Brevet FR2075923A1 — publié le 19711015

L!invention est relative a -on dispositif pour manoeuvrer un câble et permettant de maintenir la tension de ce câble quand on le dévide ou quand on l'enroule sur un tambourr et plus particulièrement à une poulie ant i - mou q\ii 5 étreint sélectivement le câble an le mar«.cpuvran+. Le dispositif suivant 1 ir.vert ■ le problème de la manipulation d'un 15 câble entre des bateaux en mouvement à la mer porte sur la néces sité de maintenir le câble sous une tension suffisante pour éviter de perdre les marchandises en cours de transferts comme cela est plus complètement expliqué dans le brevet U.S. N° 3.361,080. Il est important d'empêcher que le câble "fouette en retour" ou se 20 mette en "cage de volière" quand on le dévide ou quand on 1 enroule sur un ttambour ou un treuil entraîné par un moteur„ Un dispositif anti-mou fonctionne de manière à tirer le câble sous tension du tambour en le dévi dant.- et à maintenir la tension du câble en l'enroulant. Un type 25 de dispositif anti-mou est illustré dans le Brevet U.S. N° 3»388. 890 dans lequel un ensemble de rouleaux de pression coopère avec une poulie pour forcer le câble à passer dans une gorge la poulie et pour maintenir une étreinte à friction entre la p'-ulie et le câble. Ce type de dispositif ainsi que dfautres conçus de la 30 mérr.e façon, usent sévèrement le câble. ce qui amène à rempli-e.r souvent celui-ci. le dispositif suivant 1! inver+ •.ot? évite la difficulté mentionnée plus haut et réduit considérablement i usure du cable tou+. en assurant, la tension nécessaire d* ce!i.c--55 c; pendant les opérations de manipulation. A cet effet. .1 - invent ion concerne un dispositif pour maintenir la tension d'un câble en mouvement comprenant une poulie dont le moyeu est adapté pour pouvoir etre monté sur un arbre entraîné par un moteur, et possède une surface 40 porte-câble périphérique contre laquelle vient s:engager le câble. BAD ORIGINAL ? 70 47078 2 2075923 dispositif caractérisé en ce qu'un moyen de serrage est monté sur-la. poulie pour saisir le câble en un point quelconque le long de celui~ci pendant sa rotation, ce moyen de serrage n'étant pas normalement en prise sur le câble, un. agencement à rouleau de près--5 sien étant disposé en im peint de la circonférence de la poulie pour amener sélectivement en ce point le moyen de serrage à venir en prxse réglable sur le câble» Des cylindres hydrauliques sont prévus pour actionner le dispositif à rouleau de pression et 10 pour appliquer une force prédéterminée nécessaire pour obtenir la tension convenable du câble# Un moteur entraîne la poulie. 1-engagement du câble dans les . plaques latérales de ■■ serrage est fait de telle manière que lorsque le câble entre ou sort de la zône d'engagement définie par le sys ■ 15. tème de manoeuvre, il ne frotte pas sur la poulies ce qui permet de réduire-considérablement l'usure du câble "et de la pouliet. mais surtout l'usure du câbler ce qui permet d'augmenter*'la durée de la vie de c'elui'*-ei. l'invention concerne également, les 20 installations de manoeuvre de câble,, -telles que" des installations de -tonage ? équipées d'au moins un dispositif anti-mou 5 tel que • celui décrit ci^dessuso ■ ' Des modes de réalisation dè 1-'invention sont représentéso à titre à*exemples-non limitatif, sur les 25 dessins ci--joints dans lesquels s - la figure 1 est une vue en coupe d-un dispositif suivant 1 * invention,•et avec représentation schématique d-un circuit hydraulique, les différentes parties étant représentées dans la position d'engagement du câble ? 30 - la figure 2 est- une vue en plan, du dispositif de la figure 1 montrant en particulier la disposition de la poulie et du rouleau de pression j la figure 3 est une vue partiel. -le en coupe d:une partie du dispositif de la figure 1 e* ^ plus 'par 35 ticuliëremen+.-jfe-la partie . daggr ipage de la poulier, le rouleau de pression étant'écarté de manière à montrer les plaques de serrage en position de non serrage • - la figure 4 est une vue partielle' d'une section faite à travers un dispositif modifié;, qui diffè- 40 re de la réalisation de la figure 1 par le fait qu'il prévoit une BAD ORIGINAL 70 47078 3 2075923 autre disposition de rouleau de pression ; - la figure 5 est une vue sembla ble à la figure 4 représentant, encore une autre dispos;ti or> du rouleau de pression 5 ".s. f' :.g\-jre 6 est une vu* pian dune partie du dispositif représenté sur la figure c. afvr â* montrer le support de rouleau «t sa relatîcr a^sc la poulie ,, la figure 7 est une vue partielle en élévation faite essentiellement suivant la ligne 7-7 de la 10 figure 6 en omettant certaines parties pour plu.3 de clarté., En se reportant en particulier aux figures 1 à 3, le dispositif anti-mou comprend une poulie 11 et un dispositif à rouleau de pression 12. le dispositif à rouleau de pression 12 agit de concert avec la poulie 11 de manière à sai 15 sir sélectivement -un câble 13 dans la zône de la poulie au niveau du dispositif à rouleau de pression de manière à tendre ainsi le câble à la tension voulue, La poulie 11 comprend un moyeu 14, une paire de plaques latérales de serrage 15 et une paire de 20 plaques de ressort 16 fixant les plaques latérales de serrage 15 sur le moyeu 14. le moyeu 14 est alésé au centre de manière à se monter sur un arbre d'entraînement 17 pour trouver en synchronisme avec ce dernier grâce à un clavetage 18. Un moteur à fluide 19 entraîne 1:arbre 17. 25 Lee plaques de ressort 16 sont annulaires et sont fixées par leur peurtour intérieur au moyeu grâce à un certain nombre de fixations telles que les boulons 20. les extrémités extérieures des plaques de ressort 16 sont fixées aux extrémités intérieures des plaques latérales de serrage de 30 forme annulaire 15 par un certain nombre de vis 21. Par su; + A î;extérieur des boulons de mor 35 tage 20 des plaques de ressort, le moyeu est réduit ou rreuse en 22 de sorte que les plaques de ressorT peuvent fléchir 1 une vers 1-autre. Radialement à l'extérieur des parties en creux 22 le moyeu est encore creusé en 23 de manière à laisser un, emplacement pour recevoir les plaques latérales de serrage pendant l'opération 40 de serrage et de non serrage, les parties en c-reux 23 définissent BAD ORIGINAL T- 70 47078 4 2075923 entre ces plaques latérales une section de moyeu annulaire externe 24 dont l'extrémité ou le pourtour constitue en 25 une surface de support de câble» Bien que la surface de support de câble soit de préférence de forme courbe comme cela est représenté., elle peut 5 aussi bien être plate ou de toute autre forme si- on le désire Lfécartement libre entre les plaques latérales de serrage t5 est limité par un certain nombre de boulons 27 qui traversent les plaques latérales de serrage et la 15 partie externe 24 du moyeu 14« Ces boulons supportent de plus les forces de torsion appliquées aux plaques latérales de serrage pendant le fonctionnement du système , Les cales d'espacement 28 placées autour des boulons 27 contribuent;, avec les tètes et les écrous 20 des boulons ainsi qu'avec la partie de moyeu 245 à définir les limites convenables du mouvement des plaques latérales de serrage. Des anneaux toriques souples 29 peuvent être prévus entre les plaques latérales de serrage et la partie externe du moyeu 24 vers l'intérieur des boulons 27 afin 25 d8éviter l'entrée d'eau ou d'autres matières indésirables à l'intérieur de la poulie. Le dispositif à rouleau de pression 12 représenté dans la réalisation de la figure 1 comprend un rouleau 30 monté sur un arbre 31 parallèle à l'arbre 17 de la pou-30 lie. l'arbre de rouleau 31 est monté de manière propre à lui permettre de se rapprocher et de s5 écarter de la poulie 11 sous 15 action d:une paire de vérins hydrauliques 32» Le pourtour extérieur d£un rouleau est creusé d:un gorge définissant une paire de rebords 33 es-35 pacés axialement et possédant des surfaces internes 34 taillées en biseau qui coopèrent avec les surfaces externes 35 taillées en biseau aux extrémités extérieures des plaques latérales de serrage 15 pour produire un mouvement de fermeture des plaques latérales de serrage quand le rouleau 30 se déplace vers la poulie 11. 40 les surfaces en biseau 34 et 35 70 4*7078 s 2075923, sont inclinées en opposition de manière à s'accoupler et à permettre d'obtenir un effet de came sur les plaques latérales de serrage quand le rouleau vient scengager dessuso Quand le rouleau 30 se rapproche 5 de la poulie 11 i'I entralr» 2 es p.: ? que s iat-éraleç cc .? Ir action de serrage effectuée par le rouleau 30 est localisée dans une zône du rouleau et par- suite, 15 un câble arrivant ou quittant .la poulie en des côtés opposés à la zône de serrage définie par le rouleau 30 ne risque pas de frotter indûment contre les plaque*, latérales de serrage; ce qui évi + e d'user le câble lorsqu'il arrive sur la poulie ou la quitte. le câble peut être disposé de ma-20 nière à être entraîné autour de nEimporte quelle partie voulue de la poulie, mais l'illustration de la figure 1 ou 1;on représente le câble du côté gauche de la poulie en position de non engagement, n'est simplement destinée qu;à montrer les deux états possibles. 25 la figure 3 représente la position de non engagement du rouleau de pression 30 par rapport aux plaques latérales de serrage 15. Comme on l:a déjà expliqué. le dis positif anti-mou suivant l'invention est utile pour maintenir la 30 tension d'un câble qu'on dévide ou qu:on enroule sur un treuil et la figure 1 représente schémat.iquemert 1 e treuil en 36» le circuit-hydraulique d'entraînement du +rc-,u. 1 de la poulie et du dispositif à rouleau de pression est synchronisé et peut prendre n'importe quelle forme appropriée connue.. 35 Le circuit représenté sur la figu re 1 comprend ion moteur électrique 37 d"entraînement à vitesse constante d'une pompe à volume de fluide variable 38. La pompe 38 est reliée hydrauliquement au moteur d entraînement du tambour du treuil 36 et entraîne çe moteur à vitesse variable et dans des 40 sens opposés suivant le réglage de la position du distributeur de ^original î 70 47078 6 2075923 la pompe 38„ Le réglage du distributeur peut être contrôlé soit à la main soit par un système automatique de contrôle« Le moteur du treuil est couplé mécaniquement au tambour de treuil de telle façon que le moteur contrôle la vitesse de rotation du tambours 5 et le rythme auquel le câble 13 est dévidé ou enroulé sur le tambour. le moteur électrique 37 entraîne également à vitesse constante une pompe 39 à volume de fluide constant» l'orifice d'admission de la pompe 39 est relié à un réservoir 10 ou à une réserve de. fluide 40 par une conduite 41P tandis que l'orifice de sortie est relié à l'orifice d^admission du moteur à fluide 19 par le.s conduites de pression 42s 43 et 44. L'orifice d'échappement du moteur à fluid.e 19 est relié au réservoir 40 par les con-. du.it es 45 et. 4.6. . - 15 . Une "soupape de, sûreté >de.pression 47 est placée entre la conduite de pression 42 et le réservoir 40 et comporte un orifice dventrée 48 relié à la conduite de pression 42 par. une conduite 49» et un orifice d8 échappement..50 relié à une conduite d'échappement 51 menant au réservoir 40. La soupape 20 de sûreté de pression 47 comporté aussi un orifice d'évent 52 relié à une conduite basse pression 53 et au réservoir 40 par une soupape actionnée par solénoïde 54? La conduite 55 relie l'orifice d'évent 52 de la soupape de sûreté de pression 47 à la soupape à solénoïde 54« La liaison entre la soupape de .sûreté de pression 47 25 et la soupape à solénoïde 54 est telle que 1®excitation, du. solénoïde 56 de la soupape à solénoïde 54 bloque le libre écoulement entre l'orifice d'entrée 48 de la soupape de sûreté de.pression et la conduite basse pression ou conduite d'échappement 53. Par suites quand le solénoïde 56 est excité,, la.pression dans les conduites 30 42s 43j 44 doit être égale à la pression requise par le réglage de la soupape de sûreté de pression 47. La conduite haute pression 43 relie,, par les conduites 57 5 58 et 59 9 une extrémité des cylindres hydrauliques 32 et les autres extrémités des cylindres sont reliées 35 au réservoir 40 par les conduites 60,, 61 v 62 et 46. Par suites quand le solénoïde 56 est excités une différence de pression est établie entre les extrémités opposées des cylindres 32 de manière à actionner ces derniers et à entraîner le rouleau de pression 30 en direction de la poulie 11 pour produire l'engagement du câble 40 entre les plaques latérales de serrage 15. 70 47078 7 2075923 En cours de fonctionnement la pompe 39 fournit un volume constant de fluide aux conduites 42. 43, 44j, 57;, 589 59 et 49 r que le tambour de treuil dévide ou enroule le câble. La pre3sicn du fluide dans ces conduites est dé 5 terminée par le réglage de la soupape de sûreté de pression A"! et Ie état de la soupape à scîénoïde 54» Si le solénoïde 56 est exci tée tout le volume de la pompe 39 doit passer par le moteur à fluide 19 et/ou la soupape de sûreté de pression 47, et revenir au réservoir 40» 10 La pression du fluide en amont de la soupape à solénoïde 54 sert à actionner le moteur à fluide 19 de manière à tirer le câble du tambour de treuil tandis que le tambour de treuil dévide le câble, ou à s'opposer à la rotation du moteur à fluide 19 si le tambour est en train d'enrouler le câble-15 Le volume de fluide traversant le moteur 19 est contrôlé par la vitesse du câble passant sur la poulie 11. draulique ne fait pas partie de la présente inventions mais qu'il est seulement indiqué pour illustrer le fonctionnement du disposi-20 tif anti-mou suivant- l'invention» pompe à volume constant 39 n'est pas influencé par la soupape de sûreté 47, quand le solénoïde 56 n'est pas excité et la soupape 54 est ouvertej ce qui permet au débit de fluide de s'écouler vers 25 le réservoir 40. Sur la figure 4S une autre réalisation de Ie invention est représentée,, qui diffère de la réalisa tion de la figure 1 uniquement par le dispositif à rouleau de près sion qui est désigné ici par 12A» Ce dispositif comprend une barre 30 de monture de rouleau 63 possédant des parties opposées inclinées en sens inverse 64 et 65 destinées à recevoir des arbres de rouleaux 66 sur lesquels sont montés des rouleaux de pression 67. La position inclinée des parties 64 et 65 de la barre de monture des rouleaux incline les axes de rotation des rouleaux 67 de sorte que les 35 surfaces extérieures 67a des rouleaux sont très sensiblement parai lèles au point de contact.; avec les surfaces en biseau 35 des pla ques latérales de serrage 15. Les axes des rouleaux 67 s-étendent vers lsaxe de i!arbre 17 de la poulie® 40 de la poulie et qu'on les amène en contact avec les plaques laté- On remarquera que le circuit hy~ Le débit de fluide sortant de la Lor-squ!on approche les rouleaux BAD ORIGINAL ? 70 47078 8 2075923 raies de serrage 15s ils font se rapprocher lfune de l'autre les plaques de serrage pour qu'elles viennent étreindre le câble 13 de la même manière que dans le fonctionnement du rouleau de pression 30 de la première réalisation. Une paire de cylindres hydrau--5 liques 68 fournit la force d'entraînement nécessaire au déplacement des rouleaux vers la poulie. Les conduites haute pression 69 et 70 sont reliées en commun aux extrémités extérieures des cylindres 68, tandis que les conduites d5échappement 71 et 72 sont reliées aux extrémités intérieures. Les autres connexions des conduites 10 ou tuyauteries de fluide peuvent correspondre au circuit hydraulique représenté sur la figure 1» Le fonctionnement de cette réalisation est exactement identique à celui qui est indiqué sur la figure t en ce sens que les plaques latérales de serrage de la poulie 15 sont poussées à venir s5engager contre le câble quand les rouleaux de pression 67 sont entraînés vers la poulie3 et sont laissées libres de venir dans la position de débrayage du câble quand les rouleaux sont laissés libres de revenir en arrière. On remarquera qucon peut prévoir des ressorts convenables pour produire le retour 20 en arrière des rouleaux de pression quand le fluide haute pression des conduites haute-pression est dérivé vers le réservoir. Une troisième réalisation de 1'invention est représentée sur les figures 5 à 7, elle ne diffère des autres réalisations que par le dispositif à rouleau de pression qui 25 est indiqué ici d'une façon générale en 12B. On remarquera que la construction de la poulie est la même dans chacune des réalisations. Le dispositif à rouleau de pression 12B de la réalisation suivant les figures 5 à 7 comprend une paire de bras de support de rouleaux 73 30 de chaque côté de la poulie,, Chaque bras est monté par une extrémité de manière à pouvoir pivoter sur un support fixe 74 qui se trouve en alignement avec la poulie-. Un cylindre hydraulique flottant 35 75 est monté entre les autres extrémités des bras. Les extrémités opposées du cylindre hydraulique sont de préférence montées sur les bras., Une conduite haute pression 76 est- reliée à une extrémité du cylindre 759 tandis quBune conduite d!échappement 77 est reliée à lfautre extrémité du cylindre. 40 Les rouleaux de pression 78 sont 70 47078 9 2075923 supportés par les bras 73 et positionnés de manière à se trouver en alignement avec les extrémités extérieures des plaques latéra les de serrage 15. Dans cette réalisatiorr il n'es* 5 pas nécessaire de t ailier en t.- seau ies bords trames ex ter îeut s des plaques latérales de serrage 15. les axes de ro^atior des rou leaux de pression 78 sont alignés avec les axes longirud maux des bras 73 et normaux à l;axe de .rotation de la poulie 11. Le fonctionnement de cette réal i 10 sation est semblable à celui des autres réalisations en.-ie sens que le fluide haute pression dans le cylindre 75 force les extrémités extérieures des bras 73 à se rapprocher l'une de 1-autre pour amener les rouleaux de pression 78 en contact avec les surfaces extérieures des plaques latérales de serrage 15:» et force . les pla 15 ques latérales de serrage à venir 3'-engager sur le cable 13. En supprimant la haute pression venant de la conduite haute pression 76j, on permet aux extrémités extérieures des bras 73 de se séparer et de pivoter sur les supports 74 pour écarter les rouleaux de pression 78 des plaques latérales de serrage et permettre aux plaques 20 de ressort 16 de ramener les plaques latérales de serrage en position de non-engagement sur le câble. Comme .le cylindre de manoeuvre 75 est flottant5 il agit par auto-alignement5 de façon très sensiblement identique, sur les deux plaques latérales de serrage. Le dispositif suivant j. - invention 25 est particulièrement utile pour Ses câbles ou filins de tension„ et il constitue une amélioration par rapport aux systèmes connus jusqu' à maintenant par le fait que 1: usure du eàole est considéra' blement réduite ce qui augmente la durée de vie du câble. De plus, l'usure de la poulie est également réduite. La réduction d:usure 30 est obtenue par la manière suivant laquelle le câble est saisi par la poulie. A ce point de vue. ics plaques de serrage du câble situées à la périphérie de la p:-u.iîe viennent prise sur le catle au point où le r-âble es+ pleinement reçu par la poui j*. grâce à un sys -tème de manoeuvre se présentant sous la forme d 'un dispos3 tif à 35 rouleau de pression. Bien entendu, 1* i.-iven: ion n'est pas limi-ée aux- exemples de réalisation ci--dessus décrits et représentés. à 'partir desquels on pourra prévoir d5autres modes et d au t'es formes de réalisation/ sans pour cela sortir du cadre de l'in-40 vention. BAD ORIGINAL «— 11 * /[) H/U/ti 10 2075923 RETH D I G A__j- IONS 1°) Dispositif pour maintenir la tension d'un câble en mouvement,, comprenant- une poulie dont le moyeu est adapté pour pouvoir etre monté sur un arbre entraîné par 5 un moteur,- et possède une surface pDrt-e--r.-âbIe périphérique cor.'re laquelle vient s• engage* le cable, dispositif caractérisé en ce qufun moyen de serrage est monté sur la poulie pour saisir le cable en un point-quelconque le long de celui-ci pendant sa rotation,, ce moyen de serrage r-.3 étant pas normalement- en prise sur le cable 10 un.agencement à rouleau de pression étant disposé en un point de .la circonférence.de la poulie pour amener sélectivement en ce point le moyen de serrage à -venir en prise réglable sur le c-àble. 2e'; Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé en ce que le moyen de serrage comprend au .15 moins une paire de plaques de serrage'annulaires situées radiale--ment de chaque côté de la. surface porte---câble. 3°) Dispositif suivant la revendication 2F caractérise en ce que des plaques annulaires de res= sort, servent à fixer les plaques de serrage sur la poulie. 20 4e) Dispositif suivant la revendi cation 3,- caractérisé en ce que l'agencement à rouleau de pression comprend une paire de bras montés par- une extrémité de manière à pouvoir pivoter sur des supports fixes placés de chaque côté de la poulie,, et mobiles dans des plans parallèles à-l'axe de rotation 25 de la poulie„ un rouleau porté par chaque bras et susceptible de tourner autour dtun axe normal à L''axe de rotation de la poulie étant destiné avenir en contact avec les c-fités extérieurs des plaques de serrage et à les pousser en prise sur .le câble, et un moyen étant prévu aux extrémités extérieures libres des bras pour 30 actionner ceux-c-l. 5e; Dispositif suivant la reven-dicatior. 4f caractérisé en ce que le moyen pour- actionner les bras comporte un cylindre hydraulique monté entre les extrémités exte 'rieûres libres des bras» 35 br-; Dispositif suivant la reven dication 3, caractérisé en ce que i'agencement a rouleau dp pression comprend un rouleau mente de manière à pouvoir tourner sur un arbre très sensiblement- parallèle à J'axe de rotation de la poulie., ce rouleau possédant une paire de rebords espacés comportant -40 des surfaces inclinées opposées et dirigées vers lfextérieur, ies BAD ORIGNAL ' / U 4/U/O 2075923 plaques latérales de serrage comportant des surfaces de came inclinées destinées à recevoir ies surfaces de rebord des rouleaux, un moyen étant prévu pour actiomer le rouleau en direction de la poulie de manière à forcer les plaques latérales de serrage à vç_ 5 nir en prise sur 2 e c ë.b; » '7C ' Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que le moyen pour actionner le rouleau comprend au moins un cylindre hydraulique. 8e" ) Dispositif suivant la reven-10 dication 3r caractérisé en ce que l'agencement à rouleau de pression comprend une barre de support très sensiblement parallèle à l'axe de rotation de la poulie placée à la périphérie de celle-ci., et libre de se déplacer pour se rapprocher et a'- écarter de la pou-lies line paire de rouleaux étant montée sur- cette barre de manière 15 à pouvoir tourner autour d5 axes essentiellement normaux à .1 * axe de rotation de la poulie et inclines par rapport au plan radial de celle-cis ces rouleaux étant- adaptés pour s'engager contre les bords extérieurs des plaques de serrage et pour forcer les plaques à venir en prise sur le câble lorsque ies rouleaux se déplacent en 20 direction de la poulie ,, un moyen d£entraînement de la barre de support et des rouleaux en direction de la poulie étant prévu. 9°) Installation pour manoeuvrer un câbles comportant un tambour sur lequel est enroulé le câble et un moyen pour actionner j. e tambour - installation caractér: sec 25 en ce qu;elle comporte,, sur le trajet du cable5 au moins un dispositif suivant l'une l'-'.me ■ :-nq;o.e des revendications 1 à 8 les moyens-cour actionner l'agencement à rouleau de pression et le moteur d'entraînement de la poulie étant coordonnés dans leur action avec le moyen pour actionner- le tambours afin de maintenir 30 sur le câble, pendant sa manoeuvre: le degré de tension voulu. X0P'; Installation suivant la revendication 10; caractérisée en ce que la coordination entre les moyens d• actionnement de. j ' agencement à rouleau de pression, d'" entraînement de la peu! • eet 1 er.f va inement du tambour,, est assurée 55 par un circuit nydrauiique» BAD ORIGINAL COPY