Brevet FR2667855A1 — publié le 19920417

La présente invention a pour objet un mécanisme qui est agencé pour assurer la liaison anguLaire entre deux organes tournants, tout en permettant à tout moment Leur dissociation instantanée sous L'effet d'une commande appropriée. Le recours à un tel mécanisme se révèle particuLièrement avantageux dans le cas des treuils à actionnement manuel pour la manoeuvre d'appareiLLages de sécurité tels que des trappes de désenfumage, dans lesqueLs il est indispensable que Le tambour sur lequel s'enroule le câble de traction et de retenue soit susceptible d'être immédiatement Libéré, sous L'effet d'une commande manueLLe, éLectrique ou pneumatique, pour permettre le déroulement dudit câble à partir du tambour précité. On a proposé différents modes de réalisation pour un tel treuil, mais aucune des structures adoptées ne donne entière satisfaction sur le plan pratique, au moins si l'on entend limiter la complexité et le coût de la construction. Effectivement, Les systèmes de clavette éclipsable ou de cliquet escamotable comportent des risques sensibles de blocage intempestif par suite de la charge qui s'exerce en permanence sur les organes du treuil.Par ailleurs, les mécanismes connus dans lesquels la vis sans fin est associée à des moyens de basculement propres à L'écar- ter momentanément de la roue creuse sont complexes, coûteux et aléatoi res C'est à ces inconvénients qu'entend remédier la présente invention, laquelle consiste, dans le cadre d'un système démultiplicateur du type à vis sans fin et à roue dentée creuse, à faire comporter à la paroi de l'ouverture axiale de la roue creuse, montée folle sur un arbre lié angulairement au tambour du treuil ou similaire, au moins une encoche radiale apte à partiellement recevoir, sous l'effet du déplacement d'un plongeur à deux diamètres mobile à l'intérieur d'un alésage pratiqué axiatement dans L'arbre précité, au moins une bille d'accouplement engagée dans une ouverture radiale ménagée dans la paroi de cet arbre. On comprend que moyennant un dimensionnement convenable de la biLle, de l'ouverture radiale de L'arbre, de l'encoche intérieure de la roue creuse, et des deux diamètres externes du plongeur, on peut obtenir qu'en fonction de la position axiale de ce dernier, la bille d'accouplement se trouve soit engagée pour partie dans l'ouverture et pour partie dans l'encoche en assurant de la sorte la solidarisation angulaire de l'arbre et de la roue creuse, soit entièrement logée à l'intérieur de l'ouverture radiale en Libérant alors totalement L'arbre et le tambour ou autre dont il est solidaire. Conformément à un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention, le déplacement axial du plongeur est opéré dans un sens à l'aide d'un levier à actionnement manuel auquel peut être aisément associé un petit vérin pneumatique, dans le sens opposé sous lteffet de moyens élastiques convenablement agencés. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre L'invention, les caractéristiques qu elle présente et Les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig 1 est une coupe verticale schématique illustrant l'agencement d'un treuiL équipé d'un mécanisme de liaison angulaire établi conformément à l'invention, le tambour étant représenté à la position pour laqueLLe il est solidaire de la roue dentée d'entraînement. Fig. 2 est une coupe transversale suivant Le plan indiqué en II-II en fig. 1. Fig. 3 et 4 reproduisent fig. 1, respectivement fig. 2, la roue dentée ayant été désolidarisée du tambour. Sur ce dessin, la référence 1 désigne le carter du treuil dans la partie inférieure duquel est logé le mécanisme pour l'entraînement du tambour destiné à l'envidement et au dévidement d'un câble C. Après traversée d'un guide 2, ce câble C, qu'on peut supposer destiné à La manoeuvre d'une trappe de désenfumage, vient se fixer par L'une de ses extrémités à un tambour formé par un moyeu 3 solidaire de deux joues latérales 3a. On observera que le moyeu 3 du tambour 3-3a est pourvu d'un prolongement axial 3b formant arbre et est supporté horizontalement dans le carter 1 au moyen de deux paliers 4. Sur le prolongement 3b est montée folle une roue creuse 5 qui engrène avec une vis sans fin 6 calée sur un arbre 7 orienté horizontalement, transversalement à l'axe du tambour 3-3a. Sur L'extrémité 7a de cet arbre 7 qui dépasse en dehors du carter 1 est engagé de manière amovible le moyeu 8a d'une manivelle de manoeuvre 8. La Liaison angulaire entre la roue creuse 5 et le prolongement 3b formant arbre d'entraînement pour le tambour 3-3a est assurée par des billes 10, au nombre de quatre dans L'exemple de réalisation considéré. Ces billes 10 sont normalement logées dans des ouvertures 3c pratiquées radialement dans la paroi du prolongement 3b ; on observera que ce dernier est creusé d'un alésage axial borgne 3d à L'intérieur duquel est engagé à coulissement un plongeur 11 présentant deux parties lIa et 11b à diamètres différents, réunies par une partie intermédiaire llc à profil tronconique. Comme on L'exposera plus loin, le déplacement axial du plongeur 1i permet de repousser Les billes 10 à l'intérieur d'encoches radiales 5a ménagées dans la paroi interne lisse de la roue creuse 5. La commande de ce déplacement est dans le cas considéré opérée à L'aide d'un levier 12 articulé en 13 sur le carter 1 de façon à ce qu'un talon 12a vienne porter contre un bossage axial 11d du plongeur 11 ; un ressort de rappel 14, logé au fond de alésage borgne 3d, tend à repousser ce plongeur 11 vers l'extérieur, ce déplacement étant toutefois li mi té par portée d'une butée 12b du levier 12 contre la paroi du carter 1. Le fonctionnement de L'ensemble découle des explications qui précèdent et se comprend aisément. A la position iLLustrée en fig. 1 et 2, la butée 12b est appliquée contre le carter 1, de sorte que le plongeur 11 se trouve à une position axiale telle que sa partie lla à grand diamètre est située au niveau des billes 10. Celles-ci, établies à un rayon légèrement supérieur à la profondeur radiale d des encoches Sa, sont ainsi maintenues pour partie à l'intérieur des ouvertures 3c et pour partie dans les encoches préci tées, de sorte qu'elles assurent la solidarisation angulaire entre le prolongement 3b et La roue creuse 5. Dans ces conditions, la manoeuvre de la manivelle 8 opère bien la rotation du tambour 3-3a et l'envidement du câble C entre les joues 3a de celui-ci. Par suite du caractère irréversible de l'engrenement du système vis sans fin 6 et roue creuse 5, le tambour 3-3a est automatiquement bloqué en rotation dès que L'utilisateur cesse de manoeuvrer la manivelle 8. Pour Libérer le tambour 3-3a et permettre Le dévidement du câble C, il suffit d'actionner Le levier 12 à la manière illustrée en fig. 3 et 4. Le plongeur 11 est ainsi repoussé axialement à l'encontre du ressort 14 et c'est sa partie 11b à petit diamètre qui vient se présenter au niveau des billes 10. Sous l'effet de La charge, ces billes sont chassées à L'intérieur des ouvertures 3c, de sorte que le prolongement 3b et le tambour 3-3a peuvent librement tourner par rapport à la roue 5 qui reste fixe par suite de son engrènement avec la vis sans fin 6. Il va de soi que dès que L'opérateur cesse son action sur le levier basculant 12, le ressort 14 ramène le plongeur 11 à la position initiale, la partie intermédiaire tronconique 11c facilitant le passage des billes 10 de la position rentrée suivant fig. 4 à la position sortie suivant fig. 2. IL convient d'observer que le mécanisme suivant l'invention est à L'abri de tout risque de blocage intempestif puisque c'est la charge qui s'exerce sur le câble C et sur Le tambour qui assure le déplacement ra dial des billes 10 de L'extérieur vers L'interieur. La libération du tambour 3-3a peut intervenir à un moment quelconque, même Lors de la manoeuvre de la manivelle 8 pour l'envidement du câbLe C, et quiet que soit le sens de rotation dudit tambour. IL va par ailleurs de soi que la situation telle que décrite cidessus peut être inversée, à savoir que le ressort 14 peut agir sur le plongeur Il en vue de maintenir normalement celui-ci à La position de libération, Le Levier 12 intervenant pour assurer La solidarisation angulaire de la roue 5 et du tambour 3-3a. On notera que L'invention se prete particulièrement bien à un actionnement à distance qui peut soit remplacer L'actionnement manuel, soit compléter ce dernier ; comme montré en fig. 1 et 3, iL suffit de monter dans le carter 1 un vérin 15, du type pneumatique ou électrique, dont L'organe mobiLe 15a est propre à venir porter contre le levier 12. Il doit d'ailleurs êt-re entendu que La description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne Limite nullement Le domaine de L'invention dont on ne 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 REVENDICATIONS 1. Mécanisme de Liaison angulaire à Libration instantanée pour La commande des treuils et autres appareils à entraînement par vis sans fin et roue creuse, caractérisé en ce que la paroi interne de la roue creuse (5), montée folle sur un arbre (3b) Lié à L'organe tournant (3-3a) du treuil ou similaire, comporte au moins une encoche radiale (5a) apte à partiellement recevoir, sous L'effet du déplacement d'un plongeur (11) à deux diamètres Cîla et 11b) mobile à L'intérieur d'un alésage (3d) pratiqué axialement dans (1arbre (3b) précité, au moins une bille d'accouplement (10) engagée dans une ouverture radiale (3c) ménagée dans La paroi de cet arbre. 2. Mécanisme suivant la revendication 1, caractérisé en ce que L'arbre (3b) est constitué par un prolongement axial du moyeu (3) du tambour ou autre organe tournant (3-3a). 3. Mécanisme suivant L'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la commande du plongeur (11) est opérée à L'aide d'un levier basculant (12) associé à des moyens élastiques de rappel (14) agissant sur Ledit plongeur. 4. Mécanisme suivant La revendication 3, caractérisé en ce que les -moyens élastiques de rappel sont constitués par un ressort (14) Logé au fond de L'alésage axial (3d), prévu borgne à cet effet, de L'arbre (3b). 5. Mécanisme suivant L'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que Le plongeur (5) comporte, entre ses parties (lIa, 11b) à diamètres différents, une partie intermédiaire (lac) à profil tronconique.