Brevet FR2732459A1 — publié le 19961004

La présente invention concerne un dispositif pour mesurer une force de frottement à régler entre deux pièces d'entraî- nement dans une ligne de charge d'un entraînement, en particulier dans un accouplement à glissement d'un disposi- tif de levage, d'un frein d'un tambour à câble ou analogue, qui sont réglés à un moment de frottement prédéterminé à transmettre. A partir d'une notice technique d'entretien de produit, "Einstellung der Rutschkupplung DKUN DKST Nr. 20660744", édition 8/93, Mannesmann Demag Fbrdertechnik AG, on connaît un appareil hydraulique à huile de test de la force de glissement. Dans ce cas, la pression d'huile réglée, pour laquelle un accouplement à glissement empêche l'entraînement des pièces de l'accouplement à glissement glissant l'une sur l'autre, est lue sur un manomètre. Bien que cet appareil de test ait fait ses preuves en pratique pour le réglage d'un accouplement à glissement, il s'est révélé, pour des forces de test faibles, des écarts qui sont incompatibles avec des exigences élevées. On connaît de plus un dispositif pour mesurer une force à régler entre deux pièces d'entraînement dans une ligne de charge d'un entraînement (document DE-2 845 469). Dans ce cas, un corps de support soumis à un effort de traction dans la ligne de charge est agencé, sur lequel plusieurs bandes de mesure d'allongement électroniquement reliées sont fixées, dont les signaux de mesure peuvent être représentés comme valeurs pour le moment de frottement entre les pièces d'entraînement sur un appareil d'affichage. Cet agencement est destiné à un dispositif de mesure de charge pour mesurer le poids d'une charge, qui est portée par un chariot éléva- teur à fourche ou un autre transporteur de charge. Dans cette mesure, le dispositif de mesure de charge connu sert à mesurer uniquement le poids d'une charge à transporter sur des moyens de transport. Pour exploiter les résultats de la mesure, dans de tels dispositifs de mesure de charge, on utilise un circuit à pont de Wheatstone avec les bandes de mesure. Au contraire, l'invention a pour but de fournir une détec- tion plus précise et plus sûre de la force de glissement ou de freinage à l'emplacement d'utilisation d'un appareil de levage, qui correspond à de fortes sollicitations de préci- sion et garantit également une précision suffisante pour de petites forces de test. Ces propriétés doivent être disponi- bles pour une vérification ou un réglage précis et sûr de la force de traction maximale ou de la charge maximale soulevée d'un appareil de levage, comme par exemple un palan électri- que à chaîne. A cet effet, le dispositif du type précité est remarquable, selon l'invention, en ce que, dans la ligne de charge, peut être disposé un manchon de pression qui, lorsque l'entraîne- ment est en service, est déplaçable contre un boîtier de l'entraînement servant de butée, et en ce que, dans l'espace interne du manchon de pression, il est agencé un corps de support soumis à un effort de traction, sur lequel sont fixées plusieurs bandes de mesure d'allongement électroni- quement reliées, dont les signaux de mesure peuvent être représentés comme valeurs pour le moment de frottement entre les pièces d'entraînement sur un appareil d'affichage. En utilisant le principe de mesure très précis à base de bandes de mesure d'allongement, la zone de mesure du corps de support, qui, pour ainsi dire, est réalisée comme corps élastique, peut être réglée de façon très précise. La zone de mesure du corps de support peut de plus être réalisée de sorte que les efforts de traction s'étendent le plus régu- lièrement possible et que l'influence des efforts de flexion sur le résultat de la mesure demeure faible grâce à une forte rigidité en flexion du manchon de pression en même temps que du corps de support guidé. A côté de cette cons- truction robuste, le dispositif de mesure ne nécessite pas d'entretien grâce au principe de mesure utilisé. En outre, il existe l'avantage de pouvoir manipuler simplement le dispositif de mesure pour les dimensions les plus faibles. Pour la précision de mesure élevée, sont importants une grande stabilité temporelle, l'absence d'entretien et l'agencement protégé du corps de support ou du corps élasti- que. Par ailleurs, grâce à la manipulation simple, on obtient des temps de test courts. Un développement de l'invention prévoit que le corps de support est fixé axialement dans le manchon de pression et est réalisé comme corps élastique comportant une zone extensible, pouvant être sollicitée en traction, et estam- pée. Cette zone extensible, pouvant être sollicitée en traction, du corps de support peut être constituée d'au moins deux barrettes ou analogues s'étendant dans la direction de traction parallèlement à l'axe de traction, sur lesquelles sont fixées les bandes de mesure d'allongement. La construction robuste du capteur de force de glissement est par ailleurs supportée en ce que le corps de support est monté de façon étanchéifiée dans le manchon de pression et est fermé, à une extrémité du manchon de pression, par un couvercle. Un perfectionnement de l'invention consiste en ce que le corps de support ou le manchon de pression, pour une ligne de charge réalisée sous forme de chaîne, est muni d'une ouverture latérale de façon opposée au côté du couvercle, une nervure demeurant à l'extrémité du manchon de pression étant plus petite que la largeur intérieure restante d'un maillon de chaîne. Avantageusement, le capteur de force de glissement est utilisable de façon particulièrement appro- prié dans des dispositifs de levage, par exemple des palans à chaîne. Dans un autre développement de l'invention, on propose que les bandes de mesure d'allongement soient reliées à une carte imprimée agencée dans le manchon de pression et raccordée à une tension d'alimentation, et que des lignes de mesure soient raccordées à la carte imprimée, lesquelles sont reliées, sous forme d'un câble traversant le manchon de pression et/ou le couvercle, à un appareil d'affichage. Le capteur de force de glissement est ainsi robuste et manipu- lable et des temps de test faibles sont atteints grâce à la manipulation simple. En outre, il est encore avantageux que, sur la carte impri- mée, les bandes de mesure d'allongement soient montées en un pont de Wheatstone ayant des résistances d'équilibrage. Une autre caractéristique de l'invention consiste en ce que l'appareil d'affichage est muni d'un champ d'affichage. Par ailleurs, l'appareil d'affichage peut être utilisé sans influence sur le résultat de la mesure par le personnel de service en ce que le câble est déchargé en traction au moyen d'une douille de serrage à l'intérieur du couvercle. Il est encore avantageux que le couvercle puisse être relié de façon fixe et étanche à un arbre, correspondant au diamètre externe du manchon de pression, du corps de sup- port, et que le corps de support se trouve axialement en retrait dans le manchon de pression à l'extrémité du manchon de pression opposée à l'extrémité du côté du couvercle. D'une part, le corps de support avec les bandes de mesure d'allongement est ainsi disposé d'une façon protégée contre la saleté et, d'autre part, lorsque le manchon de pression vient en butée contre le boîtier d'un entraînement, une voie de mesure d'allongement suffisante est disponible. Une autre solution de la réalisation consiste en ce qu'un récepteur de chaîne séparé du corps de support relie le corps de support au récepteur de chaîne dans l'espace interne du manchon de pression au moyen d'une articulation à tourillon. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une coupe longitudinale axiale du capteur de force de glissement. La figure 2 est une coupe transversale radiale selon la ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue de côté de la figure 1, partielle- ment en coupe. La figure 4 est une vue de dessus de la figure 3. La figure 5 est une coupe transversale axiale d'un autre exemple de réalisation. La figure 6 est la vue de côté, correspondant à la figure 5, partiellement en coupe. Le dispositif pour mesurer une force de frottement à régler entre deux pièces d'entraînement dans une ligne de charge 1 d'un entraînement, en particulier dans un accouplement à glissement d'un dispositif de levage, d'un frein d'un tambour à câble ou analogue, qui sont réglés à un moment de frottement prédéterminé à transmettre, est constitué tout d'abord d'un manchon de pression 2 pouvant être disposé dans la ligne de charge 1, dans ce cas dans une chaîne la, qui, lorsque l'entraînement est en service, est déplacé contre un boîtier de l'entraînement servant de butée lc. Dans l'espace interne 2a du manchon de pression 2, se trouve un corps de support 3 qui est de même soumis à un effort de traction par la chaîne la soumise à un effort de traction et un maillon de chaîne lb suspendu. Cet effort de traction est transmis à plusieurs bandes de mesure d'allongement 4 électroniquement reliées, qui sont fixées de façon correspondante sur le corps de support 3. Les bandes de mesure d'allongement 4 engendrent, lorsque l'entraînement est en service, avec lequel l'effort de traction dans la chaîne la est relié, une force de traction jusqu'à ce qu'agisse l'accouplement à glissement. Comme, dans le manchon de pression 2, le corps de support 3 est fixé axialement et forme un corps élastique 3a, la fixation axiale étant effectuée par une vis de fixation 3d, le corps élastique 3a est déterminé par une zone 3b extensible, pouvant être sollicitée en traction, et estampée. Cette zone extensible 3b du corps de support 3 comporte (au moins) deux barrettes 8 ou analogues s'étendant dans la direction de traction 6 parallèlement à l'axe de traction 7, sur lesquelles sont fixées les bandes de mesure d'allonge- ment 4. Les bandes de mesure d'allongement 4 peuvent être fixées, intérieurement et/ou extérieurement, sur les barret- tes 8. Les barrettes 8 autorisent des forces de traction s'étendant symétriquement parallèlement à l'axe de traction 7, de sorte que les signaux de mesure des bandes de mesure d'allongement 4, qui sont engendrés en raison de la faible extension élastique des barrettes 8 dans les bandes de mesure d'allongement 4, entraînent une modification de la résistance électrique de la bande de mesure d'allongement 4. La force de traction est introduite, dans le cas d'une ligne de charge 1 réalisée sous forme de chaîne la, de façon opposée à un couvercle 9, c'est-à-dire de façon opposée à l'extrémité 9a du côté du couvercle, sur une extrémité 2b du manchon de pression qui est munie d'une ouverture latérale , une nervure 11 du manchon de pression demeurant à l'extrémité 2b de celui-ci, o un maillon de chaîne la peut être suspendu, de sorte que le maillon suivant vient en appui contre le bord encore présent du corps de support 3, c'est-à-dire contre un récepteur de chaîne 21. Le corps de support 3 est de plus protégé contre la pénétra- tion de saletés dans le manchon de pression 2 par des bagues 16 et, à l'extrémité 9a du côté du couvercle, au moyen du couvercle 9 fixé par des vis 9b. Pour tester la force de glissement, le dispositif est suspendu avec le manchon de pression 2 en une position quelconque dans la ligne de charge 1. Pour éviter éventuel- lement l'échappement de la chaîne la, le manchon de pression 2 peut être tourné par rapport au corps de support 3 d'envi- ron 10 jusqu'à la vis de fixation 3d. Les bandes de mesure d'allongement 4 sont reliées à une carte imprimée 12 raccordée à une tension d'alimentation et agencée dans le manchon de pression 2. A la carte imprimée 12, sont raccordées des lignes de mesure 13 qui mènent à un appareil d'affichage 5 sous forme d'un câble 13a traversant le manchon de pression 2 et/ou le couvercle 9, lequel appareil présente un champ d'affichage 5a. La carte imprimée 12 se trouve entre le couvercle 9, une bague d'écartement 17, à l'extrémité 9a du côté du couver- cle, opposée à l'extrémité 2b du manchon de pression. Sur la carte imprimée 12, les bandes de mesure d'allongement 4, avec leurs lignes de mesure 13, sont montées en un pont de Wheatstone ayant des résistances d'équilibrage. Le câble 13a est guidé ou déchargé en traction au moyen d'une douille de serrage 14, d'une protection 18 dans un raccord à vis 19. Le couvercle 9 est relié de façon fixe et étanche à un arbre 3c du corps de support 3 correspondant au diamètre externe 2c du manchon de pression 2, et le corps de support 3 se trouve axialement en retrait dans le manchon de pression 2 à l'extrémité 2b du manchon de pression opposée à l'extrémité 9a du côté du couvercle, pour garantir la voie d'allongement. Sur les figures 5 et 6, il est représenté une autre forme de réalisation dans laquelle un récepteur de chaîne 21 séparé du corps de support 3 relie le corps de support 3 au récep- teur de chaîne 21 dans l'espace interne 2a du manchon de pression 2 au moyen d'une articulation à tourillon 20. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour mesurer une force de frottement à régler entre deux pièces d'entraînement dans une ligne de charge d'un entraînement, en particulier dans un accouplement à glissement d'un dispositif de levage, d'un frein d'un tambour à câble ou analogue, qui sont réglés à un moment de frottement prédéterminé à transmettre, caractérisé en ce que, dans la ligne de charge (1), peut être disposé un manchon de pression (2) qui, lorsque l'en- traînement est en service, est déplaçable contre un boîtier de l'entraînement servant de butée, et en ce que, dans l'espace interne (2a) du manchon de pression (2), il est agencé un corps de support (3) soumis à un effort de trac- tion, sur lequel sont fixées plusieurs bandes de mesure d'allongement (4) électroniquement reliées, dont les signaux de mesure peuvent être représentés comme valeurs pour le moment de frottement entre les pièces d'entraînement sur un appareil d'affichage (5). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps de support (3) est fixé axialement dans le manchon de pression (2) et est réalisé sous forme de corps élastique (3a) ayant une zone (3b) extensible, pouvant être sollicitée en traction, et estam- pée. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la zone (3b) extensible, pouvant être sollicitée en traction, du corps de support (3) est consti- tuée d'au moins deux barrettes (8) ou analogues s'étendant dans la direction de traction (6) parallèlement à l'axe de traction (7), sur lesquelles sont fixées les bandes de mesure d'allongement (4). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps de support (3) est monté de façon étanchéifiée dans le manchon de pression (2) et est fermé, à une extrémité (2b) du manchon de pression (2), au moyen d'un couvercle (9). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps de support (3) ou le manchon de pression (2), pour une ligne de charge (1) réalisée sous forme de chaîne (la), est muni, de façon opposée à l'extré- mité (9a) du côté du couvercle, d'une ouverture latérale (10), une nervure (11) demeurant à l'extrémité (2b) du manchon de pression étant plus petite que la largeur inté- rieure restante d'un maillon de chaîne (lb). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les bandes de mesure d'allongement (4) sont reliées à une carte imprimée (12) raccordée à une tension d'alimentation et agencée dans le manchon de pres- sion (2), et en ce que, à la carte imprimée (12), sont raccordées des lignes de mesure (13) qui sont reliées à l'appareil d'affichage (5) sous forme d'un câble (13a) traversant le manchon de pression (2) et/ou le couvercle (9). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que, sur la carte imprimée (12), les bandes de mesure d'allongement (4) sont montées en un pont de Wheatstone ayant des résistances d'équilibrage. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'appareil d'affichage (5) est muni d'un champ d'affichage (5a). l1 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le câble (13a) est déchargé en trac- tion au moyen d'une douille de serrage (14) à l'intérieur du couvercle (9). 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le couvercle (9) peut être relié de façon fixe et étanche à un arbre (3c) du corps de support (3) correspondant au diamètre externe (2c) du manchon de pression (2), et en ce que le corps de support (3) se trouve axialement en retrait dans le manchon de pression (2) à l'extrémité (2b) du manchon de pression opposée à l'extrémi- té (9a) du côté du couvercle. 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un récepteur de chaîne (21) séparé du corps de support (3) relie le corps de support (3) au récepteur de chaîne (21) dans l'espace interne (2a) du manchon de pression (2) au moyen d'une articulation à tourillon (20).