Brevet FR2198129A1 — publié le 19740329

Tltinvention concerne un dispositif de pesée qui, associé à un crochet de soulèvement d'une charge, permet d'indiquer de façon simple le poids de la charge à soulever. On connaît déjà des dispositifs de ce genre, qui sont, soit entièrement mécaniques, soit électriques. Bes dispositifs mécaniques du type dynamomètre actuellement connus présentent divers inconvénients, en ce qui concerne leur limitation à de faibles charges, leur encombrement et leur rendement médiocre ne permettant pas d'obtenir des lectures précises. Bes dispositifs électroniques sont coûteux, encombrants, fragiles et plus la lecture est soumiseà l'influence de la température extérieure et aux variations de la tension d'alimentation. La demanderesse s 'est posée le problème d'éviter ces inconvénients et de parvenir à un dispositif qui, pour un faible prix de revient, puisse être adapté aux charges les plus élevées, permette une lecture directe et fiable dans les diverses conditions d'emploi et soit simple et robuste pour un encombrement réduit. L'une des caractéristiques du dispositif qui fait l'objet de l'invention consiste en ce que le crochet et son support, ayant une certaine liberté de mouvement l'un par rapport à l'autre, sont associes à un générateur hydraulique de pression à cylindre et piston ou membrane dont l'un des éléments est solidaire du crochet et l'autre de son support, de sorte que le poids de la charge suspendue au crochet engendre une pression hydraulique fonction de ce poids qui agit directement ou non sur un mécanisme indicateur. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut entre réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention. Le dessin concerne l'application de l'invention à un crochet supysté par une moufle. La figure 1 montre, partie en élévation lagérale et partie en coupe, une moufle munie d'un dispositif de pesée selon une forme de réalisation de I 'invention la figure 2 est une coupe de détail plus grande échelle selon la ligne II-II la figure 3 représente l'aiguille indicatrice et son cadran, vus dans le sens de la flèche F. Dans le mode de réalisation qui est représenté sur le dessin, on voit en 1 la traverse d'une moufle qui porte les groupes de poulies 2 placés symétriquement de part et d'autre du crochet 3. L'assemblage mécanique de ce crochet et de la traverse 1 est tel qu'il laisse à la tige 4 du crochet une certaine liberté de mouvement dans le sens vertical. Nais la tige du crochet repose par un écrou 5 vissé à son extrémité et par une butée à billes 6 sur un piston 7 dont la tige creuse 8 entoure la tige 4 du crochet et peut coulisser à frottement doux sur elle dans la traverse 1. Ledit piston est lui-mtme coulissant dans un cylindre 9 creusé dans la traverse et forme avec le piston et sa tige 8 une chambre S1 qui est remplie d'un fluide hydraulique. Ce fluide résiste par sa pression aux forces s'exerçant sur le crochet et la pression de ce fluide est ainsi proportionnelle au poids du crochet et de la charge qui lui est suspendue. Des joints tels que 10 et ll permettent de rendre étanche la chambre Pour transmettre la pression de la chambre S1 à l'aiguille indicatrice 12 mobile en regard d'un cadran 13 fixé sur le côté de la moufle, on peut utiliser tout dispositif approprié. Cependant, le dispositif représenté sur le dessin est avantageux car il se combine très bien avec le générateur hydraulique de pression. Dans la traverse 1 est creusée à ceté de la chambre S1 une cavité cylindrique 14 d'axe perpendiculaire à celui de la tige du crochet et communiquant par un canal 14a avec la chambre S,, de sorte que la pression engendrée dans cette chambre règne dans la cavité 14 qui est également remplie de fluide hydraulique. Dansltaxe de la cavité 14 est disposée une tige 15 dont une extrémité 16 fait saillie en bout de la traverse 1 et porte l'aiguille indicatrice 12 fixée sur elle. Une partie intermédiaire de la tige 15 porte un filetage 17 à grand pas coopérant avec un taraudage de la traverse 1, de sorte qu'un déplacement axial de la tige 15 s 'ac- compagne d'une rotation de cette tige et de l'aiguille 12. Par l'intermédiaire d'une butée à billes 19 maintenue sur la tige par -n écrou 20, la tige est soumise à l'action d'un resoi.t cl ou d'un empilage de rondelles Belleville qui tend a ramener la tige vers la gauche de la figure jusqu'à la buvée du talon 12b de l'aiguille contre le bout de la traverse (position représentée sur la figure 1). La tige comporte uii épaulement 22 qui délimite sa course maximum par butée contre la paroi 23.La petite chambre 24 qui règne entre cet épaulement et la paroi 25 est en communication avec la chambre 14 par des rainures 25 pratiquées sur la tige, de sorte que cette petite chambre 24 se trouve également remplie de fluide hydraulique. Un joint d'étanchéité LG assure la sortie étanche ae la aueue lb de la tige. Le fonctionnement est le suivant on remarque d'aoord qu'avec la configuration définie de la tige, comportant une queue 16 de diamètre plus petit que le corps de tige portant le ressort 21, la force engendrée sur la tige par la pression régnant dans les cavités 14 et 24 est proportionnelle à la section s ae la queute de tige. Au repos, c'est-à-dire quand il n'y a pas de charge, seul le poids propre du crochet et du piston 7 crée de la pression dans le fluide hydraulique et la tige occupe une position pour laquelle l'aiguille 12 doit entre en face du zéro du cadran 13. On peut mettre l'aiguille à zéro facilement. I1 suffit pour cela de desserrer le boulon 27 oui serre le talon fendu 12b de l'aiguille sur la queue 16, puis de resserrer ce boulon une fois l'aiguille correctement placée. Quand une charge est suspendue au crochet 3, son poids agissant sur le piston 7 engendre dans la chambre une Pression proportionnelle et cette pression donne sur la tie une force axiale dirigée de la gauche à la droite de la figure 1 et proportionnelle à la section s. Sous l'effet de cette force, la tige se délace vers la droite de la figure 1 jusqu'à une position d'équilibre donnée par la compression du ressort 21. bans ce déplacement, le filetage 17 détermine une rotation cte la tige eu de l'aiguille qui se déplace donc en regarc du cadran. Le déplacement axial de la tige, de même çu sa rotation étant proportionnels à la force exercée par la pression, le caaran peut porter une graduation linéaire qui indiquera directement le poids de la charge. Le fluide hydraulique peut entre une huile du type employé dans les transmissions hydrauliques. La densité de ce fluide n'a pas d'influence sur les valeurs indiquées par l'aiguille, cependant l'utilisation d'une graisse permet de mieux stabiliser l'aiguille. Be dispositif n'a pas besoin dletre bien purgé d'air, l'indication des valeurs n'en étant pas affectée. On a repré senté cependant sur le dessun un canal de purge 28 avec bouchon à vis. En raison du caractère incompressible du fluide, les déplacements du piston sont faibles. On peut donc ménager pour le piston une course mécanique beaucoup plus grande que celle qui entrera en jeu dans le fonctionnement de l'appareil, de sorte que celui-ci peut être utilisé pendant une longue période avant que les fuites de fluide rendent nécessaire une nouvelle recharge des capacités. Il va d'ailleurs de soi que le mode de réalisation décrit pourrait entre modifié, notamment par substitution d'équivalents techniques sans que l'on sorte pour cela du cadre de l'invention. Par exemple, le piston 7 pourrait titre remplacé par une membrane ; la chambrel4 pourrait avoir son axe parallèle à celui de la tige 4 du crochet, de sorte que les déplacements de la tige placée alors verticalement pourraient entre transmis par crémaillère à l'axe de l'aiguille indicatrice. On peut aussi utiliser le dispositif pour une transmission à distance par exemple au moyen d'un capteur électrique de pression obéissant à la pression engendrée dans la chambre S1. L'appareil représenté peut comporter deux ensembles symétriques de capacités 14 et de tiges 15 agissant respectivement sur des aiguilles 12, 12a disposées aux deux bouts de la traverse de la moufle, afin de permettre une lecture de chaque c8té de celle-ci. Un boîtier transparent 29, 29a peut 8trie fixé aux extrémités de la traverse pour protéger les aiguilles. R E V E N D I C A e I O-N S 1. Dispositif de pesée d'une charge pour grues et appareils de levage, caractérisé en ce que le crochet de sou lèvement de la charge et son support qui ont une certaine liberté de mouvement l'un par rapport à l'autre, sont associés à un générateur hydraulique de pression à cylindre et piston ou membrane, dont l'un des éléments est solidaire du crochet et l'autre de son support, de sorte que le poids de la charge suspendue au crochet engendre une pression hydraulique fonction de ce poids qui agit directement ou non sur un mécanisme indicateur. 2. Dispositif selon 1, caractérisé en ce que la pression hydraulique agit sur un poussoir qui détermine le déplacement d'une aiguille indicatrice 3. Dispositif selon 2, caractérisé en ce que l'aiguille indicatrice est disposée sur le support du crochet, qui est creusé d'une cavité recevant lapression hydraulique et contenant le poussoir. 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que par le moyen d'une rampe héli cotidale la translation du poussoir sous l'effet de la pression s'accompagne d'une rotation qui est transmise à l'aiguille indicatrice. 5. Dispositif selon 4, caractérisé en ce que l'aiguille est fixée sur l'extrémité du poussoir faisant saillie hors du support du crochet, la fixation étant réalisée par un moyen permettant de modifier la position de l'aiguille, donc de régler le zéro. 6. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 5 associé à une moufle, caractérisé par une aiguille indicatrice placée à chacune des extrémités de la moufle et dont les poussoirs sont actionnés l'un et l'autre par la pression hydraulique du générateur de pression associé au crochet.