Brevet FR2015906A1 — publié le 19700430

La présente invention concerne un dispositif d'équilibrage de charge et plus particulièrement, mais non exclusivement, un dispositif pouvant porter une lourde charge de façon qu'un opérateur puisse, par une légère pression ma nulle, déplacer cette charge verticalement. On connait des dispositifs d'équilibrage de charge constitués par un carter qui contient . un organe actionné par pression, divisant le carter un espace supérieur et un espace inférieur, munis chacun d'un évent d'échappement vers l'atmosphère, une partie au moins de l'organe actionné par pression pouvant se déplacer par rapport au carter pour faire varier le volume desdits espaces, , un premier et un second organés de raccord reliés, respectivement, au carter et à l'organe actionné par pression, un des organes de raccord étant placé au dessus du carter et pouvant s'accrocher à un support pour le dispositif, l'autre organe de raccord étant placé au-dessous du carter et pouvant saisir une charge à porter par le dispositif, . et des organes d'alimentation constante efun espace en fluide pneumatique. L'expérience a cependant révélé que ces dispositifs ne suffisent pas pour mettre en place certaines charges avec exactitute et délicatesse. En conséquence, la présente invention est caractérisée en ce que . lesdits organes d'alimentation en fluide pneumatique fournissent ce fluide d-'une façon continue à l'espace le plus rapproché du second organe de raccord, ce fluide s'échappant constamment vers l'atmosphère par l'évent correspondant, . et des moyens sont prévus pour régler l'alimentation dudit espace en fluide pneumatique. De préférence, le second organe de raccord est relié à l'organe actionné par pression par une tige traversant librement le carter en laissant un interstice qui constitue un évent. Le dispositif actionné par pression peut comporter un diaphragme dont le bord est fixé au carter. Un manomètre peut etre prévu pour indiquer la pression régnant dans l'espace mentionné en dernier lieu. Le premier organe de raccord peut etre conçu pour saisir la charge à porter, ledit espace mentionné en dernier lieu étant alors l'espace supérieur. On décrira maintenant, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'invention en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est un schéma représentant la façon dont l'arbre principal d'un moteur à turbine à gaz peut être mis en position par un dispositi.f d'équilibrage de charge selon la présente invention, - la figure 2 est une coupe d'un dispositif d'équilibrage de charge selon la présente invention. Les termes "gauche" et "droit" utilisés dans la présente description désignent la gauche et la droite d'un observateur regardant les dessins. La figure 1 représente un.moteur à turbine à gaz 10 comprenant un compresseur 11, un dispositif de combustion 12 et une turbine 13, le moteur 10 étant disposé horizontalement (pour l'assemblage) sur des supports 14, 15. Le com.presseur 11 et.la turbine 13 sont destinés à être montés sur un arbre d'entraînement commun 16 qu'on voit, sur la figure l, sur le point d'être mis en place. Comme on le voit sur la figure 1, .I'extrêmité droite de. l'arbre 16 est portée par un organe de raccord 20, I'extrêmité gauche de l'arbre 16 étant portée par un palier (non représenté) placé à l'intérieur de la turbine à gaz 10 et dans lequel l'arbre 16 peut être poussé axialement. L'organe de raccord 20 est placé sous le-carter, formé de deux parties 21 et 22, d'un dispositif d'équilibrage de charge 23, cet organe de raccord 20 étant accroché à un oeil ou anneau 24 fixé à la paroi inférieure 25-de la partie inférieure 21 du carter 21, 22. Le bord extérieur d'un diaphragme 26 est serré entre les parties 21 et 22 du carter, le diaphragme 26 lui-même étant fixé à un piston 27 déplaçable à l'intérieur du carter. La partie supérieure 22 du carter présente une paroi supérieure 28 percée d'une ouverture dans laquelle est logé un coussinet de pal-ier29 à faible coefficient de frottement. Le piston 27 est fixé à une tige verticale- 30 passant librement dans le coussinet 29 de hazan à ménager un interstice 31 qui servira d'évent vers l'atmosphère. Comm.e-on le voit, le diaphragme 26 et le piston 27 divisent le carter 21, 22 en un espace supérieur-33 et un espace inférieur 34, l'interstice 31 consti-tuant un évent pour l'espace supérieur; un évent 35 est prévu pour l'espace inférieur 34.Le déplacement du piston 27a l.'intéri.eur du carter 21, 2? fera varier les volumes des espaces 33 et 34. L'extrêmité supérieure de la. tige 30 se: term.ine par u n -anneàu 36, ou par tout autre élément de raccordement, lui-même porté par-la chaîne 37 d'une grue non représentée. De l'air comprimé, ou u n autre gaz, est envoyé dans l'espace 33 par un conduit d'alimentation 40 dans lequel sont montés une vanne 41 régulatrice de pression permettant de régler la pression de l'air comprimé envoyé dans l'es pace 33, et un manomètre 42 indiquant cette pression. On voit donc que les anneaux 24 et 36 sont reliés, respectivement, au carter 21, 22 et au piston 27, et que le fluide comprimé est amené à l'espace 33, lequel est le plus proche de l'organe de raccord 36. Le fonctionnement est le suivant L'extrêmité gauche de l'arbre 16 est d'abord soutenue (par des moyens non repré sentés) au voisinage immédiat dudit palier et alignée avec lui ; le dispositif d'é quilibrage de charge 23, qui porte 'extrémité droite de l'arbre 16, est placé de façon approximative par la grue. La vanne régulatrice de pression 41 est alors réglée pour que l'extrêmité droite de l'arbre 16 soit supportée en état d'équili bre, c'est-à-dire que la force de l'air comprimé agissant sur le diaphragme 26 et le piston 27 ef réglée par la fuite continue par l'interstice 31, équilibre le poids du carter 21 ,22 et la partie du poids de l'arbre 16 portée par l'organe de raccord 20. Quand ltextrêmité droite de l'arbre 16 est ainsi équilibrée, si on s'aper çoit qu'elle est au-d-essus ou en-dessous de son extrémité gauche, il suffit d'une pression manuelle de l'opérateur pour déplacer verticalement ladite extremité droite et l'aligner avec l'extremité gauche avant de pousser l'arbre dans le pa lier et à la place qu'il doit occuper. Cette façon d'opérer évite d'endommager l'arbre 16 et ledit palier. Si l'opérateur doit déplacer vers le haut ltextrêmité droite de l'arbre 16 ceci entraidera une augmentation du volume de l'espace 33 et une diminution du volume de espace 34, cette diminution provoquant un échappement d'air par - l'évent 35. Cependant, I'augmentation du volume de l'espace 33 et, par consé quent, la diminution de pression à l'intérieur de celui-ci, non seulement réduira temporairement la fuite d'air par l'interstice 31, mais permettra, en outre; une augmentation de l'air comprimé passant dans le conduit 4Q. Par conséquent, la pression dans l'espace 33 sera ramenée, après un très court laps de temps, à la valeur qu'elle avait avant que l'opérateur n'élève l'extremitédroite de l'arbre 16 et, en conséquence, ladite extremité droite sera supportée, en équilibre, dans sa nouvelle position. Si, d'autre part, l'opérateur doit déplacer l'extremité droite de l'arbre 16 vers le bas, par une pression manuelle, ceci aura pour effet de réduire le volume de l'espace 33 et d'augmenter le volume de l'espace 34. L'augmentation du volume de l'espace 34 fera prénétrer l'air ambiant dans l'espace 34 par l'évent 35. La diminution du volume de l'espace 33 fera augmenter temporairement la pression qui y règne et, par conséquent, la fuite à travers l'interstice 31 augmentera et l'arrivée d'air comprimé venant du conduit 40 sera temporairement empêché. Après très peu de temps, cependant, la pression dans l'espace 33 sera ramenée à sa valeur initiale et l'extremité droite de l'arbre 16 sera, une fois de plus, supportée en position d'équilibre. Le manomètre 42 pourra, si on le désire, être calibré en fonction du poids de l'arbre 16 à porter. Sur la figure 2, on a représenté la tige 30 reliée à l'anneau 36 et, par conséquent, à la grue. Toutefois, cette tige pourrait aussi être dirigée vers le bas à partir du piston 27 de façon à porter l'arbre 16 et, dans ce cas, il fau drait alimenter en air comprimé l'espace 34 et non l'espace 33. Bien entendu, I'invenfion n'est pas limitée aux termes de la description qui précède, mais elle en comprend, au contraire, toutes les variantes à la portée d'un homme de métier. REVENDICATIONS 1.- Dispositif d'équilibrage de charge comprenant un carter qui contient un organe actionné par pression, divisant le carter en un espace supérieur et un espace inférieur, munis chacun d'un évent d'échappement vers l'atmosphère, une partie au moins de l'organe actionné par pression pou vant se déplacer par rapport au carter pour faire varier le volume desdits espaces, . un premier et u n second organes de raccord reliés respectivement au car ter et à l'organe actionné par pression, un des organes de raccord étant placé au-dessus du carter et pouvant être accroché à support pour le dis positif, I'autre organe de raccord étant placé au-dessous du carter et pouvant saisir une charge à porter par le dispositif, . et des organes d'alimentation constante en fluide pneumatique d'un des espaces, le dispositif étant caractérisé en ce que . lesdits organes d'alimentation en fluide pneumatique fournissent ce fluide d'une façon continue à l'espace le plus rapproché du second organe de raccord, ledit fluide s'échappant constamment vers I'atmosphère par un évent--c.orrespondant, et et des moyens sont prévus pour regler l'alimentation dudit espace en fluide pneumatique. 2.- Dispositif d'équilibrage de charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que le second organe de raccord est relié à l'organe actionné par pres sion par une tige qui traverse librement le carter en laissant un interstice constituant un évent. 3.- Dispositif d'équilibrage de charge selon les revendications 1 ou 2, caracté risé en ce que le dispositif actionné par pression comporte un diaphragme dont le bord est fixé au carter. 4.- Dispositif d'équilibrage de charge selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un manomètre est prévu pour indiquer la pression règnant dans l'espace le plus rapproché du second organe de raccord. 5.- Dispositif d'équilibrage de charge selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le premier organe de raccord est conçu de façon à saisir la charge à porter, ledit espace alimenté en fluide sous pression étant l'espace supérieur.