Brevet FR2421139A1 — publié le 19791026

La présente invention concerne le bâtiment et en particulier les treuils utilisés pour la montée ou descente des matériaux. Les treuils connus de ce genre sont établis avec un dispositif de contre de montée et de descente de la charge éliminant le risque de chûte libre lors du passage au point iort intermédiaire de l'embrayage situé entre la po- sition imitée et la position descente. Ces dispositifs de contre @@tilisent directement le moteur du treuil canne moyen de freinage et de ralentissement par l'intermédiaire d'une transmission nécanique telle vis sans fin coopérant avec la transmission de descente. Pratiquement la vii sans fin tournant à très grande vitesse, est trEs rapidement détérierée, tont en étant peu adaptée aux conditions de travail sur les chantiers. C'est done pour obvier à ces inconvénients qu'il est apparu nécessaire de réaliser un treuil avec dispositif de sécurité faisant ltobjet de la présente invention. Selon nie première caractéristique, l'arbre principal d'entraînement du treuil par le moteur autorise le déplacement d'un coulisseau embrayage qui coopère alternativement de par ses canes opposés d'une part avec un train de pignons d'entraînement d'une roue montée sur 11 arbre de tambour d'enroulement du cable et comportant intérieurement une denture pour coopérer avec des eli quets ions sur un plateau bloqué par un frein en position de montée de la charge, tandis que d'autre part le dit coulisseau coopérant inversement en position d'embrayage de la descente, de par l'intermédiaire de pignons à chaine avec la dite roue imitée sur l'arbre du tambour de manière à permettre sa rotation et celle du plateau accouplé de par l'intermédiaire des cliquets, le frein étant alors débloqué t une roue libre étant disposée entre l'arbre prin cipal et le pignon de commande de la descente de manière à assurer l'accouple Ment aut@matique en cas de chûte libre de la charge due à la position inter- médiaire du coulisseau d'embrayage t le moteur relié â l'arbre principal cons- tituant alors le ralentisseur de la descente. Selon Me autre caractéristique, un sabot monté pivotant sur le chassis du treuil est rappelé en permanence par un ressort se présentant en regard de la périphérie de la coquille d'embrayage de la descente, pour Entre autonatiquement sollicité en position d'appui et de blocage en cas de rupture de la bande de frein agissant sur le plateau monté sur l'arbre du tambour. Ces caractéristiques et d'autres ewore ressortiront bien de la suite de la description. Pour fixer l'objet de l'invention sans toutefois le limiter dans les des sins annexés t - la figure 1 est à petite échelle une vue extérieure de face du treuil selon l'invention dans la position embrayée de montée de la charge. - la figure 2 est une vue de profil en coupe transversale suivant la ligne 2-2 de la figure 1. - la figure 3 est mie vue de face en coupe longitudinale semblable à la figure 1, mais le treuil est représenté dans la position embrayée de descente de la charge. - la figure 4 est une me de profil en coupe transversale suivant la ligne 4- 4 de la figure 3. - les figures 5 et 6 sont respectivement des mes en coupe transversale suivant la ligne 5-5 de la figure 3, illustrant le dispositif formant roue libre en position de non accouplement lors de la montée de la charge et d'accouplement automatique lors de sa chûte libre. Ce treuil avec dispositif de sécurité évitant la chûte libre de la charge utilisé dans le bâtiment est établi essentiellement avec une ossature 1 dont les flasques autorisent la libre rotation d'un arbre primaire 2 en bout duquel est monté une poulie â gorges 3 reliée par courrOies au moteur d'entraînement non représenté dans les dessins. Cet arbre 2 reçoit sensiblement â sa partie médiane un coulisseau d'embrayage 4 entratné en rotation et formant de par ses extrémités deux têtes coniques 41 - 42 coopérant alternativement avec les parties correspondantes de deux coquilles opposées 5 et 6 pour l'entraînement du tambour suivant les deux sens de rotation opposés correspondant soit à l'enroulement du cable pour la montée de la charge soit au déroulement du cable pour sa descente. Le dit cable étant bien entendu maintenu en hauteur par une poulie ds renvoi non représenté@ et fixée par exemple a la partie haute d'un bâtiment. La commande de déplacement du coulisseau 4 est assure par des bras 7 formant fourchettes montés fixement sur un arbre transrersal 8 avec & son extrémité un levier 9 servant également à assurer la commande de freinage en combinaison avec l'embrayage en position de montée de la charge. La coquille 5 imitée â libre rotation sur l'arbre 2 au moyen des roulements 10 et 11 forme extérieurement pignon 51 qui engrène avec une roue 12 clavetée sur l'arbre intermédiaire 13. Du côté opposé cet arbre 13 forme pignon 131 pour entrainer la roue dentée 14 montée A libre rotation sur l'arbre 15 tout en étant accouplée par clavette 16 à l'arbre 17 disposé co-axialement et dont la partie débordante est rendue solidaire du tambour 18 d'enroulement du cable 19. Ces dispositions formant démultiplicateur de vitesse du tambour 18 par rapport â l'arbre primaire 2. I1 faut considérer que la roue U forme intérieurement dans son épaisseur une couronne dentée 141 coopérant avec des cliquets 20 disposés radialexent et extérieurement par rapport a un plateau 21 monté à libre rotation sur l'arbre 15. Chaque cliquet 20 articulé autour d'un axe 22 étant en outre rappelé élastiquement en position d'appui contre la denture de la couronne 141 au moyen d'un ressert en épingle 23 engagé sur une vis 24. Il faut considérer que le plateau 21 forme extérieurement une portée eir- culaire 211 pour coopérer en friction avec une bande métallique 25 constituant un frein pour l'immabilisation en rotation du dit plateau 21 lors de la montée de la charge0 Cette bande 25 est accouplée suivant l'extrémité de la partie inférieure horisontale à un axe#support 26 solidaire d'un fer-entretoise 27 solidaire de l'ossature 1 tandis que sa branche verticale 251 est accouplée à une tige de réglage 28 guide verticalement d'une part par le fer-entretoise 27 et d'autre part & son extrémité par la branche dtun sabot 29 monté 9 pivotement autour d'un axe 30 et dont la partie opposée en forme de secteur coopère en appui sur la périphérie de la coquille 6 de l'embrayage co@respondant à la commande de descente de la charge et de@rupture de la dite bande 25. Il faut considérer qu'un ressort à boudin 31 est intercalé entre le ferZ entretoise 27 et la branche du sabot 29, tandis qu'un système écrou et contreécrou vissé en bout de la tige 28 permet le réglage de la tension de la bande 25. Cette bande de frein 25 est ainsi normalement mise en position de ireinags sauf dans le cas de descente de la charge où le frein est ainsi desserré par 1 I intermédiaire d'un doigt transversal M débordant de l'axe 8 de commande de l'embrayage et agissant en hauteur contre un tasseau 32 fixé en bout de la tige 28. La commande de descente de la charge est assurée par la coquille 6 qui coo- père avec la tette conique g du coulisseau. Cette coquille 6 montée sur l'arbre primaire 2 au noren de roulements A billes 33 et 34 reçoit en outre dans son alésage une douille 35 formant roue libre qui coopère par ses rouleaux 351 avec la périphérie du dit arbre primaire 2 pour autoriser ainsi sa libre rota- tion lorsque la dite coquille 6 reste fixe. La coquille 6 forme & à s@n extrémité un pignon 61 qui entrains par chaine 36 la roue dentée 37 clavetée à l'extrémité de l'arbre intermédiaire 13. Selon ces dispositions il convient de décrire le fonctionnement du treuil ainsi réalisé. Lors de la montée de la charge, conne illustré figure 1, le levier 2 est pivoté pour assurer l'accouplement de la tête conique 41 du coulisseau avec la coquille 5. Dans cette position le doigt transversal ss occupe une position basse de dégagement par rapport au tasseau 32 de saniare 9 obtenir la mise en tension permanente de la bande de frein 25, sur la partie 211du plateau 21, qui est ainsi bloqué en rotation. L'arbre primaire 2 entraîne ainsi de par le coulisseau 4 la coquille 5 dont le pignon 5 transmet la rotation à l'arbre 13 par l'intermédiaire de la roue 12, le pignon 13 de l'arbre intermédiaire 12 entraîne & son tour la roue den- tée 14 qui tourne librement sur l'arbre 15 tout en étant accouplée au tambour 18 en vue de sa rotation pour l'enroulement du cable. Il faut noter que la rotation de la roue dentée 14 par rapport au plateau 21 bloqué permet l'encliquetage des cliquets 20 sur les dents 141 de manière à assurer l'entraînement unidirectionnel évitant la chute libre de la charge. En effet, en cas de rotation inverse de la roue 14, les cliquets 20 constituent des butées im mobilisant immédiatement le tambour 18. On considère également que dans cette méme phase de montée de la charge, la douille 35 agit de par ses rouleaux 351 en roue libre pour autoriser ainsi la rotation en sens inverse par rapport & la roue 14 de la coquille 6 entraînée par la chaine 36 commandée par la roue dentée 37. Lors de la descente de la charge, le levier 9 est pivoté inversement pour permettre l'embrayage par accouplement de la tete conique 42 du coulisseau avec la coquille 6. Dans cette position le doigt transversal M de l'arbre 8 agit en hauteur sur le tasseau 32 pour autoriser à l'encontre du ressort & boudin 31 le desserrage de la bande de frein 25 qui libers ainsi en rotation le plateau 21. La coquille 6 est entraînée dans le te sens et A la même vitesse que 1' arbre primaire 2 de par l'intermédiaire du coalisseau L, tandis qe la coquille 5 et par suite son pignon 51 ne sont pas sollicités t la dite coquille 6 transmet sa rotation par l'intermédiaire de la chaine 36 & la roue dentée 37 qui de par l'intermédiaire des cliquets 20 accouple le plateau 21, libre en rotation autour de l'arbre 15. Le tambour 18 est ainsi entraîné inversement pour le déV roulement du cable correspondant â la descente de la charge. Il est très important de noter qu'en l'absence de la douille 35 formant roue la position intermedia@e du coulisseau libre 4/légèrement en regard de la coquille 6, et correspondant au desserrage du frein ou encere l'embrayage incomplet p@urrait autoriser @e perdle poids de la charge la mise en chute libre et accéléré@ en entraî@ant ainsi à grande vitesse le tambour 18 et par suite la roue dentée 14 accouplée au plateau 25. Dans ce cas éventuel, la roue dentée 14 provoque, de par le pignon 131 l'entraî- redent de l'arbre intermédiaire 13 qui transmet le mouvement, de par la chaine 36 à la coquille 6 qui tourne dans le même sens que l'arbre primaire 2 mais & BR Les avantages ressortent bien de la description. On souligne en particulier i - le contrôle de la chute libre éventuelle de la charge directement par le moteur du treuil pouvant s'effectuer entre les positions d'embrayage - le freinage de sec@urs bloquant automatiquement toute inversion du sens de rotation du tambour en cas de rupture de la bande souple du frein principal. L'invention ne se limite aucunement @à celui de ses modes d'application non plus qu't ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiquées t elle en embrasse au contraire toutes les variantes. - REVENDICATIONS -1- Treuil avec dispositif de sécurité évitant la chftte libre de la charge, comprenant un arbre primaire commandé par le moteur avec un coulisseau d'em- brayage coopérant alternativement soit avec us train de pignons d'entraînement d'une roue, solidaire du tambour d'enroulement du cible avec une denture intérieure destinée à l'encliquetage de cliquets montés sur un plateau anti-reteur bloqué par un frein en position de montée de la charge, soit lors de la des. cente de la charge avec une transmission & chaine coopérant, dans un sens de rotation inverse, avec la dite roue, de manière à autoriser le déroulement da cable par rapport au tambour tandis que le plateau est rendu libre en rotation par desserrage du frein, caractérisé par le fait qu'une roue libre à sens d'en- tratnexent unidirectionnel est intercalée entre l'arbre primaire et la roue de coasande de la descente de la charge montée sur le dit arbre de manière à assurer l'accouplement automatique en cas de chute libre de la charge due & la po sition intermédiaire non embrayée du coulisseau d'embrayage, le moteur d'en- traînement de l'arbre primaire formant alors de par son régime, ralentisseur de la chute. -2- Treuil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la roue libre sous forme de douille emmanchée dans l'alésage de la roue de commande de la descente de la charge tournant sur l'arbre primaire forme intérieurement des rampes excentrées coopérant avec dss rouleaux prenant appuis sur la périphérie du dit arbre primaire t la dits roue de commande faisant corps avec la coquille d'embrayage correspondant à la commande de descente de la charge. -3- Treuil selon les revendications 1 et 2 prises ensemble, caractérisé par le fait qu'en cas de chatte libre inopinée de la charge, la roue de commande de la descente de la dite charge est entraînée en rotation et en accélération par le tambour dans le même sens que l'arbre primaire, pour staccoupler de par la roue libre directement & ce dernier, lorsque les vitesses sont identi- ques de manière à autoriser le freinage en rotation de la dite roue de comman- de, & rme vitesse correspondante Q celle du moteur d'entraînement du dit arbre pr@maire. -4- Treuil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la roue libre ntagit pas sur la roue de commande solidaire de la coquille d'embrayage de la position descente lors de 11 embrayage du coulisseau sur la coquille opposée de commande de montée de la charge. -5- Treuil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la bande de frein est accouplée & un axe support solidaire d'un fer entretoise de l'ossa- ture, tandis que son extrémité libre reçoit rme tige de réglage guidée par le dit axe-support et reliée en bout par écrous de réglage à la branche d'un sabot pivotant formant secteur d'appui sur la périphérie de la coquille d'em- brayage correspondant à la commande de descente de la charge ; un ressort & BR permanent de la bande de frein en position de freinage sur le plateau anti-retour et en cas de rupture de la dite bande, le serrage du sabot pour le blocage de la coquille d'embrayage.