Brevet FR2724435A1 — publié le 19960315

Train d'engrenages d'entraînement d'un groupe de cylindres, et procédé d'entraînement de cylindres. L'invention concerne un train d'engrenages d'entraînement d'un groupe de cylindres et un procédé d'entraînement de cylindres. On connaît par l'art antérieur des transmissions pour des groupes de cylindres sécheurs dans lesquelles la force d'entraînement est introduite au centre du châssis de la boite d'engrenages et distribuée à partir de la roue dentée centrale vers les deux côtés de la boite d'engrenages jusqu'aux cylindres concernés. Dans les boîtes d'engrenages de l'art antérieur, les roues dentées cylindriques sont calées sur chacun des arbres entraînés, avec pour résultat que des défauts dus à la déflexion des arbres, etc., qui peuvent se manifester pendant le fonctionnement des cylindres produisent une distorsion du contact entre les dents, qui se traduit de son côté par des dégâts occasionnés aux roues dentées des trains d'entraînement des cylindres sécheurs. Dans la présente demande est décrit un nouveau type de boîte d'engrenages selon lequel l'entraînement des cylindres sécheurs est pris au centre de la boite d'engrenages et distribué de façon classique sur les deux côtés de cette boîte, mais dans laquelle le châssis de la boîte est supporté sur la fondation R. En outre, selon cette solution et en accord avec l'invention, il est existe une connexion dite flottante entre la boîte d'engrenages et chaque arbre de cylindre entrainé. Ainsi, toute imprécision des positions, défauts et autres qui peuvent apparaître dans le dispositif d'entraînement en rotation ne sont pas transmis par cylindres sécheurs à la boîte d'engrenages ou inversement, la solution selon l'invention permettant un entraînement fiable et sans oscillations des cylindres sécheurs. Le train d'engrenages d'entraînement d'un groupe de cylindres selon l'invention est caractérisé par le fait que le châssis de la boite d'engrenages est supporté de façon stationnaire sur la fondation qui reçoit le poids des arbres et des roues dentées de la boite d'engrenages et le poids du châssis, la charge provenant du poids de la boite d'engrenages étant transmise à la fondation par l'intermédiaire de son châssis, et par le fait que deux cylindres et o10 leurs arbres sont entraînés de manière que soit réalisé entre les arbres et la boîte d'engrenages un accouplement flottant qui admet certaines modifications angulaires des arbres des cylindres entraînés, aucune torsion provenant de défauts de direction des arbres n'étant transmise des cylindres à la boîte d'engrenages ou de la boite d'engrenages auxcylindres. La force d'entraînement en rotation est transmise de la roue dentée de l'arbre d'entrée à une roue dentée et de là par l'intermédiaire d'un arbre à une autre roue dentée, et cette force d'entraînement en rotation est transmise à un cylindre supérieur par l'intermédiaire d'une roue dentée et d'une roue dentée qui entoure l'arbre du cylindre supérieur, et de façon similaire à un cylindre inférieur, un accouplement flottant qui admet des modifications angulaires des arbres existant entre les arbres des deux cylindres et la boîte d'engrenages. La boîte d'engrenages comprend, autour des arbres des deux cylindres, une roue dentée entraînée à l'intérieur de laquelle est disposé autour de chaque arbre une douille intermédiaire, un accouplement entre gorges et dents, entre gorges et gorges ou entre dents et dents étant prévu entre la douille intermédiaire et la roue dentée, un accouplement similaire étant prévu entre la douille intermédiaire et l'arbre ou un anneau d'entraînement monté sur ledit arbre. Les arbres des cylindres comprennent des paliers qui sont supportés au moyen de poutres verticales sur une plaque de base située au-dessous du châssis et par l'intermédiaire de cette plaque sur la fondation, le poids des cylindres étant transmis par les paliers à la fondation. La douille intermédiaire comprend une denture bombée à l'une de ses extrémités, qui est en prise avec une denture droite de la roue dentée externe, et une denture droite interne à l'autre de ses extrémités, cette dernière étant en prise avec une denture externe bombée de l'anneau d'entraînement, un interstice entre la douille intermédiaire et la roue dentée et un interstice entre la douille intermédiaire et l'anneau d'entraînement étant prévus partout ailleurs o10 et à l'exception de l'emplacement des dentures. En ce qui concerne le procédé d'entraînement des cylindres, il est caractérisé par le fait que la force d'entraînement en rotation est appliquée par le moteur à la boite d'engrenages et distribuée par cette dernière aux deux cylindres, la boîte d'engrenages étant supportée sur la fondation, et par le fait que les cylindres sont supportés par leurs paliers séparément sur la fondation et accouplés à la boîte d'engrenages par leurs arbres au moyen d'accouplements flottants, des défauts de déflexion et des décalages étant permis pour les arbres des cylindres sans qu'une torsion ou des contraintes soient appliquées à la boite d'engrenages. L'invention sera décrite dans ce qui suit en référence à certains modes de réalisation préférés montrés sur les figures des dessins annexés, mais sans être limitée à ces derniers. La figure 1 est une vue latérale d'une boîte d'engrenages selon l'invention. La figure 2 montre la boite d'engrenages de la figure 1 dans la direction de la flèche K1. La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne I-I de la figure 1. La figure 4 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 5 est une vue en coupe à plus grande échelle de l'accouplement flottant du cylindre inférieur. La figure 6 montre une dent de forme bombée qui est utilisée avantageusement pour l'accouplement entre une douille intermédiaire et une roue dentée de même qu'entre une douille intermédiaire et un anneau d'entraînement en formant une paire avec une dent droite. La figure 1 montre une boîte d'engrenages vue dans une direction perpendiculaire à la direction de la machine. La boîte d'engrenages 10 comprend un châssis 11 qui consiste en une plaque avant 12a et une plaque arrière 12b, ainsi que des plaques latérales 12c. L'espace D défini à l'intérieur du châssis 11 est rempli par un brouillard O10 d'huile. En outre, la boîte d'engrenages comprend une plaque de fixation 12f1 par laquelle le châssis 11 est supporté sur la fondation R. La fondation R reçoit le poids des arbres et des roues dentées de la boîte d'engrenages de même que le poids du châssis de cette boîte. Ainsi, la charge provenant du poids de la boite d'engrenages est transmise à la fondation R par le châssis 11. Comme montré à la figure 1, les cylindres sont des cylindres sécheurs et la boite d'engrenages est supportée sur la fondation R de la ligne de cylindres sécheurs, la vis 12g1 assurant la fixation. La boîte d'engrenages selon l'invention est de préférence prévue pour être utilisée en tant que train d'engrenages d'entraînement des cylindres sécheurs d'un groupe et montés en ligne dans une machine à papier ou à carton. Comme montré à la figure 1, la boite d'engrenages 10 comprend un châssis 11 dont la plaque avant 12a et la plaque arrière 12b comprennent des ouvertures 13a1, 13a2... traversant les plaques avant et arrière pour le passage des tourillons et de l'entraînement. Des couvercles e1, e2... peuvent être fixés sur les ouvertures d'entrée. La force d'entraînement parvient à l'intérieur de la boîte d'engrenages au moyen de l'arbre d'entrée 14 et à travers l'ouverture 13a5 de la plaque avant 12a de la boîte d'engrenages 11. Comme montré à la figure 2, le châssis 11 de la boîte d'engrenages est supporté sur une plaque de base 12f1. La plaque 12f1 est fixée à la fondation R au moyen d'un joint à vis amovible. Le joint à vis est désigné en 12g1 sur la figure. Ainsi, les paliers G1 et G2 des cylindres SI et S2 reposent en étant supportés sur la fondation R. Le palier G2 du cylindre supérieur S2 est ainsi supporté sur la poutre de support 12el et en outre, par l'intermédiaire de la plaque de base 12f2, sur la fondation R. Le palier inférieur G1 est supporté sur la poutre de support 12e2 puis, par l'intermédiaire de cette poutre, sur la fondation R. Le poids des cylindres S1, S2 est transmis par les paliers G1 et G2 et les poutres de support 12e1 et 12e2 a la fondation R. La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne I-I de la figure 1. La force d'entraînement en rotation est transmise depuis le moteur (non montré) à l'arbre 14. Cet arbre 14 est muni d'une roue dentée 34 par laquelle l'entraînement est transmis à la roue dentée 15 qui est calée sur l'arbre 14' a son extrémité avant en vue de l'application de la force d'entraînement. Ainsi, la force d'entraînement est transmise depuis l'arbre 14' à la roue dentée 16 montée à l'autre extrémité de l'arbre. Une boîte latérale 50, 51 fait saillie du côté 12 du logement de la boîte d'engrenages et forme un espace approprié pour les roues dentées 34 et 15. La figure 4 est une vue en coupe selon la ligne II-II de la - figure 1. La force d'entraînement est transmise depuis la roue dentée 16 aux roues dentées 17 et 18 qui sont en prise avec cette roue 16. Ainsi, dans la boîte d'engrenages, la force d'entraînement est distribuée sur les deux côtés de la roue dentée 16, pour former deux branches d'entraînement. L'entraînement est transmis depuis la roue dentée 16 au cylindre supérieur S2 par la roue dentée 17. Cette roue dentée 17 est en prise avec la roue dentée 19 qui entoure l'arbre a2 du cylindre S2, cette roue dentée 19 comprenant des gorges internes ou des dents 20 qui sont en prise avec les gorges ou les dents 22 de la douille intermédiaire 21. La douille intermédiaire 21 comprend des gorges internes ou des dents 23 qui sont en prise avec les gorges externe ou les dents 25 constituées sur l'anneau d'entraînement 24 relié à l'arbre a2 du cylindre sécheur S2. L'anneau d'entraînement 24 est monté de façon stationnaire, par exemple au moyen d'une clavette et/ou à ajustage serré sur l'arbre a2 du cylindre sécheur S2. Grâce a la douille intermédiaire 21 est formé un jeu radial approprié, la transmission du couple ayant lieu pendant le fonctionnement entre la boîte d'engrenages et l'arbre a2 du cylindre S2 de façon fiable et indépendamment de défauts angulaires auxquels l'arbre a2 pourrait être soumis pendant son fonctionnement. Ainsi, grâce audit entraînement comprenant une douille intermédiaire, on obtient un accouplement dit flottant entre l'arbre a2 du cylindre sécheur S2 et la boite d'engrenages 10. Sur la figure, les paliers de l'arbre 14' sont désignés en 14'al et 14'a2. L'arbre de la roue dentée 17 est désigné en 17b et ses paliers en 17al et 17a2. La roue dentée 19 est montée au moyen des paliers i9al et 19a2. L'entraînement est transmis depuis la roue dentée 16 au cylindre SI par la roue dentée 18, laquelle est en prise avec la roue dentée 26 qui est de son côté en prise avec la roue dentée 27 qui entoure l'arbre a1 du cylindre sécheur S1. La roue dentée 27 comprend des dents ou des gorges internes 28 qui sont opérationnellement en prise avec les dents ou gorges 30 de la douille intermédiaire 29 qui entoure l'arbre al. La douille intermédiaire 29 comprend des dents ou des - gorges internes 31 qui sont en prise avec les dents ou gorges 33 de l'anneau d'entraînement 32 monté sur l'arbre al du cylindre sécheur S1. Ainsi, d'une manière similaire à celle du cylindre S2 et grâce à la douille intermédiaire 29, on obtient une liaison flottante entre le cylindre sécheur entraîné S1 et la boite d'engrenages 10. Les dents ou gorges 33 peuvent être également prévues directement sur l'arbre al. L'anneau d'entraînement 32 est monté au moyen d'une clavette et/ou à ajustage serré de façon stationnaire sur l'arbre al du cylindre sécheur S1. L'arbre de la roue dentée 18 est désigné en 18b et ses paliers en 18al et 18a2. De façon similaire, l'arbre de la roue dentée 26 qui est en prise avec ladite roue dentée 18 est désigné en 26b et ses paliers en 26al et 26a2. Les paliers de la roue dentée 27 sont désignés en 27a1 et 27a2. Un accouplement entre gorges et gorges, entre gorges et dents ou entre dents et dents peut être réalisé entre la douille intermédiaire 21, 29 et la roue dentée externe et entre la douille intermédiaire et l'arbre interne ou l'anneau d'entraînement qui est relié à l'arbre. La figure 5 est une vue à plus grande échelle de la construction flottante inférieure de la boîte d'engrenages, cette construction étant similaire à la construction flottante supérieure. L'entraînement en rotation est transmis par la roue dentée 26 à la roue dentée 27 qui entoure l'arbre al du cylindre sécheur (non montré sur cette figure). A l'intérieur de la roue dentée 27 est prévue une douille intermédiaire 29 qui entoure également l'arbre al. A une extrémité de la douille intermédiaire 29 est prévu un accouplement entre gorges et/ou dents avec la roue dentée 27, et à l'autre extrémité un accouplement entre gorges ou dents avec l'anneau d'entraînement 32 qui entoure l'arbre a1. Comme montré à la figure 5, un interstice d2 existe entre la douille intermédiaire 29 et la roue dentée 27 partout à l'exception de l'accouplement entre les dents, et un interstice dl existe de façon similaire entre l'anneau d'entraînement 32 et la douille intermédiaire 29 partout sauf entre l'accouplement entre dents ou gorges. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la douille intermédiaire 29 comprend une denture droite interne à une extrémité et une denture bombée externe 30 à l'autre extrémité. La roue dentée 27 qui entoure la douille intermédiaire 29 comprend une denture droite 28 qui est en prise avec ladite denture 30. De façon correspondante, l'anneau d'entraînement 32 placé à l'intérieur de la douille intermédiaire 29 comprend une denture bombée 33 qui est en prise avec la denture interne droite 31 de la douille intermédiaire 29. En ce qui concerne la denture bombée 30, 33, la face supérieure des dents estcourbe et comprend une partie centrale plus élevée que ses extrémités. A la figure 6 est montrée la construction de d'entraînement préférée qui est représentée à la figure 5. La douille intermédiaire 29 comprend une denture bombée 30 à une extrémité et une denture droite 31 à l'autre extrémité. La denture interne droite 28 de la roue dentée 27 est en prise avec la denture 30, et la denture 31 est en prise avec la denture bombée externe 33 de l'anneau d'entraînement 32. REVENDICATIONS 1. Train d'engrenages d'entraînement pour un groupe de cylindres, lequel train d'engrenages d'entraînement comprend un châssis en forme de caisse (11) qui consiste en une plaque avant (12a), une plaque arrière (12b) et des plaques latérales (12c), la transmission de la rotation étant introduite dans le châssis (11) depuis l'extérieur de la boîte à engrenages par l'intermédiaire d'un arbre (14), une roue dentée (la) étant entraînée en rotation directement ou indirectement par la rotation de l'arbre (14), et en outre deux autres roues dentées (17 et 18) sont entraînées en rotation en étant en prise avec ladite roue dentée, et l'entraînement est transmis sur les deux côtés de la boîte d'engrenages et ensuite jusqu'aux cylindres (S1, S2), caractérisé en ce que le châssis (11) de la boîte d'engrenages est supporté de façon stationnaire sur la fondation (R) qui reçoit le poids des arbres et des roues dentées de la boîte d'engrenages et le poids du châssis (11) alors que la charge provenant du poids de la boîte d'engrenages est transmis à la fondation (R) par l'intermédiaire du châssis (11) de la boîte d'engrenages (10), et en ce que, grâce à cet équipement, deux cylindres (S1, S2) et leurs arbres (a1, a2) sont entraînés de manière que soit réalisé entre les arbres et la boîte d'engrenages (10) un accouplement flottant qui admet certaines modifications angulaires des arbres des cylindres entraînés, aucune torsion provenant de défauts de direction des arbres n'étant transmise des cylindres (SI, S2) à la boîte d'engrenages (10) ou de la boîte d'engrenages (10) au cylindres (SI, S2). 2. Boite d'engrenages selon la revendication 1, caractérisée en ce que la force d'entraînement en rotation est transmise de la roue dentée (34) de l'arbre (14) à la roue dentée (15) et de là par l'intermédiaire de l'arbre (14') à la roue dentée (16), et cette force d'entraînement en rotation est transmise de la roue dentée (16) à un cylindre (S2) par l'intermédiaire de la roue dentée (17) et par l'intermédiaire de la roue dentée (19) qui entoure l'arbre (a2) du cylindre (S2) et en ce que, de façon similaire, la force d'entraînement est transmise à l'autre cylindre (S1) par son arbre (al) à partir de la roue dentée (16) et par l'intermédiaire de la roue dentée (18), de la roue dentée (26) et de la roue dentée (27), cette dernière étant montée de façon à entourer l'arbre (al), et en ce qu'un accouplement flottant qui admet des modifications angulaires des arbres existe entre les arbres (al, a2) des deux cylindres et la boîte d'engrenages (10). 3. Boite d'engrenages selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comprend, autour des arbres (a1, a2), une roue dentée entraînée (19, 27) à l'intérieur de laquelle est disposé autour de l'arbre (a1, a2) une douille intermédiaire (21, 29), et en ce qu'entre la douille intermédiaire (21, 29) et la roue dentée (19, 27) est prévu un accouplement entre gorges et dents, entre gorges et gorges ou entre dents et dents, et en ce que de façon similaire un accouplement entre gorges et dents, entre gorges et gorges ou entre dents et dents est prévu entre la douille intermédiaire (21, 29) et l'arbre (a1, a2) ou un anneau d'entraînement (24, 32) monté sur ledit arbre. 4. Boîte d'engrenages selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les arbres (a1, a2) des cylindres comprennent des paliers (G1 et G2) qui sont supportés au moyen de poutres verticales (12e) sur une plaque de base (12f1) située au- dessous du châssis (11), et par l'intermédiaire de ladite plaque sur la fondation (R), et en ce que le poids des cylindres est transmis par les paliers (G1, G2) à la fondation (R). 5. Boîte d'engrenages selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la douille intermédiaire (29; 21) comprend une denture bombée (30; 22) à l'une de ses extrémités, laquelle denture est en prise avec une denture droite (28; 20) de la roue dentée externe (27; 17), et en ce que la douille intermédiaire (29; 21) comprend une denture droite interne (31; 23) a l'autre de ses extrémités, laquelle denture est en prise avec une denture externe bombée (33; 25) de l'anneau d'entraînement (32; 24), et en ce que partout ailleurs et à l'exception de l'emplacement des dentures existe un interstice (d2) entre la douille intermédiaire et la roue dentée, et un interstice (d1) entre la douille intermédiaire et l'anneau d'entraînement. 6. Procédé d'entraînement des cylindres (S1, S2) d'un groupe de cylindres, caractérisé en ce que la force d'entraînement en rotation est appliquée par le moteur à la boîte d'engrenages et distribuée par la boîte d'engrenages aux deux cylindres, la boite d'engrenages (10) étant, dans ledit entraînement, supportée sur la fondation (R), et en ce que les cylindres (S1, S2) sont supportés par leurs paliers (G1, G2) séparément sur la fondation (R) et accouplés à la boîte d'engrenages (10) par leurs arbres (a1, a2) au moyen d'accouplements flottants, des défauts de déflexion et des décalages étant permis pour les arbres (a1, a2) des cylindres (SI, S2) sans qu'une torsion ou des contraintes soient appliquées à la boîte d'engrenages (10).