mobile vers le haut 2549981 ' dans des glissières de guidage ( 12). 6 Dispositif selon les revendications 1 et 4, caractérisé par le fait que la transmission de puissance ( 4) possède un levier ( 10) muni d'un galet ( 7) qui, lorsqu' il vient heurter les butées ( 8,8 a), déplace ledit levier ( 10) de telle façon que ladite transmission de puissance s'immobilise. 7 Dispositif selon les revendications 1, 4 et 6, caractérisé par le fait que la transmission de puissance 10 ( 4), après qu'elle a rencontré la butée ( 15) au moyen du galet ( 7) installé sur le levier ( 10), demeure dans sa position d'arrêt jusqu'à ce que la transmission de commande ( 1) ait achevé son cycle. 8 Dispositif selon l'une quelconque des revendi15 cations 1 à 7, caractérisé par le fait que le rail ( 11) comporte, à l'une de ses extrémités, un galet ( 13) sous lequel, après l'achèvement du cycle de commande, le bec d'enclenchement ( 14) de la transmission de commande ( 1) s'engage en soulevant un court instant le rail et ses butées 20 réglables ( 8,8 a,15) hors de la zone de la transmission de puissance ( 4) , de telle manière que cette transmission puisse, à l'aide desdites butées ajustables ( 8,8 a,15), retourner aux positions souhaitées en vue d'un nouveau cycle. 9 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que, lors de la course de retour de la transmission de puissance de la butée fixe ( 6) à la butée fixe ( 5), le levier ( 10) dirigé vers le bas franchit les butées ( 15,8 a,8) sans les toucher. 10 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'on peut utiliser, en tant que générateurs d'impulsions, des systèmes pneumatiques, électromagnétiques, électromécaniques, hydrauliques, électroniques ou d'autres systèmes physiques. 11 Dispositif selon les revendications 1 et 10, caractérisé par le fait que les durées d'impulsions peuvent être programmées de longueurs différentes.