Brevet FR2477112A1 — publié le 19810904

La présente invention concerne l'entrainement d'éléments nmobiles, au moyen d'aimants permanents. Il est connu de disposer sous les éléments mobiles, un matériau à aimantation permanente, venant se plaquer contre un tapis en matériau ferromagnétique tendu entre deux tambours qui lui transmettront l'effort nécessaire à l'entrainement. Mais il s'avère que la réalisation de ce tapis en matériau ferromagnétique pose des problèmes car il doit à la fois être d'une part suffisamment épais pour permettre un bouclage correct des lignes de force magnétiques et présenter une résistance à la rupture compatible avec les efforts à transmettre, et d'autre part être mince pour limiter les contraintes et la fatigue dues à son enroulement sur les tambours. Lorsqu'un tel compromis n'existe pas, cette solution n'est pas applicable, c'est pourquoi la présente invention a pour objet un dispositif d'entraînement d'éléments mobiles munis de matériau à aimanta- tion permanente venant se plaquer contre un tapis comprenant un matériau ferrcmagnétique et tendu entre deux tambours qui lui transmettent 1 'effort d'entrainement, caractérisé par le fait que ledit tapis est constitué d'une bande formant une boucle sans fin et réalisée de manière à supporter l'effort global d'entraînement et les contraintes d'enroulement sur les tambours, et de barrettes en matériau ferromagnétique solidaires de la face extérieure de ladite bande, disposées transversalement à celle-ci et de largeur telle qu'elles ne s'opposent pas au bon enroulement de la bande sur les rouleaux. Avantageusement, ladite bande est en matériau caoutchouteux renforcé par des armatures et lesdites barrettes y sont solidarisées par vulcanisation. Dans un mode préféré de réalisation, ledit tapis est utilisé en combinaison avec des éléments mobiles dont le matériau à aimantation permanente est constitué par des aimants permanents à concentration de flux comprenant, en alternance, des plaques ferromagnétiques et des aimants plats à champ transversal, lesdites plaques étant disposées orthogonale- ment auxdites barrettes du tapis. D'autres caractéristiques de la présente invention apparaltront à l'étude de l 'exemle de réalisation donné ci-après à titre illustratif et nullement limitatif en regard du dessin annexé dans lequel: - la figure 1 est une vue d'ensemble schématique du dispositif d 'entranement; - la figure 2 représente un mode de réalisation avec des blocs magnétiques à concentration de flux. Le dispositif d'entrainement magnétique représenté à la figure 1 comrporte une bande 1 formant une boucle fermée, montée sur deux tambours 2 et 3 dont 1 'un est entramné en rotation par tout moyen connu. Les élénments mobiles 4 cmportent sur leur face en regard avec la bande 1, des blocs 5 en matériau à aimantation permanente. Ils sont guidés, par tout moyen connu non représenté, suivant une trajectoire telld que les blocs 5 sont tangents à l'un des brins rectilignes de la bande 1. La bande 1 comporte, sur sa face externe, des barrettes 6 en matériau ferromagnétique, disposées transversalement à celle-ci. L'épais- seur des barrettes est déterminée par le flux magnétique fourni par les blocs 5 de manière à obtenir 1 'effort d'attraction maximal, et par là, compte tenu du coefficient de frottement entre les blocs et les barrettes, un effort tangentiel d'entrainement maximal. Les barrettes 6 sont solidarisées avec la bande 1 par tout moyen convenant à cet effet. Par exemple, lorsque la bande est en matériau caoutchouteux, elles peuvent être vulcanisées. Dans d'autres cas, -un collage approprié est également envisageable. Les barrettes 6 ne sont pas jointives pour permettre 1 'enroule- ment de la bande 1 sur les tambours 2 et 3. En effet, il est connu que, lors de l'enroulement, seule la fibre neutre de la bande a une longueur constante tandis que la surface extérieure s'allonge; or les barrettes s'opposant à cet allongement, il est nécessaire de prévoir entre chacune d'elles des intervalles o se concentrent les allongements. Il s'en suit une répartition entre la largeur des barrettes et les intervalles qui dépend des propriétés élastiques du matériau constituant la bande et du diamètre d'enroulement, selon des lois mécaniques bien connues. A titre d'exemple, une réalisation a été expérimentée avec des barrettes larges de 4 mm et séparées de 1 mm, pour une bande en matériau caoutchouteux de 10rm d'épaisseur et des tambours de 500 mm de diamètre. Dans un dispositif d'entraînement selon l'invention, la partie en matériau ferromagnétique de la bande n'étant pas continue, chaque barrette 6 transmet à la bande 1 un effort élémentaire et c'est cette dernière qui, en les regroupant, supporte l 'effort global d'entraînement. Pour cela, elle est pourvue d'armatures, selon des modes de réalisation parfaitement connus. La bande telle que décrite ci-dessus est avantageusement combi- née avec des blocs magnétiques 5 à concentration de flux tels que représen- tés à la figure 2. Ceux-ci se composent d'un empilage alterné de plaques en matériau à aimantation permanente 7 et de plaques en matériau ferromagnétique 8. Les plaques aimantées 7 sont polarisées "N" "S" dans le sens de leur épaisseur et disposées de manière telle que deux faces "S"' ou "N" soient en contact avec une même plaque ferromagnétique 8. Il s'en suit une concentration de champs alternativement "N" et "S" sur les plaques 8 successives, ce qui permet d'atteindre une densité importante de force d'attraction par unité de surface. En outre, il est avantageux de disposer les plaques 7 et 8 du bloc magnétique 5 orthogonalement aux barrettes 6, afin de permettre un bouclage des lignes de champ sans entrefer entre les plaques 8 successives. Le dispositif décrit ci-dessus est applicable pour l'entrai- nement de tout élément mobile suivant une trajectoire donnée. Il peut s'agir d'élnéments indépendants les uns des autres ou d'éléments liés entre eux de manière à se présenter avec un pas sensiblement constant. De ce fait, le champ d'application du dispositif d'entraînement est très vaste et comprend notamment le domaine de la manutention de marchandise et celui du transport des personnes. R EVENDICAI NS 1 - Dispositif d' entrainement d'éléments mobiles munis de matériau à aimantation permanente venant se plaquer contre un tapis ComVrenant un matériau ferromagnétique et tendu entre deux tambours qui lui transmettent l'effort d'entraneme-nt, caractérisé par le fait que ledit tapis est constitué d'une bande formant une boucle sans fin et réalisée de manière à supporter l'effort global d'entrainement et les contraintes d'enroulement sur les tambours, et de barrettes en matériau ferromagnétique solidaires de la face extérieure de ladite bande, disposées transversalement à celle-ci et de largeur telle qu'elles ne s'opposent pas au bon enroulement de la bande sur les rouleaux. 2 - Dispositif d'entraînement selon la revendication 1 caracté- risé par le fait que ladite bande est en matériau caoutchouteux renforcé par des armatures et lesdites barrettes y sont solidarisées par vulcainisa- tion. 3 - Dispositif d'entraînement selon 1 'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ledit tapis est utilisé en combinaison avec des éléments mobiles dont le matériau à aimantation permanente est constitué par des aimants permanents à concentration de flux comprenant, en alternance, des plaques ferromagnétiques et des aimants plats à champ transversal. 4 - Dispositif d'entraînaement selon la revendication 3, carac- térisé par le fait que lesdites plaques sont disposées orthogonalment auxdites barrettes du tapis.