Brevet FR2403485A1 — publié le 19790413

La présentevinvention concerne un système d'articulation à couteau , notamment pour des dispositifs de pesage, ainsi que des dispositifs de pesage comportant au moins un tel dispositif d'articulation. On sait que dans les balances usuelles, les systèmes d'articulation comportent un couteau dont l'arête s'appuie sur une surface dure. De tels systèmes d'articulation ne sont utilisables que lorsque les mouvements du fléau par rapport à la surface dure se limitent à des oscillations autour de l'arête du couteau. En effet, il est impossible que ces systèmes d'articulations puissent fonctionner dans le cas, par exemple, de dispositifs de pesage complexe à leviers multiples, puisque alors les arêtes des couteaux pourraient être amenées à effectuer des mouvements de translation par rapport à ladite surface dure. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient. Elle concerne un système d'articulation à couteau permettant, dans une certaine mesure, un déplacement relatif de l'arête dudit couteau. A cet effet, selon l'invention, le système d'articulation à couteau, notamment pour dispositifs de pesage, est remarquable en ce qu'il comporte un palier à roulement du te dans lequel la cage interieure peut prendre une position angulaire par rapport au reste du palier et en ce que la partie extérieure du palier est rendue solidaire d' un élé- ment dudit dispositif de pesage, tandis que ledit couteau, solidaire d'un autre élément de ce dispositif, s'appuie sur la cage intérieure dudit roulement par son arête, parallèlement à l'axe de ladite cage intérieure. De façon connue, ledit roulement peut être soit du type sphérique, soit encore du type dit à rotule Ainsi, le déplacement relatif de la cage intérieure du roulement permet le déplacement relatif de l'arête du couteau, tandis que le degré de liberté de la cage intérieure par rapport à la cage extérieure, permet l'auto-alignement de ladite cage intérieure, dans le cas où l'arête dudit couteau ne serait pas absolument parallèle à l'axe du roulement. Grâce au système d'articulation selon l'invention, on peut réaliser mécaniquement et de façon peu onéreuse des dispositifs de pesage qui, jusqu'à présent, nécessitaient de coûteuses jauges de contrainte électroniques. C'est ainsi, qu'il est possible de construire des dispositifs de pesage comportant un plateau peseur ou une benne peseuse articulé par rapport à un châssis fixe ou roulant. En effet, les dispositifs d'articulation conformes à l'invention permettent d'absorber les secousses entraînées par le roulement du châssis, puisque les couteaux possèdent un certain jeu grâce au roulement et que les dispositifs d'articulation selon l'invention sont du type à auto-alignement. Dans un mode particulier de réalisation d'un tel dispositif de pesage, celui-ci comprend deux traverses parallèles portant chacune, à chacune de leurs extrémités, deux couteaux parallèles à leur direction longitudinale, l'un desdits couteaux coopérant avec un roulement dont la cage extérieure est solidaire du châssis et l'autre avec un couteau dont la cage extérieure est solidaire du plateau ou de la benne. Avantageusement, chaque traverse est solidaire d'un levier dirigé en direction de l'autre traverse, lesdits leviers étant articulés, à leur extrémité opposée auxdites traverses, au moyen du dispositif d'articulation selon l'invèntion, tandis que l'un des leviers comporte un prolongement dont les débattements sont utilisés pour mesurer le poids d'une charge portée par le plateau ou la benne. Grâce aux facultés d'auto-alignement du système d'articulation selon l'invention, il est facile d'obtenir que l'arête du couteau du système d'articulation des leviers soit coplanaire avec les arêtes des quatre couteaux de chaque traverse. Des exemples de réalisation de l'invention sont illustrés ci-après, en regard des figures annexées. La figure 1 est une vue de face d'un système d'articulation conforme à l'invention. La figure 2 est une vue schématique d'un dispositif de pesage pouvant être facilement réalisé grâce au système d'articulation selon l'invention. La figure 3 montre une réalisation pratique du dispositif de la figure 2. La figure 4 est une vue partielle en perspective du dispositif de la figure 3. Le système d'articulation couteau 1, montré par la figure 1, comporte un palier à roulement 2 et un couteau 3. Le palier 2 est solidaire de la cage extérieure 4 du roulement, tandis que l'arête 5 du couteau 3 s'appuie sur la cage intérieure 6 dudit roulement. Ce roulement est tel que la cage intérieure 6 puisse s'orienter librement, dans une certaine mesure, par rapport au roulement 2. A cet effet, le roulement peut être soit du type à rotule (dans ce cas les éléments de roulement tels que billes, rouleaux etc... séparant la cage intérieure de la cage extérieure, roulent sur un chemin de roulement sphérique) ou du type sphérique (dans ce cas la surface extérieure de la cage extérieure est sphérique et est disposée dans une surface complémentaire du palier, tandis qu'un chemin de roulement normal est prévu entre la cage extérieure et la cage intérieure). Le couteau 3 est formé par un barreau rectangulaire d'acier et il est monté de façon amovible sur un doigt 7. Ainsi, il peut être changé facilement en cas d'usure. Le doigt 7 et le barreau 3 sont entourés par la cage intérieure 6 et, du fait de la nature du roulement, l'arête 5 est constamment parallèle a l'axe de la cage intérieure quels que soient les faibles défauts d'alignement qui puissent exister initialement. Dans le système de pesage montré schématiquement par la figure 2, un plateau de pesage 8 est articulé par rapport à un châssis 9. A cet effet, deux leviers 10a et lOb, dirigés l'un vers l'autres, sont articulés du cbté de leurs extrémités en regard, par un dispositif à couteau 11. A leurs extrémités opposées, ils sont articulés au plateau 8, respectivement par des dispositifs à couteaux 12 et 13. De plus, entre les dispositifs 11 et 12 d'une part, et 11 et 13 d'autre part, sont prévus des dispositifs à couteaux 14 et 15 permettant les articulations respectives des leviers lOa et lOb avec le châssis 9. L'extrémité du levier lOb, voisine du dispositif 11, comporte un prolongement 16. Ainsi, lorsque le plateau 8 s'abaisse sous le poids d'une charge, les extrémités opposées des leviers 10a et lOb s'abaissent également, tandis que les extrémités en regard de ceux-ci s'élèvent, de même que le dispositif 11. Par suite, l'extrémité libre du levier 16 s'élève également. Inversement, lorsque le plateau 8 s'élève, l'extrémité libre du levier 16 s'abaisse. Les mouvements de cette extrémité libre peuvent donc servir à mesurer le poids de la charge du plateau. Elle peut à cet effet être reliée à tout dispositif approprié, non représenté. On comprendra aisément que le dispositif de pesage de la figure 2 ne peut être réalisé à l'aide de dispositif à couteau connu, puisqu'au moins certains de ces dispositifs, notamment le dispositif 11, sont tels qu'en fonctionnement, leur couteau subit des mouvements de translation relatifs par rapport à leur face d'appui. Le mode de réalisation selon l'invention du dispositif de pesage montré par les figure 3 et 4, comporte deux traverses parallèles 17 et 18 portant chacune, à chacune de leurs extrémités, une plaque 19 ou 20 sur laquelle sont montés deux doigts 21 et 22 ou 23 et 24. Sur les doigts 21 à 24 sont montés des barreaux d'acier, comme il est montré par la figure 1. Les arêtes des barreaux des doigts 21 et 22 sont sensiblement dans le même plan, mais la première est dirigée vers le haut et l'autre vers le bas. De-même, les arêtes des barreaux des doigts 23 et 24 sont coplanaires, mais respectivement dirigées vers le bas et vers le haut. Chacun de ces barreaux coopère avec un palier à roulement 25 à 28, du type sphérique ou à rotules. Les doigts 21 et 24 encadrent les doigts 22 et 23 et leurs barreaux coopèrent respectivement avec les paliers 25 et 28, fixés à une partie mobile 29, par exemple un plateau peseur ou une benne peseuse. Les barreaux des doigts 22 et 23 cooperent respectivement avec les paliers 26 et 27, fixés à une partie fixe 30, par exemple un châssis fixe ou roulement. La traverse 17 est solidaire d'un levier coudé 31, dirigé vers la traverse 18. De même, cette dernière est solidaire d'un levier 32 dirigé vers la traverse 17. Les extrémités en regard des leviers 31 et 32 sont articulées par un dispos-itif semblable à celui de la figure 1. A cet effet, le levier 31 porte un palier à roulement 33, tandis que le levier 32 est solidaire d'un doigt 34, porteur d'un barreau s'appuyant sur la cage intérieure du roulement dudit palier. Le palier 31 se prolonge, du côté opposé à la traverse 17, par un prolongement 35, permettant de mesurer le poids de la charge portée par la partie mobile 29. Bien entendu, les arêtes des doigts 21, 22 et 34 doivent être an moins sensiblement coplanaires et il doit en être de même pour les arêtes des doigts 23, 24 et 34. REVENDICATIONS 1 - Système d'articulation à couteau, notamment pour dispositif de pesage, caractérisé en ce qu'il comporte un palier à roulement, dans lequel la cage intérieure dudit roulement peut s'orienter par rapport au reste dudit palier, et en ce aue la partie extérieure du palier est rendue solidaire d'un élément dudit dispositif, tandis que ledit couteau, solidaire d'un autre élément de ce dernier, s'appuie sur la cage intérieure dudit roulement par son arête, parallèlement à l'axe de ladite cage intérieure. 2 - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que son roulement est du type dit sphérique. 3 - Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que son roulement est du type dit à rotule 4 - Dispositif mécanique de pesage, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un système d'articulation spécifié sous l'une quelconque des revendications 1 à 3. 5 - Dispositif de pesage selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend deux traverses parallèles portant chacune, à chacune de leurs extrémités, deux couteaux parallèles à leur direction longitudinale, l'un desdits couteaux coopérant avec un roulement dont la cage extérieure est solidaire du châssis fixe dudit dispositif et l'autre avec un roulement dont la cage extérieure est solidaire de la partie mobile du dispositif. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque traverse est solidaire d'un levier dirigé en direction de l'autre traverse, lesdits leviers étant articulés, à leurs extrémités opposées auxdites traverses, au moyen d'un dispositif d'articulation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, tandis que l'un des leviers comporte un prolongement dont les débattements sont utilisés pour mesurer le poids d'une charge portée par la partie mobile du système.