Brevet FR2291055A1 — publié le 19760611

Le présente invention concerne la réduction, voirels suppressione d'irrégularités de surface que peut produire usure sur un organe de distribution d'énergie électrique à une machine se déplaçant le long d'une voie. On désignera dans ce qui suit par "frotteur" llorgaee par lequel cette énergie pénètre dans la machine ainsi que lor- gane qui sert de retour au courant. Ces organes équipent la machine et prennent ou rendent l'énergie à des distributeurs qui s'étendent, par exemple, le long de la voie sur laquelle la machine se déplace et qui sont supportés par des poteaux isolateurs. Le frotteur peut comprendre un élément en contact avec le distributeur et plus étroit que ce dernier pour que, malgré ses débattements, le frotteur conserve le contact avec le distributeur. Ledit élément du frotteur aura alors une usure régulières mais le distributeur sera d'un prix de revient élevé en raison de sa largeur qui devra pouvoir couvrir l'en- semble des déplacements extrêmes du frotteur. Le frotteur peut en variante comprendre un élément plus large que le distributeur et en contact avec ce dernier. Le distributeur est alors plus économique que dans le cas pri- cédent en raison de sa largeur réduite Mais il a l'inconvénient de provoquer éventuellement une usure non régulière dudit élément du frotteur. Les débattements courants du frotteur d'amplitude limitée et perpendiculaire au déplacement de la machine sont sensiblement plus fréquents que les débattements extrtmes ; ctest pourquoi il en résulte une éventuelle usure du frotteur dite en créneau qui se manifeste par la formation de saillies sur les bords du frotteur qui sont un risque d'endommagement du frotteur par rupture des saillies lorsque le distributeur vient en appui sur celles-ci. Belon ltinvention, un moyen de supprimer ou au moins de réduire cet inconvénient est de munir le distributeur à distance s régulières de moyens abrasifs qui éliminent les irrégularités d'usure de l'élément du frotteur. On peut disposer lesdits moyens soit de part et d'autre de la surface de glis segmente soit éventuellement d'un seul cotés suivant les besoins montrés par des essais particuliers à chaque machine les moyens abrasifs étant espacés les uni des autres. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, l'élé- ment du frotteur en contact avec le distributeur au cours des débattements extrêmes est en matériau relativement tendre (å usure rapide). Une partie en matériau relativement dur (à usure plus lente) a été noyée dans cet élément à l'élabo- ration de ce dernier et c1est cette partie qui glisse au cours des débattements courants sur le distributeur; lors du déplacement de la machine par exemple. On peut également employer un matériau unique à dureté variable obtenue par traitement local par exemple, Dans une variante de ce mode de réalisation, les parties en matériau de duretés différentes sont assemblées par des moyens connus par exemple au moyen de queues d'aronde. Enfin dans an autre mode de réalisation de I'inventison la partie glissant sur le distributeur a des surfaces de glissement aires différentes, La grandeur de ces aires est définie pas lwexpérience. La plus grande correspond à la surface en contact au cours de débattements les plus fréquents les autres à celles en contact mi cours des débattements extrtmes La partie du frotteur en contact avec le distributeur peut alors titre en matériau de dureté uni- forme.La force agissant sur le frotteur est constante, clest donc la pression qui applique cette partie du frotteur contre le distributeur qui passe d'une valeur relativement petite correspondant à la position habituelle de la machine, à des valeurs relativement plus éleviez correspondant aux positions les moins fréquentes. L'usure des matériaux augment tant habituellement avec. la pression on obtient dans ce cas la régularité recherchée de usure. La tAche de lXinvention est de réduire voire supprimer l'usure irrégulière du frottement tout en maintenant le prix de revient le moins élevé des autres organes. la description qui va suivre en regard des dessina- annexés; donnés à titre d'exemple non limitatif fera bien comprendre comment-linvention peut être réalisée, La figure 1 montre en coupe transversale partielle une machine se déplaçant sur une voie; un frotteur porté par la machine et un distributeur prétendant le long de la voie. La figure 2 montre en coupe transversale et à plus grande échelle un frotteur et un distributeur. Les figures 3 à 5 montrent en perspective avec coupe partielle un distributeur équipé de moyens abrasif s. La figure 6 montre en élévation avec coupe partielle une voie portant un poteau isolateur qui supporte un premier distributeur dtamenée d'énergie électrique à la machine et un second distributeur servant de retour au courant. Les figures 7 et 8 montrent en coupe transversale un distributeur et un frotteur dans lequel un matériau relativement dur a été inséré dans un matériau moins dur à l'éla- boration de ce dernier. La figure 9 montre en perspective avec coupe partielle un distributeur et un frotteur assemblés au moyen de queues d'aronde, La figure 10 montre; représenté de la mEme manière un frotteur à aires variables glissant sur le distributeurX La figure 1 montre schématiquement une machine à effet de sol 1 se déplaçant le long d'une voie 2 portée par exemple par des pyltnes 3, Les coussins de support de la machine sont limités par des Jupes ou parois 4, La machine peut se mouvoir suivant les flèches fi selon le poids de la charge transportée et selon les irrégularités de la voie.On ne voit sur cette figure à titre d'exemple,' qulun seul distributeur 5 portant des plaques abrasives 6, le distributeur étant en contact avec un frotteur 7 porté par la machine 1* Le distributeur est supporté par un poteau isolant 8 fixé à la voie 2. La figure 2 montre à plus grande échelle un distribu teurpauquel sont fixées des plaques abrasives 6 par des écrous 10 et des boulons 9. La face abrasive Il peut se trouver 1é- gèrement en retrait de la surface de glissement 12 pour ne faire intervenir les plaques abrasives qu'après amorce d'une usure irrégulière du frotteur, Ce dernier est représenté schématiquement en 13. Sa partie 14 glissant sur le distributeur est de dureté uniforme. Les faces 11 des plaques d'usure 6 éliminent les amorces de saillies d'usure irrégulière de la partie 14 du frotteur. La figure 3 illustre schématiquement le distributeur 5 muni de plaque abrasives 6 à laide de boulons 9 et d'écroue non visibles dans la perspective du dessin. Les faces Il ont ici des stries sensiblement perpendiculaires au déplacement de la machine. Sur la figure 4 on peut voir les plaques 6 dont les faces il ont des stries inclinées. Les plaques 6 sont fixées sur le distributeur 5 par des articulations 15 et appuient leurs extrémités opposées aux articulations sur des butées 16a et 16b. Dans ce cas, les plaques 6 peuvent être légèrement élastiques. La figure 5 montre schématiquement le distributeur 5 muni de bandes sans fin 17 enroulées sur des poulies 18 ettendues par des ressorts à lames 19. tes stries de la face 11 sont inclinées. Les bandes 17 remplacent les plaques 6. La figure 6 montre essentiellement la disposition des plaques dtusure 6. On voit sur cette figure la voie 2 en coupe longitudinale, un poteau isolant 8 fixé à la voie 2, et deux distributeurs 5 supportés par le poteau 8. Chacun des distributeurs est muni de plaques abrasives 6. L'un des-distri- buteurs amène l'énergie électrique à la machine et l'autre distributeur sert de retour au courant. Les plaques 6 ou les bandes sans fin 17 peuvent entre fixées au distributeur par tout moyen connu; par exemple comme décrit en regard des figures 2 à 5, Ces plaques 6 ou bandes sans fin 17 peuvent titre disposées à intervalles réguliers le long de la voie. Sur les figures 7 et 8 on peut voir le distributeur 5; le frotteur 13 ainsi que sa surface 12 de glissement sur le distributeur 5. Une partie 20 en matériau relativement dur a été noyée dans la partie 14 du frotteur 13 à l'élaboration de cette partie 14. Seule la largeur w de la partie 20 diffère d'un mode de réalisation à l'autre. Cette largeur w dépend des débattements les plus fréquents du frotteur. La figure 9 montre schématiquement le distributeur 5 et le frotteur 13 assemblés au moyen de queues dtaronde. La partie 20 en matériau relativement dur est fixée au frotteur 13 au moyen de queues a'aronde entre deux parties 14 attachées de la même manière au frotteur. Les parties 14- ont ainsi d'un ctté la partie 20 et de l'autre l'enveloppe 21 du frotteur. L'assemblage du frotteur peut titre amovible mais il peut aussi être fixe. On peut voir sur la figure 10 un distributeur 5 et un frotteur 13. La dureté de la partie 14 du frotteur doit titre définie en fonction de la destination de la machine. I1 en est de même de la forme et de la grandeur des aires S1, S2 et S3 qui dépendent des conditions d'exploitation de la ma chine (les débattements extrêmes du frotteur par rapport au distributeur fixe dépendent notamment de la charge de la ma chine de la vitesse aérodynamique et de la configuration réelle de la voie). Ll va de soi que les modes de réalisation décrits ne sont que des exemples et qutil serait possible de les modifier notamment par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour cela du cadre de ltinvention. En particu- lier la machine peut titre une machine guidée à effet de sol, la voie peut être une voie en T inversé et le nombre des frotteurs peut titre supérieur à un. I1 en est de même du nombre des distributeurs. ICÂTI ONS 1. Système de transport par machine mobile équipée d'un ou plusieurs frotteurs électriques avec un ou plusieurs distributeurs fixes d'énergie électrique, ledit contact electri- que se faisant par l'entremise d'un élément qui est incorporé au frotteur et qui est plus large que la face de contact du dis tributeurs cet élément plus large ayant de ce fait une zone de frottement primaire médiane qui se trouve en position moyenne en regard et de niveau avec ladite face du distributeur et une ou des zones de frottement latérales secondaires qui sont adjacentes au bord du frotteur et qui, dans cette mbme position moyenne, se trouvent décalées latéralement de ladite zone médiane primaire, l'agencement étant caractérisé en ce que toutes choses égales par ailleurs, la ou les zones latérales secondaires subis sent au frottement une usure plus accentuée que la zone me- diane primaire. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'usure plus accentuée de la ou des zones latérales secondaires de frottement de l'élément de frotteur est assurée par des moyens abrasifs disposés sur le distributeur à proximité de sa face de contact, en une position décalée latéralement par rapport à celle-ci et éventuellement de part et d'autre de celle-ci. S. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens abrasifs ne s1 étendent pas sur toute la longueur du distributeur mais sont localisés et espacés le long de celui ci. 4-. Système selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que les moyens abrasifs comportent des faces abrasives légèrement en retrait de la face de contact du distributeur. 5. Système selon la revendication 2 ou 3 > caractérisé en ce que-les moyens abrasifs comportent des plaques fixées ou articulées au distributeur par des moyens connus. 6. Système selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que lets moyens abrasifs sont des bandes sans fin fixées au distributeur par des moyens connus et tendues par des ressorts à lame. 7l, Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément de frotteur est de construction hétérogène, étant composé de segments de dureté différente assemblés par montage à queue d'aronde orientée transversalement par rapport au sens de déplacement du frotteur. 8. Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que ltusure plus accentuée de la ou des zones latérales secondaires de frottement de l'élément de frotteur est assurée par une configuration telle de celui-ci que l'aire de frottement de cette ou ces zones latérales secondaires est plus petite que celle de sa zone médiane primaire, ledit élément pouvant entre de constitution homogène et de dureté uniforme, 9. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les frotteurs sont portés par une machine à effet de sol se déplaçant le long d'une voie supportant, par l'entremise de poteaux isolants fixés à celle-ci, le ou les distributeurs d'énergie électrique.