Brevet FR2406780A1 — publié le 19790518

La présente invention concerne un mécanisme destiné à supporter et à faire tourner pas à pas un élément tel qu'un arbre ou un ensemble d'arbre d'une machine. Lors du montage des machines, il est couramment nécessaire de faire tourner un arbre ou un ensemble d'arbre pas à pas en lui faisant faire des tours complets ou des tours partiels. Le montage des aubes ou palettes de rotors de turbine et des parties comprenant les enroulements des induits de génératrices est un exemple de telles opérations nécessitant une rotation pas à pas. D'une façon générale, les arbres sont supportés par des bancs de rouleaux qui comportent deux rouleaux ou davantage pouvant tourner dans le banc et positionnés de façon que la périphérie de l'arbre repose entre eux, ledit arbre étant mis en rotation en motorisant un ou plusieurs des rouleaux. De tels bancs doivent comporter un dispositif de réglage des rouleaux de façon à assurer un arc de contact permettant de supporter des arbres de divers diamètres et les rouleaux doivent présenter une résistance convenable leur permettant de supporter le poids de l'arbre. Afin de supporter les arbres lourds, de tels bancs sont encombrants et le mécanisme nécessaire pour faire tourner les rouleaux doit être d'une importance correspondante. Par conséquent, selon une caractéristique de l'invention, un mécanisme destiné à supporter et à faire tourner pas à pas un élément rotatif, comprend un dispositif de support primaire déterminant une position stable de l'élément rotatif, un dispositif de support secondaire destiné à soulever le corps à l'écart du dispositif de support primaire et à permettre à l'élément rotatif de revenir à sa position stable après lui avoir communiqué une rotation déterminée par un mouvement linéaire du dispositif de support secondaire. Selon une seconde caractéristique de l'invention, un mécanisme de support et de rotation pas à pas d'un élément rotatif comprend un dispositif de support primaire déterminant une position stable de l'élément rotatif et un dispositif de support secondaire destiné à soulever l'élément rotatif à l'écart du dispositif de support primaire pour le déplacer linéairement d'une distance prédéterminée dans un sens afin de permettre à l'élément rotatif de rouler sur le dispositif de support secondaire, et à abaisser l'élément rotatif sur le dispositif de support primaire pour le mettre dans ladite position stable, la disposition étant telle que l'élément rotatif effectue une rotation déterminée par la distance prédéterminée. Le dispositif de support secondaire comporte de préférence un élément qui est destiné à basculer pour venir au contact de l'élément rotatif et à le soulever à l'écart du dispositif de support primaire, celui-ci comportant une butée contre laquelle l'élément rotatif est sollicité par le basculement de l'élément de support. La butée peut comporter au moins un rouleau tournant librement. Le dispositif de support secondaire peut comprendre une poutre destinée à se mouvoir longitudinalement sur un levier et peut être accouplé au levier par des paliers à rouleaux. Le dispositif de support secondaire est entraîné de préférence par un vérin hydraulique ou pneumatique. Le dispositif de support primaire peut comporter une poutre dont la surface supérieure est légèrement inclinée pour solliciter l'élément rotatif contre la butée. Il peut également comporter des butées qui empêchent l'élément rotatif de rouler dans l'une ou l'autre direction. Le dispositif de support primaire peut se composer d'un élément profilé en U destiné à supporter l'élément rotatif disposé en travers des ailes ou parois de l'élément en U, le dispositif de support secondaire comprenant un levier monté à l'intérieur de l'élément en U, articulé sur un axe orienté transversalement à ce dernier élément et supportant, également à l'intérieur de l'élément en U, une poutre qui se déplace le long du levier sur des paliers à rouleaux et qui est entièrementlogée dans l'élément en U lorsque le levier est en position basse et qui fait saillie au-dessus dudit élément lorsque le levier est soulevé. Selon une autre caractéristique de l'invention, un procédé de réalisation d'une machine ou d'un sous-ensemble de cette dernière qui comporte un arbre à faire tourner pas à pas, consiste, pour chaque rotation pas à pas, à supporter l'arbre sur un dispositif de support fixe, à empêcher l'arbre de rouler sur ce dernier à l'aide de butées, à soulever l'arbre à l'écart du dispositif de support, à le faire tourner contre les butées par un mouvement linéaire predéterminé d'un composant du levier, et à abaisser l'arbre sur le dispositif de support fixe. L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel la figure 1 est une coupe schématique d'un arbre et d'un banc de support dans la position normale ; la figure 2 est une vue en bout de la figure 1 ; et la figure 3 est une vue de côté analogue à la figure 1 riais montrant l'arbre en position soulevée. En examinant le dessin, l'arbre 7 est supporté normalement par les parois latérales d'un élément 1 profilé en U constituant le dispositif de support primaire. L'arbre est empêché de rouler sur l'élément 1 par des butées 8 à rouleau montées sur les parois de l'élément en U. Deux butées 8 sont représentées, leur écartement étant à peine supérieur à celui qui correspondrait à un contact des deux butées avec l'arbre. L'une de ces butées ou les deux sont réglables pour disposer des arbres de diamètres différents. En fait, il serait possible de supprimer l'une des butées et d'incliner légèrement l'élément en U afin de solliciter l'arbre 7 contre l'autre butée. Toutefois, la présence de deux butées 8 est souhaitable pour des raisons de sécurité. I1 est possible d'utiliser deux bancs ou davantage comme celui représenté sur le dessin afin de supporter un arbre 7, tous ces bancs étant destinés à fonctionner en synchronisme ou bien, en variante, un tel banc pourrait être utilisé avec un ou plusieurs bancs à rouleaux classiques. Un dispositif à levier pivote sur un arbre de pivotement 2 dans l'élément 1 profilé en U. Ledit dispositif comporte un levier 3 et une poutre 5 montés de façon à se déplacer longitudinalement sur le levier 3 grâce à des paliers à rouleaux 9. Un vérin 4 est en contact avec une extrémité du levier 3 de façon à le faire basculer autour du pivot 2. Normalement, comme on le voit sur la figure 1, la poutre 5 se trouve juste au-dessous du sommet des parois de l'élément 1 et ne vient donc pas tout à fait au contact de l'arbre 7. Lorsque le vérin est actionné, le levier 3 bascule, comme on le voit sur la figure 3, jusqu'à ce que la poutre 5 entre en contact avec l'arbre 7 et le soulève de façon à l'écarter à peine des parois de l'élément 1. Le sens de basculement est tel qu'il sollicite l'arbre 7 contre le même rouleau de butée 8 que celui qui est en contact dans la position basse du levier 3. Le pivot 2 et les butées 8 sont agencés de façon que la distance horizontale entre le centre de gravité de l'ar- bre 7 et le pivot 2 (Y) soit faible en comparaison de celle comprise entre le vérin 4 envie pivot 2 (X) afin de réduire la charge imposée au vérin. Naturellement, ceci dépend du fait que la poutre 5 soit suffisamment soulevée pour mettre l'arbre à l'écart de l'élément 1 profilé en U. La poutre 5 est reliée à un vérin hydraulique 6 qui, dans la position normale représentée sur la figure 1, est rétracté. Le vérin 6 est monté entre les parois de l'élément 1 sur des tourillons de façon à ne nécessiter qu'un accouplement pivotant à l'extrémité de la poutre 5 dans ses diverses positions. Afin d'effectuer une rotation partielle dans la position de l'arbre 7, le vérin 4 est tout d'abord soulevé et lorsque l'arbre est supporté à l'écart des parois de l'élément 1, le vérin 6 est actionné. La poutre 5 est poussée vers l'intérieur, c'est-à-dire en montant de façon à faire tourner l'arbre sur elle pour maintenir sa position descendante contre la butée droite 8. Cette butée 8 qui se compose d'un rouleau tournant librement, n'offre aucune résistance au mouvement roulant de l'arbre. Naturellement, le degré de rotation de l'arbre 7 au cours de ce mouvement roulant est déterminé par le diamètre de l'arbre et la distance de déplacement linéaire de la barre ou poutre 5. Cette rotation peut être réglée par la course du piston du vérin hydraulique. Cette course peut être elle-même déterminée soit mécaniquement en utilisant des butées sur la tige de piston soit en réglant l'alimentation en fluide hydraulique, par exemple en utilisant des interrupteurs limiteurs sur la poutre 5. Pour que l'arbre 7 ne glisse pas sur la poutre 5 lorsqu'il est supporté par cette dernière et qu'il roule sur elle, la face supérieure de la poutre 5 peut être une surface à coefficient élevé de frottement ou peut être recouverte par revêtement d'une matière présentant un tel coefficient de frottement. Afin qu'un arbre en déséquilibre ne glisse pas à l'écart de la position voulue lorsque le dispositif à levier est abaissé et est séparé de l'arbre, l'une au moins des surfaces supérieures de l'élément 1 profilé en U peut être une surface à coefficient élevé de frottement ou être revêtue d'une matière présentant un tel coefficient de frottement. On voit que le mécanisme est relativement simple et robuste. Aucune transmission motorisée ni engrenage ne sont nécessaires et il peut être adapté presque immédiatement pour des arbres de tout diamètre. Bien qu'il soit généralement souhaitable de maintenir l'arbre dans la même position pendant qu'il tourne (comme dans la disposition ci-dessus), il est bien entendu qu'en principe au moins il s'agirait, selon ltinvention, de soulever l'arbre 7 sur la poutre 5, sans lui permettre de descendre en roulant, de décaler l'arbre entier en utilisant le vérin 6, de ramener l'arbre sur l'élément 1 profilé en U et, finalement, de le laisser rouler pour qu'il revienne à sa position normale contre la butée 8. Le degré de rotation dépend à nouveau de la distance de déplacement linéaire de la poutre 5. Une opération effectuée de cette manière présenterait toutefois de graves inconvénients. L'étape de roulement en sens inverse impliquerait une inertie considérable et il serait difficile d'arrêter l'arbre contre la butée 8. De plus, la poutre 5 devrait être également soulevée ou bien sa surface devrait être réalisée de façon à empêcher l'arbre de rouler sur elle. I1 existe toutefois des cas dans lesquels cette disposition ne serait pas utilisable. I1 va de soi que le mécanisme et le procédé décrits peuvent subir diverses modifications sans sortir du cadre de l'invention. REVENDLCATIONS 1. Mécanisme destiné à supporter et à faire tourner pas à pas un élément rotatif,caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de support primaire (1) déterminant une position stable de l'élément rotatif (7), un dispositif de support secondaire (5) destiné à soulever l'élément rotatif (7) à l'écart du dispositif de support primaire (1) et à lui permettre de revenir à sa position stable après avoir subi une rotation déterminée par un mouvement linéaire du dispositif de support secondaire (5). 2. Mécanisme destiné à supporter et à faire tourner pas à pas un élément rotatif, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de support primaire (1) définissant une position stable de l'élément rotatif (7) et un dispositif de support secondaire (5) destiné à soulever ledit élément rotatif (7) à l'écart du dispositif de support primaire (1), à se déplacer linéairement d'une distance prédéterminée dans une direction permettant à l'élément rotatif (7) de rouler sur le dispositif de support secondaire (5) et à abaisser l'élément rotatif (7) sur le dispositif de support primaire (1) dans ladite position stable, la disposition étant telle que l'élément rotatif (7) subit une rotation déterminée par ladite distance prédéterminée. 3. Mécanisme selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de support secondaire comprend un élément (5) qui est destiné à basculer pour venir au contact de l'élément rotatif (7) et à le soulever au-dessus du dispositif de support primaire (1), ce dernier comportant des butées (8) contre lesquelles l'élément rotatif (7) est sollicité par le basculement de l'élément de support (5). 4. Mécanisme selon la revendication 3, caractérisé en ce que les butées (8) comprennent au moins un rouleau tournant librement. 5. Mécanisme selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le dispositif de support secondaire comprend une poutre ou barre (5) destinée à se mouvoir longitudinalement sur un levier (3). 6. Mécanisme selon la revendication 5, caractérisé en ce que la poutre (5) est reliée au levier (3) par des pa liers à rouleaux (9). 7. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de support secondaire est entraîné par un vérin hydraulique ou pneumatique (6). 8. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que le dispositif de support primaire (1) comprend une poutre (5) dont la surface supérieure est légèrement inclinée afin de solliciter l'élément rotatif (7) contre-une butée (8). 9. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce que le dispositif de support primaire (1) comporte des butées (8) empêchant l'élément rotatif (7) de rouler dans l'une ou l'autre direction. 10. Mécanisme selon l'une quelconque des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que le dispositif de support primaire comprend un élément (1) profilé en U destiné à supporter l'élément rotatif (7) qui s'étend en travers des parois ou ailes de l'élément en U et le dispositif de support secondaire comporte un levier (3) monté dans l'élément (1) en U, pivotant sur un axe (2) orienté transversalement à l'élé- ment (1) en O et supportant, également dans ce dernier, une poutre (5) qui se déplace le long du levier sur des paliers à rouleaux (9) et qui se.trouve entièrement dans l'élément en U lorsque le levier (3) est abaissé et qui fait saillie au-dessus dudit élément lorsque le levier (3) est soulevé. 11. Procédé de réalisation d'une machine ou d'un sousensemble de cette dernière qui comprend un arbre à faire tourner pas à pas, procédé caractérisé en ce que pour chaque rotation pas à pas, il consiste à supporter l'arbre (7) sur un dispositif fixe (1), à empêcher l'arbre (7) de rouler sur le dispositif de support (1) en utilisant une butée (8), à soulever l'arbre (7) à l'écart du dispositif de support (1), à faire tourner l'arbre (7) contre la butée (8) par un mouvement linéaire prédéterminé d'un élément (5) d'un levier, et à abaisser l'arbre (7) sur le dispositif de support fixe (1). 12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce que la butée comporte un rouleau (8) afin de faciliter la rotation de l'arbre (7). 13. Procédé selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que le levier comprend une poutre (5) montée sur le corps principal du levier (3) par des paliers à rouleaux (9). 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que l'élément (5) du levier est entraîné par un vérin hydraulique ou pneumatique (6).