Brevet FR2626310A1 — publié le 19890728

La présente invention a trait aux vérins électriques utilisés pour ta manoeuvre des vantaux de portails et applications anaLogues. ELLe a pLus spécialement pour but.de permettre ta réaLisation d'un dispositif de ce genre qui scit susceptible de répondre particuLièrement bien aux divers desiderata de la pratique, aussi bien sur le plan de La s@curité que sur celui de la fiabilité. Le vérin éLectrique suivant L'invention, du genre comprenant un bâti cyLindrique renfermant un moteur qui a travers un mécanisme riduc- teur de vitesse entraîne une tige filetée associée à un écrou baladeur axialement solidaire d'une entretoise tubulaire retenue angulairement par t'attelage de son extrémité Libre sur le vantait commandé, est ca ractérisé en ce qu'entre Le moteur et la tige filetée, prévue à pas ra pi de, sont interposés un mécanisme d'embrayage propre à dissocier automatiquement L'arbre du moteur et ladite tige Lorsque la résistance rencontrée par cette dernière dépasse une certaine valeur, un mécanisme de frein qui lorsque Ledit moteur est à l'arrêt exerce sur t'arbre un coupLe de friction s'opposant à tout battement intempestif du vantait, et un mécanisme de crabotage à serrure d'actionnement qui est apte a dissocier La tige filetée et Le mécanisme de frein Précité pour permettre la manoeuvre manuelLe du vantait en cas de panne de courant. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre L'invention, Les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'et Le est susceptibLe de procurer Fig. 1 est une coupe axiale montrant de manière schématique ta disposition des organes montés à t1 intérieur du bâti d'un vérin itec- trique établi conformément à l'invention. Fige 2 est une coupe axiale à pus grande échelle de l'une des extrémités de ce bâti. Fig. 3 montre de la même manière La partie centraLe du bati qui renferme le mécanisme d'embrayage, la mécanisme de frein et Le méca- nisme réducteur de vitesse. Fig. 4 est une vue en perspective ittustrant L'agencement du mécanisme de frein. Fig. 5 est une coupe axiaLe montrant Le mécanisme de crabotage a serrure. Le vérin représenté en fig. 1 comprend un bati cylindrique 1 dont une extrémité est pourvue d'une chape 2 pour La fixation articulée dudit bâti sur l'un des piliers supportant le portail. L'extrémite opposée de ce bâti 1 est traversée par une entretoise mobile 3 équipée en bout d'une chape analogue 4 destinée à être fixée à pivotement sur le vantait consideré. Dans le bâti 1 est prévu un moteur éLectrique dont le stator 5 lui est rigidement fixé. Comme montré en fig. 2, le rotor 6 de ce moteur est calé sur un arbre longitudinal 7 qui est supporté de manière à etre susceptible de coulisser axialement par rapport au stator 5. On observera que le roulement référencé 8 en fig. 2 est porté par une douille 9 mobi Le à L'intérieur d'une pièce massive 10 rapporté à L'intérieur de l'ex- trémit@ du bâti 1 ; cette douille 9 forme appui pour un ressort 11 asso @oé à un poussoir axial 12 dont L'extrémité libre à profit arrondi est appliquée contre l'extrémité conique d'une vis de réglage 13 vissée dans une bague verticale 14 du bâti. A t'opposé du roulement 8, l'arbre 7 est solidaire d'un plateau 15 (fig. 3) disposé en vis-à-vis d'un plateau équivalent 16e porte par un embout 16 qui est associé à un roulement 17 en vue de supporter L'extré mité correspondante dudit arbre 7 ; entre les plateaux 15 et 16a est prévue une garniture de friction 18 et il convient en outre d'observer que l'alésage axiat borgne de L'embout 16 est établi de manière à permettre un Léger déplacement de l'arbre 7 suivant son axe. A l'opposé du plateau 16a, l'embout 16 est pourvu d'une queue axiale 16b qui est engagée à coulissement à L'intérieur d'un manchon 19. Comme plus particulièrement montré en fig. 4, La face transversale de ce manchon 19 qui est tournée en direction du roulement 17 est creusée de deux entailles opposes 19a à profit en forme de V, qui sont destinées à coopérer avec une goupille transversale 20 solidaire de la queue 16b. Par ailleurs, le manchon 19 est pourvu d'un épanouissement 19b dont la périphérie présente une portée tronconique propre à coopérer avec une portée intérieure 21a à même profil ménagée dans une pièce fixe 21 (voir fig. 3). Un ressort 22 tend à maintenir les portées 19 et 21a appliquées l'une contre l'autre, de façon à constituer un mécanisme de frein dont le fonctionnement sera exposé en détaiL ci-après. Le ressort 22 pend appui contre un roulement 23 qui soutient un bout d'arbre 24, Lié angulairement au manchon 19 par un système d'entraînement coulissant du type tournevis. Ce bout d'arbre 24 forme entrée pour un mécanisme féducteur de vitesse 25 de tout type approprié, dont on aperçoit en 26 L'arbre de sortie disposé axialement par rapport au bâti 1. Sur L'extrémité libre de cet arbre 26 couLisse axiaLement une bague 27 (fig. 5) pourvue d'une joue latérale 27a contre laquelle prend appui un ressort 28 qui tend à chasser Ladite bague 27 ; il convient dtobser- ver que l'alésage axial de cette bague est étabLi à une section carrée de façon à ce que ladite bague soit entraînée en rotation par l'extrémi- té de l'arbre 26 qui présente elle-meme en section un profit carré. La joue 27a de la bague 27 coopère avec un galet 29a porté par L'organe tournant d'un mécanisme de serrure 29, fixé transversalement dans Le bati 1. A L'opposé de la joue 27a, ta bague 27 est profitée pour entraîner en rotation un embout 30 monté à t'intérieur d'un roulement 31. Cet embout 30 est solidaire d'une tige fiLetée 32 à pas rapide, qui s'étend axiaLement à l'intérieur de t'entretoise tubulaire 3 mentionnée ci- dessus, laquelle est solidaire d'un écrou 33 qui coopère avec l'extrémité découverte de ta tige filetée 32. L'écrou 33 est équipé dun patin cylindrique 34 qui assure son guidage à L'intérieur du bâti 1. Comme L'extrémité Libre de L'entretoise 3 est retenue angulairement par ta fixation de sa chape 4 contre te vantail du portail, L'écrou 33 ne peut lui-meme tourner, si bien que La rotation de ta tige filetée 32 assure bien le déplacement Linéaire dudit écrou et de l'entretoise. On exposera maintenant le fonctionnement et le mode d'utilisation du vérin électrique qui vient d'être décrit. Lorsque te moteur 5-6 est mis sous tension, L'arbre 7 entrai ne en rotation le manchon 19 par L'intermédiaire des plateaux 15 et 16a maintenus appliqués L'un contre L'autre par te ressort Il. Le déplacement angulaire de La goupille 20 à L'intérieur des entailles 19a a pour effet de repousser axialement te manchon 19, si bien que les portées tronconiques 19b et 21a ne sont pLus appliquées et que te mécanisme de frein n'est donc plus commandé. Si t'on suppose que le mécanisme de serrure 29 a été amené à la position normale (en trait interrompu en fig. 5) pour laquelle La bague 27 assure bien L'entrainement de L'embout 30, ta tige filetée 32 opère bien par rotation Le dépLacement longitudinal de Lten- tretoise 3 et le pivotement du vantail qui est associé à celle-ci. Si au cours de sa manoeuvre ce vantail vient porter contre un obs tac Le, le couple résistant qui s'exerce alors au niveau des plateaux 15 et 16a provoque la séparation de ceux-ci moyennant Le recul axial de L'arbre 7 à l'encontre du ressort 11. L'entraînement est donc automatiquement stoppe, évitant de la sorte tout risque de blessure ou diendom- magement. On remarquera que la manoeuvre de La vis 13 permet de modifier La compression du ressort Il et de régler ainsi de manière précise Le seuil de débrayage. Lorsque le moteur 5-6 n'est pus alimenté en fin de manoeuvre, le ressort 22 associé au manchon 19 assure l'actionnement automatique du mécanisme de frein, en ce sens que la portée 19b est appliquée contre la portée fixe 21@ Le manchon 19 ne peut ainsi tourner sur lui-même, de telle sorte que Le vantail commandé est immobilisé angulairement en d6- pit du caractère réversible du système forme par la tige filetée 32 et l'ècrou 33. On comprend par ailleurs que ce meme caractère réversible autorise la commande manuelle du vantail en cas de panne dans l'alimentation du vérin en courant électrique Effectivement, en pareil cas, il suffit à l'utilisateur de manoeuvrer le mécanisme de serrure 29 pour amener le galet 29a.à la position représentée en trait plein en fig 5 ; la bague 27 se trouve alors décrabotèe de ltembout 30, si bien que la tige filetée 32 est libérée et peut tourner sur elle-meme sous l'effet de l'écrou 33 commande" longitudinalement moyennant poussée de l'utiLisateur sur le vantail. Il doit d'ailleurs tre entendu que La description qui précède nia été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement Le domaine de l'invention dont on né sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. R E V E N D I C A T I O N S 1. Vérin électrique pour la manoeuvre des vantaux de portails et appLications analogues, du genre comprenant un bâti cylindrique (1) renfermant un moteur (5-6) qui à travers un mécanisme réducteur de vitesse (25) entraîne une tige filetèe (32) associèe à un écrou baladeur (33) axialement solidaire d'une entretoise tubulaire (3) retenue angulaire- ment par L'attelage de son extrémité Libre sur le vantaiL, caractérisé en ce qu'entre le moteur (5) et La tige filetée (32)). prévue à pas rapide pour permettre La réversibilité du système d'entraînement, sont interposés un mécanisme d'embrayage (15-16-18) propre à dissocier automatiquement L'arbre (7) du moteur et Ladite tige Lorsque la résistance rencontrés par cette dernière dépasse une certaine va Leur, un mécanisme de frein (19b, 21a) qui lorsque Ledit moteur est à l'arrêt exerce sur L'arbre t7) un couple de friction s'opposant à tout battement intempestif du vantait, et un mécanisme de crabotage (27-30) à serrure d'actionnement (29) qui est apte à dissocier La tige filetée (32) et Le mécanisme de frein (19b-21a) pour autoriser la manoeuvre manuelle du vantail en cas de panne de courant 2. Vérin suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le mecanisme d'embrayage (15-16-18) est prévu réglable. 3. Vérin suivant La revendication 2, caractérisé en ce que Le meca- nisme d'embrayage comprend un premier plateau (15) solidaire de l'arbre (7), un deuxième plateau (16a) porté par un manchon tournant d'entraine- ment (19) axialement fixe, une garniture de friction (18) prévue entre tes deux plateaux prècités, un ressort (11) qui agit sur L'arbre (7) pour repousser élastiquement te premier plateau contre Le second, un poussoir axial C12) associé audit ressort,-et une vis de réglage (13) à profiL conique, orientée tranversatement dans Le bati (1) pour agir entre la téte arrondie dudit poussoir. 4. Vérin suivant l'une queLconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le mécanisme de frein comprend une portée fixe à profil tronconique (21-21a), une portée mobile à profil tronconique (19b) solidaire d'un manchon (19), une goupille (20) engagée à travers un embout 916) Lié anguLairement à L'arbre (7) du moteur, et des moyens éLastiques (22) associés audit manchon (19) en vue de maintenir deux entai îles opposées (19a) à profil en V, ménagées dans L'extrémité de ce manchon (19), appliquées contre la goupille précitée, de façon à ce que cette dernière repousse axiaLement Le manchon des La mise en rotation de L'embout. 5. Vérin suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, carac térisê en ce que le mécanisme de crabotage comprend une bague (27) liée angulairement à l'arbre (7) et susceptible de se déplacer axialement, des moyens élastiques (28) associés à ladite bague en vue de repousser axialement un embout (30) qui est apte à etre entraîné en rotation par la bague précitée sous L'effet des moyens élastiques, et qui est solidaire de la tige filetée (32), et une serrure C29) dont l'organe tournant porte un galet (29a) propre à agir sur Ladite bague en vue de la déplacer axialement à l'encontre des moyens élastiques (28). 6. Vérin suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractèrisé en ce que L'écrou baladeur t33) est soLidaire d'un patin cylindrique (34) propre à assurer son guidage longitudinal à l'intérieur du bâti (1).