Brevet FR2567229A1 — publié le 19860110

L'Invention concerne les systèmes de transmission à engrenages et plus particulièrement le rattrapage automatique des jeux de fonctionnement de ces systèmes de transmission. Bien que non'limitée à cette application, elle trouve une utilisation particulièrement intéressante dans le cas de réducteurs comportant un arbre primaire ou arbre menant solidaire en rotation d'au moins un pignon en prise avec un pignon entratné d'un arbre secondaire ou arbre mené. Dans ce type de dispositif, il existe en fonctionnement un certain jeu dans la denture qui entrafne une perte de précision dans le positionnement de l'arbre mené. De plus, ce jeu s'accroît avec le temps à cause de l'usure et l'on risque de dysfonctionnements graves. L'Invention propose un procédé de rattrapage automatique de jeu caractérisé en ce que ou associé à l'un des pignons au moins deux roues dentées centrées sur l'arbre auquel est lié le pignon et disposées de part et d'autre des pignons, ces roues ayant le même diamètre et le m9me nombre de dents pour le pignon associé et étant en prise avec l'autre pignon, les dites roues n'étant pas liées en rotation à l'arbre sur lequel elles sont centrées. Ou là chacune des roues du pignon situé entre elles par un accouplement élastique et on soumet chacune des roues à une contrainte élastique réalisant un décalage angulaire par rapport au pignon situé entre elles, le décalage angulaire d'une roue étant effectué en sens inverse du décalage angulaire d'une autre roue. Ce dispositif de rattrapage de jeu mettant en oeuvre ce procédé se caractérise parce que un des pignons est monté entre deux roues de même diamètre et de même nombre de dents pour le pignon, les dites roues étant montées sur l'arbre auquel est lié le pignon sans être liges en rotation à cet arbre, chaque roue étant lié au pignon par des broches parallèles à l'arbre constitué en matériau semi-rigide, des moyens de contrainte élastique des broches étant prévues pour assurer à l'état de repos un décalage angulaire de chaque roue par rapport au pignon. Les moyens de conzraiàze à úaZ"ues aa4eet qr les broches d'une des roues pour assurer un décalage dans un sens de rotation et ils agissent sur les broches de l'autre roue en sens inverse. La fabrication d'un dispositif tel que ci-dessus pourra avantageusement être effectuée selon un procédé dans lequel sur un arbre, on fixe en position un pignon non taillé. - On monte de part et d'autre du pignon les roues non taillées que l'on maintient temporairement immobile par rapport à l'arbre, - On perce deux séries de trous communs respectivement au pignon et à chacune des roues, On introduit dans chaque série de trous les plots élastiques reliant le pignon à chacune des roues, - On provoque contre l'action de rappel élastiques des pl8ts un décalage angulaire faible, de chaque roue en sens inverse par rapport au pignon médian, l'ensemble étant bloqué temporairement dans cette position décalée. - On procède ensuite à la taille simultanée du pignon et des roues. - Ensuite de quoi on supprime l'action ayant provoqué le décalage angulaire des roues. On décrira à présent, à titre d'exemple non limitatif une forme de réalisation de l'invention en référence aux données annexes dans lesquels: La figure 1 est une vue en coupe d'un système dé transmission à rattrapage de jeu automatique selon l'invention La figure 2 est une vue de face du système de la figure 1. La figure 3 est un détail à plus grande échelle montrant le décalage d'une dent des roues par rapport au pignon. La figure 4 est un détail représentant le système en fonctionnement La figure 5 montre les diverses étapes de fabrication d'un système selon l'invention et, La figure 6 est un schéma d'une réducteur droit à deux étages équipé du système de l'invention. A la figure 1, on a représenté en (1) un arbre d'entrafnement ou arbre menant sur lequel est fixé par clavette (3) un pignon (2) dont la denture est schématisée en (4). Le pignon (2) est destiné à entraîner en rotation (selon rapport de démultiplication déterminée) un arbre entraîné (5) ou mené. Le dispositif de l'invention prévoit un pignon (6) solidarisé avec l'arbre (5) par une clavette (7) et deux roues (8) et (10) disposées de part et d'autre du pignon (6) de même diamètre et du meme nombre de dents que celui-ci. La rbue est montée sur une collerette du pignon (6) sans être liée en rotation à celui-ci. Un anneau d'arrêt (9) immobilise la roue (8) en translation. De même, la roue (10) est montée sur l'arbre (5) sans être liée en rotation à celui-ci mais est immobilisée en translation par un anneau d'arrêt (11). La liaison en rotation du pignon (6) avec la roue (8) est réalls6e par une série de broches ou plots (13) en materiau élastique repartie de façon équidistante comme le montre la figure (2) pour éliminer tout balourd. Il y a trois plots (13) dans la forme de réalisation repr6sentée sais ce nomE- bre n'est pas limitatif. De mâme, la liaison en rotation du pignon (6) avec la roue (10) est réalisée par une série de plots (13) identiques aux plots (13')o Les broches (ou plots) (13-13') sont réalisées en une matière élastiquement déformable telle que caoutchouc naturel ou synthétiques matière plastique ou autre de façon à presenter une rigidité et une élasticité adaptée. Ces broches pourront par exemple avoir une formse tubulaire comme repr6sente au dossier avec manchon interne (14) metallique recouvert d'une couche élastique (16) revêtue du même de deux petits manchons métalliques (15) a collerettes ménageant entre elles un inter- valle pour une nervure (17) de matière 6lastique. La broche (13-13') est ajustée à force dans deux trous en vis à vis pratiqués dans le pignon (6) et la roue (8) et (10). Chacun des plots (1313') est soumis à une pré-contrainte Elastique qui peut résulter de la forme même du plot qu'à l'état de repos présenterait un axe courbe ou bien d'une mise en tension après mise en place par exemple grâce à une vis conique engagée dans deux trous taraudés décal6s pratiqués dans le pignon et la roue. 4 2567229 Ainsi la fabrication du système de l'invention pourrait se dérouler selon le processus figuré à la figure (7). Dans une première phase on cale le pignon (6) sur l'arbre (5), la denture du pignon n'étant pas encore taillée. On place ensuite les roues (8) et (10) non taillées en les immobilisant temporairement en rotation et en translation par rapport à l'arbre (5). On perce les trous en regard destinés a recevoir les plots (13-13') que l'on insère dans les dits trous. On réalise la mise sous contrainte des plots en provoquant un léger décalage angulaire entre le pignon et les roues dans des sens contraires. Cela peut se faire comme représenté en trait interrompu à la ligne (1) par vissage d'une vis V engagée dans un trou taraudé TD de la roue (6) à l'intérieur un trou T pratiqué dans le pignon (6) en décalé angulairement de la quantité voulue. Naturellement cette vis V ne sert qu'au montage et est ensuite 8tée quand le système est en fonctionnement. Les plots étant sous contrainte, on taille simultanément les dentures du pignon (6) et des roues (8) et (10). On ôte la vis V et sous l'action élastique des plots (13-13') les dentures se décalent comme représenté à la figure (3) o l'on a reprtsenté en (12b) une dent du pignon, en (12a) et (12c) une dent correspondante des roues (8) et (10). Comme on le voit, la dent (12a) est décalée d'un angle (D1) dans le sens anti-horaire et la dent (12e) d'un angle (D2) dans le sens horaire par rapport à la dent (12b). En fonctionnement, les dents se placent comme représenté à la figure (4). Lorsque les dents (4) du pignon menant tourne dans le sens de la flèche F, les dents (4) viennent en contact avec les dents (12b) du pi- gnon (6) provoquant un entraînement positif de l'arbre (5). La dent (12a) se trouve escamotée derrière la dent (12b) contre l'action des plots (13). En revanche la dent (12c) est poussée par les plots (13') au contact de la dent (4) suivante, rattrapant ainsi le jeu entre les pignons. Au changement de sens de rotation, on obtiendra la disposition inverse. Le système de l'invention peut trouver des applications pour toutes sortes de transmissions à engrenages. A titre d'exemple ou a moitié à la figure (6) un montage pour réducteur droit à deux étages. - REVENDICATIONS - 1 - Procédé pour rattraper automatiquement les jeux dans les systèmes de transmissions à engrenages comportant au moins un arbre (1) menant sur lequel est calé un pignon (2) engrenant avec un pignon (6) lié à un arbre mené (5) caractérisé en ce que: - on associe à l'un des pignon (6) au moine deux roues dentées centrées (8) et (10) sur l'arbre (5) auquel est lié le pignon (6) et disposées de part et d'autre du pignon (6), ces roues (8) et (10) ayant le même diamètre et le même nombre de dents que le pignon (6) associé et étant prise avec l'autre pignon (2), les dites roues n'gtant pas liges en rotation a l'arbre (5) sur lequel elles sont centréeso - on lie chacune des roues (8) et (10) au pignon (6) située entre elles par un accouplement Elastique (13-13'), - et au sommet chacune des roues (8) et (10) a une con- trainte élastique r6alisant un décalage angulaire (Dl) et (D2) de chaque roue (8) et (10) par rapport au pignon (6) situ6 entre elles, le d6calage angulaire (D1) d'une roue (8) étant effectué en sens inverse du décalage angulaire (D2) de l'autre roue (10). 2 - Dispositif de rattrapage de jeu automatique mettant en oeuvre le procédé selon la revendication (1) et utilisable dans un sys- tème de transmissions à engrenages comportant au moins un arbre men6 (1) et un arbre menant (5) solidaires des pignons en prise. Caractérisé en ce que un des pignons (6) est monté entre deux roues (8) et (10) de même diamètre et de même nombre de dents que le pignon (6), les dites roues (8) et (10) étant montées sur l'arbre (5) auquel est lié le pignon (6) sans être liées en rotation a cet arbre (5), chaque roue (8) et (10) étant liée au pignon (8) par des bro- ches parallèles (13) et (13') à l'arbre constituées en matériau semi- rigide, des moyens de contrainte élastique des broches étant prévus pour assurer l'état de repos un décalage angulaire (Dl) et (D2) de chaque roue (8) et (10) par rapport au pignon (6). cG - 2567229 3 - Dispositif selon la revendication (2) caractérisé en ce que les moyens de contrainte élastique agissent sur les broches (13) et (13') d'une des roues pour assurer un décalage dans un sens de ro- tation et ils agissent sur les broches de l'autre roue en sens inverse. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications (2) ou (3) caractérisé en ce que les broches (13) et (13') sont consti- tuées par des plots de forme cylindrique emmanchés à force dans des trous correspondants du pignon (6) et de la roue (8) ou (10). - Dispositif selon l'une quelconque des revendications (2) à (4) caractérisé en ce que l'accouplement de chaque roue au pignon est réalisé par plusieurs broches (13) et (13') réparties de façon équidistante. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications (2) à (5) caractérisé en ce que les moyens de contrainte des broches (13) et (13') est assuré par une déformation élastique permanente des di- tes broches dans le sens de leur longueur. 7 - Procédé de fabrication du dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que: - sur un arbre (18), on fixe en position un pignon (6) non taillé - on monte de part et d'autre du pignon les roues (8) et (10) non taillées que l'on maintient temporairement immobiles par rap- port à l'arbre (18) avec un écrou (19) - on perce deux séries de trous communs respectivement au pignon et à chacune des roues - on introduit dans chaque série des trous des plots (13) et (13') élastiques reliant le pignon (6) à chacune des roues (8) et (10) - on provoque contre l'action de rappel élastique des plots un décalage angulaire faible (Dl) et (D2) de chaque roue (8) et (10) en sens inverse par rapport au pignon médian (6) l'essentiel étant bloqué temporairement dans cette position décalée. 7 2567229 - on procède ensuite à la taille simultanée du pignon (6) et des roues (8) et (10) - ensuite de quoi on supprime l'action ayant provoqua le décalage angulaire des roues. 8 - Procédé selon la revendication (7) caractérise en ce que l'action provoquant le décalage des roues avant taillage est obtenu par engagement d'une vis V agissant entre chacune des roues (8) et (10) et le pignon (6).