Brevet FR2539839A1 — publié le 19840727

a 53 >-873 MECANISME DE TRANSMISSION DE MOUVEMENT. La présente invention concerne un mécanisme de transmission de mouvement comprenant un organe mobile linéairement qui peut être déplacé par un organe d'entrai- nement extérieur jusau'à une position de repos définie pour une butée d'extrémité et qui entraîne un organe de commande. Un exemple d'un tel dispositif est un régulateur de vanne dans lequel la commande de la vanne est effectuée à l'aide d'un organe de commande rotatif se présentant sous la forme d'une roue dentée ou d'un secteur denté qui est actionné par un organe mobile linéairement se présentant sous la forme d'une crémaillère, laquelle peut être accouplée ou faire partie d'un écrou coopérant avec une vis rotative, la rotation de la vis commandant le fonctionnement de la vanne La vis peut, par exemple, être entraînée par un moteur électrique qui est commandé de toute façon appropriée Dans les mécanismes de transmission de mouvement fonctionnant pax intermittence, par exemple les régulateurs de vannes,il existe fréquemment une différence considérable entre la force nécessaire pour amorcer un mouvement et la force nécessaire pour maintenir le mouvement Ceci est dû au fait que le coefficient de frottement statique est géné- ralement plus élevé que le coefficient de frottement dynamique et que, en général, il est difficile de mettre en marche un appareil après un certain temps d'immobilité En parti- culier, il peut être difficile d'ouvrir ou de fermer les vannes qui sont restées complètement fermées ou ouvertes pendant longtemps Un mécanisme d'entraînement classique utilisé pour les phases précitées doit par conséquent être réalisé avec des dimensions prévues pour une force importante qui n'est développée que durant un bref laps de temps au cours de chaque exécution de mouvement. Un des objets de la présente invention est de réaliser un dispositif de transmission de mouvement comprenant un organe mobile linéairement qui peut être déplacé par un organe d'entraînement extérieur jusqu'à et depuis une position de repos se trouvant à l'endroit d'une butée d'extrémité fixe et Qui entraîne un organe de commande, l'organe mobile linéairement pouvant être mis en mouvement à partir d'une position d'extrémité avec la force la plus faible possible, de manière que l'on puisse réaliser des économies, par exemple en utilisant un moteur d'entraînement présentant un couple maximal faible. On obtient cet objet,selon la présente invention, grâce au fait que le mécanisme comprend un ressort compres- sible axialement qui est placé entre ledit organe mobile linéairement et une surface de support fixe axialement, cette surface étant disposée de manière que le ressort soit comprimé contre cette dernière lorsque l'organe mobile se déplace en direction de la butée d'extrémité, au voisinage de celle-ci, le ressort poussant alors l'organe mobile avec une force dirigée en sens opposé de la surface de support lorsque l'organe se trouve dans sa position de repos à l'endroit de la butée d'extrémité. Un dispositif selon la présente invention amortit également les chocs et il peut appliquer une charge préalable à l'organe mobile linéaire dans sa position d'extrémité, ce qui diminue la sensibilité du mécanisme aux vibrations. On va donner ci-après une description détaillée de la présente invention en se référant à la figure unique du dessin annexé qui représente une coupe d'un dispositif selon un des modes de réalisation de l'invention utilisé dans un organe de commande de vanne. Le dispositif comprend un arbre rotatif 1 accouplé à une vanne, non représentée Un secteur denté 2 est fixé à l'arbre et coopère avec une crémaillère 3 qui peut être déplacée linéairement au moyen d'une vis rotative 4 qui coopère avec un écrou 5 disposé dans un alésage de la cré- maillère A la place de l'écrou 5, l'alésage de la crémail- lère 3 peut être fileté directement La vis est accouplée à un moteur d'entraînement 6, à une de ses extrémités, et son autre extrémité est montée à l'aide d'un roulement 8 dans un L 532839 boîtier 7 La crémaillère peut être déplacée jusqu'à et depuis une position d'extrémité définie par la position du roulement 8 Lorsque la crémaillère prend cette position, le secteur 2 a tourné de telle sorte que la vanne est soit complètement fermée, soit complètement ouverte. Un ressort compressible axialement est disposé de manière qu'un de ses extrémités soit supportée par une surface qui est fixe par rapport à la crémaillère 3 Cette surface est la surface d'extrémité de l'écrou 5 dans le mode de réalisation représenté L'autre extrémité du ressort 9 agit sur une surface de support 10, laquelle est fixe axia- lement dans le boîtier 7, lorsque la crémaillère se rapproche de sa position d'extrémité Dans le mode de réalisation représente, cette surface est un prolongement axial d'une bague d'appui utilisée pour le roulement 8 Le ressort 9 se trouve donc soumis à une compression lorsque la crémail- -lère se déplace vers sa position d'extrémité, au voisinage de cette dernière, ce qui fait que le ressort pousse la crémaillère avec une force dirigée en sens opposé de la surface de support lorsque la crémaillère se trouve dans sa position d'extrémité Lorsque le ressort 9 est placé dans l'alésage de la crémaillère, il est guidé latéralement et il peut être comprimé du fait que la surface de support 10 se trouve sur un organe qui peut être inséré, au moins partiellement,dans l'alésage Pour éviter que de trop grandes pertes dues au frottement et de trop grands efforts dus au couple ne soient engendrés par un contact direct entre la surface tournante 10 et le ressort 9, on peut disposer un roulement de butée 11 entre le ressort 9 et la surface 10. Le ressort 9 agit comme un amortisseur lorsque la crémaillère atteint sa position d'extrémité, étant donné qu'il absorbe une partie de la force qui engendre un couple sur le secteur denté 2, ceci ayant pour effet de diminuer la force avec laquelle la surface de support 12 du secteur heurte une vis d'arrêt réglable 13 qui définit la position d'extrémité. On peut verrouiller le mécanisme dans la position d'extrémité, par exemple en empêchant la rotation de la vis à l'aide d'un 253 ? 839 moyen approprié Grâce à la charge préalable du ressort 9, on élimine tout jeu éventuel entre les filetages de la vis 4 et de l'écrou 5, en diminuant ainsi la sensibilité du dispositif aux vibrations. Lorsque l'on doit mettre le mécanisme en mouvement à partir de la position d'extrémité, la force du ressort coopère avec le couple du moteur (la vis tourne maintenant en sens opposé), grâce à quoi la force disponible pour déplacer la crémaillère 3 correspond au couple maximal du moteur 6 auquel s'ajoute la force exercée par le ressort 9. La force mentionnée en dernier est relativement grande On peut s'attendre à ce que sa valeur maximale, si on ne prend aucune mesure spéciale, donne sur le secteur denté un couple qui compense la différence entre le couple maximal du moteur 6 et le couple généralement modéré qui est nécessaire pour maintenir le mouvement du dispositif en direction de la position d'extrémité avant que le ressort 8 ne commence à être comprimé. L'invention convient aussi pour être utilisée dans des modes de réalisation autres que celui venant d'être décrit Par exemple, le mécanisme peut comprendre deux positions d'extrémité avec un ressort pour chacune d'elles. En outre, l'organe 3 mobile linéairement peut agir directement sur une vanne ou autre dispositif axialement linéaire que l'on doit commander, l'organe 3 ne comportant pas alors de crémaillère Le déplacement linéaire peut être obtenu à l'aide de moyens autres qu'une vis ou un écrou, par exemple à l'aide de moyens hydrauliques, pneumatiques ou électro- magnétiques. 253 ? 839 REVENDICATIONS 1 Mécanisme de transmission de mouvement com- prenant un organe mobile linéairement ( 3,5) qui peut être déplacé à l'aide d'un organe d'entraînement extérieur ( 4,6) jusqu'à et depuis une position de repos se trouvant à l'endroit d'une butée d'extrémité fixe et qui entraîne un organe de commande ( 2), caractérisé par un ressort axialement compres- sible ( 9) placé entre ledit organe linéairement mobile ( 5) et une surface de support axialement fixe ( 10) disposée de manière que le ressort soit comprimé contre la surface de support lorsque l'organe mobile se déplace en direction de la butée d'extrémité, au voisinage de celle-ci, le ressort poussant alors l'organe mobile avec une force dirigée en sens opposé de la surface de-support lorsque l'organe se trouve das saposition de repos à l'endroit de la butée d' extrémité. 2 Mécanisme de transmission de mouvement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe mobile linéairement comprend une crémaillère ( 3) comportant un alésage s'étendant dans la direction de déplacement de la crémaillère, une vis rotative ( 4)sétendant à travers l'alésage et coopérant avec un filetage intérieur de la crémaillère, le ressort compressible étant disposé dans l'alésage et la surface de support axialement fixe ( 10) se trouvant sur un organe qui peut être introduit au moins partiellement dans l'alésage.