Brevet FR2729712A1 — publié le 19960726

Dispositif de réglage d'impulseurs comportant un élément de synchronisation L'invention concerne un dispositif de réglage pour impulseurs réglables de machines hydrauliques, comportant un arbre et des éléments de transmission d'un mécanisme de réglage montés à l'intérieur de celui-ci, le mécanisme de réglage étant relié à un actionneur électrique sans contact. Des dispositifs de réglage de ce genre sont connus par les DE-A-43 06 131 et DE-A-43 06 141. Les dispositifs d'entraînement électriques sans contact qui y io sont utilisés ont l'avantage que les conducteurs électriques de raccordement sont reliés directement au moteur d'entraînement. L'utilisation jusqu'ici de moteurs électriques d'entraînement à l'intérieur d'un impulseur de réglage nécessitait des bagues collectrices sujettes à défaillance. A l'aide de ces bagues, l'énergie électrique était transmise dans la pièce tournante et y était envoyée au moyen de conducteurs de liaison supplémentaires au moteur de réglage monté a l'intérieur de I'impulseur de réglage Des transmissions mécaniques, comme on en connait par exemple par le DE-C-34 26 967, qui utilisent un engrenage planétaire qui est constamment en prise, sont d'un emploi assez répandu. Par rapport à cela, le type de construction du genre mentionné au début du présent mémoire a I'avantage de n'entrer en action que pendant l'opération de réglage proprement dite. L'invention vise à empêcher qu'apparaisse, dans un dispositif de réglage du genre mentionné au début du présent mémoire, en raison des modifications de la vitesse de rotation qui se produisent pendant le fonctionnement ainsi que lors de la mise en marche et de l'arrêt, un réglage non contrôlé à l'intérieur du mécanisme de réglage. En effet, dans des dispositifs de réglage qui ne sont pas constamment en prise, il peut s'effectuer, dans les cas les plus défavorables, en raison de différences de forces d'inertie lors de la mise en marche et de l'arrêt d'un impulseur réglable, donc en raison de différences d'accélérations ou de décélérations, un réglage intempestif dans le mécanisme de réglage. Il faut renoncer à utiliser un capteur et une technique de régulation compliqués, puisque dans les conditions de fonctionnement parfois rudes de dispositifs de réglage de ce genre on donne priorité à une technique donnant un dispositif robuste et ayant une grande sécurité de fonctionnement. On y parvient en montant entre les pièces de rotor de l'actionneur et le mécanisme de réglage un dispositif de synchronisation. En fonction de l'actionneur électrique, qui peut être aussi un moteur asynchrone usuel, le cas peut se produire que la friction qui prédomine à l'intérieur du mécanisme de 1o réglage soit trop petite. Il se produirait alors, en cas d'accélération ou de freinage, un glissement entre les pièces de rotor de l'actionneur et les pièces reliées à l'impulseur de réglage. Si les moments d'inertie de l'actionneur électrique sont plus grands que la résistance de friction qui prédomine dans le mécanisme de réglage, il peut se produire, en cas d'accélération ou de retard de 1 l'arbre d'entraînement, des mouvements intempestifs de réglage a l'intérieur du dispositif de réglage. On s'assure par un dispositif de synchronisation mécanique, magnétique ou autre que les accélérations et les retards dans le système d'entraînement de l'impulseur réglable peuvent être transmis sans glissement aux pièces de rotor de l'actionneur électrique sans contact. Un mode de réalisation de l'invention prévoit de pouvoir régler le dispositif de synchronisation sur un couple limite d'entraînement. Comme les moments d'inertie des pièces constitutives peuvent être déterminés suivant les critères habituels et que les conditions de fonctionnement de l'impulseur réglable sont également connues, le couple limite d'entraînement du dispositif de synchronisation peut être prévu en fonction des accélérations qui se produisent. Lors d'une opération de réglage qui devient alors indispensable, le couple limite d'entraînement du dispositif de synchronisation est vaincu par le couple d'entraînement de l'actionneur électrique et l'opération de réglage est exécutée. Une fois l'opération de réglage terminée, le dispositif de synchronisation assure 0 que le réglage choisi est conservé. Du point de vue fonctionnel, il agit comme un dispositif d'auto-blocage du mécanisme de réglage, ce qui fait que l'on peut se dispenser éventuellement d'éléments supplémentaires. D'autres modes de réalisation de l'invention prévoient que le dispositif de synchronisation soit constitué par un palier bloqué, par un accouplement à surcharge ou par des éléments magnétiques. Par l'expression palier bloqué, on entend aussi l'association de pièces qui coopèrent, par exemple de roues dentées pouvant céder élastiquement à l'intérieur d'une transmission ou analogues. L'avantage de ce dispositif de synchronisation tient a sa structure simple, à sa commande et au fait qu'il empêche des forces inadmissibles de s'appliquer. Dans le cas o des forces extérieures agissent sur un impulseur à aubes et provoqueraient un déplacement inadmissible des aubes, il peut s'effectuer à l'aide du dispositif de synchronisation un réglage de valeur limite. Au dessous de la valeur limite, un déplacement est empêché et, au dessus de la valeur limite, le dispositif de synchronisation agit sur l'opération de réglage de manière à produire un freinage. Des surcharges ainsi occasionnées sur les butées qui délimitent la région des aubes sont ainsi supprimées. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté au dessin est décrit plus en détail dans ce qui suit. Une partie d'un dispositif de réglage d'un impulseur réglable d'une machine hydraulique est représentée au dessin. Par souci de clarté, on s'est dispense de représenter l'impulseur réglable lui-même ainsi qu'un moteur d'entraînement qui y est relié. Dans l'exemple de réalisation représenté, un moteur d'entraînement se trouverait au-dessous du dispositif de réglage et l'impulseur réglable au- dessous du moteur. Le moteur serait donc muni de deux bouts d'arbre. Un élément 2 de transmission est monté l'intérieur d'un arbre 1 d'entraînement, qui transmet un mouvement de rotation d'un moteur, qui n'est pas représenté ici, à un impulseur, qui n'est pas non plus représenté. Pour un déplacement de réglage, I'élément 2 de transmission exécute un mouvement de rotation. Celui-ci est transformé à l'intérieur de l'impulseur réglable en un déplacement des aubes. Un engrenage 4 de réglage situé à l'intérieur du moyeu est monté au bout 3 de l'arbre qui est ici le bout supérieur. Si l'on devait utiliser un moteur d'entraînement ne comportant qu'un seul bout d'arbre d'entraînement, au dessin, celui-ci serait monté au-dessus du moyeu 5. Le moyeu 5 pourrait alors être relié à un accouplement d'arbre. L'engrenage 4 de réglage est influencé par un actionneur électrique qui est monté sur le pourtour extérieur du moyeu 5 et qui est constitué d'un stator 6 et d'un rotor 7. Le rotor 7 est fixé à une douille 8 qui est montée tournante sur le moyeu 5 avec interposition de deux paliers 9. Les paliers 9, qui sont ici des roulements, font partie d'un dispositif 10 de synchronisation. Celui-ci est constitué de deux cônes 11 de serrage qui, avec interposition de plusieurs éléments 12 élastiques, agissent sur les bagues extérieures des paliers 9 de manière à transmettre les forces. Comme, dans l'exemple de réalisation, les bagues intérieures des roulements sont fixées au moyeu 5 et les bagues extérieures montées de manière à coulisser axialement dans la douille 8, en raison des éléments 12 élastiques, les bagues extérieures sont bloquées par rapport aux bagues intérieures par l'intermédiaire des roulements du palier et une grande friction est ainsi produite. Comme, lorsque l'impulseur réglable fonctionne, le rotor 7 et la douille 8 tournent a la même vitesse de rotation que le moyeu 5, le blocage des paliers ne constitue pas une charge supplémentaire. to Les charges auxquelles sont soumises les pièces de palier dépendent de la configuration du palier. La friction produite par les forces élastiques a l'intérieur du palier empêche, lors de la mise en marche et de l'arrêt de l'impulseur, donc lors de changements soudains de vitesse de rotation ou de sens de rotation, un mouvement relatif du rotor 7, de la douille 8 et du moyeu 5 les uns par rapport aux autres. Il n'est ainsi pas créé non plus, lors d'accélérations ou de décélérations apparaissant soudainement, de glissement entre ces pièces et il n'est ainsi pas produit non plus de mouvement de rotation dans l'engrenage 4 de réglage. L'élément 2 de transmission tourne dans le cas normal indépendamment des forces d'accélérations qui sont présentes, toujours en synchronisme avec 2o l'arbre 1 d'entraînement. Lors d'un réglage ou dans un cas de surcharge dû à des forces extérieures, il se produit un mouvement relatif des pièces les unes par rapport aux autres. Lorsqu'un mouvement de réglage est produit, le stator 6 du moteur d'entraînement est alimenté par un champ électrique toumant, ce qui fait que le rotor 7 exécute un mouvement relatif par rapport au stator 6 et vainc par son couple d'entraînement les forces de blocage à l'intérieur du dispositif de synchronisation. Par rapport au moyeu 5, le rotor 7 et la douille 8 exécutent alors également un mouvement de rotation qui agit par l'intermédiaire de moyens 13 de transmission, par exemple de roues dentées, sur l'engrenage 4 planétaire. Il 3o se produit alors une démultiplication de la vitesse de rotation et un mouvement de rotation relatif de l'élément 2 de transmission par rapport à l'arbre 1 d'entraînement. Celui-ci active la pièce du mécanisme de réglage qui se trouve dans l'impulseur réglable. La pièce 14 montée du côté frontal représente un capteur à l'aide duquel la vitesse de rotation du mécanisme de réglage peut être signalée. La position des aubes de I'impulseur réglable est indiquée par un capteur 15 comportant les éléments de transmission associés. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réglage pour impulseurs réglables de machines hydrauliques, comportant un arbre et des éléments de transmission d'un mécanisme de réglage montés à l'intérieur de celui-ci, le mécanisme de réglage étant relié a un actionneur électrique sans contact, caractérisé en ce qu'il est monté entre les pièces (7, 8) de rotor de l'actionneur (6 à 8) et le mécanisme (4, 13, 2) de réglage un dispositif (10) de synchronisation. 2. Dispositif de réglage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le io dispositif (10) de synchronisation peut être réglé à un couple limite d'entraînement. 3. Dispositif de réglage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un palier (9, 11, 12) bloqué constitue le dispositif (10) de synchronisation. 4. Dispositif de réglage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que des éléments magnétiques constituent le dispositif (10) de synchronisation. 5. Dispositif de réglage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un accouplement à surcharge constitue le dispositif (10) de synchronisation.