Brevet FR2643963A1 — publié le 19900907

La présente invention concerne un dispositif d'entrainement d'un lien flexible ou d'un câble sans fin ou non, à l'aide d'un mécanisme à friction, et doté d'un dispositif de sécurité. Les dispositifs de traction ou d'entraînement d'un câble sont généralement réalisés à l'aide d'un tambour sur lequel le câble est fixé rigidement ; la longueur de câble pouvant y être enroulée ou déroulée est fonction de son diamètre et de sa longueur. Nous connaissons par ailleurs des dispositifs qui permettent l'entralnement d'un câble sans fin où le câble prend appui dans la gorge, généralement garnie de caoutchouc, d'une poulie de très grand diamètre. C'est le cas des systèmes utilisés dans les télésièges par exemple. Ce dispositif nécessite des installations complexes et importantes. La présente invention permet de remédier à ces inconvénients en proposant d'une part un mécanisme de faible encombrement, d'autre part il permet d'entrat- ner un câble sans fin ou il permet de créer un mouvement alternatif en inversant le sens de rotation de l'organe moteur. L'ensemble du dispositif est constitué d'un châssis sur lequel sont assemblés : un organe moteur muni d'un tambour à gorges, d'un tambour de mouflage et d'un balancier équipé de deux poulies assurant le guidage du câble à l'entrée et à la sortie du dispositif. Ce balancier, maintenu en équilibre par l'intermédiaire d'éléments élastiques permet, lors d'efforts anormaux d'y associer un dispositif électrique par exemple, constituant ainsi une sécurité qui aura pour effet soit d'inverser le sens d'entrainement, soit tout simplement arrêter tout mouvement. Dans un exemple de réalisation préférentiel non limitatif, la description qui suit au regard des dessins annexés présente un appareil selon l'invention. La figure 1 PL1 représente l'ensemble du dispositif selon l'invention. La figure 2 PL2 représente une vue de dessous du tambour moteur et du tambour de mouflage. La figure 3 PL2 représente un exemple d'application pratique du dispositif selon l'invention. La figure 4 PL3 représente en variante un dispositif d'entrainement positif associé au dispositif de sécurité. Le dispositif représenté figure 1 est constitué d'un châssis 1 sur lequel sont rapportés par des moyens mécaniques de liaison - Un groupe moteur-réducteur 2, électro mécanique, électro hydraulique... avec un arbre lent de sortie sur lequel est assemblé rigidement un tambour 3 dont la partie cylindrique est dotée de gorges circulaires parallèles, destinées à recevoir le lien flexible 7. - A une distance D, un tambour de mouflage doté également de gorges circulaires parallèles, destinées à recevoir le lien flexible 7 est libre en rotation selon un axe YY' solidaire d'un caare rigide 5. D'un côté de l'axe YY', le ca dre 5 est libre en rotation selon un axe AA' solidaire du châssis 1 et maintenu de l'autre côté par un mécanisme, ici un dispositif de tension de type connu, solidaire du châssis 1. L'action sur ce dispositif de tension permet d'augmenter ou de réduire la distance D et par conséquent d'augmenter ou de réduire la tension existant dans le lien flexible 7 constituant le mouflage. Nous observerons que la position relative de l'ensemble des axes AA'-YY' et du système de tension par rapport à l'axe XX peut être modifiée pour obtenir le même résultat. En considérant un sens de rotation R du tambour moteur comme représenté sur la figure 1 , le brin tendu ou d'entrée sur le tambour est 7a et le brin mou ou de sortie est 7b. Chacun des brins passe sur une poulie 8 libre en rotation autour d'un axe BB' solidaire du châssis ou balancier 9. Ce dernier est libre en rotation selon un axe XX' solidaire du châssis 1. Selon un mode préférentiel de réalisation l'axe XX' est identique pour le balancier 9 et le tambour 3. Le balancier 9 est maintenu en position d'équilibre par un dispositif situé de part et d'autre, de type connu, constitué d'une tige filetée avec écrou 10-14 et d'un ressort de compression 11-13 prenant appui sur le châssis 1. Le règlage de la compression des ressorts 11 et 13 est effectué à l'aide des écrous. Assemblés rigidement sur le châssis 1 > des contacteurs de type connu 12 et 15 en liaison électrique avec la commande du moteur 2, seront éventuellement actionnés par le balancier 9, ce qui aura pour effet de mettre le moteur 2 hors tension ou de provoquer l'inversion du sens de rotation. Dans le cas de figure 1, pour un sens de rotation R, le brin tendu étant 7a ; sous l'action d'un effort anormal, l'effort résultant exercé sur la poulie 8 aura pour effet de comprimer le ressort 11 provoquant le déplacement du balancier 9 qui viendra en appui sur le contacteur 15, déclenchant ainsi le processus ci-avant décrit. D'autres dispositifs connus et couramment utilisés peuvent être mis en pieuvre pour le maintien en équilibre du balancier 9 sans modifier le principe de fonctionnement. De même, un seul contacteur de type connu, dont le mécanisme actif viendrait prendre place dans une rainure 12a telle que figurée en pointillé sur le balancier 9; assurerait la même fonction que ci-dessus. Sur la figure 2, nous remarquerons que le tambour moteur 3 comporte 4 gorges alors que le tambour de mouflage n'en comporte que 3. Par ailleurs les axes XX' et YY' de l'un et l'autre sont inclinés selon un anglet2. La position respective d'entrée 7a et de sortie 7b du câble sur le tambour moteur vue en figure 2 est telle qu'elle se présente en vue de dessous de la figure 1. L'angle gi est déterminé au regard des paramètres suivants - Diamètre du tambour moteur - Diamètre du tambour de mouflage -p - Distance D Dans le but d'obtenir un enroulement maximum du câble sur le tambour moteur nous recherchons un diamètre du tambour de mouflage minimum restant toutefois compatible avec les caractéristiques et données d'utilisation du câble. Pour améliorer le coefficient de frottement du câble sur le tambour moteur, une disposition constructive consiste à garnir les gorges ou réaliser les gorges dans un matériau à base de caoutchouc par exemple. Dans un exemple pratique d'application du dispositif selon l'invention tel que représenté figure 3, le groupe selon l'invention est fixé rigidement au sol en 16. Cet exemple non limitatif représente un type d'installation dont le but est d'évacuer des déchets d'animaux collectés dans deux caniveaux 20 et 21 vers un caniveau 23. Ce schéma d'installation de type connu comporte deux appareils de raclage 18 et 19 animés d'un mouvement alternatif dont l'amplitude de déplacement est L. Les racleurs 18 et 19 sont reliés d'une part par un lien flexible 24 guidé sur des poulies fixes 17 et d'autre part, par un lien flexible 7 pour lequel : dans les cas de figure représenté, le racleur 18 est en déplacement AV et le brin 7 b est mou alors que le racleur 19 est en déplacement RR et les brins 7a et 24 sont tendus. Il faut observer qu'une réalisation préférentielle d'une telle installation consisterait à mettre en place le groupe d'entraînement à l'opposé de ce qu'il figure, de sorte que le brin tendu exerce directement l'effort de traction sur le racleur dans son déplacement en sens AV. Lorsque le racleur 18 arrive en fin de course, il rencontre une butée mécanique qui a pour effet d'augmenter la tension dans le câble et par conséquent le balancier 9 démarrera le processus précédemment décrit. La figure 4 représente une variante dans laquelle l'ensemble du dispositif est conservé, mais avec un mécanisme d'entratmement différent. Le lien flexible 26 est ici une channe engrenant sur une noix ou pignon 25 solidaire de l'arbre de sortie du groupe moteur. Cette channe passe sur des poulies à gorge lisse 27 libres en rotation sur deux axes parallèles et solidaires du balancier 9 comme précédemment décrit. Cette disposition constructive offre l'avantage d'une part d'être moins onéreuse et d'autre part, le fait d'avoir un entratnement positif permet l'obtention d'efforts plus importants. I1 faut observer que le lien flexible pourrait être une channe du type channe carrée connue. Dans ce cas précis, la charme ne possède théoriquement des degrés de liberté que dans un plan, il est nécessaire que 'l'axe du mécanisme d'entrainement soit disposé perpendiculairement au plan de travail de la chaîne. Ceci reste particulièrement vrai dans l'exemple décrit en figure 3. REVENDICATIONS lj Dispositif d'entraînement d'un lien flexible, sans fin ou non, associé à un dispositif de sécurité caractérisé en ce qu'il comprend un châssis 1 sur lequel sont assemblés - Un groupe entrainant en rotation un mécanisme 3 ou 25 occasionnant un effort de traction sur le lien flexible 7 ou 26. - Les brins 7 ou 26 sont guidés sur des poulies 8 ou 27, libres en rotation sur un ou deux axes solidaires d'un châssis 9 jouant le rôle de balancier, libre en rotation sur un axe solidaire du châssis 1 et dans l'alignement de l'axe XX' du mécanisme 3 ou 25. - Deux dispositifs situés de part et d'autre du balancier 9 matérialisés par deux systèmes vis-écrou 10 et 14 associés à deux éléments élastiques 11 et 13 prenant appui d'une part sur l'écrou et d'autre part sur le châssis 1 de sorte que le balancier 9 soit en équilibre. - Deux contacteurs 12 et 15 en liaison électrique avec la commande du groupe d'entrainement sont actionnés par le balancier 9 lors de son oscillation de l'un ou l'autre côté. 2) Dispositif d'entralnement selon la revendication 1 caractérisé en ce que le lien flexible est constitué par un câble. En ce que l'entralnement est réalisé à l'aide d'un tambour 7 solidaire de 2 doté de gorges circulaires et parallèles d'une part et d'un tambour de mouflage 4 également doté de gorges circulaires et parallèles, libres en rotation sur un axe YY' solidaire d'un cadre 5, lequel est libre en rotation selon un axe AA' solidaire du châssis 1 d'un côté et maintenu en position ou mis en tension grâce à un système assurant la liaison mécanique entre I et 5 d'autre part. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le tambour d'entraînement possède toujours une gorge de plus que le tambour de mouflage. 4) Dispositif selon les revendications 2 et 3 caractérisé en ce que l'angle 48 matérialisé par les axes des deux tambours est fonction des paramètres prenant en considération les diamètres des tambours, la distance entre ceux-ci et le pas P. 5) Dispositif selon l'une des revendications 2-3-4 ou 5 caractérisé en ce que les gorges circulaires du tambour 3 sont garnies ou sont réalisées dans un matériau augmentant le coefficient de frottement : caoutchouc ou dérives. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le lien flexible est matérialisé par une chaîne type chaîne marine ou chaîne carrée, en ce que le tambour d'entrainement est matérialisé par une noix à empreintes ou un pignon à dents, en ce que les brins de la chaîne passent sur deux poulies à gorge lisse, libres en rotation sur deux axes parallèles liés rigidement au balancier 9. 7) Dispositif selon les revendications 1 et 5 caractérisé en ce que l'axe du tambour ou pignon d'entratnement de la channe carrée soit XX', est perpendiculaire au plan matérialisé par les degrés de liberté de cette channe.