FR2555276A1 - Reducteur epicycloidal sans engrenage - Google Patents

Abstract

REDUCTEUR EPICYCLOIDAL COMPORTANT UN ORGANE MENANT 1 RELIE A UN ORGANE MENE 9, 10 PAR DES ELEMENTS INTERMEDIAIRES 3 MONTES A ROTATION SUR LEDIT ORGANE MENE ET DISPOSES ENTRE L'ORGANE MENANT 1 ET UNE COURONNE EXTERIEURE 21, CARACTERISE EN CE QUE LESDITS ELEMENTS INTERMEDIAIRES 3 SONT DES GALETS LISSES EN CONTACT D'UNE PART AVEC UNE SURFACE DE PORTEE LISSE DE L'ORGANE MENANT 1 ET D'AUTRE PART AVEC UNE SURFACE INTERIEURE DE ROULEMENT EGALEMENT LISSE DE LA COURONNE EXTERIEURE 21, QUI DEFINIT AVEC LA SURFACE DE PORTEE LISSE DE L'ORGANE MENANT TROIS ZONES DE PRECONTRAINTE LOCALISEES POUR LESDITS GALETS 3.

Description

La présente invention est relative aux réducteurs et se rapporte plus particulièrement aux réducteurs épicyclardaux.

Les réducteurs de ce type comportent généralement un organe menant portant un pignon denté ou planétaire qui engrène avec des satellites portés par un porte-satellites qui constitue l'organe mené. Les satellites engrènent à leur tour avec une couronne extérieure.

Ces dispositifs réalisés au moyen d'engrenages sont d'un prix de revient élevé en raison du grand nombre de pièces usinées qu'ils comportent.

L'invention vise à créer un réducteur épicycloidal qui tout en assurant des fonctions analogues à celle d'un réducteur épicycloidal classique, soit d'un prix de revient considérablement réduit.

Elle a donc pour objet un réducteur épicy cloidal comportant un organe menant relié à un organe mené par des éléments intermédiaires montés à rotation sur ledit organe mené et disposés entre l'organe menant et une couronne extérieure. caractérisé en ce que lesdits éléments intermédiaires sont des galets lisses en contact d'une part avec une surface de portée lisse de l'organe menant et d'autre part avec une surface intérieure de roulement de la couronne extérieure qui définit avec la surface de portée lisse de l'organe menant au moins -une zone de précontrainte localisée pour lesdits galets.

L invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre d'un réducteur épicycloldal donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé sur lequel
- la Fig. 1 est une vue en élévation et en coupe d'un réducteur épicycloidal suivant l'invention,
- la Fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig.1;
- la Fig.3 est une vue en coupe analogue à celle de la Fig.2, d'un autre mode de réalisation du réducteur épicycloidal suivant 1 invention.

Le réducteur épicycloidal représenté à la
Fig. 1 comporte un arbre menant étagé 1 ayant une portee 2 de plus grand diamètre et formant l'organe menant du réducteur.

Des galets 3 sont en contact avec la portée 2 de l'arbre menant 1 selon une partie centrale cylindrique lisse ê. De part et d'autre de la partie centrale 4 de chaque galet 3 s'étendent des tourillons coaxiaux 5 qui sont montés par l'intermédiaire de roulements à rouleaux ou à aiguilles S,- dans des logements 7 et 8 correspondants ménagés dans un portesatellites 9 prolongé par un arbre 10 coaxial à l'ar- bre 1 et constituant 1 organe mene du reducteur.

En se réferant à la Fig.2, on voit que les logements cylindriques tels que 8 pour les roulements 6 sont d'un diamètre légèrement supérieur à l'envelop- pe des éléments de roulement de manière qu'un léger jeu J apparaisse entre le roulement 6 et le logement correspondant alors que le contact est assuré dans la direction du mouvement indiquée par la flèche F pour les galets se trouvant dans les zones de précontrainte. Ce jeu permet d avoir toujours un contact entre 1 arbre 1. les galets 3 et certaines zones de la couronne extérieure du réducteur qui sera décrite par la suite.

Bien que dans le présent mode de réalisation les galets 3 soient montés à rotation dans le portesatellites 9 par l'intermediaire de roulements, on peut également envisager de monter les tourillons 5 fixes dans le porte-satellites et de prévoir la partie centrale 4 montée sur roulement.

L'arbre menant 1 est monté à rotation dans un carter 11 par l'intermédiaire d'un roulement 12 tandis que 11 arbre mené 10 à l'extrémité duquel est fixé le porte-satellite 9 est monté-à rotation dans le carter 11 au moyen d'un roulement 13 et par rapport à 11 arbre menant 1 au moyen d'un roulement 14 prenant appui sur une autre portée 15 de l'arbre menant 1.

Le porte-satellite 9 comporte une première partie 16 directement liée à l'arbre mené 10 et une seconde partie 19 fixée à la- première partie 16 par des vis (non représentées).

Entre les première et seconde parties 16 et 19 du porte-satellites 9 est disposée une couronne 21 liée au carter 11 et dont la surface interne lisse constitue le chemin de roulement extérieur pour les galets 3.

La surface extérieure de la couronne 21 comporte des portions tronconiques 22, 23 sur lesquelles sont montés des anneaux de serrage correspondants 24,25, à surfaces intérieures tronconiques, assembles par des vis axiales 26 munies de rondelles élastiques 27 destinées à rattraper l'usure éventuelle des pistes. Toutefois, les vis 26 peuvent assurer directement la précontrainte sans nécessiter de rondelles.

Comme le montre la Fig. 2, la couronne 21 est préformée selon un profil extérieur irrégulier qui définit trois segments cylindriques de relativement forte epaisseur a, b. c, alternant avec des segments cylindriques p, q, r, d'épaisseur réduite, disposés en retrait vers l'intérieur de façon à permettre la déformation radiale de ces segments vers I'extérieur sous 11 effet de la précontrainte exercée sur les segments a,b,c.

d'un jeu initial entre la surface de roulement de la couronne 21 avant précontrainte et les surfaces extérieures des galets 3 montés sur le porte-satellite.

Il en résulte que si l'on serre les vis 26 (Fig.1)1 les anneaux 24, 25 se rapprochent l'un de l'autre et exercent une précontrainte sur les segments a,b,c de la couronne 21. En raison du profil irrégulier de la couronne 21 décrit ci-dessus. il en résulte donc l'apparition de trois zones de précon- trainte serrant un certain nombre de galets 3 contre la couronne 21 d une part et contre la portée 2 de l'organe menant 1 d'autre part.Lorsque organe menant 1 est animé d'un mouvement de rotation, il entraine les galets 3 ainsi précontraints dans sa course . Lorsque la couronne 21 est maintenue fixe, les galets 3 tournent dans le même sens autour de l'axe de l'ensemble que l'organe menant et entrainent l'organe mené 9.

Il en découle qu'il n'y a en prise, qu'un nombre réduit de galets à savoir ceux qui se trouvent dans les zones de précontrainte a,b,c, ces galets assurant le contact et donc la transmission du mouvement. La valeur du couple transmis par le réducteur est fonction des coefficients de frottement des pièces en contact.

Dans le présent mode de réalisation. le réducteur comporte six galets 3 disposés à intervalles angulaires réguliers. On peut cependant prévoir un nombre de galets supérieur en fonction du couple à transmettre.

Dans l'exemple qui vient d'entre décrit, la couronne extérieure 21 solidaire du carter 11 est supposée être fixée en rotation. Cependant. si l'on souhaite modifier le rapport de réduction de 'ensemble, il est possible d-entrainer la couronne 21 en rotation avec une vitesse fonction du rapport de réduction à obtenir.

Le réducteur représenté à la Fig.3 diffère de celui qui vient d'être décrit en référence aux
Fig.1 et 2 en ce qu'il comporte une couronne extérieure 30 dont la précontrainte est assurée par construction, par exemple par déformation à chaud, ou bien encore lors du montage de la couronne sur les galets 3 en contact avec l'arbre menant i.

La couronne 30 comporte des évidements intérieurs 31 qui délimitent trois zones a1,b11c1 de relativement forte épaisseur alternées avec des zones p1 q11r1. plus minces et déformables élastiquement vers l'axe de l'ensemble sous l'effet du serrage des galets 3 se trouvant en regard des zônes a1,b1,c1, plus épaisses, tout en laissant subsister un dégagement d1 entre les surfaces internes des évidements 31 et les galets 3 correspondants.

La précontrainte ainsi obtenue permet d'éviter l'emploi de moyens de précontrainte tels que les anneaux 24,25 du mode de réalisation des Fig.1 et 2.

Dans les modes de réalisation décrits en référence aux dessins. la couronne exterieure présente des zones d'épaisseurs différentes, les zônes les plus minces étant susceptibles de se déformer sous l'effet de contraintes exercées sur les zônes les plus epais- ses. On peut également réaliser une couronne extérieure d'épaisseur constante en prévoyant pour certaines parties de celle-ci une possibilité de déformation élastique radiale sous l'effet de contraintes exercées sur des zones voisines en vue de former des dégagements pour le passage libre des galets devant ces zônes déformées.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. Réducteur épicycloldal comportant un organe menant (1) relié à un organe mené 9,10) par des éléments intermédiaires (3) montés à rotation sur ledit organe mene et disposés entre l'organe menant (1) et une couronne extérieure (21;30), caractérisé en ce que lesdits éléments intermédiaires (3) sont des galets lisses en contact d'une part avec une surface de portée lisse (2) de l'organe menant (1) et d'autre part avec une surface intérieure de roulement de la couronne extérieure (21;30), qui définit avec la surface de portée lisse (2) de l'organe menant (1) au moins une zône de précontrainte localisée pour lesdits galets (3).

2. Réducteur epicyclofdal suivant la revendication 1, caractérise en ce que l'organe mené étant constitué par un porte-satellites (9) porté à l'extré- mite d'un arbre mené (10) ledit porte-satellites (9) est réalisé en une première et une seconde parties (16,19) pourvues de logements respectifs (7,8) pour les extrémités (5) des galets (3) et en ce que ladite couronne précontrainte (21;30) est disposée en regard de la portée (2) de l'organe menant et des surfaces de roulement (4) des galets (3).

3. Réducteur épicycloidal suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ladite couronne précontrainte (21) présente une surface intérieure de roulement lisse et des zônes (a,b,c) de relativement forte épaisseur alternées avec des zones (p,q,r) moins épaisses déformables radialement, la surface extérieure de la couronne (21) comportant des portions tronconiques (22,23) sur lesquelles sont montés des anneaux de précontrainte (24,25) assemblés par des organes de serrage axial (26).

4. Réducteur épicycloldal suivant la revendication 3, caractérisé en ce que sous la tête de chaque vis de serrage (26) est disposée une rondelle élastique (27) de rattrapage de l'usure éventuelle des pistes.

5. Réducteur épicycloidal suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la dite couronne précontrainte (30) présente sur sa surface intérieure de roulement des évidements 131) délimitant des zones (a1,b1,c1) de relativement forte épaisseur alternees avec des zônes (p11q11r1) plus minces est déformables élastiquement vers l'axe de l'ensemble sous l'effet du serrage des galets (3) se trouvant entre la surface de portée (2) de l'organe menant (1) et les zones {a1,b1,c1) de relativement forte épaisseur.

6. Réducteur épicycloidal suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la précontrainte de ladite couronne extérieure (30) est obtenue par traitement thermique ou lors du montage de la couronne sur les galets (3).

7. Réducteur épicycloldal suivant l'une des revendications 3 à 5 et 6, caractérisé en ce que lesdites zônes de relativement forte épaisseur (a,b,c) sont au nombre de trois.

8. Réducteur épicycloidal suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est prévu entre le porte-satellites (9) et les galets (3), un jeu (j) destiné à permettre un contact, permanent entre l'organe menant (1.2) les galets lisses (3) et la couronne (21).