Brevet FR2115307A1 — publié le 19720707

la présente invention concerne d'une façon générale des appareils de pesage et plus spécialement une bascule du type comportant un plateau destiné à supporter une charge à peser. La plupart des bascules à plateau ou automatiques utilisées 5 jusqu'à présent comportent des pivots et paliers classiques dans leurs systèmes de leviers. Ces pivots et paliers sont sujets à l'usure, ce qui peut nuire à la précision de la bascule et il est fréquemment nécessaire de les entretenir et/ou de les remplacer. 10 On a tenté dans le passé de remplacer les pivots et paliers des bascules par des éléments flexibles tels que des plaques, rubans et câbles. Toutefois, aucune de ces tentatives n'a donné de résultats très satisfaisants. Par conséquent, on a encore besoin d'une balance perfectionnée 15 qui n'a pas les inconvénients des balances antérieures. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention res-sortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation de l'invention. 20 Sur ces dessins î la figure 1 est une vue en perspective d'une forme de réalisation d'une bascule selon la présente invention, le plateau étant enlevé pour plus de clarté ; la figure 2 est une coupe transversale suivant la ligne 2-2 25 de la figure 1 ; et la figure 3 est une coupe transversale suivant la ligne 3-3 de la figure 1. Dans la forme de réalisation préférée, la bascule selon la présente invention comporte un plateau destiné à supporter des 30 charges à peser, un ensemble de base généralement rectangulaire, un bâti disposé dans ledit ensemble pour supporter le plateau, une paire de leviers montés dans l'ensemble de base, des plaques flexibles reliant les leviers au bâti supportant le plateau de manière que les forces appliquées par une charge soient trans-35 mises aux leviers, une capsule hydraulique et des câbles flexibles reliant lesdits leviers à la capsule de manière que cette dernière produise un signal de sortie hydraulique correspondant 71 41591 71 41591 2 2115307 à la charge placée sur le plateau. Le plateau comporte un élément généralement plat 10 qui est en position sensiblement horizontale au-dessus de la base de la bascule. Une jupe 11, formée d'une cornière rigide, s'étend 5 autour de la périphérie externe du plateau 10. En variante, la jupe peut être éventuellement formée d'un profilé en U d'une poutre en caisson ou d'un profilé ayant une autre forme. Cette jupe augmente la résistance mécanique et la rigidité du plateau et est également destinée à enfermer la partie supérieure de 10 la bascule. Elle est fixée à l'élément 10 du plateau par un moyen classique, par exemple par boulonnage, brasage ou soudage. Le plateau comporte d'autres éléments transversaux qui sont fixés à l'élément 10 et à la jupe 11 pour augmenter la rigidité en fonction de la dimension et de la capacité de la bascule. 15 L'ensemble de base comporte des éléments d'extrémité 13 et des éléments latéraux 14 qui sont réunis à leurs extrémités par un moyen classique, par exemple par brasage ou soudage. Ces éléments sont orientés horizontalement et ont une longueur sensiblement plus grande que leur hauteur en formant ainsi une 20 base rectangulaire peu élevée. Un élément transversal 16 s'étend entre les éléments latéraux 14 à un endroit situé entre les éléments d'extrémité 13. Dans la forme de réalisation préférée, les éléments d'extrémité et latéraux sont formés d'un profilé rigide en U et l'élément transversal est formé d'une plaque 25 plane. Des goussets 17 sont fixés aux surfaces inférieures des éléments d'extrémité et latéraux aux angles de l'ensemble de base. Le bâti de. support comporte plusieurs montants verticaux 18 ayant des surfaces supérieures généralement planes sur lesquelles 30 repose le plateau. Les montants 18 sont placés aux extrémités opposées d'éléments transversaux 19 qui sont généralement parallèles aux éléments d'extrémité 13 de l'ensemble de base et à proximité de ces derniers. Des tirants21 sont orientés dans une direction généralement parallèle aux éléments latéraux 35 14 et relient entre eux les montants en étant fixés aux extrémités correspondantes des barres transversales 19. Ainsi, les montants 18, les éléments 19 et les tirants21 forment un bâti 71 41591 3 2115307 rigide disposé sensiblement dans la région délimitée par les éléments d'extrémité et latéraux de l'ensemble de base. Une paire de leviers simples 22 est utilisée pour transférer à la capsule les forces produites par une charge placée sur le 5 plateau. Chacun de ces leviers comporte un élément transmetteur de couple 23 disposé d'une façon généralement parallèle à l'un des éléments terminaux de l'ensemble de base et à proximité de ce dernier et deux bras 24 qui s'étendent à partir de l'élément transmetteur de couple dans une direction générale-10 ment perpendiculaire à ce dernier. Chacun des bras 24 présente' une extrémité libre 24a se trouvant généralement à proximité de la capsule. Une ou plusieurs entretoises 26 s'étendent entre les bras de chacun des leviers pour les renforcer et les rendre plus rigides, les bras des leviers sont espacés de distances 15 différentes pour laisser un jeu entre les extrémités libres. Comme on le voit en particulier sur la figure 3, les extrémités libres des bras de chaque lévier sont sensiblement à la même distance de la capsule. les forces sont transmises du plateau et du bâti de support 20 de ce dernier ato?leviers par plusieurs ensembles 31 de plaques flexibles. Un tel ensemble est disposé à chacune des extrémités des éléments transmetteurs de couple 23 des leviers. Chaque ensemble comporte une plaque flexible 32 de pivotement entre l'ensemble de base et l'élément transmetteur de couple 25 et une plaque flexible 33 de support de charge entre l'élément transmetteur de couple et le bâti de support du plateau. Chacune de ces plaques est généralement rectangulaire et est en un matériau flexible tel qu'un acier. L'ensemble de base comporte un montant vertical 34 à chaque angle et la partie 30 supérieure de chacune des plaques de pivotement 32 est fixée à l'un de ces montants par des boulons 36, un bloc d'écarte-ment 37 et un bloc de serrage 38. Des blocs de montage rectangulaires 41 sont placés à chaque extrémité des parties des leviers transmettant le couple. Chacun de ces blocs de montage 35 comporte une oreille inférieure 42 à laquelle est fixée la partie inférieure de la plaque de pivotement 32 par des boulons 44 et un bloc de serrage 46. Chacun des blocs de montage 41 71 41591 4 21 15307 comporte également une oreille supérieure 47 à laquelle est fixée la partie supérieure de la plaque de support de charge 33 par des boulons 48 et un bloc de serrage 49. La partie inférieure de la plaque 33 est fixée au bras transversal 19 du bâti de support 5 du plateau par des boulons 51 et un bloc de serrage 52. La capsule, désignée par le numéro de référence 56, est un transducteur hydraulique monté sur l'élément transversal 16 de l'ensemble de base. Cette capsule comporte un cylindre contenant un fluide hydraulique et un piston mobile qui fait varier la 10 pression du fluide en fonction de la force appliquée au piston. La capsule peut être reliée par un conduit hydraulique classique à un manomètre classique qui peut être placé à distance de la bascule. Le manomètre peut être calibré en unité de poids pour indiquer directement le poids d'un objet placé sur le plateau 15 de la bascule. Les forces sont transmises des leviers au piston de la capsule par une barre 57 de transfert de charge et des câbles flexibles 58. La barre de transfert repose sur le piston de la capsule et les câbles 58 sont orientés verticalement entre la barre 20 de transfert et les extrémités libres 24a des bras des leviers. Les câbles reliés aux extrémités libres des bras de chaque levier sont à égale distance de la capsule et les câbles sont positionnés de manière à subir une flexion en des points placés dans le même plan horizontal général que les plaques flexibles 25 32 et 33. En variante, la barre de transfert peut être éventuellement reliée aux leviers par des éléments rigides tels que des boulons ou tirants au lieu des câbles flexibles. Des éléments de retenue sont utilisés pour réduire les effets des forces latérales appliquées à la bascule et pour empêcher 30 un mouvement latéral ou balancement du plateau. Chacun de ces éléments de retenue est formé d'un élément allongé plat 61 fixé par ses extrémités aux tirants 21 du bâti de support du plateau par des blocs 62 et par sa partie centrale à l'élément transversal 16 de l'ensemble de base par un montant 63. 35 On va décrire brièvement le fonctionnement de la bascule. Une charge placée sur l'élément 10 du plateau exerce une force qui est transmise au bâti de support du plateau par les montants 71 41591 s 2115307 18. Cette force est transmise aux leviers 22 par les ensembles 31 de plaques flexibles et exerce une force vers le bas sur les extrémités libres des bras 24a. Cette force est appliquée à la capsule 56 par les câbles flexibles 58 et la barre de transfert 5 57 pour provoquer un changement de pression du fluide hydraulique contenu dans la capsule qui correspond au poids de la charge placée sur le plateau. Ce signal hydraulique est appliqué à un manomètre classique qui donne une lecture directe du poids de la charge. 10 En utilisant les techniques de la présente invention, on peut réaliser une bascule d'une capacité de l'ordre de 10 000 kg ayant une hauteur d'environ 15 cm et une longueur et une largeur de l'ordre de 76 cm. Une telle bascule a une précision de l'ordre de 0,1 g. 15 Naturellement, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite et représentée et est susceptible de recevoir diverses variantes entrant dans le cadre et l'esprit de l'invention. 71 41591 6 2115307 REVENDICATIONS 1. Bascule caractérisée en ce qu'elle comporte un bâti rigide, un élément destiné à supporter une charge à peser de façon que la charge exerce une force sur lui, des leviers pour transmettre 5 les forces exercées par une charge sur son élément de support à un transducteur de sortie destiné à indiquer le poids de la charge, lesdits leviers étant constitués d'une paire de leviers ayant chacun une partie pivotante et un bras, un élément de transfert relié au bras des deux leviers pour transférer les 10 forces dudit bras au transducteur de sortie, et des organes flexibles reliant chacun des leviers à l'élément de support de charge et au bâti de manière qu'une force exercée par une charge sur l'élément de support produise un couple dans la partie pivotante et une force dans le levier, lesdits organes flexibles 15 comprenant des première et seconde plaques flexibles généralement rectangulaires disposées dans des plans verticaux sensiblement parallèles de part et d'autre de la partie pivotante du levier, des organes assujettissant les parties supérieure et inférieure de la première plaque flexible au bâti et à la partie pivotante 20 de manière que la partie centrale de la plaque flexible puisse subir librement une flexion sans toucher ni le bâti,ni le levier, . et des organes assujettissant les parties supérieure et inférieure de la seconde plaque flexible à la partie pivotante et à l'élément de support de charge de manière que la partie centrale 25 de cette seconde plaque puisse subir librement une flexion sans toucher ni le levier,ni l'élément de support. 2. Bascule selon la revendication 1, caractérisée en ce que le transducteur de sortie comporte une capsule hydraulique destinée à produire une pression hydraulique correspondant à 30 la force exercée par l'élément de transfert. 3. Bascule selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément de transfert comporte une plaque de support de charge reliée aux bras des leviers par des câbles flexibles. 4. Bascule selon la revendication 3, caractérisée en ce 35 que le transducteur de sortie comporte une capsule hydraulique comprenant un cylindre supporté par le bâti et un piston relié à la plaque de support de charge, le piston pouvant se déplacer dans le cylindre.