Brevet FR2006532A1 — publié le 19691226

La présente invention concerne un dispositif dlentraînement pour treuil à câble. Dans des dispositifs d'entraenement pour treuils à capable tels que ceux utilisés sur les grues de chantier par exemple, on a dé jà proposé de réunir au treuil le moteur d'entrannement à combus tion interne ou électrique au moyen d'une transmission hydrosta- tique, qui permet de faire varier de façon continue la vitesse de levage et d'abaissement du treuil entre de larges limites,ainsi que d'agir sur l'accélération et le ralentissement de la char- ge. L'utilisation de transmissions hydrostatiques pose toutefois un problème nouveau, savoir celui des pertes par fuites, qui sont accompagnéesd'une descente de la charge. Même si l'on prend des mesures pour bloquer la charge à l'arrêt de la transmission hydrostatique afin que celle-ci soit soulagée, il se produit un abaissement momentané de la charge au moment où la transmission hydrostatique est enclenchée et supporte la charge sans engendmr encore un couple de rotation suffisant. En principe, ce problème pourrait être résolu par une compensation des pertes dues aux fuites en augmentant le débit de refoulement de la pompe et an libérant la charge d'un frein de sûreté en fonction de l'élévation de la pression de service. La commande d'un tel système seraittoutefois très compliquée, car le déroulement de l'opération d'enclenchement devrait être asser- vi à la charge, aux pertes dûes aux fuites instantanées et à la viscosité de l'huile. La présente invention se propose de fouir un dispositif d'en traînement pour treuils à cable, dans lequel on résout les problèmes sus-mentionnés. Selon l'invention, le dispositif d'entralnement pour treuil à câble comprenant une transmission hydrostatique dont la pompe coopère avec un moteur d'entraînement et le moteur avec le treuil est caractérisé en ce qu'au moteur de la transmission hydrostatl que est accouplé un encliquetage et en ce qu'il est prévu un frein libérable, qui agit au moins dans un sens de rotation du treuil. Cet encliquetage peut retenir la charge agissant sur le treuil, jusqu' ce que la transmission hydrostatique développe dans le sens de rotation opposé le couple moteur approprié. Deux formes de réalisation du dispositif d'entraînement pour treuil à câble selon l'invention sont représentées à titre d'exem ples au dessin annexe dans lequel Fig. 1 représente une vue schématique d'une première forme de réalisation. Fig. 2 représente schématiquement une forme de réalisation à deux dérivations d'entraînement. A la figure 1, on voit un moteur 2, par exemple à combustion interne > directement accouplé à la pompe 4 d'une transmission hydrostatique 6, dont fait partie également un moteur à huile 8, raccordé à la pompe 4 par des conduites 10. La pompe 4 et éven- tuellement le moteur 8, possèdent respectivement un volume de re foulement et un débit d'aspiration variables. Le moteur 8 de la transmission hydrostatique 6 est accouple à un arbre menant 12 qui est en liaison d'entraînement, par l'in- termédiaire d'un réducteur de vitesse 14 à deux rapports, avec un treuil 16, au câble de traction 20 duquel est suspendue une charge 18. L'élément interne 22 d'un encliquetage 24 est soldai re en rotation de l'arbre 12, tandis que son élément externe 26 est constitué par un disque de frein. Un dispositif de freinage 28 représenté senématiquement peut agir sur le disque de frein 26 pour le bloquer. Le dispositif de freinage 28 peut être actionné à l'aida d'un levier de manoeuvre distinct,ou être asservi par une timonerie au mécanisme de comman- de de la pompe 4. Le fonctionnement du treuil à câble ci-dessus est le suivant La charge 18 suspendue au câble 20 a toujours tendance à faire tourner le treuil 16 dans le Sans de dévidage du câble de levage 20. Le couple de rotation correspondant se transmet vers l'arriè- re, par 11-intermédiaire du réducteur de vitesse à deux rapports 14, à- l'arbre manant 12, sur lequel agit donc un couple, par exam ple dans le sens de marche des aiguilles d'une montre pour un ob- servateur placé du côté droit et regardant en bout le dispositif représenté en figure 1. Aussi longtemps que le moteur est à l'arrêt et que le volume refoulé par la pompe 4 est nul, le fretin~28 est serré et bloque le disque 26. Comme l'encliquetage 24 agit dans le sens de la marche des-aiguilles d'une montra, l'arbre menant 12 est bloqué par l'élément interne 22 et la charge 18 ne peut pas descendre. S'il y a lieu de soulever la charge 18, on fait débiter la pompe 4 de la transmission hydrostatique 6, de manière telle- que le moteur 8 exerce sur l'arbre 12 un couple de rotation en sens in verse de la marche des aiguilles d'une montre; dès que ce couple surmonte le couple antagoniste exercé par la charge 18 dans le sens de la marche des aiguilles d'une montre, le treuil 16 commence à tourner et soulève la charge 18 suspendue au câble. Dans la phase transitoire, c'est-à-dire entre la mise en service de la pompe 4 et le momentoù le couple en sens inverse de la marche des aiguilles d'une montre atteint la valeur nécessaire sur l'arbre 12, la charge 18 ne peut pas descendre non plus, car l'arbre 12 est encore bloqué dans le sens de marche des aiguilles d'une montre par I'encliquetage 24 et le frein 28. Au contraire l'arbre 12 peut tourner librement en sens inverse de celui des aiguilles-d'llne montre après que le couple de rotation a atteint la valeur nécessaire-, car ltencliquetage agit en roue libre dans ce sens de rotation. Pendant l'opération de levage, le frein 28 peut donc maintenir bloqué le disque 26. Si par contre il s'agit d'abaisser la charge 18 > on peut désserrer le frein en même temps qu'on met la pompe an marche ou qu'on la fait pivoter en vue d'un entraînement de l'arbre 12 par le moteur 8 dans le sens de marche des aiguilles d'une montre.Le disque de frein 26 est libéré et la charge 18 descend d'abord lentement par suite des pertes par SuitessuEvenant dans la transmission hydrostatique 6, jusqu'à ce que la quantité d'huile refoulée par la pompe soit supérieure au débit de fuite. A partir de cet instant, la descente de la charge peut être commandéquant à sa vitesse, par l'intermédiaire de la transmission hydrostatique.Pour freiner la descente de la charge 18, on ramène d'abord la transjnission hydrostatique à un débit nul et l'on bloque ensuite le disque 26 au moyen du frein 28; l'arbre 12 est ainsi im- mobilisé et le treuil à câble 16 ne peut plus tournér. Dans le dispositif d'entraînement pour treuil à câble représenté à la figure 2, on retrouve la disÇositioflde l'exemple de réalisation de figure 1, pour ce qui est du moteur d'entraînement 2 et de la transmission hydrostatique 6. L'arbre 12' entraîné par le moteur à huile 8 est pareillement solidaire en rotation d'un réducteur de vitesse 14 a deux rapports. La différence avec l'exemple de figure 1 est que le treuil à câble 16' possède un tambour d'embrayage et le freinage 30,avec lequel coopèrent un dispositif defreinage 32 à la périphérie externe et un dispositif d'embrayage 34 à la périphérie interne, un arbre 36 rend ce dernier dispositif solidaire en rotation, de la sortie du réducteur de vitesse à deux rapports 14. Le dispositif de freinage 32 et le dispositif d'embrayage 34 peuvent être actionnés à volonté pour bloquer ou entraîner le treuil 16' par l'intermédiaire du tambour 30. L'arbre d'entraînement 12' porte l'élément interne 22' d'un encliquetage 24', dont l'élément externe 26' est solidaire en ro station d'un arbre 38 qui est réuni au treuil 16' au moyen d1un réducteur de vitesse 40. Lorsque le dispositif d'entraînement du treuil à câble est à llarrêt, le tambour 30 est-normalement bloqué par le dispositif de freinage 32, tandis que le-dispositif d'embrayage 34 est libre ré. Le couple de rotation exercé sur le treuil 16' par la charge suspendue au câble de levage 20 est donc absorbé par le dispositif de freinage 32. Lorsqu il faut lever la charge, on embraye le dispositif 34, tandis que le frein 32 est desserré. Le couple de rotation agissant sur le treuil 16' se transmet à arbre d'entralnement 12', d'une part, et à l'arbre 38, d'autre part. Les deux couples de rotation transis par les réducteurs de vitesse correspondants 14 et 40 sont orientés en opposition l'un par rapport à l'autre; le couple sur l'arbre 12' agit dans le sens de marche des aiguilles d'une montre alors que le couple sur arbre 38 agit en sans inverse.Ces couples de rotation sont transmis aux éléments correspondants 22', et 26' de l'encliquetage 24', qui n'autorise pas de mouvement de rotation de l'élément 22' dans le sens de marche des aiguilles d'une montre lorsqué l'élément-26' est bloqué ou entraîné an sens inverse. Le couple de rotati-on exercé par la charge est par conséquent transmis par les deux-réducteurs 14 et-40 à l'encliquetage, de manière telle qu-'-il--se produit un blocage; par suite de l'accoupliement réalisé--entre les deux réducteurs par l'encliquetage 24', la charge-estab-sorbée dans ces réducteurs eux-memes ainsi que dans ltencliaBetage. Cette situation demeure -inchangea- jusqu'à ce que la pression iengendrée par la pompe 4 dans la transmission hydrostatique 6 soit suffisamment élevée pour -surmonter le couple de rotation s'exer çant sur l'arbre 1-2' peut entraîner ce dernier en sens inverse des aiguilles d'une montre Ce mouvement de rotation-est t-ransmis -au treuil 16' par le ré ucteur de vitesse 14; il se produit d'autre part une rétro-trans mission de ce mouvement de rotation par le réducteur de vitesse 40 à arbre 38 et l'élément 26' de l'e:cliquetage, lequel tour ne alors dans le sens de marche des aiguilles d'une montre, cependant que l'élément 22' de l'encliquetage tourne dans le même sens que l'arbre 12, c'est-à-dire en sens inverse de la marche des aiguilles d'une montre. L'encliquetage 24' agit dans ce cas en roue libre et le lavage de la charge peut être commandé par la transmission hydrostatique. Lorsque le couple de rotation de la transmission hydrostatique est diminué à la fin de l'opération de levage, l'encliquetage 24' entre en action aussitôt que le couple exercé par la charge devient prépondérant. Malgré les pertes par fuites survenant dans la transmission hydrostatique, la charge ne peut plus descendre car elle est retenue par l'encliquetage 24'. Pour faire descendre la charge, il faut desserrer le frein 32, de talle façon que le couple de la charge est transmis à l'arbre 38 par l'intermédiaire du réducteur de vitesse 40 et fait tourner l'élément d'encliquetage 26' en sens inverse de la marche des aiguilles d'une montre. Dans le cadre des pertes par fuite, l'élément 22' et l'arbre 12' sont pareillement entraînés en sens inverse de la marche des aiguilles d'une montre par l'encliquetage 24' agissant au blocage. Dès que le débit du refoulement de la transmission hydrostatique est supérieur aux pertes par fuite, la vitesse de descente de la charge est commandée par la transission. I1 ressort de ce qui précède que, grâce à l'utilisation d'un encliquetage et d'un frein, le dispositif d'entraînement du treuil à câble peut être réalisé d'une manière extrêmement simple, tout en conservant les avantages que procure la transinission hy drostatique. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'entraînement pour treuil à câble comprenant une transmission hydrostatique dont la pompe coopère avec un moteur d'entraînement et le moteur avec le treuil caractérisé en ce qu'au moteur ( .8) de la transmission hydrostatique (6)- est accouplé un encliquetage (24) et en ce au il est prévu un frein libéral (28) qui agit au moins dans un sens de rotation du tredl (16). 2. Dispositif d'entraînement pour treuil à câble selon la revendication 1 > caractérisé en ce que le moteur (8) de la transmission hydrostatique ( 6) est réuni au treuil à câble (16) par l'intermédiaire d'un réducteur de vitesse à engrenages (14) et en ce- que l'encliquetage (24) est disposé du côté moteur du-réduc- teur de vitesse. 3. Dispositif d'entraînement pour treuil à câble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'encliquetage (24)est intercalé entre le moteur (8) et le frein (28). 4. Dispositif d'entraînement pour treuil à câble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le frein (28) agit sur un élément (26) accouplé rigidement au treuil (16). 5. Dlspositifd'entraînement pour treuil à câble selon la revendication 4, caractérisé par un accouplement embrayable et débrayable (34) intercalé entre le réducteur de vitesse à engrena ges (14) et le treuil (16'). 6. Dispositif d'entraînement pour treuil à câble selon la revendication 5, caractérisé par un réducteur de vitesse supplémen- taire (40) à engrenages, qui est accouplé rigidement au treuil (1 et est en liaison d'entraînement avec' le moteur (8) de la transmission hydrostatique (6) par l'intermédiaire de l'enclique- tuage (24').