Brevet FR2667665A1 — publié le 19920410

* 1 COMBINAISON D'ACCOUPLEMENT ET DE FREIN A COMMANDE ELECTROMAGNETIQUE 1 La présente invention concerne une combinaison d'accouplement et de frein pouvant être commandée électromagnétiquement, avec un disque d'induit maintenu librement par la force d'un ressort sur un moyeu entre les surfaces de frottement, opposées axialement, de flasques d'accouplement ou de frein disposés coaxialement, ce disque étant attiré contre l'une des surfaces de frottement en actionnant un électroaimant. Les combinaisons d'accouplement et de frein de ce genre sont déjà connues (DE 31 16 922 Ai) Ces types de constructions, dans lesquelles deux pièces d'accouplement opposées axialement au disque d'induit sont pourvues chacune d'un électroaimant, permettent de connecter de manière relativement simple, avec une transmission, un arbre relié au disque d'induit par l'intermédiaire du flasque d'accouplement et d'entraîner l'arbre de cette manière, ou bien de mettre cet arbre en liaison avec la bride de frein fixe et de freiner l'arbre de cette manière Ce dernier cas implique toutefois que l'électroaimant correspondant soit enclenché Si ce n'est pas le cas ou si l'alimentation de courant à électroaimant est en panne, le mouvement de rotation de l'arbre ne peut pas être empêché. Il existe des types de machines dans lesquelles un frein de sécurité doit être installé pour des motifs de sécurité afin que, après la mise à l'arrêt de la machine et alors que la bobine de l'électroaiment est horscourant, l'arbre de la machine puisse néanmoins être maintenu immobile Jusqu'à présent, on a résolu ce problème en équipant l'arbre d'un frein de sécurité qui nécessite toutefois un espace supplémentaire et des frais de fabrication correspondants. La présente invention a pour objet de prévoir un frein de sécurité de ce genre dans une combinaison d'accouplement et de frein du type précité sans qu'il soit nécessaire de prévoir un espace supplémentaire et un dispositif de freinage supplémentaire. Pour atteindre ce résultat il est prévu, dans une combinaison d'accouplement et de frein à commande électromagnétique, que le moyeu soit équipé d'un dispositif à ressort agissant contre la suface de frottement du flasque de frein et dont la force de compression est inférieure à la force axiale de l'électroaimant agissant en sens opposé, tout en étant toutefois suffisante pour maintenir le disque d'induit sur le flasque de frein. Ce mode de réalisation permet d'utiliser comme frein de sécurité le dispositif de freinage déjà existant dans la combinaison d'accouplement et de frein et donc sans nécessiter un espace de montage supplémentaiure. Il est alors avantageux que le dispositif de frein soit constitué d'une fixation montée de manière fixe sur le moyeu pour un dispositif de ressort de compression et d'une bague de compression mobile dans le sens axial, disposées sur le côté du dispositif de frein de compression opposé à la fixation et pouvant venir s'appliquer sur le disque d'induit Une fixation de ce genre peut être fixée directement et de manière simple sur le moyeu du disque d'induit La fixation peut alors être constituée d'une bague de retenue qui est 1 vissée sur le moyeu et la bague de compression peut être pourvue d'un bord d'appui extérieur qui repose sur le disque d'induit ou sur un disque a membrane reliant celui- ci au moyeu, sans possibilité de rotation Enfin, la bague de retenue et la bague de compression peuvent être pourvues de manière particulièrement simple de logements pour plusieurs ressorts hélicoïdaux à pression constituant le dispositif de ressort de compression et répartis régulièrement sur la périphérie Cette nouvelle disposition permet, si cela est souhaité, d'équiper de cette manière une combinaison d'accouplement et de frein du type précité avec un frein de sécurité Comme la bague de retenue peut être réalisée de manière à former un seul ensemble avec le dispositif de ressort de compression et avec la bague de compression, ledit ensemble pouvant être vissé sur le moyeu du disque d'induit, il est également possible de visser ultérieurement un tel dispositif de frein de sécurité ou de le fournir avec la combinaison d'accouplement et de frein en vue d'un montage ultérieur. La présente invention sera décrite ci-après a l'aide d'un exemple de réalisation et est représentée par la figure Celle-ci donne une représentation d'une combinaison d'accouplement et de frein disposée conformément à la présente invention et dont la moitié supérieure a été coupée suivant un plan médian longitudinal. La figure permet de constater que la combinaison d'accouplement et de frein est constituée de deux flasques 1 et 2 disposés coaxialement l'un par rapport à l'autre, dont le flasque 1 est connecté d'une manière non représentée plus en détail avec un dispositif de transmission, et par exemple avec une poulie de courroie. Le flasque 1 sera appelé ci-après le flasque d'accouplement Il est pourvu d'un renfoncement 3 disposé 1 dans sa périphérie extérieure et dans lequel pénètre un électroaimant 4 monté de manière fixe avec sa fixation La cavité 3 entoure la fixation 5 de tous les côtés avec un certain jeu, si bien que la rotation du flasque d'accouplement 1 par rapport à la fixation 5 et à l'électroaimant 4 reste possible. Sur le fond de la cavité 3, le flasque d'accouplement 1 comporte un matériau non magnétique 6 et possède une surface de frottement sur la face 7 opposée à l'électroaimant 4. Le flasque 2, qui sera appelé ci-après le flasque de frein, est monté de manière a peu près symétrique par rapport au flasque d'accouplement 1 et il est connecté d'une manière non représentée plus en détail avec une pièce fixe, ce qui empêche sa rotation, ou est en liaison avec une transmission 'à avance lente qui possède par exemple une vis sans fin d'entraînement ayant un effet autobloquant en cas d'arrêt de la transmission à avance lente et qui empêche également la rotation du flasque de frein 2 lorsque l'électroaimant 9 est enclenché Le flasque de frein 2 possède également une cavité périphérique 3 et des inserts non magnétiques 6 Dans sa cavité 3 pénètre une fixation 8 avec un électroaimant 9 Le flasque de frein 2 est pourvu en outre d'une surface de frottement 10 sur le côté oppose a l'électroaimant 9. Le moyeu 11 pour un disque d'induit annulaire 12 est disposé coaxialement entre le flasque d'accouplement 1 et le flasque de frein 2 et présente également une disposition symétrique par rapport à un plan de symétrie situé entre les flasques 1 et 2 Le disque d'induit 12 possède, sur ses deux faces extérieures, des surfaces de frottement qui peuvent coopérer avec les surfaces de frottement 7 et 10 lorsque le disque d'induit est déplacé vers l'un ou l'autre côté. 1 Entre les deux disques d'induit 12 a et 12 b assemblés par rivets se trouve une membrane 13 La membrane 13 est fixée en outre, sans possibilité de rotation,â un flasque périphérique 14 du moyeu 11 La membrane 13 est conçue d'une manière connue en soi, de façon à permettre un déplacement axial du disque d'induit 12 tout en assemblant celui-ci au moyeu 11, sans possibilité de rotation Le moyeu 11 peut être monté a son tour sur un arbre de machine, non représenté. Cet arbre de machine peut donc être entraîné par la combinaison représentée d'accouplement et de frein, soit par le flasque d'accouplement 1 lorsque l'électroaimant 4 est en service, soit en étant freiné par le flasque de frein 2 lorsque l'électroaimant 9 est en service Pour obtenir en outre que l'arbre de machine puisse être imrobilisé et reste freiné pour des motifs de sécurité même si l'électroaimant 9 est en panne ou si son alimentation de courant est interrompue, une bague de retenue 16 est vissée par des vis 15 sur le moyeu 11 et est pourvue de plusieurs cavités 17, réparties de manière régulière sur sa périphérie et dans chacune desquelles est fixé un ressort hélicoïdal de compression 18 Chacun de ces ressorts hélicoïdaux de compression 18 appuie sur une bague de compression 19,qui est fixée sur le moyeu 11 avec possibilité de mouvement axial et qui appuie par son bord extérieur 20 sur la membrane 13 Grâce à la disposition de la fixation 16 avec le ressort de compression 18 et la bague de compression 19, le disque d'induit 12 est pressé, sans possibilité de déplacement, contre la surface de frottement 10 du flasque de frein 2, de façon à empêcher toute rotation supplémentaire du moyeu 11 et donc de l'arbre d'entraînement qui y est connecté La force des ressorts de compression 18 est toutefois choisie de façon à ne pas être supérieure à la force d'attraction exercée par t les électroaimants 4 sur le disque d'induit 12 lorsque le courant est appliqué, si bien que le fonctionnement de la combinaison d'accouplement et de frein n'est pas entravé par le montage du frein de sécurité En pratique, ceci ne donne lieu à aucune difficulté parce que les forces de l'électroaimant sont de toute façon suffisamment importantes pour pouvoir surmonter les forces de pression exercées par les ressorts de compression 18. Dans la combinaison d'accouplement et de frein ainsi représentée, un frein de sécurité se trouve donc directement intégré dans le carter de l'accouplement, c'est-à-dire aà l'intérieur de l'espace de montage requis pour la combinaison d'accouplement et de frein Il devient donc inutile de disposer un frein de sécurité supplémentaire Un espace de montage supplémentaire devient superflu. Il est possible d'enlever ce dispositif de frein de sécurité du moyeu 11 sans autre difficulté si on desserre les vis 15, si bien que la combinaison d'accouplement et de frein peut être utilisée à nouveau - de la manière usuelle Toutefois, dans tous les cas o un frein de sécurité est nécessaire pour l'arbre à entraîner, la bague de retenue 16 peut être ajoutée avec les ressorts hélicoïdaux de compression 18 et la bague de compression 19 Comme ses frais de fabrication sont relativement faibles, cet ensemble supplémentaire peut être fourni en pratique avec chaque combinaison d'accouplement et de frein. 1 R E V E N D I C A T I O N S 1 Combinaison d'accouplement et de frein à commande électromagnétique avec un disque d'induit maintenu par la force de ressort avec possibilité de déplacement sur un moyeu entre les surfaces de frottement axialement opposées de flasques d'accouplement ou de frein montés coaxialement, ce disque pouvant être attiré contre l'une des surfaces de frottement en activant un électroaimant, caractérisée en ce que le moyeu ( 11) comporte un dispositif à ressort ( 16, 18, 19) agissant contre la surface de frottement du flasque de frein ( 10) et dont la force de compression est inférieure à la force axiale de l'électroaimant ( 4) mais suffisante pour maintenir le disque d'induit ( 12) sur le flasque de frein ( 2). 2 Combinaison d'accouplement et de frein selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif a ressort est constitué d'une fixation ( 16) montée de manière fixe sur le moyeu ( 11) pour un dispositif à ressort de compression ( 18) et une bague de compression ( 19) pouvant se déplacer dans le sens axial et montée sur le côté du dispositif à ressort de compression ( 18) opposé à la fixation ( 16) et pouvant être appliquée sur le disque d'induit ( 12). 3 Combinaison d'accouplement et de frein selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la fixation se présente sous forme d'une bague de retenue ( 16) qui est montée par vissage sur le moyeu ( 11). 4 Combinaison d'accouplement et de frein selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la bague de compression ( 19) est pourvue d'un bord d'appui extérieur ( 20) qui peut être appliqué contre le disque d'induit ( 12) ou contre le disque à membrane ( 13) assemblant celui-ci au moyeu ( 11) sans possibilité de 1 rotation. Combinaison d'accouplement et de frein selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'au moins la bague de retenue ( 16) est pourvue de cavités ( 17)5 pour plusieurs ressorts hélicoïdaux de compression constituant le dispositif à ressorts de compression et réparties régulièrement sur la périphérie.