Brevet FR2631617A1 — publié le 19891124

"TREUIL. NOTAMKENT PO'JR 1A MANOEUVRE DE DvCORS DE THEATRE". L'invention concerne un treuil, bien adapté notamment à la manoeuvre de décors de théâtre, mais susceptible de recevoir de nombreuses autres applications, compte tenu de sa souplesse d'emploi, de sa simplicité, de son faible poids, et de son encombrement moderne. Les treuils jusqu'ici destinés & la manoeuvre des décors de théâtre sont lourds et encombrants. En effet, ils doivent pouvoir être associés & des moteurs relativement puissants de manière à permettre en cas de besoin la descente et la remontée très rapides de décors eux-mêmes lourds et encombrants. Les structures porteuses de ces treuils doivent dont être extrêmement robustes et rigides, de manière à pouvoir supporter non seulement le poids des décors mais également celui des treuils et de leur(s) moteur(s). L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients, et à cet effet de créer un treuil léger mais néanmoins robuste, susceptible d'être associe à différents types de moteurs suivant la vitesse et la puissance nécessaires sans boulonnage et sans nécessiter d'outil, en vue de tenir en charge des elements relativement lourds même en l'absence de moiteur. De plus, ce treuil devra permettre l'accouplement et le desaccouplement du moteur y compris en charge, et cela dans plusieurs positions sur sa circonférence, ainsi que sa fixation sur des planchers, à des murs, ou sous des plafonds techniques, sur n'importe laquelle de quatre de ses faces. A cet effet, l'invention concerne un treuil, notamment pour la manoeuvre de décors de théâtre, caractérisé en ce qu'il comporte un châssis jauni de tubes s'étendant longitudinalement emboîtables bout àp; bout avec des tubes correspondants de châssis d'un treuil analogue et de deux flasques d'extréité, deux disques supports d'arbre disposés respectivement vis-i-vis de et entre ces deux flasques et munis d'un moyeu porté par le flasque correspondant par l'intermédiaire d'un palier, un arbre traversant les moyeux des deux disques et lié en rotation auxdits moyeux, emboîtable avec au moins un autre arbre tel qu'un arbre creux d'un moteur et un arbre d'un treuil analogue, deux tambours d'enroulement de câble portés par ledit arbre et disposés vis- & vis l'un de l'autre entre les deux disques, des moyens de verrouillage d'un moteur portés par l'un des flasques, au moins un dispositif d'immobilisation d'un disque par rapport au flasque qui lui fait vis- & vis, et des dispositifs de solidarisation de chaque tambour au disque qui lui fait vis- & vis. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre se rapportant à une forme de réalisation préférentielle donnée & titre d'exemple non limitatif et représentée sur les dessins ci-joints dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un treuil selon l'invention, et - la figure 2 est le détail vu de côté dune partie d'une pièce (support de palier de roulement) du dispositif de la figure 1. Le treuil représenté sur la figure 1, qui est à deux tambours, comporte, de manière générale, un châssis 1 constitué principalement de quatre tubes 11 s'étendant parallèle;ent selon les arêtes longitudinales d'un parallélépipède fictif à section transversale carrée, reliés chacun l'un à l'autre perpendiculairement par deux traverses tubulaires 12 voisines respectivement de leurs deux extrémités ; les tubes constituant le châssis sont assembles ici par soudage à des flasques 13 servant de supports & des paliers 2 à roulement à billes dans lesquels sont insérés un arbre 3 qui est l'arbre moteur du treuil ; cet arbre 3 porte deux tambours 4 destinés à supporter les câbles (non représentes) en vue de leur enroulement autour desdits tambours et de leur déroulement à partir de ceux-ci, ainsi que deux disques 5 disposés de part et d'autre des tambours et solidarisés en rotation à l'arbre 3, ces deux disques 5 étant munis de moyeux 51 pénétrant dans des ouvertures centrales prévues dans les flasques 13 et portant les couronnes intérieures des paliers 2 ;; l'un des flasques 13 porte un dispositif 6 adapté & coopérer avec le disque qui lui fait vis- & vis pour l'immobiliser ainsi que l'arbre 3 dans une position choisie parmi douze positions, tandis que l'autre flasque comporte des moyens de verrouillage 7 d'un moteur 8 (esquisse en traits fins sur la figure 1) sur le treuil, mis en oeuvre si le treuil est accouplé à un moteur et non à un autre treuil ; de plus, chaque disque 5 porte un dispositif de solidarisation 9 du tambour disposé vis- & vis de lui, adapté à coopérer avec ce tambour en vue de permettre son entrainement et également le retrait du moteur éventuel noème lorsque le treuil est en charge, chaque tambour étant verrouillable indépendamment de l'autre. Plus précisément, le châssis 1 est en métal, par exemple en aluminium ou en alliage léger à base d'aluminium, et constitué de pièces soudées et/ou mécano- soudées ; il sert de support unique au moteur éventuel 8, et également de support aux paliers 2 à billes (ou à rouleaux) recevant l'arbre moteur ; ce châssis 1 assure également l'assemblage avec un ou xême deux (en l'absence de moteur) autre(s) treuil(s) identique(s) de noème type,car la conception du treuil selon l'invention est destinée i permettre la création -d'installations modulaires comportant autant de treuils que l'on veut dans les limites de la puissance du moteur 8 ; de plus, il est possible d'assembler dans le prolongement l'un de l'autre plusieurs treuils actionnés par des moteurs différents ; le châssis sert également de support aux systèmes de guidage des câbles, et il permet la fixation du treuil sous tout type de support : fer, tubes, profilés conventionnels, grilles caillebotis, tôle pliée, métal déployé, lisses tubulaires de passerelles techniques ainsi que tous les supports techniques, et cela sur ses quatre faces.A cette fin, dans le présent exemple, qui correspond à un treuil adapté à une manoeuvre manuelle, associé à un moteur 8 ayant un couple compris entre 50 et 100 m.daN et présentant une masse d'une trentaine de kilogrammes, et permettant de monter et descendre des masses de 500 kg à l'aide de l'un de ses câbles ou de ses deux câbles, chacun des tubes 11 constituant le châssis 1 présente un diamètre de 50 mm et une épaisseur de 5 mm.Pour permettre l'assemblage des treuils bout à bout, chacun des tubes 11 comporte d'un côté (par exemple côté moteur) une pièce cylindrique 111 emmanchée dans ce tube 11 et proéminente au bout de celui-ci de manière & constituer une extrémité mâle pour le châssis 1, destinée & être emboitée dans une extrémité femelle d'un tube du châssis d'un treuil identique constituée & l'opposé de sa propre extrémité mâle par l'absence de pièce cylindrique emmanchée dans le tube, ou du moteur ; cet assemblage des parties mâles et femelles est assuré à l'aide de goupilles & billes ou de boulons (non représentés) ; les traverses 12 sont des tubes par exemple d'aluminium de 50 x 25 mm ; ce sont elles qui servent d'appui au treuil ; elles sont munies de dispositifs de fixation aux différents supports techniques (également non représentés) ; les flasques 13 sont également ici en aluminium ; les paliers 2 à roulement à billes (ou à rouleaux) y sont immobilisés par un circlips (non représenté) ; l'arbre moteur 3 est ici aussi en aluminium, et constitué en tube rond de 35 mm de diamètre et 8 mm d'épaisseur ;; cet arbre moteur 3 est lisse à l'exception du fait qu'il comporte une rainure de clavette 31 munie d'une clavette longitudinale 32 A chacune de ses extrémités , & son extrémité côté moteur, il est destiné à être accouplé & l'arbre de sortie 81 du moteur 8, lequel est creux, et solidarisé en rotation à cet arbre creux au moyen de l'une des clavettes 32 déjà mentionnées ; a son extrémité opposée, il pénètre environ i mi-profondeur dans l'alésage d'un manchon d'accouplement 33 i un arbre moteur d'un treuil identique, la solidarisation en rotation des deux arbres moteurs étant obtenue au moyen des clavettes ; ainsi, les deux extrémités de l'arbre moteur sont en quelque sorte réalisées respectivement sous forme mâle et femelle naturellement, si, du côté destiné a l'accouplement au moteur 8, le treuil est à la place accouplé å un autre treuil, l'extrémité mâle est introduite dans l'extrémité femelle munie d'un manchon, de cet autre treuil ; l'arbre creux 81 du moteur 8 et lé manchon 33 doivent évidemment être munis d'une rainure de clavette. Les deux disques 5, également ici en aluminium, sont munis d'un alésage central rainure pour le logement de la clavette 32, en vue de leur actionnement en rotation par l'arbre moteur 3 ; comme on l'a vu, leur moyeu 51 porte la couronne intérieure d'un palier 2 dont la couronne extérieure est ajustée dans le flasque 13 correspondant.Le dispositif d'immobilisation 6 du disque 5 solidarisant celui-ci au flasque 13 qui lui fait vis-i- vis, situé du côté de la partie femelle de l'arbre moteur 3 (côté opposé au moteur 8, sur la figure 1), comporte un doigt métallique tronconique 61, soumis å l'action d'un ressort 62 a l'intérieur de celui-ci Ce ressort 62 logé pour partie dans un trou traversant également tronconique réalisé dans le flasque 13 et pour partie dans un carter 63 extérieur au châssis, muni de moyens 64 de blocage dans deux positions (respectivement doigt entré et doigt sorti) ; ce doigt 61 est destiné a pénétrer en cas de besoin, dans l'un des trous 65 percés a cet effet dans le disque 5 et le traverser longitudinalement de part en part à proximité de son pourtour (position doigt entré) dans ce cas, le disque et l'arbre moteur qui en est solidaire sont immobilisés par rapport au châssis 1 ; les trous 65 en question sont dans le cas présent au nombre de douze, sur des rayons répartis angulairement de manière régulière ( & trente degrés), à raison d'un par rayon Les dispositifs de verrouillage 7 du. moteur sont munis de tétons 71 de verrouillage pénétrant dans des rainures 72 incurvées (dont la forme incurvée est mieux visible sur le fragment de vue de côté représenté sur la figure 2) sous la forme de lumières allongées de plus faible largeur du côté du moteur que du côté opposé, de manière å déterminer, entre les deux parties de largeurs différentes, un épaulement d'appui pour la tête du têton 7, logée dans la partie de plus grande largeur, de plus grand diamètre que le corps de celui-ci, qui est, lui, logé dans la partie de faible largeur ; pour permettre l'introduction et le passage de la tête de ce téton 71 de part en part dans le flasque, l'un des extrémités de la lumière est munie d'un trou traversant 73 ayant la plus grande largeur pour diamètre ; le verrouillage est donc obtenu, après introduction des têtons 71 dans ce trou traversant 73, par rotation de l'ensemble du moteur 8 dans la direction vers laquelle s'étendent les lumières 72 Les dispositifs de verrouillage 7 sont également répartis angulairement de manière-rigulière dans les faces se faisant vis- & vis du moteur 8 et du flasque 13. Les tambours 4 (dont les détails de réalisation ne sont pas représentés) sont ici en aluminium moulé ils sont libres sur l'arbre moteur 3. Leur diamètre nominal est de 200 mm. Ils sont adaptEs contenir chacun 20 mètres de fil d'acier de 5,25 mm, et sont rainures circonférentiellement, l'entre-axes des rainures étant de 6 mm. Ils sont équipes d'un dispositif serre-cssbles à trois vis non saillant, un dispositif de guidage, étant prévu, constitué de deux rouleaux en une matière synthétique connue notamment commercialement sous le nom de nylon s'étendant sur toute la longueur des deux tambours et fixés aux tubes 11 du châssis par chacun deux systèmes de réglage qui permettent de les appliquer sur les câbles, avec réglage de la force d'application au moyen de ressorts. Les dispositifs de solidarisation 9 du tambour 4 comportent un doigt métallique pivotant 91 solidarisé au disque 5 qui fait face au tambour 4 concerné ; l'axe 92 de pivotement du doigt 91 est orthogonal i l'axe de rotation du treuil, de sorte que le mouvement du doigt s'étende ' longitudinalement par rapport au treuil. Ce doigt 91 est destiné à se positionner dans une encoche 92 choisie parmi seize encoches 92 également angulairement réparties de manière régulière dans la face du tambour 4 qui fait vis- & vis au disque 5 ; les encoches 92 s'étendent radialement, fond incliné dans cette face du tambour 4.Le doigt 91 est maintenu dans son encoche 92 en position de solidarisation du tambour, par un ressort (non representé sur les dessins) appliquant un effort de l'ordre de 5 daN ; pour sortir le doigt 91 de l'encoche 92, il suffit d'appliquer un effort supérieur à l'encontre de la tension du ressort. L'utilisation de ce treuil est sure et particulièrement simple, et possible dans une grande gamme de charges grâce i sa modularité, puisque l'on peut accoupler bout i bout autant de treuils que l'on veut dans les limites de puissance du moteur 8 utilisé, par les extrémités des tubes 11 du châssis 1-et leur arbre central 3 qui sont réalisés sous une configuration mâlefemelle. Le moteur e est solidarisé au châssis au moyen de ses tétons 71 que l'on introduit dans les lumières 72 du flasque correspondant, et l'on fait ensuite subir au moteur une rotation de verrouillage. Pour obtenir la rotation des tambours 4, il est nécessaire que leur disque 5 soit déverrouillé, c'est- & dire que le doigt correspondant 61 soit en position "doigt sorti", et de plus que leur doigt pivotant 91 soit dans son encoche. Moyennant quoi, la rotation du moteur 8 entraine celle des tambours 4 donc l'enroulement ou le déroulement des câbles , n'importe quel tambour 4 peut être débrayé si son doigt pivotant 91 respectif n'est pas dans l'une de ses encoches 92. Lors de l'arrêt du moteur 8, ce dernier peut éventuellement être déposé, les treuils restant en charge, i condition que les disques 5 faisant face aux tambours 4 soient immobilisés par rapport au châssis au moyen de leur doigt 61 mis en position "doigt entré, les doigts pivotants 91 restant naturellement dans leur encoche 92. Avantageusement, le moteur accouplé i un tel treuil sera un modèle i arbre creux (dont le diamètre intérieur sera égal au diamètre extérieur de l'arbre 3 du treuil), comportera un dispositif de fin de course intégré, et sera équipé de ses relais de commande de montée et de descente. Un treuil selon l'invention tel que celui qui vient d'être décrit et associé & un moteur approprié peut ainsi - monter et descendre des charges de 500 kg & l'aide de un ou deux de ses câbles, - tenir en charge des éléments de 500 kg, même en l'absence de moteur, - permettre l'accouplement et le désaccouplement du moteur, y compris treuil en charge, - permettre l'enroulement, en charge ou non, d'un ou deux de ses cibles, - permettre le débrayage et le rembrayage de chacun de ses deux tambours l'un par rapport i l'autre et de chacun d'eux par rapport & l'arbre moteur, et ce, dans ici seize positions sur leur circonférence, - permettre l'accouplement et l'immobilisation de l'arbre moteur par rapport à son châssis, et ce, dans ici douze positions sur sa circonférence, - permettre l'accouplement et le désaccouplement a lui-même d'un ou de deux treuils identiques & lui-même, cette manoeuvre rendant les châssis et les arbres moteurs de chacun des treuils solidaires l'un de l'autre, - permettre sa fixation sur des planchers techniques, à des murs et sous des plafonds techniques, sur n'importe laquelle de ses quatre faces, - permettre, par son faible poids (28 kg), son déplacement et sa manutention par une seule personne, - permettre l'enroulement de 20 mètres de câble sur chacun de ses tambours et garder les câbles en place dans le rainurage des tambours grâce à des dispositifs de guidage des câbles. Bien- entendu, l'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation ci-dessus décrite et représentée, et on pourra prévoir d'autres formes de réalisation, notamment avec des dimensions et des puissances différentes, sans sortir de son cadre. REVENDIcATIoNs 1) Treuil, notamment pour la manoeuvre de décors de théâtre, caractérise en ce qu'il comporte un chassis (1) muni de tubes (11) s'étendant longitudinalement emboitables bout i bout avec des tubes correspondants de châssis d'un treuil analogue et de deux flasques d'extrémités (13), deux disques (5) supports d'arbre disposés respectivement vis-à-vis de et entre ces deux flasques (13) et munis d'un moyeu (51) porté par le flasque (13) correspondant par l'intermédiaire d'un palier (2), un arbre (3) traversant les moyeux (51) des deux disques (5) et lie en rotation auxdits moyeux (51) emboitable avec au moins un autre arbre tel qu'un arbre creux d'un moteur (8) et un arbre d'un treuil analogue, deux tambours (4) d'enroulement de câble portés par ledit arbre (3) et disposés vis-d-vis l'un de l'autre entre les deux disques (5), des moyens de verrouillage (7) d'un moteur (8) portés par l'un des flasques (13) , au moins un dispositif d'immobilisation (6) d'un disque (5) par rapport au flasque (13) qui lui fait vis-à-vis, et des dispositifs de solidarisation (9) de chaque tambour au disque (5) qui lui fait vis-à-vis. 2) Treuil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tubes (11) du châssis (í) sont reliés par des traverses (12) au voisinage de leurs deux extrémités, lesquelles extrémités sont réalisées en configuration mâle pour l'une et en configuration femelle pour l'autre. 3) Treuil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre (3) est tubulaire. 4) Treuil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des pièces (11, 12, 13, 3, 4, 5) en métal léger. 5) Treuil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de verrouillage (7) d'un moteur comportent des lumières (72) incurvées, espacées régulièrement dans les faces de l'un des flasques (13), 6) Treuil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit dispositif d'immobilisation (6) comporte un doigt (61) soumis & l'action d'un ressort (62) à l'intérieur de celui-ci, ce ressort (62) étant loge pour partie dans le flasque (13) et pour partie dans un carter (63), et des moyens (64) de blocage en position "doigt entré" dans le disque (5) et "doigt sorti" dudit disque (5). 7) Treuil selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit dispositif d'immobilisation (6) comporte des trous (65) répartis régulièrement dans le disque (13). 8) Treuil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de solidarisation (9) comportent un doigt pivotant (91) portés par chaque disque (5) et soumis i l'action d'un ressort, et des rainures (92) réparties régulièrement dans chaque tambour (4).