Brevet FR2314472A1 — publié le 19770107

L'invention concerne un déformètre, c'est-à-dre un appareil de mesure de déformations de pièces, telles que des poutres ou des parois, par exemple dans des structures en béton. le déformètre de l'invention est du type dans lequel un bati rigide porte un pied fixe et un pied mobile éloignés l'un de l'autre, chaque pied étant muni à sa partie inférieure d'un évidement à portée sphérique ou conique destiné à venir s'appuyer sur deux billes d'acier portées par des plots collés à la structure étudiée de façon que les déformations ou oscillations de la structure soient transmises par les billes aux pieds du déformètre et soient mesurées à ce niveau. les déformètres connus de ce type présentent deux inconvénients : d'une part ils sont manipulés par un opérateur, qui par l'intermédiaire d'une poignée applique le déformètre sur les billes et qui influence la mesure selon la façon dont il appuie sur le déformètrenen introduisant un moment deftexion sur le bti du déformètre) et d'autre part il existe un jeu nuisible entre le pied mobile et l'organe de mesure des déplacements du pied mobile, organe qui est porté par le bt La présente invention vise à supprimer ces deux inconvénients, en prévoyant un déformètre dont la poignée est articulée sur le bAti en un point situé aussi près que possible d'une droite à 1 t aplomb de l'évidement eowiile ou sphérique du pied mobile (perpendiculairement à la ligne joignant les deux évidements ), la poignée reposant en outre librement en un autre point du bEti situé à l'aplomb du-deuxième évidement (celui du bAti) ; ceci élimine grandement l'influence de l'opérateur. En-outre, le pied mobile est fixi de manière élastique et sans jeu à une extrémité du bSti ; pour cela, ce pied est constitué d'une barre (perpendiculaire à la droite joignant les deux évidements) fortement amincie à sa partie supérieure (pour donner au pied une élasticité longitudinale c'est à dire dans le sens des allongements mesurés). Enfin, la liaison entre le pied mobile et l'organe de mesure des déplacements du pied mobile est elle-néme réalisée de manière à supprimer les jeux : l'organe de mesure est un capteur à variation d'înductance mutuelle qui comporte un noyau plongeur relié par une tige rigide au pied mobile dans iequel elle est encastrée, ce qui supprime toit jeu. Comme cette tige doit malgré tout être légèrement articulée pour suivre les dénlacements du pied mobile cette tige est amincie (près de 1 base d pied mobile) pour produire cette articulation d'amplitude limitée sans pour autant introduire de jeu. "autres caractéristiques et a-antages de l'invention apparaitront dans la description détaillée qui suit et qui est faite en référence au dessin annexé qui représente une élévation latérale du déformètre selon l'invention. le déformètre selon l'invention comporte un bEti 10 constitué principalenent d'un bloc parallélépipédique allongé, creux pour contenir un organe de mesure. Ce bloc parallélépipédique est terminé à une extrémité par une potence 12 servant de support à un pied mobile 14 qui est constitué par une barre à la base de laquelle est prévu un évidement à portée sphérique ou conique 16. Cet évidement est destiné à venir en appui sur une bille d'acier portée par un plot collé à la surface de la pièce dont on mesure les déformations. Un évidement analogue 18 destiné à venir sur la bille d'acier d'un deuxième plot collé sur la pièce, à une distance rigoureusement connue du premier (par exemple 200 mm, est prévu dans la base du bâti 10, et il est éloigné de cette même distance connue (200 mm) de l'évidement 16 du pied mobile 14. le principe de mesure du déiormètre consiste à poser l'appareil sur les plots collés, sur lesquels les évidements 16 et 18 viennent se centrer, et à mesurer les déplacements du pied mobile par rapport au bti qui s'ensuivent. Pour cela, le pied mobile 14 doit être articulé à sa partie supérieure pour permettre un déplacement de sa base dans la direction qui joint les deux évidements 16 et 18. Cette articulation est obtenue par un fort amincissement 20 de la partie supérieure du pied 14 , dans cette direction. Une telle articulation est élastique et sans jeu. En outre, un organe de mesure du déplacement du pied mobile 14 par rapport au bEti 10 est prévu; c'est un capteur 22 à variation d'inductance mutuelle, solidaire du bâti 10 a l'in- térieur de celui-ci et, qui comporte un noyau plongeur (non visible) entraSné par une tige rigide 24 encastrée dans la base du pied mobile 14 et parallèle à la direction de déplacement du pied mobile (ctest-à-dire à la ligne joignant les évidements 16 et 18). capteur détecte les variations d'inductance mutuelle entre deux bobines, variations dues à la pénétration variable du noyau plongeur. Comme le pied mobile se déplace en réalité par pivotement autour de l'amincissement 20, il est nécessaire que la tige 24 soit articulée. Mais comme on désire que le pied mobile soit lié au capteur de mesure 22 sans jeu, il est prévu que l'articulation de la tige 24 soit produite par un amincissement 26 près de son point d'encastrement dans le pied mobile et de préférence à l'aplomb de l'évidement 16 du pied. Le déformètre comprend encore une poignée 28 pour l'opérateur ; poignée qui est liée au bati par un agencement tel que l'influence de l'opérateur sur la mesure soit aussi réduite que possible. En effet, dans les déformètres connus, la poignée était liée rigidement aux deux extrémités du bâti 10, de sorte que l'opérateur créait en appuyant sur la poignée 28 un moment de flexion sur le bati, tendant à relever les deux extrémités de celui-ci et à fausser la mesure. la poignée du présent déformètre est articulée d'un coté, en haut de potence 12 du bEti et cette articulation est ici simplement une lame de ressort 30 fixée à la poignée d'une part et au bAti (au niveau du sommet de la potence 12) d'autre part. La petite portion 32 de la lame de ressort 30, qui est libre et située entre le bâti et la poignée joue le roule d'articulation élastique pour la poignée, qui peut donc pivoter autour de cette petite portion 32. Il est prévu selon l'invention que cette articulation soit aussi près que possible de l'aplomb de l'évidement 16 du pied mobile 14. Par ailleurs, à l'autre extrémité du bAti 10, la poignée 28 repose librement sur le bâti par l'intermédiaire d'une surface d'appui 34 jouant le rôle de couteau, c'est-à-dire exerçant une pression (celle de l'opérateur) sur une faible surface. Cette pression exercée par l'opérateur est sensiblement verticale au niveau de la surface 34, et on s'arrange pour que la surface 34 soit située exactement à l'aplotlXb de l'évidement 18 du bâti, de sorte qu'aucun moment de flexion C'est introduit sur cette extrémité du bati, le roule conjugué de cet appui en forme de couteau audessus de l'évidement 18, qui empoche tout relèvement de cette extrémité du bâti et de l'articulation 32 de l'autre coté du bâti autant que possible au-dessus de l'évidement 16, permet d'éliminer dans une grande mesure l'influence de la pression exer- cée par l'opérateur. Rebâti 10 est métallique pour avoir une rigidité sufxi- sante, ainsi que le pied mobile articulé 14, car la distance entre les évidements 16 èt 18 au repos doit titre rigoureusement connue et constante. La poignée 28 peut être en matière plastique. Un ergot 36 pénétrant dans le bEti permet de soulever le déformètre par sa poignée sans que la poignée se désolidarise complètement du bEti du c8téde l'appui 34. Une nervure 38, triangulaire, solidaire de l'ensemble de la potence 12 et prenant appui sur le bâti 10 rigidifie la potence. Enfin, il est prévu au-dessous de la poignée un bouton poussoir 40 à contact électrique, pour déclencher la transmission de la mesure par l'opérateur une fois qu'il a mis en place l'appareil en un endroit d'une structure à étudier. Ce contact ferme un circuit de mesure ou même plusieurs circuits si cela s'avère nécessaire (un contact multiple doit alors titre prévu). Le circuit qui est fermé peut être directement un conducteur électrique reliant un connecteur 42 de sortie de l'appareil au capteur 22 de la mesure, soit un circuit de comptage extérieur à l'appareil etc... Les connexions internes à l'appareil, entre le capteur 22, le connecteur 42 et le bouton poussoir 40 ne sont pas repré- sentées. Elles passent à l'intérieur de la poignée 28 et dutàti 10. il faut en outre noter que si, dans le mode de realsa- tion précisément décrit, l'articulation 32 de la poignée est sensiblement à l'aplomb de l'évidement 16 du pied mobile, on pourrait aussi prévoir l'articulation 32 à l'aplomb de l'autre évidement 18 (celui du bâti), l'appui en forme de couteau 34 étant alors prévu à l'aplomb du pied mobile0 REVENDICATIONS 1. Défornetre, pour la mesure de déformations de structures notamment en béton, caractérisé par le fait qu'il comporte un sati, une poignée articulée sur ce bats, un pied mobile à une extrémité du bâti, un évidement creuse dans le pied molle et un évidement à l'autre extrémité du bâti, ces évidements devant servir à supporter le déformètre sur deux billes fixées à la structure étudiée, et un moyen de mesure du déplacement des évidements l'un par rapport à l'autre, par le fait que l'articulation de la poignée est située à une extrémité du bAti, aussi près que possible de l'aplomb de l'un des deux évidements , et par le fait que la poignée repose librement à l'autre extrémité du Datai, par un appui en forme de couteau, à l'aplomb de autre évidement. 2. Déformètre selon la revendication 1, caractérisé par le fait que 7e moyen de mesure de déplacement est un capteur à variation d'inductance mutuelle placé dans le bEti du déformètre et comprenant un noyau plongeur relié à la base du pied mobile par une tige encastrée dans ce pied mobile. 3. Déformètre selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la tige est rigide et fortement amincie en un point situé entre le pied mobile et le noyau plongeur, cet amincnsse- ment servant dtartieulatiorl élastique et sans jeu pour cette tige. 4. Deformètre selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la poignée est fixée sur une portion d'une lame de ressort dont une autre portion est fixée au bti, la lame servant d'articulation de la poignée. 5. Déformètre selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les deux portions de la lame de ressort sont très proches l'une de l'autre et que la partie de lame entre ces deux portions est située aussi proche que possible de l'aplomb de l'évidement du pied mobile. 6. Déformètre selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le pied mobile est une barre fortement amincie à sa partie supérieure pour servir d'articulation élastique et sans jeu entre le piéd mobile et le bâti, 7. Déformètre selon l'une des revendications i à 6, caractérisé par le fait que la poignée comporte un bouton poussoir apte à fermer un contact électrique. 8. Déformètre selon l'une des revendications i à 7, caractérisé par le fait que l'articulation de la poignée est située aussi près que possible de l'aplomb de l'évidement du pied mobile et que l'appui en forme de couteau est à l'aplomb de l'évidement du bâti.