Brevet FR2681058A1 — publié le 19930312

TREUIL A LEVIERS ET A DEPLACEMENTS ALTERNATIFS La présente invention concerne le matériel de manutention et a notamment pour objet un treuil à leviers qui peut être destiné à des usages domestiques, ainsi qu'à différents domaines de l'industrie où il est impossible d'utiliser des dispositifs de levage de charges équipés d'un organe d'entraînement mécanise. On connaît un treuil à leviers (EP-A-O 064 571) qui comporte dans un corps deux dispositifs de prise entraînés en déplacement rectiligne alternatif pour saisir, à tour de rôle, un câble, et qui sont reliés par l'intermédiaire de tirants à des leviers à deux bras, de course avant et de course arrière. Chaque dispositif de prise comporte des fléaux entre lesquels sont disposées une mâchoire de serrage supérieure et une mâchoire de serrage inférieure destinées à serrer un câble. I1 convient de noter que ces mâchoires de serrage supérieures et inférieures sont réalisées chacune, avec des flasques latéraux verticaux dans lesquels sont prévus des trous cylindriques et un élément de charge de forme demi-cylindrique et disposé excentriquement par rapport à l'axe longitudinal du fléau.Des trous semi-circulaires (trous en forme de segment) ménagés dans les fléaux sont destinés à recevoir des éléments de serrage présentant eux aussi une forme semi-circulaire et coopérant par leur surface plane avec une surface plane correspondante de l'élément de charge. Toutefois, ce mode de réalisation de l'élément de chargement et sa liaison avec le fléau via l'élément de charge compliquent le dispositif de prise et nuisent à l'aptitude des pièces à s'adapter aux techniques de fabrication modernes et, de ce fait, il est nécessaire d'utiliser pour leur fabri cation des outils spéciaux et on augmente le nombre de couples de frottement qui s'usent assez rapidement, pendant le fonctionnement du treuil tandis que la durée de vie du treuil décroît. On s'est donc proposé de créer un treuil à leviers dans lequel le mode de réalisation du dispositif de prise et des éléments qui relient les fléaux aux mâchoires de serrage de chaque dispositif de prise permettrait d'améliorer la fiabilite et la durée de vie du treuil et simplifierait également la technique de fabrication. Le problème ainsi posé est résolu à l'aide d'un treuil à leviers, comprenant dans un corps deux dispositifs de prise entraînés en déplacement rectiligne alternatif pour saisir, à tour de rôle, un câble, et constitués chacun: par des fléaux, par une mâchoire de serrage inférieure, située entre les fléaux et munie de flasques latéraux verticaux dans lesquels sont ménagés des trous cylindriques, par une mâchoire de serrage supérieure montée entre les flasques verticaux de la mâchoire de serrage inférieure, les gorges desdites mâchoires de serrage comprenant alors un canal de réception du câble, et par un élément de charge disposé excentriquement par rapport à l'axe de pivotement des fléaux, caractérisé en ce que chaque fléau comporte un tourillon de forme cylindrique, logé dans le trou cylindrique du flasque latéral vertical, en ce que des trous cylindriques coaxiaux sont ménagés dans les tourillons des fléaux et dans la mâchoire de serrage supérieure, et en ce que l'élément de charge, constitué par un axe cylindrique qui relie les fléaux et la mâchoire de serrage supérieure, est logé dans lesdits trous cylindriques. Le mode de réalisation du tourillon et de l'élément de charge ainsi que les trous de forme cylindrique pratiqués pour leur montage simplifient sensiblement la conception de la réalisation du treuil à leviers et confère au treuil une grande aptitude à s'adapter à une technique de fabrication quelconque, ce qui supprime la nécessité d'avoir à utiliser un équipement et des outils spéciaux compliqués. Selon un autre mode de réalisation du treuil à leviers, il est avantageux que les flasques latéraux verticaux de la mâchoire de serrage inférieure soient accouplés l'un à l'autre par un élément arqué qui complète sur la mâchoire de serrage inférieure la forme d'un "O" et que la surface de la mâchoire de serrage supérieure orientée vers l'élément arqué comporte une gorge qui forme avec ledit élément arqué un canal supplémentaire pour le câble, disposé parallèlement à un canal principal. Ce mode de réalisation de la mâchoire de serrage inférieure permet d'augmenter la durée de vie du treuil d'au moins deux fois. En cas d'usure totale de la première paire de gorges des mâchoires, pour restaurer la capacité de fonctionnement du treuil, il suffit de faire tourner les mâchoires de 1800 par rapport à l'axe longitudinal des dispositifs de prise et d'utiliser ainsi la deuxième paire de gorges, qui ne sont pas encore usées, de ces mâchoires. La forme en "O" des mâchoires de serrage inférieures permet d'utiliser, pour la fabrication, des tubes à profil en "O", ce qui améliore sensiblement l'aptitude des mâchoires à s'adapter aux techniques de fabrication modernes. Selon un autre mode de réalisation du treuil à leviers selon l'invention, il est avantageux que la mâchoire de serrage inférieure, en forme de "O", présente une structure composite constituée par une carcasse extérieure et par des coussinets arqués, respectivement, supérieur et inférieur qui entrent en contact avec le câble et par des coussinets latéraux qui entrent en contact avec la mâchoire de serrage inférieure et que des trous coaxiaux soient prévus respectivement dans la carcasse et dans les coussinets pour le tourillons des fléaux et que les faces extrêmes des coussinets arqués présentent des bords rabattus respectifs qui entourent les faces extrêmes correspondantes de la carcasse extérieure.Ce mode de réalisation permet de remplacer les parties usées d'une mâchoire des dispositifs de prise et de prolonger ainsi leur durée de vie et d'assurer le prolongement du fonctionnement des dispositifs de prise, du fait que ce sont les surfaces des mâchoires de serrage inférieure et supérieure qui forment le canal pour le câble et qui s'usent de la manière la plus intensive pendant le fonctionnement du treuil. I1 est avantageux que la carcasse extérieure soit réalisée en un alliage léger, les coussinets arqués en un matériau résistant à l'usure et les coussinets latéraux en un matériau antifriction. I1 est possible de réaliser les coussinets latéraux sous la forme d'une douille à bords rabattus logés dans les trous cylindriques coaxiaux de la carcasse extérieure ou bien sous la forme de plaques munies de douilles et montées dans les trous cylindriques desdits coussinets et de la carcasse extérieure. Par comparaison avec les treuils à leviers connus, le treuil à leviers réalisé selon l'invention, est caractérisé par une aptitude améliorée à s'adapter à la technique de fabrication, par un entretien aisé et par une augmentation d'au moins deux fois de la durée de vie grâce à la possibilité d'utiliser un canal supplémentaire (canal de secours) et de remplacer les éléments qui constituent la mâchoire de serrage de chaque dispositif de prise. D'autres buts, caractéristiques et avantages apparaitront à la lecture de la description de divers modes de réalisation de l'invention, faite à titre d'exemple non limitatif et en références au dessin annexé où: - la figure 1 représente une vue d'ensemble d'un treuil à leviers selon l'invention; - la figure 2 représente l'un des dispositifs de prise du treuil à leviers selon la figure 1; - la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2; - la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 2; - la figure 5 représente une variante de réalisation des dispositifs de prise du treuil à leviers selon la figure 1; - la figure 6 est une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 5; - la figure 7 est une coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 5;; - la figure 8 représente encore une autre variante de réalisation des dispositifs de prise du treuil à leviers; - la figure 9 est une coupe suivant la ligne IX-IX de la figure 8; - les figures 10 et 11 représentent, respectivement en vue de côté et demi-coupe et en vue de face, des variantes de réalisation des coussinets du dispositif de prise selon la figure 8; - la figure 12 est une coupe suivant la ligne XII-XII de la figure Il; - la figure 13 représente un treuil à leviers dont les dispositifs de prise sont réalisés confor mément à la figure 8. Le treuil à leviers selon l'invention, comporte: un corps 1 (figure 1) dans lequel sont disposés un dispositif de prise avant 2 et un dispositif de prise arrière 3 qui sont entraînés en déplacement rectiligne alternatif pour qu'ils puissent saisir, à tour de rôle, le câble 4; et des leviers de commande 5 et 6 à deux bras, respectivement pour la course avant et pour la course arrière. Le levier 5 à deux bras pour la course avant est articulé par un tirant 7 sur le dispositif de prise avant 2 et par un tirant 8 sur le dispositif de prise 3 arrière. Le levier 6 à deux bras pour la course arrière est articulé par un tirant 9 sur le dispositif de prise avant 2 et par le tirant 10 sur le dispositif de prise arrière 5. Chaque dispositif de prise 2 et 3 (figure 2) est constitué par une mâchoire de serrage supérieure 11 (figure 3) et une mâchoire de serrage inférieure 12, dont les gorges forment un canal 13 destiné à recevoir un câble 4. La mâchoire de serrage inférieure 12 est réalisée avec des flasques latéraux verticaux 14 (autrement dit, elle présente une forme en U). Des trous cylindriques 15 sont ménagés dans les flasques verticaux 14. La mâchoire de serrage supérieure il et la mâchoire de serrage inférieure 12 sont disposées entre des fléaux 16, qui comportent, chacun, un tourillon 17 de forme cylindrique, comme représenté sur les figures 2 et 3, ces tourillons 17 des fléaux étant logés dans des trous cylindriques 15 des flasques latéraux verticaux 14. Un élément de charge 18 est prévu dans chaque dispositif de prise 2 et 3. I1 est réalisé sous la forme d'un axe cylindrique disposé excentriquement par rapport à l'axe 1- l (figure 4) de pivotement des fléaux 16. De plus, des trous cylindriques coaxiaux 19 sont ménagés dans les tourillons 17 et dans la mâchoire de serrage supérieure 11 pour loger l'élément de charge 18 qui relie ensemble les fléaux 16 et la mâchoire de serrage supérieure 11, comme représenté à la figure 4. Dans ce cas, l'axe 0-02 de l'élément de charge 18 est parallèle à l'axe de pivotement 1- l des tourillons des fléaux 16. Selon la variante représentée sur les figures 5 et 6, les extrémités supérieures des flasques latéraux verticaux 14 de la mâchoire de serrage inférieure 12 de chaque dispositif de prise 2 et 3 sont reliées entre elles par des éléments arqués 20 (figure 6) qui complètent sur la mâchoire de serrage inférieure 12 la forme en "O" (comme représenté à la figure 6). Une gorge 21 est ménagée dans la surface de la mâchoire de serrage supérieure 11, orientée vers l'élément arqué 20 pour former avec l'élément arqué 20 un canal supplémentaire (canal de secours) 22 destiné au câble 4 et disposé parallèlement au canal principal 13. Dans le cas de l'utilisation de cette forme de la mâchoire de serrage inférieure 11, les tourillons 17 des fléaux 16 sont réalises sous la forme d'axes cylindriques 23 (figure 7). A cet effet, des trous correspondants auxdits tourillons sont ménagés dans les fléaux 16. Selon la variante de réalisation des dispositifs de prise 2 et 3, représentés sur les figures 8 et 9, la mâchoire de serrage inférieure 12 de chaque dispositif de prise 2 et 3, en forme de "O" présente une structure composite et est constituée par une carcasse extérieure 24 (figure 9) et par des coussinets qui y sont logés: un coussinet arqué supérieur 25 et un coussinet arqué inférieur 26, destiné à assu rer le contact avec le câble 4 et par des coussinets latéraux 27 (figure 9) représentés en pointillés et qui viennent en contact avec la mâchoire de serrage supérieure 11. Des trous 28 sont ménagés dans la carcasse 24 et des trous 29 sont prévus dans les coussinets latéraux 27. Les trous 28 et 29 sont disposés coaxialement et les tourillons 17 des fléaux 16 sont logés dans ces trous. Les faces extrêmes des coussinets arqués 25 et 26 sont réalisées avec des bords rabattus respectifs 30 et 31 qui entourent les faces extrêmes correspondantes de la carcasse extérieure 24, comme représenté à la figure 9. Ce mode de réalisation de la mâchoire de serrage inférieure 12 permet de remplacer ses composants en cas d'usure. Dans ce cas, afin d'augmenter leur durée de vie et de réduire en même temps leur poids, on réalise la carcasse 24 en alliage léger, par exemple à base d'aluminium, tandis que les coussinets 25 et 26 sont fabriqués à partir d'un matériau résistant à l'usure, par exemple, à partir d'une tôle d'acier soumise à un traitement thermique et les coussinets latéraux 27 sont fabriqués à partir d'un matériau antifriction, par exemple à partir d'un bronze. Les parties constitutives de la mâchoire de serrage inférieure 12 peuvent être réalisées selon différentes conceptions ou structures, par exemple selon la variante représentée sur la figure 10, les coussinets latéraux 27 sont réalisés en forme des douilles 32, dont les bords sont rabattus et logés dans les trous cylindriques 29 (figure 9) de la carcasse extérieure 24, ou bien, comme représenté sur la figure 11, les coussinets latéraux 27 sont réalisés sous la forme de plaques 33 et sont munis de douilles 34, montées dans les trous cylindriques 29 desdits coussinets et de la carcasse extérieure 24 (figure 12). Selon la variante de réalisation des dispositifs de prise 2 et 3 représentés à la figure 8, chacun des dispositifs de prise comporte deux paires de fléaux 16 destinés à réduire la pression spécifique qui s'exerce sur les surfaces des éléments associés et qui décroît proportionnellement à l'aire totale des surfaces des éléments associés. Lorsque les dispositifs de prise 2 et 3 du treuil à leviers sont réalisés selon cette variante, le tirant 7 (f i- gure 13) du levier 5 de course avant est articulé à deux paires de fléaux 16 du dispositif de prise avant 2 et par le tirant 8 à deux paires de fléaux 16 du dispositif de prise arrière 3. Dans ce cas, le levier 6 de course arrière est articulé par ses tirants 9 et 10 à l'une des paires de fléaux des dispositifs de prise 2 et 3 respectifs, comme représenté à la figure 13. Le treuil à leviers selon l'invention, fonctionne de la manière décrite ci-après. Pour lever une charge à l'aide du treuil à leviers selon 1 invention, on lève la poignée du levier 5 de course avant (figure 1) et pour descendre une charge on actionne la poignée du levier 6 de course arrière. Pendant le déplacement d'une charge, les dispositifs de prise avant 2 et arrière 3 se déplacent dans les directions inverses, en saisissant, à tour de rôle, le câble 4. La prise du câble 4 est réalisée sous l'action de l'effort Q (figure 2) agissant dans la direction de déplacement du levier 5 de course avant (en avant) sur la queue inférieure du fléau 16. A ce moment, le fléau 16 s'appuie par son tourillon 17 dans les trous cylindriques 15 des flasques 14 de la mâchoire de serrage inférieure 12, tourne dans le sens horaire et déplace dans la même direction l'élément de charge 18. L'élément de charge 18 (figure 3), réalisé sous la forme d'un axe cylindrique logé dans les trous cylindriques 19 des tourillons des fléaux 16 et de la mâchoire de serrage supérieure 11, diminue sensiblement la pression spécifique sur les surfaces en contact et assure le blocage de la mâchoire de serrage supérieure 11 en l'empêchant de se déplacer dans la direction longitudinale. Comme l'élément de charge 18 est logé dans les trous cylindriques 19 (figure 4) et est disposé excentriquement par rapport à l'axe longitudinal 1- l des fléaux 16, il se déplace vers le bas suivant un arc de la circonférence pendant que les fléaux tournent dans le sens horaire et appliquent la mâchoire de serrage supérieure 11 contre le câble 4 et contre la mâchoire de serrage inférieure 12 (le dispositif de prise se ferme). Lorsqu'on applique un effort dans la direction inverse, le fléau 16 tourne dans le sens antihoraire, l'élément de charge 18 et la mâchoire de serrage supérieure 11 se déplacent vers le haut en relâchant le câble et en permettant à celui-ci de se déplacer librement dans le canal 13, formé par les gorges des mâchoires de serrage, dans la direction du levier 5 de course avant (le dispositif de prise s'ouvre). Pendant la descente d'une charge, un des dispositifs de prise s'ouvre sous l'action de l'effort N (figure 5) en agissant sur la queue supérieure de fléau 16 qui tourne dans le sens antihoraire et libère le câble 4. A ce moment, le même effort agit dans la direction inverse sur la queue supérieure du fléau 16 du deuxième dispositif de prise ce qui permet au dispositif de prise de retenir le câble 4 et de descendre d'une manière progressive une charge. Pendant le fonctionnement du treuil, les surfaces des gorges des mâchoires supérieures 11 et inférieures 12 s'usent progressivement. Dans le cas où cette usure a atteint une valeur maximale et où le treuil ne peut plus lever la charge du fait que les mâchoires de serrage ne serrent plus le câble, il est possible de retirer le câble de traction 4, de désassembler le treuil, de faire tourner les mâchoires de serrage 11 et 12, dans chacun des dispositifs de prise, de 1800 autour de l'axe longitudinal, de réassembler le treuil et d'engager le câble 4 dans le canal supplémentaire 22 (canal de secours), qui n'est pas usé, de chaque dispositif de prise, ce qui permet d'utiliser le treuil de nouveau. On obtient également une augmentation de la durée de vie du treuil à leviers, en remplaçant, dans chaque dispositif de prise, les pièces constitutives de la mâchoire de serrage inférieure 12. Par exemple, dans le cas de l'usure des surfaces des coussinets arqués 24 et 25, qui forment les canaux 13 et 22 pour le câble 4, il faut désassembler chaque dispositif de prise du treuil, remplacer les coussinets arqués 24 et 25 et réassembler le treuil. Après cela, les gorges des mâchoires de serrage 11 et 12 qui forment les canaux 13 et 22 sont à nouveau disponibles pour effectuer la prise fiable du câble et le déplacer. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Treuil à leviers comprenant dans un corps deux dispositifs de prise entraînés en déplacement rectiligne alternatif pour saisir, à tour de rôle, un cable et constitués chacun: par des fléaux, par une mâchoire de serrage inférieure, située entre lesdits fléaux et munie de flasques latéraux verticaux dans lesquels sont ménagés des trous cylindriques, par une mâchoire de serrage supérieure, montée entre les fléaux verticaux de la mâchoire de serrage inférieure, les gorges desdites mâchoires de serrage comprenant un canal de réception du câble, et par un élément de charge disposé excentriquement par rapport à l'axe de pivotement des fléaux, caractérisé en ce que chaque fléau (16) comporte un tourillon (17) de forme cylindrique, logé dans le trou cylindrique (15) du flasque latéral vertical (14), en ce que des trous cylindriques coaxiaux (19) sont ménagés dans les tourillons des fléaux et dans la mâchoire de serrage supérieure (11) et en ce que l'élément de charge, constitué par un axe cylindrique (18) qui relie les fléaux (16) et la mâchoire de serrage (11), est logé dans lesdits trous cylindriques (19). 2.- Treuil à leviers selon la revendication 1, caractérisé en ce que les flasques latéraux verticaux (14) de la mâchoire de serrage inférieure (12) sont accouplés l'un à l'autre par un élément arqué (20) qui complète sur la mâchoire de serrage inférieure (12) la forme d'un "O" et en ce que la surface de la mâchoire de serrage supérieure (11), orientée vers l'élément arqué (20), comporte une gorge (21) qui forme pour le câble (4), avec l'élément arqué (20), un canal supplémentaire (22), disposé parallèlement à un canal principal (13). 3.- Treuil à leviers selon la revendication 2, caractérisé en ce que la mâchoire de serrage inférieure (12) en forme de "O" présente une structure composite constituée par une carcasse extérieure (24) et par des coussinets arqués respectivement supérieur et inférieur (25 et 26) qui viennent en contact avec le câble (4) et par des coussinets latéraux (27) qui viennent en contact avec la mâchoire de serrage inférieure (11), en ce que des trous coaxiaux (28 et 29) sont respec tivement prévus dans la carcasse (24) et dans les coussinets latéraux (27) pour les tourillons (17) des fléaux (16) et en ce que les faces extrêmes des coussinets arqués (25 et 26) présentent des bords rabattus respectifs (30 et 31) qui entourent les faces extrêmes correspondantes de la carcasse (24). 4.- Treuil à leviers, selon la revendication 3, caractérisé en ce que la carcasse extérieure (24) est réalisée en alliage léger, les coussinets arqués (25 et 26) sont réalisés en un matériau résistant à l'usure, tandis que les coussinets latéraux (27) sont réalisés en un matériau antifriction. 5.- Treuil à leviers, selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les coussinets latéraux (27) sont réalisés sous la forme d'une douille à bords rabattus (32), logés dans les trous coaxiaux (28) de la carcasse extérieure (24). 6.- Treuil à leviers, selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que les coussinets latéraux (27) sont réalisés sous la forme de plaques et sont munis de douilles (33) montées dans les trous cylindriques desdits coussinets et de la carcasse extérieure (24).