Brevet FR2310305A1 — publié le 19761203

L'invention se rapp-orte à un groupe moto-treuil qui est ainsi appelé parce qu'il constitue un ensemble complet composé d'un treuil, d'un organe de freinage et d'embrayage à double sens d'entraînement et à commande manuelle et d'un moteur thermique à allumage provoqué. Les groupes de ce genre sont très utilisés pour la manutention des charges dans tous les domaines ; on en rencontre couramment sur les chantiers de construction où on les emploie pour équiper des potences, des grues, des portiques, et tous engins servant à déplacer des matériaux principalement en sens vertical. Pour ces usages, et afin que l'on dispose d'une sécurité certaine, la commande manuelle de l'embrayeur-inverseur est du type à levier ayant trois positions dont l'une, la position neutre, est une position à laquelle ce levier est rappelé automatiquement dès qu'il est lâché. Ainsi, le treuil n'est entraîné que lorsque le levier est tenu manuellement dans les deux autres positions qui commandent respectivement l'une l'enroulement du câble du treuil, l'autre son déroulement. Cet agencement classique nécessite une surveillance attentive, par l'opérateur du groupe moto-treuil, du déplacement de la charge, principalement pendant la montée, vers la fin de la course quand le crochet portant la charge se rapproche de la poulie extreme située, par exemple, à l'extrémité d'une potence ou de la flèche d'une grue. En effet, si le débrayage n'est pas effectué assez vite, le crochet est arreté par la poulie, le câble se tend ét il est soumis rapidement à une tension susceptible de provoquer sa rupture et la chute de la charge ou, au moins, d'endommager le treuil ou l'embrayage. L'invention a pour but principal d'éliminer cet inconvénient et d'apporter un groupe moto-treuil dans lequel le couple moteur est coupé automatiquement quand le câble est soumis à une tension de valeur prédéterminée. Ainsi qu'on l'a dit plus haut, le groupe mototreuil de l'invention comprend un moteur thermique. Pour des raisons pratiques ce dernier est généralement un moteur à essence, à allumage par magnéto ou par volant magnétique, dont le démarrage se fait manuellement, à l'aide d'une manivelle ou d'une corde et d'une poulie de lancement. La mise en marche de ce moteur n'est donc pas instantanée ; elle oblige l'opérateur à quitter le poste de commande du treuil et à se livrer à une opération qui est relativement longue et pénible, sinon dangereuse.De toute façon, en raison du temps qu'elle demande, il n'est pas admissible qu'elle soit renouvelée fréquemment. I1 est donc nécessaire que la coupure automatique du couple fourni par le moteur ait lieu sans calage de ce dernier, alors que l'embrayage est encore à l'état fermé, que le crochet de levage est arrêté dans son déplacement et que le câble commence à subir une tension devenant excessive. L'invention a donc aussi comme but de parvenir à un groupe moto-treuil dans lequel la coupure autotatique du couple moteur en cas de tension trop forte du câble, se fait sans entraî- ner de calage définitif du moteur et sans rendre nécessaire un nouveau démarrage par les moyens prévus à cet effet. D'autre part, sur les groupes moto-treuil connus jusqu'à présent, pendant la descente d'une charge et le dévidage du câble, lorsque la charge atteint le plan où elle doit être posée ou lorsqu'elle est arrêtée accidentellement pendant sa descente, l'opérateur doit surveiller attentivement le mouvement de cette charge et agir assez vite dans le sens du débrayage, sinon une quantité excessive de câble se dévide du treuil. Il n'y a pas lieu d'insister sur les inconvénients et parfois le danger du déroulement d'une grande longueur de câble. Un but secondaire de l'invention est d'apporter un groupe moto-treuil équipé d'un moyen de coupure automatique du couple moteur en cas de tension exagérée du câble, comme expliqué ci-dessus, dans lequel il est possible, accessoirement, de couper également l'action du couple moteur et de bloquer le treuil dès que le câble cesse d'être suffisamment tendu. Dans un groupe moto-treuil comprenant un treuil avec un socle de base apte à supporter l'ensemble du groupe, du genre défini plus haut, on atteint le but principal de l'invention du fait que le socle de base du treuil est monté mobile avec un degré de liberté et retenu en position par un ressort contre l'effet du couple d'enroulement du câble tandis que deux interrupteurs sont montés en série sur un fil conducteur disposé entre une borne d'alimentation de la ou des bougies d'allumage du moteur et la masse, un de ces interrupteurs étant associé au socle pivotant de façon à être fermé en cas de mouvement de ce socle contre l'action du ressort quand le couple d'enroulement atteint une valeur prédéterminée, l'autre interrupteur étant associé au levier de commande de l'embrayage pour être fermé dès que ce levier est placé en position d'embrayage pour provoquer la montée de la charge. Selon une caractéristique secondaire de l'invention, le treuil est pourvu d'une poulie de départ du câble qui est montée mobile avec un degré de liberté et tenue en position de travail par la tension du câble tandis que deux interrupteurs sont disposés en parallèle, dans leur ensemble, aux interrupteurs précédents, par rapport au même fil conducteur ; ces interrupteurs sont montés en série et associés respectivement, l'un à la poulie de départ pour être fermé quand la poulie n'est plus tenue en position par la tension du câble, l'autre au levier de commande de l'embrayage pour être fermé dès que ce levier est placé en position d'embrayage pour la descente de la charge. Pour bien faire comprendre l'invention et en faire apprécier les avantages, on donnera maintenant, uniquement à titre d'exemple, une description d'un mode de réalisation. On se reportera au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une vue générale de côté d'un groupe moto-treuil conforme à l'invention, - la figure 2 est un schéma électrique montrant le circuit électrique de l'invention réalisé sur le groupe de la figure 1. Le groupe moto-treuil 1 étant bien connu, on ne le décrira pas en détail et on se contentera d'en désigner les pièces et les organes concernés par l'invention. Ce groupe 1 comprend un moteur à essence 2, à démarrage par corde et poulie de lancement, ainsi qu'il est connu, ayant une bougie d'allumage qui est alimentée en courant électrique par un volant magnétique (non représenté) à partir d'une borne B (figure 2) faisant partie du circuit d'allumage. Le moteur 2 entraîne un organe 3 d'embrayage et à freinage automatique. L'embrayage et le frein sont commandés simultanément par un unique levier de commande 4. Ce dernier peut occuper trois positions. Une position N dans laquelle il est représenté en trait plein et à laquelle il est rappelé automatiquement dès qu'il est lâché : dans cette position, l'embrayage est ouvert et le moteur tourne à vide. A l'organe 3 est associé un treuil 5 ayant un câble 6 et un tambour d'enroulement qui est immobilisé par le frein quand le levier 4 est en position neutre N. Quand ce levier 4 est poussé et tenu manuellement à une position extrême M (ou D), le frein est lâché et l'embrayage est fermé pour que le moteur 2 entraîne l'arbre du treuil 5 dans le sens de l'enroulement (ou du déroulement) du câble 6 et, donc, de la montée (ou de la descente) de la charge. Le treuil 5 a un socle de base 7 prévu pour supporter l'ensemble du groupe 1. Pour une simple raison de facilité de réalisation, le socle 7 est fixé solidement à un plateau 8 qui est monté pivotant autour d'un arbre 9 parallèle au tambour du treuil 5. A son extrémité opposée à l'arbre 9 le plateau 8 est soutenu contre l'effet du poids du groupe 1 par un ressort convenable 10. Le câble 6 s'enroule sur le treuil 5 de façon que la tension pendant l'enroulement s'exerce dans un sens tendant à comprimer le ressort 10. Dans l'exemple décrit, ce résultat s'obtient grâce à une poulie de départ 11 en dessous de laquelle passe le câble 6 qui se dirige ensuite vers le haut. La poulie 11 est supportée par un arbre 12 qui est lui-même tenu dans un cadre 13 monté pivotant autour d'un arbre 14. Celui-ci est porté par une semelle 15 qui sert également à supporter l'arbre 9. Deux butées 16 qui font partie du cadre 13, audelà de l'arbre 14, limitent le mouvement vers le haut de la poulie 11 en prenant appui contre la semelle 15 ; celle-ci peut servir aussi d'appui à une extrémité du ressort 10. Deux interrupteurs électriques 17 et 18 sont montés en série sur un fil conducteur 19 qui va de la borne B à la masse du moteur 2. L'interrupteur 17 est associé au levier de commande 4 grâce à une came 20 solidaire de ce dernier et disposée de façon à fermer l'interrupteur 17 quand le levier 4 est placé à sa position M de commande d'enroulement du treuil 5. L'interrupteur 18 est associé au plateau 8 et disposé de façon à être fermé quand ce dernier a pivoté d'une valeur donnée, autour de l'arbre 9, en compremant le ressort 10, par suite d'une tension prédéterminée du câble 6. Par exemple, l'in terrupteur 18 est fixé à la semelle 15 et une vis de réglage 21 solidaire du plateau 8 permet d'ajuster la longueur de la course à la fin de laquelle l'interrupteur 18 est fermé. Quand cette fermeture a lieu, comme l'interrupteur 17 a déjà été fermé par la came 20 dès la poussée en position M du levier 4, le circuit d'allumage du moteur 2 est réuni directement à la masse et il est donc mis hors service. Aussitôt, le moteur 2 ne fournit plus de couple d'entraînement au treuil 5 et il n'y a plus à craindre le risque d'un effort excessif sur le câble 6. On notera que ceci se produit automatiquement, sans intervention de l'opérateur du groupe. Même quand cet opérateur-n'est pas attentif, le changement soudain de bruit du moteur 2 attire son attention et l'inertie des pièces en mouvement est suffisante pour que, à partir de ce moment, l'opérateur remette le levier 4 à sa position neutre N, provoquant ainsi l'ouverture de l'interrupteur 17, la remise en fonction du circuit d'allumage du moteur 2 et la reprise de la marche de ce dernier avant qu'il ait eu le temps de s'arrêter définitivement. Deux autres interrupteurs 22 et 23, branchés en série, sont montés en parallèle, dans leur ensemble, aux interrupteurs 17 et 18, entre la borne B et la masse du moteur. L'interrupteur 22 est disposé pour être fermé par la même came 20 quand le levier 4 est tiré et tenu à sa position N commandant le déroulement du câble 6. L'interrupteur 23 est associé au cadre 13 et à un butoir 24 qui est fixé à la semelle 15. En période d'utilisation du treuil, le câble 6 a une tension suffisante pour tenir la poulie 11 à sa position la plus élevée dans laquelle les butées î6 sont appliquées contre la semelle 15. En revanche, quand le câble 6 commence à se dérouler à vide, lorsque la charge est posée ou arrêtée accidentellement pendant sa descente, la tension de ce câble devient nulle et la poulie 11 descend sous l'effet de son poids en pivotant autour de l'arbre 14. Quand le butoir 24 est rencontré par l'interrupteur 23, celui-ci est fermé. Les deux interrupteurs 22 et 23 étant fermés en même temps, le même processus que celui décrit plus haut, se reproduit ayant pour conséquence l'arrêt automatique et immédiat du déroulement du câble et la reprise de la marche du moteur au ralenti après le retour du levier 4 à s a position N. Il est entendu que le genre de degré de liberté donné au groupe 1 et à la poulie 11 dans l'exemple décrit, ainsi que la disposition des interrupteurs 17, 18, 22, 23 et des organes qui les manoeuvrent, sont susceptibles de nombreuses variantes dans le cadre de l'invention. On remarquera que l'invention n'apporte aucune gêne à l'enroulement et au déroulement corrects du câble 6. La poulie 11 est montée sur l'arbre 12 avec une possibilité de déplacement en sens longitudinal le long de cet arbre de sorte que l'enroulement du câble 6 à spires successives jointives sur le tambour du treuil 5 n'est nullement entravé. REVENDICATIONS 1 / Groupe moto-treuil comprenant un moteur thermique ayant un circuit d'allumage, un organe de freinage et d'embrayage accouplé au moteur et ayant un levier de commande avec une position de montée, une position neutre et une position de descente, un treuil associé à l'organe de freinage et d'embrayage et ayant un socle de base et un câble, le socle de base du treuil servant à supporter l'ensemble du groupe moto-treuil, caractérisé en ce que le socle de base est mobile avec un degré de liberté et il est retenu contre l'effet du couple d'enroulement du câble par un ressort tandis que deux interrupteurs sont montés en série sur un fil conducteur allant du circuit d'allumage à la masse du moteur, le premier de ces interrupteurs étant associé au socle de base pour être fermé en cas de mouvement de ce dernier contre l'action du ressort quand le couple d'enroulement atteint une valeur prédéterminée, le second interrupteur étant associé au levier de commande pour être fermé quand ce levier est placé et tenu à sa position d'enroulement du câble. 20/ Groupe moto-treuil selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est équipé d'une poulie de départ du câble, celui-ci passant sous la poulie avant de s'élever de sorte que la tension du câble pendant son enroulement tend à comprimer le ressort qui est disposé sous le socle du treuil et qui supporte une fraction au moins du poids du groupe. 3 / Groupe moto-treuil selon la revendication 2 caractérisé en ce que le socle de base du treuil est monté pivotant par rapport à un arbre parallèle au tambour du treuil. 40/ Groupe moto-treuil selon la revendication 3 caractérisé en ce que le socle de base du treuil est fixé à un plateau qui est monté pivotant le long de l'un de ses bords par rapport à une semelle fixe, le ressort étant interposé entre le plateau et la semelle, le premier interrupteur étant disposé entre un élément solidaire de la semelle et un élément solidaire du plateau. 50/ Groupe moto-treuil selon la revendication 2 caractérisé en ce que la poulie de départ est supportée avec un degré de liberté et tenue en position de travail par la tension du câble tandis que deux interrupteurs sont montés en série sur un fil conducteur allant du circuit d'allumage à la masse du moteur, le premier de ces interrupteurs étant associé à la poulie pour être fermé quand celle-ci n'est plus tenue en position par la tension du câble et le second interrupteur est associé au levier de commande pour être fermé quand ce levier est placé et tenu à sa position de déroulement du câble. 60/ Groupe moto-treuil selon les revendications 4 et 5 réunies caractérisé en ce que la poulie est soutenue par un cadre qui est monté pivotant autour d'un arbre supporté par la semelle, ce cadre ayant une butée qui s'appuie sur la semelle pour limiter le déplacement de la poulie sous l'effet de la tension du câble, le premier interrupteur associé à la poulie étant disposé entre un élément solidaire du cadre et un butoir solidaire de la semelle. 70/ Groupe moto-treuil selon les revendications 1 et 5 réunies caractérisé en ce que les interrupteurs associés au levier de commande sont placés de part et d'autre d'une unique came solidaire du levier et qui laisse ouverts ces deux interrupteurs que le levier occupe sa position neutre. 80/ Groupe moto-treuil selon la revendication 7 caractérisé en ce que les interrupteurs montés en série deux à deux sont branchés, dans leur ensemble, en parallèle sur le même fil conducteur qui va du circuit d'allumage à la masse du moteur.