Brevet FR2354488A1 — publié le 19780106

La présente invention concerne un dispositif d'entrainement destiné à transformer le mouvement alternatif d'un organe moteur en un mouvement de rotation en sens constant d'un organe entraîné. Dans le cas de véhicules de transport nécessitant, à intervalles réguliers, la vidange d'une caisse non basculante formant réservoir, tel que par exemple les épandeurs de fumier, il est nécessaire de prévoir des dispositifs permettant de transformer le mouvement alternatif transmis par les organes moteurs en un mouvement de rotation discontinu de l'arbre commandant le déplacement du fond mouvant du réservoir. Pour réaliser de telles opérations, on emploie habituellement des dispositifs du type roue à rochet dans lesquels les dents d'une roue servent d'appui a' un cliquet dont le déplacement en va-et-vient entraîne la rotation de la roue dans un sens déterminé. De tels dispositifs présentent de nombreux inconvénients quant à leur prix de revient ou leur fiabilité dans le temps. En effet, les cliquets sont toujours des organes dont les articulations sont compliquées et peu solides et, de plus, l'entratnement de la roue se fait sur une seule dent de la roue. En conséquence, il suffit qu'une seule des dents de la roue à rochet soit endommagée pour que le dispositif devienne inutilisable, et son remplacement est alors une opération relativement longue, et, en conséquence, coûteuse. En outre, les mécanismes du type roue à rochet ne permettent qu'un entraînement de la roue dans un seul sens. Si l'on veut disposer d'un mécanisme pouvant agir dans les deux sens, il faut prévoir un système comportant plusieurs roues à rochet distinctes que l'on emploiera à volonté. La présente demande a pour but de remédier aux inconvénients précités en proposant un dispositif d'entrainement simple, de fabrication et d'un fonctionnement faciles dont la réalisation est moins coûteuse que celle des dispositifs à roue à rochet connus, et qui, de plus, permet d'obtenir à volonté un entraînement dans les deux sens. A cet effet, l'invention concerne un dispositif d'entraînement destiné à transformer un mouvement alternatif d'entraînement en un mouvement de rotation en sens constant d'un organe entraîné et caractérisé en ce qu'il comporte une manivelle motrice, un moyeu relié solidairement en rotation à l'organe à entraîner et un organe en forme de coin qui, pour un sens de rotation de la manivelle, est amené dans une position de repos dans laquelle la manivelle tourne librement par rapport au moyeu et qui, pour l'autre sens de rotation de la manivelle, est amené dans une position active, dans laquelle il se coince entre la manivelle et le moyeu pour transmettre le mouvement et/ou les efforts au moyeu. Selon une autre caractéristique de l'invention, la manivelle est formée d'un bras terminé par une couronne circulaire recevant le moyeu. Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyeu a la forme dtun disque correspondant au diamètre intérieur de la couronne de la manivelle, le disque présentant un méplat et l'organe en forme de coin étant placé entre le méplat et la surface intérieure de la couronne. Ce dispositif est un ensemble monobloc et fonctionnel qui ne comporte plus de cliquets, ce qui diminue le prix de revient de sa réalisation, tout en augmentant la fiabilité de l'ensemble. Selon une autre caractéristique de l'invention, la surface intérieure de la couronne et la surface correspondante de l'organe en forme de coin sont munies de dentelures correspondantes. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'organe-en forme de coin présente une surface de repos par laquelle il s'appuie sur le moyeu lorsqu'il se trouve en position de repos et une surface active par laquelle il s'appuie sur le moyeu lorsqu'il est en position active. En conséquence, le mouvement du moyeu est commandé en engrenant les dentelures du secteur dans les dentelures de la face interne de la manivelle. Donc, cet entraînement se fait sur plusieurs dents, en moyenne 20, et l'ensemble peut quand même fonctionner au cas où l'une des dents est endommagée, ce qui améliore considérablement sa résistance à l'usure et sa fiabilité dans le temps par rapport aux dispositifs utilisant les roues rochet habituelles. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'organe en forme de coin présente une structure sensiblement symétrique lui permettant de venir en position de repos ou en position active au niveau de l'un ou l'autre angle de la calotte cylindrique définie entre la couronne et le méplat du disque du moyeu pour transmettre le mouvement et/ou les efforts de la manivelle dans l'un des deux sens de rotation choisis. Une telle inversion de la vitesse de rotation est impossible dans le cas des dispositifs de roue à rochet sans prévision d'organes annexes. Selon une autre caractéristique de l'invention, un ressort de rappel relie l'organe en coin et le moyeu pour maintenir l'organe en coin dans l'une ou l'autre des deux positions de repos. Selon une autre caractéristique de l'invention, le ressort présente deux états stables séparés par un état métastable, chacun des états stables correspondant à l'un des sens de rotation du moyeu. L'articulation de ce ressort est conçue de façon à éviter toute contrainte annexe dans celui-ci. Selon une autre caractéristique de l'invention, ce dispositif comporte un plateau inverseur muni d'un doigt d'actionnement sur lequel le ressort peut s'appuyer et dont le déplacement entraîne l'inversion du sens de rotation du moyeu. Ainsi, il est possible d'inverser "à distance" le sens de rotation du moyeu, sans effectuer aucun travail de vissage, démontage, etc... et donc sans intervention d'une main-d'oeuvre qualifiée. Pour obtenir une rotation continue, on peut également employer deux dispositifs : - l'un pour l'avancement, comme décrit cidessus, et - l'autre-pour la retenue en immobilisant la manivelle du second dispositif tandis que le plateau d'inversion sert pour les deux dispositifs. Sans sortir du cadre de l'invention, on pourrait aussi prévoir une installation, pourvue d'un ou plusieurs de ces dispositifs, conçue de façon à obtenir une rotation continue d'un organe entraîné. Le dispositif qui'fait l'objet de la présente invention sera décritxplus en détail dans les dessins annexés. I1 convient néanmoins de préciser que l'invention n'est pas limitée par le type de réalisation ci-dessous décrit, de nême que son champ d'application qui peut s'étendre à tous les cas où lton dispose de vitesses de rotation lentes avec de gros efforts à fournir, par exemple treuil de relevage, monte-charge, etc... - La figure 1 est une coupe du dispositif qui fait l'objet de la présente invention selon I-I de la figure 2; - La figure 2 est une coupe du dispositif représenté sur la figure 1 selon II-II; - ~ La figure 3 est une vue analogue à la figure 2 dù dispositif selon l'invention à un autre- stade de fonctionnement; - La figure 4 est une vue similaire aux figures 2 et 3 dans laquelle le ressort a été placé de façon que le moyeu et donc l'organe-entraîné tournent en sens inverse. Selon les figures 1 et 2, le dispositif qui fait l'objet de la présente invention se compose d'une manivelle 1 munie d'un bras 12 et d'une couronne circulaire 13. La couronne circulaire 13 tourillonne sur un moyeu 2 solidaire de l'arbre à entraîner 7 par l'intermédiaire d'une dentelure 20. La partie interne 10 de la manivelle 1 est munie de dentelures 11 sur tout son pourtour. Le moyeu 2 a la forme d'un disque correspondant au diamètre intérieur de la couronne 13 de la manivelle 1, et comporte une encoche 21 délimitant un méplat 22 sur laquelle peut se déplacer un organe en forme de coin 4. Le bras 12 de la manivelle 1 est animé d'un mouvement alternatif, comme indiqué par les flèches A et B. Comme il sera décrit plus en détail ci-dessous, le coin 4 est amené, pour un sens de rotation de la manivelle 1 dans une position de repos dans laquelle la couronne 13 de la manivelle 1 tourne librement par rapport au moyeu 2 et pour l'autre sens de rotation de la manivelle 1 dans une position active dans laquelle il se coince entre la manivelle 1 et le moyeu 2 pour thansmettre le mouvement et/ou les efforts au moyeu 2. L'organe en forme de coin 4 comporte des dentelures 40 correspondant aux dentelures internes 11 de la manivelle et présente une surface de repos 42 par laquelle il s'appuie sur le méplat 22 du moyeu 2 lorsqu'il se trouve en position de repos et de surfaces actives 41 et 41' symétriques par rapport à l'axe 1.1 et par lesquelles le coin 4 s'appuie sur le moyeu 2 lorsqu'il est en position active. Le coin 4 est maintenu, d'une part, contre le méplat 22 du moyeu 2, d'autre part, contre la dentelure interne 11 de la couronne de la manivelle 1 par l'intermédiaire d'un ressort à lames 3, dont les deux extrémités 30 et 31 sont fixées à une articulation 5 placée dans le secteur 4. Le ressort 3 est en outre tendu et actionné par un doigt 6 porté par un plateau d'inversion 8 mobile en rotation autour du même axe que le moyeu 2 et l'organe entraîné 7. Le déplacement du plateau d'inversion 8 et par suite du doigt 6 selon la flèche C permet d'amener le ressort 3 dans la position représentée sur la figure 4, et par suite, permet de commander le sens de rotation de l'organe à entraîner 7.en amenant l'organe en forme de coin 4 contre la dentelure intérieure 11 de la manivelle 1, soit à gauche (figure 2), soit à droite (figure 4) de l'axe de symétrie I-I du moyeu 2. La forme de l'organe en forme de coin 4 est telle que, lorsque la totalité des dentelures 40 sont engrènées dans les dentelures Il de la manivelle 1, une face 41 ou 41' du coin 4 prend appui contre le méplat 22 du moyeu 2. Le fonctionnement du dispositif selon la présente invention sera détaillé ci-après La manivelle 1 est animée d'un mouvement alternatif selon les flèches A et B. Lorsque la manivelle 1 tourne dans le sens A, le coin 4 saute de dent en dent, et le moyeu 2, et par suite l'organe entraîné 7, restent fixes étant donné que le ressort 3 maintient la face plate 42 du coin 4 contre la face plate 22 du moyeu 2. Lorsque la manivelle 1 tourne dans le sens B, elle entraîne le coin 4 en rotation et toutes les dents 40 du secteur 4 viennent s'rengréner dans les dents Il de la manivelle 1, comme représenté sur la figure 3.A partir de ce moment, sous l'action de la force exercée par le ressort 3, l'une des faces 41 ou 41' du secteur 4 s'appuie contre le méplat 22 du moyeu 2 pour l'entraîner en rotation selon la flèche D (figure 1). Dans la phase suivante, et au début du mouvement dans le sens de la flèche A, le ressort 3 ramène la face plate 42 du coin 4 contre la face plate 22 du coin 4, et contre la dentelure 11 de la manivelle 1 et le cycle reprend. Bien entendu, si l'on inverse le mouvement en tournant le plateau 8 comme représenté sur la figure 4, le phénomène d'entraînement se produit de la même façon mais avec des mouvements inversés. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Dispositif d'entraînement destiné à transformer un mouvement alternatif d'entraînement en un mouvement de rotation en sens constant d'un organe entraîné, caractérisé en ce qu'il comporte une manivelle motrice, un moyeu relié solidairement en rotation à l'organe à entraîner et un organe en forme de coin qui, pour un sens de rotation de la manivelle, est amené dans une position de repos dans laquelle la manivelle tourne librement par rapport au moyeu, et qui, pour l'autre sens de rotation de la manivelle, est amené dans une position active, dans laquelle il se coince entre la manivelle et le moyeu pour transmettre le mouvement et/ou les efforts au moyeu. 20) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la manivelle est formée d'un bras terminé par une couronne circulaire recevant le moyeu. 30) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyeu a la forme d'un disque correspondant au diamètre intérieur de la couronne de la manivelle, le disque présentant un méplat et l'organe en forme de coin étant placé entre le méplat et la surface intérieure de la couronne. 40) Dispositif selon ltune quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface intérieure de la couronne et la surface correspondante de l'organe en forme de coin sont munies de dentelures correspondantes. 50) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe en forme de coin présente une surface de repos par laquelle il s'appuie sur le moyeu lorsqu'il se trouve en position de repos et une surface active par laquelle il s'appuie sur le moyeu lorsqu'il est en position active. 60) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'organe en forme de coin présente une structure sensiblement symétrique lui permettant de venir en position de repos ou en position active au niveau de l'un ou l'autre angle de la calotte cylindrique définie entre la couronne et le méplat du disque du moyeu pour transmettre le mouvement et/ou les efforts de la manivelle dans l'un des deux sens de rotation choisis. 70) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un ressort de rappel relie l'organe en coin et le moyeu pour maintenir l'organe en coin dans l'une ou l'autre des deux positions de repos. 80) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le ressort présente deux états stables séparés par un état métastable, chacun des états stables correspondant à l'un des sens de rotation du moyeu. 90) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte un plateau inverseur muni d'un doigt d'actionnement sur lequel le ressort peut s'appuyer et dont le déplacement entraîne l'inversion du sens de rotation du moyeu.