Brevet FR2628403A1 — publié le 19890915

L'invention a pour but la réalisation aisée de verrous pouvant tenir de très fortes charges (plusieurs tonnes) à très grandes fréquences de fonctionnement et à tres faible consommation de puissance. Il existe déjà toute une gamme d'appareils pour cet usage, principalement dans l'industrie des ascenseurs et monte-charges. Certains sont à pêne coulissant, d'autres à pêne pendulaire. Ces derniers, qui sont les plus simples, ont l'inconvénient de faire supporter la charge par leur palier de pivotement, ce qui exige un dimensionnement élevé de ce dernier,du fait qu'il travaille en cisaillement. Les frottements de ce palier, ajoutés à la masse du pêne du verrou) pénalisent la puissance nécessaire à son fonctionnement. Le but de l'invention est de réaliser des appareils de meilleures performances à coût réduit. Les descriptions qui vont suivre, ainsi que les figures, feront bien ressortir les aspects avantageux de l'invention. La figure 1 montre. en coupe verticale, un dispositif conforme à l'invention utilisable dans le plan vertical. La figure 2 montre le même dispositif, mais sans la butée 5 dont le rôle est rempli par la butée contrepoids 9. La figure 3 montre le même pêne que dans la figure 2 mais dont le jeu fonctionnel 3 est supporté par un manchon élastique 10. La figure 6 montre un dispositif sans aucun axe, la liaison entre le bâti et le pêne se faisant par l'intermédiaire d'un ressort 3 ou autre dispositif élastique ou amortisseur,le pêne lui-même pouvant être muni d'un amortisseur. Les figures 4 et 5 montrent, en coupes verticale et horizontale, un verrou conforne à l'invention qui travaille à 900 par rapport à l'horizontal, contrairement a ceux représentes par les figures 1, 2, 3 et 6. La caractéristique principale de l'invention est, comme le montrent les figures de 1 à 6, de faire supporter l'effort de charge du pêne du verrou par la structure de fixation 4-4' et non par l'axe de pivotenent, ce qui permet non seulement d'alléger la structure qui travaille en élongation de ses parois, mais de rendre a la limite "symbolique" le pivot de rotation du pêne, donc de réduire au maximum ses frottements Le fonctionnement d'un verrou conforme â l'invention va clairement apparaître dans la description ci-dessous. basée sur l'exemple non limitatif mais le plus simple donné figure 1. Une structure sensiblement parallélépipédique résumée à 4-4 figure 1 loge un pêne 1 touriilonn autour d'un axe 2 lié à 4-4' grâce à un oblong 3 (haricot) lui donnant un certain degré de liberté radiale. L'extrémité du pêne 1 tend à sortir de sa structure 4-4' grâce à un ressort 8 par exemple, et peut être effacée dans sa structure (comme un pene de serrure) par un actionneur 7, par exemple un électro-aimant, la butée de cet actionneur limitant la course du ressort 8. Tout ce dispositif se déplaçant vers le haut dans une cage d'ascenseur peut rencontrer des butées d'arrêt 6 dont la pente permet l'effacement de 1 dans 4-4', comme un cliquet, grâce à un ressort 8. Si, à la descente en vertical, on désire que l'appareil (ascenseur ou autre) muni du verrou conforne a- l'invention, ne s'arrête pas à une butée 6, l'actionneur 7 est activé et efface le pêne 1. Si, par contre, un arrêt est à effectuer en sécurité par besoin d'une charge fragile par exemple, l'actionneur est désactivé et le pêne 1 vient reposer sur la face sensiblement horizontale de 6 et, sous l'effet de la charge à soutenir, glisse jusqu'à ce que a) le haut du pêne, grâce au jeu de l'oblong 3, vienne buter sur la structure 4 qui supporte ainsi toute la charge b) la parallaxe entre le point de contact du pêne 1 sur la butée 6 et le point de- contact haut de 1 su-r 4 fasse glisser le pêne jusqu'à la butée auxiliaire 5. On dégage le pêne 1 de l'ensemble 6-5 en relévant légèrement l'ap- pareil (ascenseur) portant le verrou décrit et en actionnant 7. La figure 2 montre une version privilégiée de l'invention, caractérisée en ce qu'elle se distingue de l'appareil décrit figure 1, uniquenent par l'adjonction d'une queue de butée 9, qui remplace avantageusement la contre-butée 5 et permet un équilibrage optimal du pêne.. i, pouvant. utiliser sans problème des actionneurs linéaires sinples tels que les électro-aimants dont les courbes force-course ne sont pas intéressantes en course longue. La figure 3 est une variante caractérisée en ce que l'oblong 3 des figures 1 et 2 est remplacé par un manchon élastique 10 dont l'écra senentpermet au haut du pêne 1 de venir s'appuyer sur la structure 4, comme les deux premiers cas : sans dépasser la résistance du palier 2 qui peut alors être monté sur roulements. La figure 6 montre un dispositif. sans axe, un ressort plat 3 faisant office de charnière supporte le pëné 1 et permet à celui-ci un fonctionnement particulièrement silencieux, ce ressort étant solidaire du b ti 4 ou 2. Les figures 4 et 5 montrent un dispositif conforme à l'invention et selon la figure 3, fonctionnant à 900 par rapport aux exemples décrits précédemment. L'élément élastique 10 est calculé pour tenir le monent en masse (avec accélération du mob-ile équipé) du pêne 1 dont l'actionneur n'a plus qu'à vaincre l'inertie et les frottements des roulements de l'axe 2, ce qui est très faible. Le rouleau 11, caoutchoute par exemple, permet un effacement aisé sans couple notoire apporté sur l'axe 2. La tenue en charge est dans ce cas réalisée par les flasques de la structure perpendiculaires à 4 et 4'. La figure 8 enfin montre un systène-de suspension à lame ressort 13, maintenu par la structure 4 ou 14, du pêne 1 permettant aussi une rotation d'effacement de ce pêne 1: Naturellement, et toujours conformément à l invention, les action neurs peuvent avoir des fonctions inverses à celles donnés à titre d'exemple. De plus, le verrou peut être monté lui-même en installation fixe et ce sont là où les butées peuvent être nobiles. L'invention est destinée à tous verrouillages de fortes charges, et particulièrenent à la sécurité des monte-charges et ascenseurs ainsi qu'à l'isonivelage des planchés de cabines pr rapport au niveau du palier considéré avec de très grandes précisions. REVENDICATIONS 1- Système de verrouillage pour charges lourdes,à pêne pendulaire 1 caractérisé en ce que les fonctions de pivotement du pêne autour d'un axe 2 sont séparées de ses fonctions de tenue en charge grâce au jeu calibré d'un "oblong 3" qui lui permet de s'appuyer sur sa structure 4 et non sur son axe 2. 2- Système selon la revendication 1 caractérisé en ce que le pêne 1 est mu par un actionneur 7 (électro-aimant par exemple) qui l'efface dans sa structure 4 et un dispositif de rappel 8 qui le fait ressorti; selon un angle de traction qui optimise leurs courbes d'action et celle de réaction de gravité du pene 1 3- Système selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le glissement du pene 1 sur son butoir 6 est arrêté par une queue-butée 9 qui optimise l'équilibrage du poids du pêne 1 par rapport aux courbes d'effort-déplacement de l'actionneur 7 et du rappel 8(qui peuvent être oscillants) 4- Système selon les revendications 1, 2 et 3 caractérisé en ce que le jeu fonctionnel,précédemment donné par l'oblong est remplacé par un manchon élastique 10 qui,écrasé de par l'effort en charge,permet à la partie supérieure du pêne 1 de toucher la structure 4,sans déformer l'axe 2 qui peut alors être muni de roulements. 5 Système selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce qu'un ressort 13 (une lame ressort par exemple)supporte le pêne 1 pour remplir les fonctions d'axe , de rappel et d'amortisseur intégré 6- Système selon les revendications 1 et 4 caractérisé en ce que le pêne 1 et l'ensemble de pivotement fonctionnent à 90 (donc le pêne 1 décrit une horizontale et non une verticale) de ceux décrits en revendications 1 et 2, avec un effort-de frottement sur 6 diminué par un galet ll,ceci permettant une très faible puissance de commande, l'inertie du pêne 1 étant pratiquement seule à prendre en compte.