Brevet FR2179665A1 — publié le 19731123

L'invention se rapporte à un ensemble moteur à transmission hJd raulique prévu en particulier pour cabines d'ascenseur de chantier. Les ensembles moteurs pour cabines d'ascenseur construits actuellement comportent en général un moteur électrique qui, à travers un réducteur, divers dispositifs de commande, de régulation et de mise en prise mécanique, déplacent la cabine dans un mouvement vertical le long d'un mat supportant une crémaillère. Dans les ascenseurs et monte-charges, les personnes transportées et les marchandises réclament souvent un démarrage et un arrêt en douceur. Les différents constructeurs se sont donc orientés vers la conception de dispositifs procurant une progressivité d'arrêt et de départ adéquate. On a songé tout d'abord à réguler les variations de vitesse du moteur d'une façon électrique en l'incluant par exemple dans un montage asservi du type 'yard Léonard". Ce montage donne satisfaction, mais malheureusement double pratiquement le poids de l'ensemble moteur ainsi que le prix de revient et les différents frais puisqu'il s'agit d'inclure une génératrice dans le montage moteur. Diverses autres solutions ont été proposées pour résoudre ce problème électriquement mais sans convenir toutefois parfaitement. L'électronique a déjà commencé à fournir des montages régulateurs de grande puissance, de poids et d'encombrement raisonnables. Mais beaucoup de problèmes restent encore à résoudre tant au point de vue refroidissement qu'au point de vue fiabilité. Des ensembles moteurs hydrauliques sont alors apparus, associant une pompe entraînée par un moteur électrique à un moteur hydraulique selon un schéma direct et simple, commandé par des dispositifs classiques. Ces ensembles permettaient une progressivité d'arrêt et de départ toute relative. L'ensemble moteur selon l'invention permet de pallier ces inconvénients. A cet effet, il est caractérisé en ce qu'il comprend un circuit hydraulique principal fermé comportant une pompe bidirectionnelle à débit variable reliée en parallèle à plusieurs moteurs hydrauliques, chacun étant raccordé séparément et cinématiquement à un nombre identique de réducteurs mécaniques, à freins hydrauliques ainsi qu'un circuit de pilotage , de freinage, d'alimentation de retour d'huile. L'agencement et les composants du circuit de la transmission hydraulique selon l'invention permettent une régularité et une uniformité de marche en fonctionnement normal ainsi que des arrêts et départs progressifs. La conception de sa pompe à débit variable, ses régulations internes et externes, sa commande par circuit de pilotage , son circuit de servo-comman de, son limiteur de puissance, la distribution des efforts suivant trois chaS- nes parallèles identiques, donnent une solution simple, fiable, efficace, d'un prix de revient compétitif aux différents problèmes et impératifs posés par les mouvements de cabines d'ascenseurs et monte-charges en général et surtout- de gros modèles à vitesse ascensionnelle rapide. En effet, le mouvement mécanique prend naissance dans les moteurs hydrauliques, alimentant chacun séparément un réducteur distinct supportant un pignon qui engrène avec la crémaillère fixée sur le mât. L'effort total nécessaire à la translation de la cabine se répartit donc également sur les trois engrènements malgré les déformations ou les écarts de pas de la cré maillère. L'invention sera bien comprise en se référant à la description suivante faite à titre d'exemple non limitatif et au dessin annexé dans lequel - la figure 1 représente le schéma hydraulique de l'ensemble moteur à transmission hydraulique selon l'invention On utilise cet ensemble moteur à transmission hydraulique ici pour la translation d'une cabine d'ascenseur, mais il est bien entendu que celui-ci reste valable pour d'autres usages nécessitant une force motrice. On se réfèrera à la figure 1 sur laquelle on a représenté en traits pleins les circuits d'alimentation, en traits pointillés fins les circuits de retour à la bâche, en traits pointillés plus gros les circuits de la pression pilote, les demi-cercles doublés représentant les raccords flexibles. L'ensemble moteur à transmission hydraulique comprend un moteur électrique 1 dont l'arbre 2 est relié cinématiquement à un réducteur 3 à deux axes de sortie 4 et 5 reliés respectivement à un bloc 6 de pompe bidirectionnelle à débit variable de type connu et à des pompesauxiliair dont o n parlera plus loin. Ce bloc de pompe comprend un corps de pompe 7, un circuit principal d'aspiration 8 et de refoulement 9 ou l'inverse, sur lequel se greffe en parallèle deux limiteurs de pression 10 et 11 montés en sens opposé suivant deux branches distinctes. Un circuit de compensation des fuites et de renouvelle~ ment de l'huile en circulation formé par un conduit de gavage 12 aboutit au point commun de deux clapets de non-retour 13 et 14 montés en dérivation sui- vant les sens opposés sur le circuit principal 8 et 9. Le conduit 12 alimente ensuite une valve de purge 15 d'un bloc de valves 16 comprenant ladite valve de purge 15 pilotée en parallèle par deux valves secondaires 17 et 18 montée chacune en dérivation entre chaque branche du circuit principal 8 et 9 et la valve de purge centrale 15 dont le circuit pilote 12 se referme dans un refroidisseur 19 comprenant un filtre 19a et un ventilateur 1 9b par l'intermédiaire d'une valve de charge 20 et d'un conduit 21. Le refroidisseur 19 ramène lthuile de retour par un conduit 22 à une bâche 23 composée d'un orifice de remplissage 23a - d'un niveau de contact électrique 23b - d'un niveau visuel avec thermomètre 23c -. d'un premier thermostat règlable 23d - d'un deuxième thermostat règlable 23e ~ d'une crépine d'aspiration 23f reliant la bâche 23 aux pompes auxiliaires dont on parlera plus loin par un conduit 23g - d'une vanne à boisseau 23h - d'un thermo-plongeur 23i. Le conduit 12 se trouve relié à l'extérieur à une pompe auxiliaire d'alimente tation 24 entrafnée par l'axe 5 du réducteur 3, à travers un bloc filtre-clapet taré 25 possédant en dérivation un manostat 26 à un contact électrique et un manomètre 27. Le bloclpompe 6 comprend également un dispositif de réglage 28 de la cylindrée du corps de pompe 7 contrôlé par un contact électrique 28b, compo~ sé principalement d'une valve d'asservissement 28a, d'un vérin de règlage et d'un dispositif de réaction. Ce dispositif de réglage 28 se trouve alimenté en pression au niveau de la valve d'asservissement par un conduit 29 le reliant à une pompe de pression de pilotage 30 à travers un bloc filtrezelapet taré 31. le circuit de pilotage 29 comporte en dérivation entre la pompe 30 et le bloc filtre-clapet 31 en dérivation un point de contrôle 32, ainsi qu'un limiteur de pression 33 dont la sortie retourne à la bâche 23 par l'intermédiaire d'un con- duit 34. Le bloc pompe 6 comprend également en dérivation sur son circuit principal constitué des branches 8 et 9 une valve pilote automatique 35 agissant sur le tiroir 36 de la valve d'asservissement 28a par un conduit 37 sur lequel se greffe un autre conduit 38 alimentant un pressostat 39 à deux contacts Le tiroir 36 de la valve d'asservissement 28a se trouve également relié par un circuit régulateur 40 retournant à la bâche 23 à travers un électro-distribu- teur à quatr+vaies 41 et un régulateur de débit 42 ou par liaison directe 40, l'ensemble constituant le bloc-régulateur 43. Un petit débit d'huile de pilotage se trouve prélevé par deux conduits 44 et 45 au niveau de la valve d'asservissement 28a vers un manipulateur dont il sera question plus loin. Les fuites d'huile du bloc-pompe 6 retournent à la bâche 23 par un conduit 46. Le bloc-pompe 6 alimente en parallèle trois moteurs hydrauliques identiques 47 à cylindrée constante par l'intermédiaire de son circuit principal constitué des deux conduits 8 et 9 sur lesquels sont montées en dérivation deux prises de contrôle 48 et 49. En outre, le circuit principal comporte en série un jet 50 ainsi qu'une vanne à boisseau 51 avec clé de manoeuvre et contacts électriques. Chaque moteur hydraulique 47 entrafne un réducteur à vis réversible 52 pourvu d'un frein de serrage à desserrage hydraulique 53 avec volant de manoeuvre 53a et 54 et se mettent en prise sur la crémaillère de l'ascenseur par trois engrènements. Les fuites d'huile des moteurs 47 retournent à la bâche 23 par un seul con duit 55. Examinons maintenant le circuit hydraulique des freins. Les cylindres des freins sont alimentés en pression par une pompe auxiliaiw re de servo-commande 56 par un conduit 57 à travers un ensemble filtre-cla- pet taré 58, un électro-distributeur à quatre voies 59 dont les entrées et sor- ties directes sont shuntées par un limiteur de pression 60, les autres entrées et sorties étant reliées à la bâche 23 par un conduit 61 et à une autre vanne 62 à trois voies et à contacts électriques par l'intermédiaire d'un conduit 63 à travers un jet règlable dans raccord 64 shunté par un clapet anti-retour 65. Sur le circuit 63 se greffe entre l'électro-distributeur 59 et le clapet 65 une prise de pression 66. La sortie principale de la valve 62 se trouve raccordée suivant trois bran ches parallèles aafreishydrauliques54et 53, l'autre voie de sortie de cette valve 62 se branche à un push pull 67 en comminication avec l'extérieur. Une pompe à mains 68 sans réservoir shuntée par un clapet règlable 69 communiquant normalement par un conduit 70 à la bâche 23 et par un conduit 71 à une entrée de la valve 62 permet de provoquer un déséquilibre en pression et ainsi de mouvoir la cabine en cas de panne. Les circuits 44 et 45 , sur lesquels se greffent respectivement deux prises de pression 72 et 73 alimentent un bloc 74 d'électro-distributeurs reliés en montage parallèle et commandés également en parallèle par deux manipulateurs : un manipulateur hydraulique toit 75 et un manipulateur hydraulique cabine 76, composé chacun de deux groupes de deux contacts électriques 75a, 75b et 76a, 76b commandant deux limiteurs de pression montés tête bèche 75c, 75d et 76c, 76d à retour commun suivant des conduits 75e et 76e alimentés à partir de doubles électro-distributeurs 77 et 78, chacun à deux bobinages d'excitation 77a, 77b et 78a, 78b par des circuits parallèles 77c, 77d et 78c, 78d. Ces doubles électro-distributeurs -77 et 78 commandent chacun sur une de leur voie un circuit 79 et 80 vers des électro-distributeurs séparés à deux voies 81 et 82 et à un seul bobinage d'excitation 81a et 82a. Chaque deuxième voie des précédents distributeurs se trouve raccordée à un circuit 83 relié à la bâche 23 et se referme sur ce m8me circuit à travers un limiteur de pression 84 et 85 pour alimenter en commun et en parallèle les voies de droite des doubles électro-distributeurs 77 et 78. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ses divers éléments, sanspour celà s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1) Ensemble moteur à transmission hydraulique prévu notamment pour cabines d'ascenseur ou de monte-charges, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit hydraulique principal fermé constitué de deux branches 8 et 9 comportant un bloc-pompe 6 bidirectionnel à débit variable relié en parallèle à plusieurs moteurs hydrauliques 47 raccordé-chacun séparément et cinématiquement à un nombre identique de réducteurs mécaniques , chacun à freins hydrauliques 53 et 54 ainsi qu'un circuit de pilotage 29 , de freinage 57 d'alimentation et de retour d'huile à la bâche 23. 2) Ensemble moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc pompe 6 est commandé par un circuit de gavage 12, le circuit de pilotage 29, un bloc régulateur 43 à travers un conduit 40 et par deux manipulateurs hydrauliques 75 et 76 respectivement de toit et de cabine relié chacun au circuit aval de pilotage suivant deux branches parallèles comportant chacune deux électro-distributeurs en série 7 7. 81 et 7 8. 82. 3) Ensemble moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de freinage comporte une électro-vanne 62 à deux voies dont la voie principale -alimente les freins hydrauliques 53 et 54 et dont l'autre voie se trouve reliée à une pompe à mains 68 elle-même en liaison avec la bâche 23 par un conducteur 70. 4) Ensemble moteur selon la revendication -1, caractérisé en ce que le bloc-pompe 6 et des poumnyes auxiliaires 24, 30 et 56 sont reliées cinématiquement en permanence moteur électrique 1 à fonctionnement continu à travers un réducteur 3.