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Trou
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DANS
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Est-a
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SENS
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Lic
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Adhe
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Rayon
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Physical
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7 s
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Tic
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2515291A1
Family ID 17434438
Probable Assignee Boge Gmbh
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title ACCOUPLEMENT A ELASTICITE TORSIONNELLE ET AMORTISSEMENT
HYDRAULIQUE POSSEDANT UN ELEMENT DE CAOUTCHOUC ENTRE DEUX MOYEUX
Abstract
_________________________________________________________________
LES MOYEUX 3 PORTENT DES DOIGTS 5 ENTREMELES ET SEPARES PAR DEUX
PIECES DE CAOUTCHOUC 8 QUI DEFINISSENT, ENTRE LES DOIGTS, DES CHAMBRES
21 REMPLIES DE LIQUIDE AMORTISSEUR. LORS DES MOUVEMENTS DE ROTATION
RELATIFS DES DEUX MOYEUX, CALES CHACUN SUR UN BOUT D'ARBRE, CHAQUE
DEUXIEME CHAMBRE 21, DANS LE SENS CIRCONFERENTIEL, EST COMPRIMEE ET LE
VOLUME DE LA CHAMBRE VOISINE EST AUGMENTE, DE SORTE QUE DU LIQUIDE DE
L'UNE EST REFOULE DANS L'AUTRE CHAMBRE A TRAVERS UN ORIFICE
D'ETRANGLEMENT 7 DANS LE DOIGT 5 QUI SEPARE LES DEUX CHAMBRES.
L'ACCOUPLEMENT SE COMPOSE DE DEUX MOITIES 1, 2 COMPRENANT CHACUNE UN
MOYEU 3 AVEC SON ALESAGE 4 ET LES DOIGTS 5 ET UNE BAGUE DE CAOUTCHOUC
8 QUI COUVRE A PEU PRES A MOITIE LA LONGUEUR DES DOIGTS CONCERNES ET
EST VULCANISEE SUR CEUX-CI.
Description
_________________________________________________________________
L'invention concerne un accouplement a elasticite torsionnelle et
amortissement hydraulique presentant deux moyeux destines a etre fixes
a distance l'un de l'autre sur des arbres et portant chacun au moins
trois doigts ou elements d'entrainement analogues entremeles avec ceux
de l'autre moyeu, un element de caoutchouc qui enveloppe les doigts,
en etablissant avec eux une liaison par adherence et clabotage, et qui
forme des chambres, remplies de liquide amortisseur, entre les doigts,
ainsi que des orifices d'etranglement menages dans les doigts d'au
moins un moyeu et faisant communiquer les chambres situees des deux
cotes de chacun
des doigts de ce moyeu.
Par la demande de brevet allemand DE-AS 27 17 170 O on connait un
accouplement a elasticite torsionnelle et amortissement hydraulique
comprenant deux moyeux a flasques disposes a distance l'un de l'autre
et dont les flasques portent chacun quatre rayons coudes agissant
comme elements d'entrainement et s'entremelant a distance mutuelle
Chaque espace libre entre deux rayons voisins
mais appartenant aux moyeux opposes contient des pieces de caout-
chouc identiques, disposees avec precontrainte entre les rayons et
reliees a eux, qui presentent deux chambres separees par une cloison
d'appui, ouvertes du cote des rayons et destinees a recevoir des
liquides amortisseurs Les pieces de caoutchouc sont reliees aux.
cloisons d'appui par vulcanisation Les chambres situees chaque
fois des deux cotes d'un rayon communiquent entre elles par un ori-
fice d'etranglement traversant le rayon Lors des deformations elas-
tic des pieces de caoutchouc liees aux vibrations (oscillations)
torsionnelles de l'accouplement, les volumes des chambres situees d'un
cote des rayons augmentent et diminuent alternativement, tandis que
les volumes des chambres situees de l'autre cote des rayons varient de
la meme facon et dans la meme mesure mais en opposition
de phase avec les premieres chambres, pendant que le liquide amortis-
seur est refoule a travers les orifices d'etranglement entre les
chambres de l'un et l'autre cote des rayons Les sections d'etrangle-
ment, pouvant etre choisies librement, engendrent ainsi des forces
d'amortissement qui, par exemple, grantissent la stabilite de marche
d'une machine et evitent l'etablissement de vibrations de resonance.
Cet accouplement est cependant couteux dans sa fabrication et son
montage en raison de la multitude de pieces de caoutchouc-metal Le
fait que deux pieces de caoutchouc peuvent chaque fois atre
vulcanisees a un rayon ne diminue que tres legerement le cout de
fabrication et
de montage.
La demande de brevet allemand DE-OS 29 30 244 decrit
un accouplement a elasticite torsionnelle et amortissement hydrau-
lic comprenant un moyeu destine a etre fixe sur un premier arbre et
une piece exterieure qui entoure le moyeu radialement a distance et
qui peut etre reliee par l'intermediaire d'un couvercle a un second
arbre Le moyeu porte quatre protuberances d'entrainement dirigees
radialement vers l'exterieur et situees au milieu d'ailettes
d'entrainement s'etendant radialement vers l'interieur a partir de la
piece exterieure Les protuberances et les ailettes sont reliees
entre elles par une piece de caoutchouc faisant ressort et definis-
sant en meme temps des chambres entre les elements d'entrainement
voisins Les chambres sont egalement remplies de liquide amortisseur et
communiquent entre elles par un canal de transfert Bien que cet
accouplement possede une construction simple et soit facile a monter,
il a l'inconvenient que la capacite specifique de pompage (la quantite
de liquide refoulee de l'une a l'autre serie de chambres par unite
d'angle de torsion de l'accouplement) est relativement faible et ne
peut pas, de surcroit, etre determinee avec precision Cela provient de
ce que, a la torsion, les volumes des chambres varient de maniere non
definissable exactement, du fait que la piece de caoutchouc est
vulcanisee non seulement aux elements d'entrainement mais aussi au
moyeu et a la piece exterieure et qu'il se forme des espaces morts,
c'est-a-dire des espaces non utilisables pour l'amortissement De plus,
la piece de caoutchouc peut etre soumise a des contraintes de
contraction et de traction.
L'invention vise donc a realiser un accouplement du type decrit au
debut de maniere qu'il soit simple a fabriquer et peu couteux a
monter, que les volumes de ses chambres puissent etre determines et
varient de maniere exactement definissable et qu'il possede une
capacite specifique de pompage elevee Selon l'invention,
un tel accouplement est essentiellement caracterise en ce que l'ele-
ment de caoutchouc est constitue de deux parties ou pieces discordes
qui sont reliees chacune par vulcanisation aux doigts d'un moyeu et
d'oA? les doigts font saillie par la moitie environ de leur longueur,
que chaque piece de caoutchouc presente, entre les doigts dont elle
est solidaire, des trous borgnes, dont les parois sont au moins
partiellement armees de tole, pour l'embo Utement des doigts de
l'autre moyeu, que les chambres pour le liquide amortisseur sont
constituees par des cavites opposees en forme de trous borgnes entre
les doigts et entre les trous borgnes des deux pieces de caoutchouc et
que chaque tole de revetement de trou d'un moyeu peut etre reliee a un
doigt de l'autre moyeu avec deformation, produisant l'etancheite, des
faces
dirigees l'une vers l'autres des deux pieces de caoutchouc.
L'element de caoutchouc d'un accouplement ainsi realise est librement
deformable, de sorte que les variations de volume des chambres peuvent
etre definies de facon precise et que les chambres
ne possedent pas d'espaces morts, ce qui permet d'obtenir une capa-
cite specifique de pompage elevee et, partant, un amortissement eleve.
Le montage d'un tel accouplement est simple et les contraintes de
contraction et de traction sont pratiquement exclues.
L'effet de pompage et par suite l'amortissement peuvent etre accrus
lorsque les trous borgnes et les doigts possedent une section
trapezoidale s'elargissant vers l'exterieur a leurs extremites radia-
lement exterieures La courbure vers l'interieur de la paroi externe
des deux pieces de caoutchouc au droit des chambres contribue egale-
ment a l'obtention de ce resultat.
Pour eviter les contraintes de contraction et de traction dans
l'element de caoutchouc, c'est-a-dire dans les deux pieces de
caoutchouc, il est egalement avantageux que la distance radiale entre
les doigts soit plus petite que la distance radiale entre les faces
dirigees vers l'axe des trous borgnes Ainsi, les pieces de caoutchouc
sont precontraintes lors du montage.
La prevision d'un trou central traversant dans les deux pieces de
caoutchouc permet l'elimination des contraintes produites par le
desalignement des arbres relies par l'accouplement.
On peut obtenir un assemblage simple des deux pieces de caout-
chouc lorsque les toles de revetement de trou sont reliees aux doigts
par des vis Afin d'etancher les cavites et les trous borgnes,
respectivement les doigts d'entrainement dans un tel mode de reali-
4. sation, les deux pieces de caoutchouc peuvent presenter, sur leurs
faces dirigees l'une vers l'autre, des levres d'etancheite qui
entourent les doigts, les trous borgnes et les cavites et qui sont
deformees lors de l'assemblage par vissage L'etancheite peut cependant
etre realisee egalement par un serrage adequat lors de
l'assemblage des deux pieces de caoutchouc.
Le coutt de fabrication de l'accouplement est egalement reduit du fait
que les deux-moyeux avec leurs doigts et la piece de
caoutchouc fixee sur eux sont parfaitement identiques.
D'autres caracteristiques et avantages de l'inven-
tion ressortiront plus clairement de la description qui va suivre
d'un exemple de realisaton non limitatif, ainsi que du dessin annexe,
sur lequel: la figure 1 est une vue en bout de la moitie d'un
accouplement selon l'invention
la figure 2 est une coupe axiale de ce demi-accou-
plement, prise suivant la ligne II-Il de la figure 1; et la figure 3
est une coupe axiale de l'accouplement
complet a l'etat assemble.
L'accouplement de l'exemple decrit ici, represente
a l'etat assemble sur la figure 3, est constitue de deux demi-accou-
plements 1, 2 qui sont parfaitement identiques et dont l'un est r
epre-
sente sur les figures 1 et 2 Les demi-accouplements 1, 2 possedent
chacun un moyeu 3 par lequel ils peuvent etre fixes sur les bouts de
deux arbres non representes A cet effet, chaque moyeu 3 presente un
alesage central 4 pour la reception du bout d'arbre.
Le moyeu 3 de l'exemple de realisation represente porte quatre doigts
d'entratnement 5 qui sont orientes axialement et sont repartis
uniformement dans le sens circonferentiel Si desire, les doigts 5
peuvent etre d'un seul tenant avec le moyeu 3 Les doigts 5 possedent
normalement une section droite ayant la forme d'un rectangle etroit
dont la plus grande dimension est orientee radialement et auquel se
raccorde, dans cet exemple, du cote radialement exterieur, une portion
terminale 6 qui s'elargit vers l'exterieur et possede une section
trapezoidale Chaque doigt 5, au moins chaque doigt 5
d'un moyeu 3, presente un orifice d'etranglement 7.
A faible distance du corps du moyeu 3, les doigts 5 sont entoures
d'une piece de caoutchouc discorde 8 qui couvre un peu plus de la
moitie de la longueur de doigts 5 et qui est vulcanisee a ceux-ci La
piece de caoutchouc 8 presente un trou central 9 Chaque fois au milieu
entre deux doigts 5, c'est-a-dire avec un decalage de par rapport aux
doigts 5, la piece de caoutchouc 8 presente quatre trous borgnes 11
qui partent de la face 10 opposee au moyeu 3 et se terminenta faible
distance de la face de la piece 8 dirigee vers le corps du moyeu 3
L'emplacement et la section des trous borgnes Il correspondent a
l'emplacement et la section des doigts 5 Les trous Il peuvent ainsi
recevoir les extremites libres des doigts 5 de l'autre
demi-accouplement 1 respectivement 2 Afin d'exclure, pendant l'emboi-
tement des doigts dans ces trous mais surtout lors du travail de
l'accouplement, le frottement entre les parois des trous Il et les
doigts 5 S les parois des trous 11 sont au moins partiellement
revetues d'une tole 12 Les t 6 les 12 sont vulcanisees a la piece de
caoutchouc 8 et possedent, dans leur portion recouvrant le fond du
trou, un percage
axial 13 dont le but sera explique par la suite.
Dans les intervalles entre les trous borgnes Il recevant les doigts 5,
la piece de caoutchouc discoide 8 presente des cavites 14 fermees du
cote du corps du moyau 3 portant la piece de caoutchouc consideree et
s'ouvrant dans la face opposee 10 de la piece de caoutchouc Les
cavites 14 possedent une section droite a peu pres triangulaire et
elles sont separees des doigts 5, respectivement des trous borgnes 11,
par des voiles 15 relativement minces de la piece de caoutchouc Les
voilesi S presentent des evidements 16 qui sont alignes avec les
orifices d'etranglement 7 prevus dans les doigts 5 de l'autre
demi-accouplement 1 ou 2 lorsque ces doigts ont ete enfonces dans la
piece de caoutchouc-en question La paroi exterieure 17 de la piece de
caoutchouc peut former des courbures vers l'interieur au
droit des cavites 14, comme represente pour deux cavites sur la fi-
gure 1, ce qui confere a la piece de caoutchouc 8 une surface exte-
rieure ondulee.
Les faces 10 tournees l'une vers l'autre des pieces de caoutchouc
portent des levres d'etancheite 18 qui entourent les doigts 5 et les
trous 11 mais egalement les cavites 14 Ces levres servent surtout,
lors de l'assemblage des deux demi-accouplements 1, 2, a etancher le
plan de joint des cavites 14 mutuellement alignees des deux pieces de
caoutchouc, lesquelles constituent alors, comme il ressort des figures
2 et 3, des chambres 21 formees chacune de deux cavites 14 A l'etat
assemble, oA? les levres d'etancheite 18 sont appliquees contre les
doigts 5, les tales 12 sont appuyees a fond sur les doigts Les deux
demi-accouplements sont bloques a cette position au moyen de vis 19
enfilees dans les trous 13 des
toles 13 et vissees chacune dans un trou filete 20 d'un doigt 5.
Il convient de fixer la distance radiale entre les doigts 5 a une
valeur legerement plus petite que la distance radiale entre les trous
borgnes 11 pour que, a l'emboitement des doigts 5 dans les trous 11,
la piece de caoutchouc 8 soit legerement comprimee dans le sens radial
Au moment de cet assemblage, lequel s'effectue -15 dans un recipient
contenant du liquide amortisseur, sous la surface de ce liquide, les
espaces interieurs libres et en particulier les cavites 14-des deux
pieces de caoutchouc 8, formant deux a deux les
chambres 21, sont remplies de liquide amortisseur.
Lorsque, apres montage de l'accouplement, l'un des demi-
accouplements 1, 2 est tourne par rapport a l'autre, chaque deuxieme
chambre 21, dans le sens circonferentiel, est reduite, tandis que le
volume des autres chambres augmente A travers les orifices d'etran-
glement 7 s'effectue alors un echange de liquide, lequel est influence
favorablement par les sections terminales trapezoidales des trous
borgnes Il et des doigts 5, ainsi que, eventuellement, par la cour-
bure vers l'interieur de la paroi externe 17, ce qui renforce
l'effet de pompage.
R E V E N DI C A T I O N S
1 Accouplement a elasticite torsionnelle et amortissement hydrauliques
presentant deux moyeux (3) destines a etre fixes a distance l'un de
l'autre sur des arbres et portant chacun au moins trois doigts (5) ou
elements d'entrainement analogues entremeles
avec ceux de l'autre moyeu (3), un element de caoutchouc qui enve-
loppe les doigts (5), en etablissant avec eux une liaison par adhe-
rence et par clabotage, et qui forme des chambres (21) remplies de
liquide amortisseur, entre les doigts (5), ainsi que des orifices
d'etranglement (7) menages dans les doigts (5) d'au moins un moyeu (3)
et faisant communiquer les chambres (21) situees deux deux c 6 tes de
chacun des doigts (5) de ce moyeu (3), caracterise en ce que l'element
de caoutchouc est constitue de deux parties ou pieces discordes (8)
qui sont reliees chacune par vulcanisation aux doigts (5) d'un moyeu
(3) et d'oA? les doigts font saillie par la moitie environ de leur
longueur, que chaque piece de caoutchouc (8) presente, entre les
doigts (5) dont elle est solidaire, des trous borgnes (11), dont les
parois sont au moins partiellement armees de tole (12), pour
l'emboitement des doigts (5) de l'autre moyeu (3), que les chambres
(21) pour le liquide amortisseur sont constituees par des cavites.
(14) opposees en forme de trous borgnes entre les doigts (5) et les
trous borgnes (11) des deux pieces de caoutchouc (8) et que chaque t
Ble (12) de revetement de trou d'un moyeu (3) peut etre reliee a un
doigt (5) de l'autre moyeu (3) avec deformation, produisant
l'etancheite, des faces (10) dirigees l'une vers l'autre des deux
pieces de caoutchouc (8).
2 Accouplement selon la revendication 1, caracterise en ce que les
trous borgnes (11) et les doigts (5) possedent, a leurs extremites
radialement exterieures, une section terminale (6)
s'elargissant vers l'exterieur.
3 Accouplement selon la revendication 1 ou 2, caracterise en ce que la
distance radiale entre les doigts (5) est plus petite que la distance
radiale entre les faces dirigees vers l'axe des
trous borgnes (11).
4, Accouplement selon l'une quelconque des revendications 1
a 3, caracterise en ce que les pieces de caoutchouc (8) presentent
un trou central traversant (9).
Accouplement selon l'une quelconque des revendications 1
a 4, caracterise en ce que la paroi exterieure (17) des pieces de
caoutchouc (8) est courbee vers l'interieur au droit des chambres
(21).
6 Accouplement selon l'une quelconque des revendications 1
a 5, caracterise en ce que les t 8 les de revetement (12) des trous
borgnes sont relieesaux doigts (5) par des vis (19).
7 Accouplement selon l'une quelconque des revendications 1
a 6, caracterise en ce que les faces (10) dirigees l'une vers l'autre
des deux pieces de caoutchouc (8) portent des levres d'etancheite
(18), formant des renflements faisant saillie a l'exterieur, qui
entourent les doigts (5), les trous borgnes (11) et les cavites (14).
8 Accouplement selon l'une quelconque des revendications 1
a 7, caracterise en ce que les deux moyeux (3) avec leurs doigts (5)
et la piece de caoutchouc (8) fixee sur les doigts sont identiques.
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