Brevet FR2292904A1 — publié le 19760625

La présente Invention est relativc à une poulie baladeuse de renvoi ou de transmission de câble. Elle concerne plus particulièrement un dispositif de lubrification destiné a' assurer un bon coulissement axial de la poulie sur son arbre central porteur. Certains appareils, notamment les engins de levage et de manutention, comprennent des mécanismes utilisant un câble qui s'enroule sttr un tambour de treuil Au cours de l'enroulement ou du déroulement, le câble est suivi par une poulie dite "baladeuse" montée folle sur un arbre parallèle a l'axe du tambour. Les poulies classiques sont soit montées lisses sur leur arbre, soit équipées de roulements. Elles peuvent aussi être équipées de bagues à faible coefficient de fr-ottement dont l'alé- sage est rayé ou comporte des rainures, afin de ménager des esraces circulaire-s vides entre arbre et l'alésage de la poulie. Cette construction permet, par graissage, de limiter l'usure due la rotation ou au déplacement radial des poulies baladeuses. Par ailleurs, lorsque le câble se dévide d'un tambour de treuil, la poulie baladeuse glisse axialement le long de son arbre, en suivant le câble. Ce coulissement, ainsi que la tension du câble, provoquent un frottement, donc une usure rapide soit de l'arbre, soit de la poulie. Des points durs peuvent apparattre et gêner ce déplacement axial. Aucun système connu ne permet de résoudre correctement et de façon permanente les problèmes d'usure, de blocage et de lubrification posés par ce coulissement. En particulier, les dispositifs de graissage exigent une fréquence d'intervention trop élevée. La présente invention a pour but d'éviter-ces inconvéniente ct de réaliser une poulie baladeuse lubrifiée en pexmanence et avec une grande facilité pour assurer son bon fontionnement en translation. Une poulie baladeuse selon l'invention, pour renvoi et transmission de câble, est montée folle sur un arbre le long duquol elle peut coulisser, et elle est caractérisée en ce qu'elle est constituée par doux flasques profilés fixés l'un à l'autre pour former, de l'extérieur vers l'intérieur, une gorge dans laquelle passe le câble, une parei deuble de révolution, et un volume Interne limité par lu tAlo de chacun des flasques et par un moyeu cylindrique sur lequel sont fis les flasques chacun de part et d'autre d'au moins un trou radial débouchant d'une part dans ledit volume et d'autre part sur des troyens de lubrification mobiles avec la poulie et disposés entre le moyeu et l'arbre sur lequel est montée cette poulie. Suivant une autre caractéristique, l'un des flasques est percé d'un orifice qui débouche dans le volume intérieur de la- poulie, un écrou taraudé étant soudé sur ce flasque au niveau de l'orifice pour permettre la mise en place d'une pièce filetée constituant le bouchon du réservoir ainsi défini par le volume intérieur à la poulie. Suivant une autre caractéristique, le moyeu de la poulie est équipé, à chacune de ses extrémités, d'une bague en matériau auto-lubrifiant. Ces deux bagues, disposées entre le moyeu ét l'arbre central, emprisonnent un jeu d'anneaux en matériau fibreux, par exemple en feutre, ces anneaux étant disposés entre le moyeu et l'arbre et imprégnés, à travers le ou les trous radiaux du moyeu, par un lubrifiant contenu dans le réservoir que constitue la poulie. Suivant une autre caractéristique, la pièce filetée formant le bouchon du réservoir comporte une tête munie d'un joint d'étanchéité, ce qui permet d1introduire dans le réservoir un lubrifiant fluide, par exemple de l'huile, qui ne s'échappera pas lors de la rotation de la poulie. Suivant une autre caractéristique, plusieurs trous radiaux sont percés dans le moyeu, entre les deux flasques latéraux pour. faciliter l'écoulement de lubrifiant depuis le réservoir jusqu'aux anneaux de feutre qui sont ainsi constamment imbibés pour déposer un film d'huile sur l'arbre avec lequel ils sont en contact. En définitive, le dispositif de lubrification est constitué par - le réservoir de lubrifiant défini par la poule elle-mme - des bagues auto-lubrifiantes retenues par un jonc d'arrêt - les feutres imbibés de lubrifiant. On obtient ainsi une poulie à lubrification intégrée dont les bagues assurent le bon fonctionnement-de la rotation et du glissement sur l'arbre, le film d'huile déposé en permanence par les feutres améliorant encore le glissement sans qu'une inter Invention (c'est-à-dire un arrêt de la poulie) ne soit nécessaire tant que le réservoir intégré n'est pas vide. Bien entendu, d'autres matériaux peuventôtre utilisés ou des variantes de construction peuvent être apportées sans que sorte du cadre de l'invention. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permettra de lieux comprendre les caractéristiques de l'invention. Fig. 1 est une section médiane axiale d'une poulie baladeuse selon 1 invention. Fige 2 est lino vue en perspective éclatée des principaux constituants de la poulie selon l'invention. Fig. 3 est une vue détaillée des flasques latéraux symétri- ques. Fig. 4 est une vuo en perspective du moyeu d'une poulie baladeuse Fig. 5 est une vue frontale suivant les flèches V-V (fig. 4) du moyeu. Fig. 6 est une coupe suivant les flèches VI-VI (fig. 5) du moyeu de la poulie. Fig. 7 nontrc le remplissage du réservoir intégré de la poulie baladeuse avant son utilIsation. Fig. 8, 9 et 10 sont des vues illustrant le fonctionnement de la poulie selon l'invention et notamment ses déplacements par rapport à son axe en fonction de l'enroulement du câble sur un tambour. La section de la fig. 1 ontrc la structure d'une poulie baladeuse à câble selon l'invention Cette poulie 1 comprend - deux flasques latéraux profiles 2 et 3 réalisés en tôle em- boutie - un moyeu 4 dont l'alésage a un diamètre supérieur au diamètre d'un arbre 5 sur lequel la poulie est montée ; - deux bagues 6 et 7, réalisées en unmatér@au auto-lubrifiant et disposées entre l'alésage du moyeu et la paroi $extérieure de l'arbre 5 - un jeu d'anneaux 8 en feutre emprisonné entre d d'une part le moyeu et l'axe et d'autre part entre les deux bagues auto-lubri- fiantes. Un cordon ae soudure 9 constituant le fond de la gorge de la poulic à câble assure la liaison entre les deux flasques latéraux 2 et 3. De même, chacun de ces flasques est fixé sur le moyeu cylindrique 4 par des cordons de soudure 10 et 11. La pou- lie proprement dite est donc constituée par les pièces 2, 3, 4 solidaires les unes des autres. Les bagues auto-lubrifiantes 6 et 7 et les anneau: de feutre 8 sont immobilisés axialement par rapport à la poulie par l'intermédiaire de douz systèmes de blocage latéraux constitués-par des anneaux 12 et 13 du type circlips logés dans des rainures cylindriques (respectivement 14 et 15) pratiquées dans l'alésage du moyeu.Ces anneaux amovibles re tiennent les bagues auto-lubrifIantes qui elles-mêmes emprisonnent les anneaux de feutre. Le dispositif pour la lubrification, lors de la rotation ou de la translation de la poulie 1 relativement à l'arbre 5, est constitué par - le volume annulaire de l'espace défini par les parois intérieures des flasques 2 et 3, la surface externe du moyeu 4 et les soudures 9, 10 et 11 - des orifices radiaux 16 pratiqués dans l'épaisseur du- moyeu et débouchant dtune part dans le volume 18 et d'autre part sur le jeu d'anneaux de feutre 8 (fig. 4 à 6) - un orifice 17 percé dans un des flasques latéraux de façon à déboucher dans le volume intérieur 18 pour en constituer l'orifice de remplissage. Par ailleurs, des moyens constitués par un écrou taraudé 19 soudé sur l'extérieur d'un flasque au niveau de l'orifice 17 et par une pièce filetée 20 comportant une tête munie d'un joint d'étanchéité 21, permettent de remplir d'un lubrifiant et de fer-mer de façon étanche, le volume 18 qui est ainsi assimilé à un réservoir. Les fig. 2, 3, 4, 5 et 6 montrent les diverses pièces constituant la poulie baladeusc selon l'invention, ainsi que le dispositif intégré pour assurer une lubrification prolongée entre le moyeu de la poulie baladeuse 1 et l'arbre support 5. Le montage et le fonctionnement de la poulie selon l'invention sont les suivants Les deux flasques latéraux étant soudés l'un à l'autre puis soudés sur le moyeu 4 (fig. 2) définissent un volume ou réservoir de révolution 18, intégré à la poulie.Ce réservoir comprend d'une part 4 orifices 16 dans sa partie centrale et un orifice 19 dans sa zone de plus grand diametre. Dans l'alésage du moyeu sont introduits successivement les anneau de feutre 8, les bagues autolubrifiantes 6 et 7 disposées-de part et d'autre de ces anneaux et enfin les systèmes d'arrêt 12 et 13 qui solidarisent au moins en translation les bogues et les anneaux de feutre avec la pou- lie. Ces différentes pièces sont représentées, avant montage, sur la fig. 2. La poulie 1 est montée folle sur son arbre 5, cest-a-dire qu'elle est libre en translation et en rotation. Avant l'utilisa- tion, le volume réservoir 18 est rempli de lubrifiant, par exem- ple d'huile par l'orifice 17 (fig. 7) , Cet orifice est ensuite fermé par vissage de la pièce filetée 20 sur l'écrou taraudé 19. L'étanchéité de l'orifice est assurée par un joint 21 disposé entre la tête du bouchon 20 et la surface extérieure de l'écrou soudé 19. Le montage complet est illustré sur la fig. 1 représentant une poulie baladeuse selon l'invention. Le réservoir 18 est rempli d'huile 22 qui, par l'intermédiaire des trous radiaux 16 pratiqués dans le moyeu vient imprégner (flèche 23) les anneaux 8 réalisés en matériau fibreux (feutre). On voit sur cette fig. 1, que la poulie 1 est montée sur l'arbre 5 par l'intermé- diaire de pièces constamment lubrifiées, à savoir - les bagues auto-lubrifiantes 6 et 7 - les anneaux de feutre 8 imbibés de l'huile 22 qui s'écoule du réservoir 18. Lorsque la poulie tourne, le bon fonctionnement du système est assure par les bagues auto-lubrifiantes. Lorsque la poulie est soumise à Un déplacement axial le long de l'arbre 5, la lubrification est renforcée par un film d'huile déposé on permanence sur la surface de l'arbre 5 par les anneaux de feutre 8. Ainsi, le coefficient de frottement aussi bien en rotation qu'en translation est réduit. Ce résultat intéressant est obtenu sans interventions fréquentes, le volume 18 assurant une lubrification prolongée. On a représenté sur les fig. 8 à 10 un cemple d'application d'une poulie baladeuse selon l'invention. La poulie 1 est montée sur un-arbre 5 parallèle - l'axe d'un treuil 24 entraînant en rotation un tambour 25 pour l'enroulement ou le déroulement d'un câble 26. La poulie 1 est montée folle sur son arbre et suit le câble lors de son enroulement sur le tambour qui tourne dans le sens indiqué par la flèche 27.Au cours de l'enroulement, la poulie 1 tourne autour de l'axe 5 suivant la fièche 28 et coulisse axialement sur cet axe suivant -la flèche 29. L'amplitude du coulissement est sensiblement égal à la largeur du tambour du treuil. Cette amplitude est définie par les positions extrêmes représentées fig. 8 et fig. 10. Lorsque le câble s'est enroulé sur une largeur de tambour il revient en sens opposé et le coulissement axial de la poulie baladeuse change de sens (flèche 30). La diminution du frottement, donc de l'usure, obtenue grâce à la poulie a lubrification intégrée est particulièrement intéressante pour les systèmes dans lesquels le câble 26 subit une tension importante. C'est le cas notamment- pour les engins de levage ou de manutention dans lesquels les.systèmes à câble restent les plus économiques à condition que l'usure du câble des poulies de renvoi ou de transsission.ne soit pas excessive. REVENDICATIONS - 1. Poulie baladeuse pour renvoi et transmission de câble, otée folle sur un axe le long duquel elle peut coulisser, caractérisée en ce qu'elle est constituée par deux flasques profilés soudés l'un å l'autre pour former, de l'extérieur vers l'intérieur, une gorge dans laquelle passe le câble, une paroi double de révolution, et un espace intérieur linité par la tàle de chacun des flasques et par un moyeu cylindrique sur lequel sont soudés les flasques chacun de part et d'autre d'au moins un trou radial débouchant d'une part dans ledit es ace intorie-ur et d'autre part sur des troyens de lubrification mobiles avec la poulie et disposes entre le moyeu et l'axe sur lequel est montée cette pou- lie. - 2. Poulie baladeuse suivant la revondication 1, caractéri- see en ce qu'un des flasques est percé d'un o orifice qui débouche dans l'espace intérieur de la poulie, un écrou taraudé tant soudé extérieurement sur ce flasque au niveau du l'orifice pour permettre la mise en place d'une pièce filetée constituant le bouchon du réservoir ainsi défini par l'espace intérieur a la poulie. - 3. Poulie baladeuse suivant les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la pièce filetée formant le bouchon du re- servoir comporte une tôte @unie d'un joint d'étanchéité ce qui permet d'introdaire dans le réservoir un lubrifiant fluide, par exemple de l'huile, qui ne s'échappera pas lors de la rotation de la poulie. - 4. Poulie baladeuse suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le moyeu est équipé, chacune de ses extrémités, d'une bague en matériau autolubrifiant, tandis que ses deux bagues, disposées entre le moyeu et l'axe contral, emprisonnont un jeu d'anneaux en matériau fibreux tel que le feutre, ces anncaux étant diesposés entre le moyeu et l'axe et imprégnés, à travers 10 ou les trous radiaux, par un liquide lubrifiant contenu dans le résorvoir que constitue la poulie. - 50 Poulie baladeusc suivant l'une-quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que plusieurs trous radiaux sont porcs dans le moyeu, entre les deux flasques latéraux pour faciliter l'écoulement de lubrifiant depuis de réservoir jusqu'aux anneaux de feutre lesquels sont imbibés et déposent un fils d'huile sur l'arbre avec lequel ils sont on contact. - 6. Poulie baladeuse suivant l'une quelconque des revendica tions précédentes, caractérisée en ce que le dispositif de lubrification est constitué par le réservoir de lubrifiant défini par les parois'de la poulie, les bagues auto-lubrifiantes mobiles axialoment avec la poulie à laquelle elles sont reliées par des systèmes d'arrêt, les matériaux ou feutres imbibés en permanence de lubrifiant pour faciliter le glissement axial de la poulie sur son axe.