Brevet FR2643683A1 — publié le 19900831

La présente invention se rapporte d'une manière générale à un dispositif d'accouplement de deux éléments emmanchés. Elle concerne plus particulièrement un dispositif permettant l'accouplement d'un premier élément qui peut être suspendu à un appareil de levage tel que par exemple une grue, un treuil ou tout autre moyen de manutention, avec un deuxième élément qui est solidaire d'une charge devant être soulevée ou transportée par l'appareil de levage. On a déjà proposé diutiliser, pour les appareils de levage, divers types de crochets ou moyens de préhension des charges, qui sont fixés à l'extrémité d'un câble. Mais les moyens proposés jusqu'à maintenant nécessitent une intervention manuelle souvent pénible et difficile pour réaliser l'accrochage ou le décrochage de la charge. Par ailleurs, on connait dans la technique le principe de l'accouplement de deux éléments emmanchés au moyen d'une ou plusieurs billes montées radialement mobiles sur l'un des éléments ou premier élément et susceptibles de coopérer avec un deuxième élément logé dans le premier pour réaliser le verrouillage ou le déverrouillage des deux éléments. Le dispositif selon cette invention consiste en un certain nombre de perfectionnements au principe ci-dessus pour réaliser un système de soulèvement des charges qui est remarquablement fiable et efficace en ce qu'il permet notamment d'effectuer la préhension de tout type ou toute forme de charge reposant sur le sol par exemple. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'accouplement de deux éléments emmanchés au moyen d'une ou plusieurs billes montées radialement mobiles sur l'un de ces éléments ou premier élément et susceptibles de coopérer avec un deuxième élément logé dans le premier élément pour réaliser le verrouillage ou le déverrouillage des deux éléments, caractérisé en ce que le deuxième élément est constitué par une sphère solidaire d'un objet ou d'une charge quelconque et pouvant être reçue dans une cavité débouchante formée dans un corps constituant le premier élément qui comporte lesdites billes logées dans l'extrémité débouchante de la cavité et actionnables par une bague montée extérieurement coulissante sur ledit corps. Suivant une autre caractéristique de ce dispositif, la bague précitée est constamment sollicitée par des moyens de rappel, tels que par exemple des ressorts, pour maintenir la ou les billes en position de saillie dans la cavité et est actionnable par une bobine alimentée en courant, extérieurement fixée sur le corps et sur laquelle prennent appui les moyens de rappel. On précisera encore ici que, suivant une autre caractéristique de l'invention, l'extrémité débouchante de la cavité du corps se prolonge par une partie évasée apte à capter la sphère et sur laquelle prend constamment appui la bague précitée. Suivant encore une autre caractéristique du dispositif selon cette invention, l'extrémité de la bague prenant appui sur la partie évasée précitée comporte un chanfrein pour permettre le déverrouillage des billes tout en les maintenant, tandis que l'autre extrémité de la bague comporte une partie en forme de disque sur lequel prennent appui les moyens de rappel. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la bobine précitée est munie d'une frette extérieure et d'une rondelle amagnétique sur laquelle prennent appui les moyens de rappel précités. Dans sa partie opposée à l'extrémité débouchante de la cavité; le corps comprend des moyens de fixation d'un organe de manoeuvre dudit corrps, et tels que par exemple un orifice taraudé. Suivant encore une autre caractéristique de l'invention, le corps est solidaire d'un câble ou analogue appartenant à un appareil de levage ou de manutention, tandis que la sphère comporte une tige solidaire d'une charge quelconque à manutentionner. Le corps est réalisé en un matériau amagnétique, de façon à ne pas perturber l'action de la bobine qui commande la bague. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation d'un dispositif conforme à cette invention, ce dispositif étant représenté suivant une demi-vue extérieure, et une demi-vue en coupe axiale, les deux éléments séparables constituant ce dispositif étant représentés en position de verrouillage ; et - la figure 2 est une vue similaire à la figure 1, mais montrant les deux éléments précités en position sépare et déverrouillée. Suivant l'exemple de réalisation représenté, un dispositif conforme au principe selon l'invention et destiné au soulèvement de charges quelconques comprend essentiellement un corps 1 réalisé en un matériau amagnétique et une sphère 2 en acier dur par exemple, qui peut être verrouillée dans une cavité débouchante 3 ménagée à l'intérieur du corps 1. La sphère 2 peut être reliée à une charge quelconque par l'intermédiaire d'une tige 4 solidaire de ladite sphère. Au niveau de l'extrémité débouchante 5 du corps 1 est prévu un certain nombre de billes 6 radialement mobiles et logées dans des évidements 7 ménagés dans la paroi 8 de la cavité 3 du corps 1. Ces billes peuvent être actionnées par une bague 9 montée extérieurement coulissante sur la paroi 8 du corps 1 et constamment sollicitée par des ressorts 10 de façon à maintenir les billes 6 en position de saillie dans la cavité 3 comme on le voit bien sur la figure 1. On a montré en il une bobine alimentée en courant qui est fixée par tout moyen approprié, tel qu'un circlips 12 sur la paroi externe du corps 1. Cette bobine 11, lorsqu'elle est excitée par un courant, engendre un champ magnétique susceptible de provoquer l'attraction de la bague 9 étant entendu que, si aucun courant ne passe dans la bobine, la bague 9, sollicitée par les ressorts 10 prendra la position visible sur la figure 1, c'est-à-dire une position où les billes 6 feront saillie dans la cavité 3 au niveau de son extrémité débouchante 5. Le corps 1, comme on le voit bien sur les figures, comporte ou se prolonge par une extrémité évasée 13 susceptible de capter la sphère 2 suivant une orientation angulaire quelconque de la tige 4, comme matérialisé en traits mixtes sur la figure 1. Revenant à la bague 9, on voit qu'elle prend appui par une extrémité 14 sur un épaulement 15 formé à la partie supérieure de la partie évasée 13 formant en quelque sorte un entonnoir. Cette extrémité 14 de la bague 9 est pourvue d'un chanfrein 16 dont le rôle sera expliqué ultérieurement. L'extrémité de la bague 9, opposée à l'extrémité 14, est constituée par un disque 17 sur lequel prennent appui les ressorts 10 qui sont interposés entre ledit disque et la bobine 11 comme on le voit bien sur les figures. On a montré en 18 une frette extérieure équipant la bobine Il et qui permet avantageusement, lorsque la bobine 11 est alimentée en courant, d'accroître l'intensité du flux magnétique de façon à accélérer le départ ou l'attraction de la bague 9 vers ladite bobine. Cette bobine est également munie, en partie inférieure, d'une rondelle amagnétique 19 sur laquelle prennent directement appui les ressorts 10, et qui évite avantageusement que la partie supérieure en forme de disque 17 de la rondelle 19 ne reste collée par rémanence sur la bobine 11. Le corps 1 comporte à sa partie la opposée à l'extrémité débouchante 5 de la cavité 3 apte à recevoir la sphère 2 des moyens permettant la fixation d'un organe de manoeuvre (non représenté), qui peut être le câble d'un appareil de levage ou l'extrémité d'un bras appartenant à un appareil de manutention quelconque. Ces moyens, suivant l'exemple représenté, sont constitués par un orifice taraudé 20, mais pourraient parfaitement, sans sortir du cadre de l'invention, être constitués par un autre système approprié. Ainsi, comme on le comprend, le corps 1 peut être par exemple suspendu à un appareil de levage apte à effectuer la préhension de charges quelconques solidaires par tout moyen approprié, de la tige 4 elle même solidaire de la sphère 2. La figure 1 représente le dispositif en position active, c'est-à-dire que la sphère 2 est verrouillée par les billes 6 dans la cavité 3 du corps 1 qui peut donc soulever la charge. Pour déverrouiller la sphère 2 et relâcher la charge, il suffit, comme on le comprend, d'exciter la bobine 11 qui, comme on le voit sur la figure 2, attire la bague 9 et dégage les billes 6 de la cavité 3. I1 est important de noter ici que le chanfrein 16 assurera le maintien des billes 6 qui ne pourront pas s'échapper vers l'extérieur du corps 1, ni d'ailleurs dans la cavité 3, étant donné qu'on prévoiera au niveau des évidements 7 un moyen (non représenté) de retenue desdites billes. I1 faut encore observer que la bague 9, si on le désire, pourra aussi être actionnée manuellement pour effectuer le déverrouillage de la sphère 2. Mais il convient d'insister tout particulièrement ici sur le fait que, lorsque le corps 1, suspendu par exemple à un appareil de levage ou de manutention, devra saisir une charge, il suffira de faire descendre la partie évasée 13 sur la sphère reliée à la charge, et cela quelle que soit l'orientation de la tige 4, pour assurer la préhension de ladite sphère par le corps 1, et cela après avoir actionné la bague 9 par commande à distance, c'est-à-dire par excitation de la bobine 11. On observera encore ici qu'en position verrouillée et sous charge de la sphère 2 la bague 9 demeurera bloquée dans la position de verrouillage et ne pourra pas se déplacer sous l'effet dtune excitation sur la bobine 11, et cela grâce à un usinage spécial et non représenté prévu sur la surface interne de ladite bague. Autrement dit la charge sur la sphère 2 rend le système autobloquant. On a donc réalisé suivant l'invention un dispositif d'accouplement constituant un système de liaison remarquablement fiable et efficace entre par exemple le câble d'un appareil de levage et une charge à transporter. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré. Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinai-sons si celles-ci sont effectuées suivant son esprit. R E V E N D I C A T I O N S 1. Dispositif d'accouplement de deux éléments emmanchés au moyen d'une ou plusieurs billes montées radialement mobiles sur l'un de ces éléments ou premier élément et susceptibles de cooperer avec un deuxième élément logé dans le premier élément pour réaliser le verrouillage ou le déverrouillage des deux éléments, caractérisé en ce que le deuxième élément est constitué par une sphère (2) solid-aire d'un objet ou d'une charge quelconque et pouvant etre reçue dans une cavité débouchante (3) formée dans un corps (1) constituant le premier élément qui comporte lesdites billes (6) logées dans l'extrémité débouchante (5) de la cavité (3) et actionnables par une bague (9) montée extérieurement coulissante sur ledit corps. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la bague précitée (9) est constamment sollicitée par des moyens de rappel, tels que des ressorts (10), pour maintenir la ou les billes (6) en position de saillie dans la cavité (3) et est actionnable par une bobine (11) alimentée en courant extérieurement fixée sur le corps (1) et sur laquelle prennent appui les moyens de rappel. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'extrémité débouchante (5) de la cavité du corps se prolonge par une partie évasée (13) apte à capter la sphère (2) et sur laquelle prend constamment appui la bague précitée (9). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extrémité (14) de la bague (9) prenant appui sur la partie évasée précitée (13) comporte un chanfrein (16) pour permettre le déverrouillage des billes tout en les maintenant, tandis que l'autre extrémité de la bague (9) comporte une partie en forme de disque (17) sur lequel prennent appui les moyens de rappel (in). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bobine précitée (11) est munie d'une frette extérieure (18) et d'une rondelle amagnétique (19) sur laquelle prennent appui les moyens de rappel précités (10). 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps précité (1) comprend dans sa partie opposée (la) à l'extrémité débouchante (5) de la cavité (3) des moyens de fixation d'un organe de manoeuvre du corps, et tels que par exemple un orifice taraudé (20). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps (1) est solidaire d'un câble ou analogue appartenant à un appareil de levage ou autre moyen de manutention, tandis que la sphère comporte une tige (4) solidaire d'une charge quelconque à manutentionner. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps précité (1) est réalisé en un matériau amagnétique.