Brevet FR2325821A1 — publié le 19770422

lorsque l'on doit obtenir une rotation lente avec un cou ple élevé à l'aide par exemple d'un moteur électrique, il est né pessaire d'utiliser un réducteur de vitesse comportant plusieurs trains d'engrenages ou des couples vis sans fin-vis tarente. Le rendement d'un tel réducteur est faible et son encombrement important. L'objet de l'invention est donc d'obtenir sous un encombrement réduit une réduction de vitesse importante avec possibilité de travailler sous un couple très élevé en sfaffran- chissant des engrenages traditionnels. D'après l'invention, la force motrice provenant par exemple d'un moteur électrique ou thermique est transmise à ltor- gane & ettre en rotation par une pompe hydraulique et au moins deux vérins dont les pistons agissent alternativement et tangen tiellerent, par l'intermédiaire d'un distributeur à tiroir, sur une roue à encoches périphériques solidaire de l'organe à entrai- ner en rotation lente, en produisant un mouvement de rotation presque continu, sous un couple moteur inversement proportionnel à la vitesse, et avec un rendement constant. Le fonctionnement pourrait s'effectuer avec un seul vé riz, mais la rotation se ferait par à-coups, et un dispositif empêchant la rotation en sus inverse par réaction serait nécessaire, ce qui n'est pas le cas avec au moins deux pistons travaillant alternativement. Un dispositif suivant l'invention pour la mise en oeuvre du procédé mentionné ci-dessus, est caractérisé en ce qu'il com prend une pompe actionnée par moteur, un distributeur à tiroir relié à la pompe, au moins deux vérins alimentés alternativezerXt par ce tiroir et dont les pistons coopèrent avec des encoches situées sur la périphérie d'une roue solidaire de l'organe à entraîner en rotation lente, une connexion entre les deux vérins (ou entre plusieurs vérins d'une première série et un nombre égal de vérins d'une seconde série) de façon que l'extension d'un vérin provoque l'effacement du vérin associé, et des contacteurs qui coopèrent avec des cames solidaires de la roue à encoches de façon à actionner le distributeur à tiroir quand le piston d'un des vérins (ou les pistons des vérins d'une même série) arrive en fin de course. De préférence, la pompe est hydraulique et son moteur électrique, la commande du distributeur est électrique, et se fait à distance, les contacteurs sont intercalés dans le circuit de cette commande, et dans la connexion entre deux vérins associés est intercalé un accumulateur bydro-pneumatique, De préférence également, les canalisations reliant le distributeur aux vérins et les connexions qui relient deux vérins d'une paire sont souples. I1 est par ailleurs avantageux que le dispositif comprenne en outre des galets solidaires des pistons de chaque vérin et qui coopèrent avec les cames précitées pour guider les pistons et éviter qu'ils ne viennent en contact accidentel avec une partie de la roue à encoches, ainsi que des dispositifs élastiques de rappel pour ramener les vérins à leur position de poussée, ces dispositifs pouvant être soit des ressorts soit des accumulateurs hydro-pneumatiques avec amortisseur. Dans une variante, le moteur de la pompe est therI-aque, et des contacteurs à cames actionnent directement le distributeur à tiroir. Sur les dessins annexés, on a représenté schématiquement et à titre d'exemple un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 est un schéma du dispositif et montre en élévation la roue à encoches ainsi que deux vérins La figure 2 est une vue par dessus montrant la coopération des galets et des cames pour le guidage des pistons des vérins sur la périphérie de la roue à encoches. Sur ces dessins, on voit qu'un groupe hydraulique 1, de préférence à moteur électrique, refoule de l'huile sous pression dans un distributeur 2 avantageusement du type à tiroir, qui di rige llnuile par des tuyauteries souples 3 ou 3' vers un orifice 4 ou 4' situé à l'arrière d'au moins un vérin 5 ou 5' pivoté en 6 ou 6' et dont la tete 7 ou 7' prend appui dans une encoche 8 d'une roue 9 qu'un axe 10 relie à l'organe à entrains (non représenté). Sur la figure 1, on a représenté deux vérins 5 et 5', mais il peut y en avoir deux séries, le nombre de vérins de chaque série étant fonction du nombre d'encoches 8 de la roue 9. Pendant l'avance du piston (ou de la série de pistons) précité, l'huile en contact avec la face la plus voisine de la tête 7 ou 7' est refoulée dans un orifice 11' du second vérin 5' identique à l'orifice 11 du premier vérin 5, en obligeant le pis- ton de ce second vérin à se rétracter. Ce transfert d'huile se Xait de préférence par une tuyauterie souple 12 dans laquelle est avantageusement incorporé un accumulateur hydro-pneumatique 13. Pendant ce mouvement de retrait, des galets 14 montés sur un axe de part et d'autre de l'extrémité 7 du piston suivent des cames 15 solidaires de la roue 9, pour éviter que le corps du vérin 5 interfère avec le relief de la roue 9. Des microcontacteurs 16 susceptibles de venir successivement en Brise avec les surfaces de toutes les cames 15 sont reliés par un moyen quelconque, de préférence électrique, à la commande du distributeur 2, de façon à inverser la position du tiroir de ce distributeur lorsque les vérins 5 et 5' sont arrivés à bout de course. Â ce momellt, le piston du premier vérin 5 (ou les pistons de la première série de vérins) reste en contact avec une encoche 8 de la roue 9, et le piston du second vérin 5' (ou les pistons de la seconde série de vérins), libéré de la came 15 correspondante, vient se loger dans une autre encoche 8 sous l'action de l'huile arri vant dans l'orifice 4' du vérin 5', et le cycle recommence. La rotation de la roue 9 se fait dans le sens de la flèche F de la figure 1, et une rotation inverse est rendue impos sible par la succession pratiquement ininterrompue de venue en contact de la tête d'un piston avec une encoche de la périphérie de la roue 9. Le rappel des vérins 5 et 5' en position de poussée se fait à l'aide de dispositifs élastiques 17 qui peuvent être des ressorts ou des accumulateurs hydro-pneumatioues avec amortisseur, pour éviter tout choc lors de la prise de contact. Dans une variante non représentée, la force motrice qui actionne la pompe 1 provient d'un moteur ther.;iisue, et le distri buteur à tiroir 2 est actionné mécaniquement par des contacteurs à cames judicieusement disposés. L'invention est susceptible de nombreuses applications. En particulier, son application à un pressoir continu à vendange de grandes dii'ansicns présente les avantages suivants - Faible eneombrement axial de l'ensemble roue 9 à encoches o et vérins 5 et 5', - Cormiande à distance située dans un pupitre réunissant le groupe hydraulique 1 à vitesse variable et le distributeur 2, - Rotation tris lente de la roue 9, de 0,5 tour/minute, alors que le moteur électrique du groupe hydraulique 1 tourne à 1500 tours/minute, - Effort tangentiel des vérins 5 et 5' constant pour une pression donnée. L'utilisation d'un système hydraulique permet une variation de la pression commandée depuis le pupitre précité, de même qu'une variation de débit à l'aide d'un variateur de vitesse. La fabrication et l'usinage de la roue 9 sont beaucoup moins coûteux que celle de trains d'engrenages classiques. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour produire une rotation lente sous un couple élevé, en particulier pour un pressoir continu à vendange ayant de grandes dimensions, comprenant une pompe 1 actionnée par moteur, un distributeur 2 relié à la pompe, au moins deux vérins 5, 5' alimentés alternativement par ce distributeur, pivotés en 6, 6/et dont les pistons 7, 7' coopèrent avec des encoches 8 situées sur la périphérie d'une roue 9 solidaire en 10 de l'organe à entraîner en rotation lente, une connexion 12 entre les deux vérins 5, 5' (ou entre plusieurs vérins d'une première série et un nombre égal de vérins d'une seconde série), de façon que l'extension d'un vérin provoque L'effacement du vé caractérisé rin associé, ettSHn ce que les pistons 7, 7' des vérins 5, 5' sont solidaires de galets 14 qui coopèrent avec des cames 15 so- lidaires de la roue 9 à encoches 8, pour guider les pistons et éviter qu'ils ne viennent en contact accidentel avec une partie de la roue g, et en ce que des contacteurs 16 coopèrent également avec les cames 15 précitées de façon à actionner le distributeur 2 quand le piston d'un des vérins (ou les pistons des vrins d'une même série) arrive en fin da course. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que : a) le moteur de la pompe 1 e ectrique;- b) le distri- buteur 2 est du type tiroir à commande électrique à distance; et c) les contacteurs 16 sont intercalés dans le circuit de cette commande. 3 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans la connexion t2 entre deux vérins associés 5 et 5' se trouve un accumulateur hydro-pneumatlque 13. 4 - Dispositif suivant la revendicatior 12 caractérisé en ce que les canalisations 3 et 3' qui relient le distributeur 2 aux vérins 5 et 5' et les connexions 12 qui relient deux vérins 5 et 5' d'une meme paire sont souples. 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des dispositifs élastiques de rappel 17 pour ramener les vérins 5, 5' à leur position de poussée. 6 - Dispositif suivait la revendication 5, caractérisé en ce que les dispositifs de rappel 17 sont des ressorts. 7 - Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les dispositifs de rappel sont des accumulateurs hydro-pneumatiques avec amortisseur. 8 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moteur de la pompe 1 est thermique et en ce que le distributeur 2 est du type tiroir et actionné directement par des contacteurs à cames.