Brevet FR2741332A1 — publié le 19970523

DISPOSITIF DE BLOCAGE D'UNE LIGNE DEFILANTE ENTRAINEE EN TRANSLATION Le domaine technique de la présente invention est celui des mécanismes ou dispositifs assurant l'arrêt d'une ligne défilant à une vitesse relativement importante. Lorsqu'un fil est animé d'un mouvement de translation suffisamment important, par exemple 100 m/s, on ne sait pas actuellement l'arrêter sans provoquer sa rupture, en bloquant la rotation du tambour sur lequel il est enroulé. Dans ce cas, le blocage est réalisé automatiquement, par exemple en fin de fil, et on ne peut commander cet arrêt à tout moment. Pour éviter la rupture du fil, on peut prévoir un arrêt non pas instantané, mais progressif qui présente alors le grand inconvénient de libérer une grande longueur de fil jusqu'à l'arrêt complet. De plus, si on recherche une rupture du fil, la découpe ne peut pas se produire après une durée réglable suite à l'arrêt du fil, car elle intervient très souvent en même temps que le blocage du fil. Aussi, le but de la présente invention est de proposer un dispositif de blocage d'une ligne défilante qui soit commandable à tout moment, permettant un arrêt sans rupture de la ligne. Un but complémentaire de la présente invention est de permettre l'incorporation d'un moyen de sectionnement de la ligne après une durée réglable après l'arrêt de la ligne. L'invention a donc pour objet un dispositif de blocage d'une ligne défilante entrainée selon un mouvement de translation sur au moins une partie de son défilement, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une mâchoire animée d'un mouvement de translation pour se rapprocher de la ligne et l'appliquer sur un moyen complémentaire afin d'interrompre son défilement. Selon une caractéristique de l'invention, le mouvement de translation de la mâchoire est soit perpendiculaire, soit parallèle à la direction définie par la ligne. Le dispositif de blocage selon l'invention peut comprendre - deux mâchoires mobiles simultanément en sens opposé, ayant des formes complémentaires et disposées de part et d'autre de la ligne, ou - une mâchoire mobile et une mâchoire fixe ayant des formes complémentaires. Selon un exemple de réalisation, la mâchoire est constituée par un noyau de forme tronconique coopérant avec un moyen complémentaire tronconique. Selon un exemple de réalisation de l'invention, on propose un dispositif de blocage dans lequel la ligne est enroulée en forme de bobine et défile de l'intérieur, la mâchoire étant constituée par un noyau de forme tronconique s'engageant à l'intérieur de la bobine pour s'appliquer sur la ligne défilante. Selon un autre exemple de réalisation de l'invention, le dispositif de blocage dans lequel la ligne est enroulée en forme de bobine et défile de l'intérieur, la mâchoire étant constituée par un piston destiné à venir comprimer la bobine dans une enveloppe. Selon une autre caractéristique de l'invention, la mâchoire est mobile sous l'action d'un moyen d'actionnement du type électrique, mécanique, magnétique, pyrotechnique ou pneumatique. Enfin, le dispositif de blocage selon l'invention comporte un moyen de sectionnement de la ligne agissant après l'arrêt complet de celle-ci. De manière préférentielle, la bobine est montée fixe dans une enveloppe ou sur support ou bien montée sur un noyau rotatif. Un tout premier avantage de la présente invention réside dans le fait que le moyen de blocage peut être asservi à la longueur de la ligne déroulée de façon à obtenir son arrêt sur une distance prédéterminée. Un autre avantage de la présente invention réside dans l'inertie très faible du dispositif lui-même. Un autre avantage de la présente invention réside dans le fait que, selon une variante, l'ensemble du dispositif peut fonctionner mécaniquement en excluant toute énergie externe. Une autre avantage réside dans le fait que le sectionnement de la ligne n'est concomitant à l'arrêt de celle-ci, ce qui assure plusieurs cycles de défilement avant la rupture. D'autres caractéristiques, avantages et détails de l'invention ressortiront à la description qui va suivre faite en référence aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique du dispositif de blocage selon l'invention suivant un premier mode de réalisation, - la figure 2 est une vue schématique du dispositif de blocage suivant un second mode de réalisation de l'invention, - les figures 3 à 7 illustrent des variantes de réalisation du dispositif de blocage, - les figures 8 et 9 illustrent le montage rotatif de la bobine, - la figure 10 montre un moyen de sectionnement de la ligne combiné à la mâchoire, - et la figure 11 représente une variante de réalisation du moyen de blocage. On a illustré sur la figure 1 une représentation schématique du dispositif de blocage d'une ligne 1 défilante, c'est-à-dire que cette ligne est globalement animée d'un mouvement de translation pendant un temps donné. La ligne 1 se présente par exemple sous la forme d'un fil métallique ou en matière synthétique non élastique de 0,5 mm de diamètre environ. Ce fil peut être relié à un projectile par exemple, dont on veut arrêter la course. La résistance à la rupture d'un tel fil en est choisie en fonction des caractéristiques du projectile lancé, c'est-àdire sa masse, sa vitesse d'éjection, sa portée, etc... La traction produite par le projectile ou le mobile sur la ligne ne doit pas entraîner sa rupture. La ligne 1 est enroulée sous forme d'une bobine 2, ctest-à-dire sur elle-même sans support interne et elle se déroule par l'intérieur. La ligne 1 est reliée à son extrémité libre 3 à un mobile non représenté. Au voisinage de la bobine 2, on prévoit un dispositif de blocage 4 et un moyen de sectionnement 5 placé en amont du dispositif 4 par rapport à la bobine 2. Globalement, le dispositif de blocage 4 comprend deux mâchoires 6 et 7 disposées de part et d'autre de la ligne 1 et montées dans un support 8. La mâchoire 6 est montée mobile à l'intérieur du support 8 sous l'action d'un moyen d'actionnement constitué ici par un ressort 9. Ainsi, lorsque ce ressort 9 est libéré, il déplace la mâchoire 6 suivant un mouvement de translation perpendiculaire à la direction définie par la ligne 1 pour arrêter son mouvement en coopération avec la mâchoire 7. Dans cet exemple, la mâchoire 7 peut être également soumise à l'action d'un ressort 10 qui l'actionne dans une direction confondue avec celle de la mâchoire 6, mais de sens opposé. Toutefois, la mâchoire 7 pourrait être rendue fixe dans le support 8 pour réaliser le blocage uniquement avec la seule mâchoire mobile 6. Pour faciliter le blocage, les faces 11 et 12 des mâchoires respectives 6 et 7 présentent une forme complémentaire dépourvue d'aspérités vives, afin de ne pas endommager la ligne 1 lors du blocage. De plus, les faces 11 et 12 présentent une surface d'appui suffisamment importante afin que le blocage soit réalisé sur une longueur de ligne assurant un étalement des contraintes pour éviter tout sectionnement. Lorsqu'on désire bloquer la ligne 1, on commande à l'aide d'un moyen de commande du type électronique le moyen de blocage 4, puis lorsque l'arrêt est obtenu, la coupure de la ligne 1 à l'aide du moyen de sectionnement 5. Cette commande du moyen de blocage 4 est réalisée en libérant un moyen de retenue du ressort 9 et éventuellement du ressort 10. Sur cette figure, la ligne 1 est enroulée sur ellemême sans support interne en son centre, comme une bobine de fil à coudre. Dans cette forme de réalisation, la ligne 1 se déroule par l'intérieur de la bobine et une enveloppe externe 12 assure le maintien des spires. Cette enveloppe est munie d'une ouverture 13 par laquelle la ligne 1 se déroule sans ondulation. L'enveloppe est solidaire de la structure support 8. Sur la figure 2, on a représenté un autre mode de réalisation du dispositif de blocage selon l'invention selon lequel la ligne 1 est enroulée en forme de bobine 2 sur un moyeu 20. Dans cette deuxième configuration, la ligne 1 se déroule par rotation autour du moyeu 20 lui-même fixe en rotation. Ce moyeu 20 est encastré sur le support 8 et est muni d'un épaulement 21 pour faciliter le déroulement de la ligne 1. Le dispositif de blocage 4 comprend également deux mâchoires 22 et 23 mobiles dans le support 8. La mâchoire 22 est soumise à l'action d'une lame ressort 24 fixée au support 8 à une extrémité et disposée en appui glissant sur ladite mâchoire 22 à l'autre extrémité.Cette lame 24 est maintenue en position tendue par un moyen de retenue 25 libérable sur commande afin d'actionner la mâchoire 22 en translation suivant une direction perpendiculaire à la ligne 1. La mâchoire 23 peut être soit fixe, soit mobile. Dans ce dernier cas, elle est soumise à l'action d'une lame ressort maintenue en position tendue par un moyen de retenue, de manière identique à la mâchoire 22. La face 26 des mâchoires 22 et 23 présente ici une forme complémentaire de sinusoïde en section droite. Cette réalisation permet d'obtenir des mâchoires identiques. La figure 3 illustre un moyen de blocage 4 de la ligne 1 selon lequel le mouvement de translation de la mâchoire est parallèle à la direction définie par la ligne. Dans cette variante, la ligne 1 est enroulée sous forme d'une bobine 30 autour d'une tige support 31 guidée par un palier 35 et prolongée par un cône 32 jouant le rôle d'une mâchoire 33 coopérant avec une matrice 34 de forme tronconique complémentaire à celle du cône 32. Dans cette configuration, la ligne 1 défile par l'extérieur. Le blocage de la ligne 1 peut être obtenu soit par translation de la mâchoire 32 suivant la flèche F1, soit par translation de la matrice 34 suivant la flèche F2. Sur la figure, la mâchoire 33 est soumise à l'action d'un moyen d'actionnement 36 agissant de manière télescopique sur la tige 31 en la poussant. Le coincement de la ligne 1 est réalisé sur toute la longueur de la génératrice de la partie conique 33 du cône 32 et de la matrice 34, ce qui limite les risques de rupture de ladite ligne. Le moyen de blocage 4 représenté à la figure 4 est appliqué dans cette réalisation directement sur une bobine 2 suivant laquelle la ligne 1 est enroulée. A cette fin, la bobine 2 est intégrée dans le support 8 délimitant un logement 40 à l'intérieur duquel sont disposés la bobine 2 placée dans une enveloppe 41 et le moyen de blocage 4. Celui-ci est constitué d'un piston 42 jouant le rôle de mâchoire, coulissant à l'intérieur de l'enveloppe 41. La translation du piston 42 suivant une direction parallèle à la direction définie par la ligne 1 entraîne la compression suivant la flèche F3 de la bobine 2 qui est ainsi coincée dans l'enveloppe 41 provoquant le blocage de la ligne 1. Dans cette version, le coincement est effectué sur l'ensemble des spires, ce qui limite les risques de rupture de la ligne 1. Le piston 42 est soumis à l'action du moyen d'actionnement 4 qui peut être de tout type : mécanique, magnétique, pyrotechnique, pneumatique. Sur la figure, le piston 42 est prolongé par un axe 43 coulissant dans le logement 40. Un actionneur 45 est fixé à l'extrémité de l'axe 43, pour provoquer la translation du piston 42. Le moyen de blocage 4 représenté à la figure 5 est appliqué à la ligne 1 enroulée en une bobine 2 autour d'un support 50 identique au support 20 de la figure 2. I1 est constitué d'un doigt 51 soumis à l'action d'un moyen d'actionnement 52 dont la translation empêche le déroulement de la ligne 1. Le blocage est très rapide et le moyen de blocage est alors extrêmement simple. A cette fin, le doigt 51 est monté coulissant dans un logement transversal 53 pratiqué dans le support 8, qui par ailleurs est muni d'un logement axial 54 de passage de la ligne 1 communiquant avec un logement 55 de réception du support 50. Bien entendu, le logement axial 53 débouche dans le logement 54 dans lequel le doigt 51 intercepte la ligne 1. Le doigt 51 est monté dans son logement 53 par l'intermédiaire d'un palier 56 et est soumis au repos à l'action d'un ressort de rappel 57. La figure 5 illustre encore un exemple de réalisation d'un moyen de sectionnement 58 constitué par une lame coupante qui vient couper ou sectionner la ligne 1 dans l'encoche 59 pratiquée dans la paroi du logement axial 54. La lame 58 est mobile dans un logement transversal 60 par l'intermédiaire d'un palier 61 sous l'action d'un moyen d'actionnement 62. La lame 58 est soumise à l'action d'un ressort de rappel 63 qui la maintient en position escamotée au repos. Le blocage est ainsi réalisé de manière très simple. L'actionneur 62 peut être de tout type électrique, mécanique, magnétique, pyrotechnique, pneumatique. Le moyen de blocage 4 représenté à la figure 6 illustre un moyen d'actionnement du type pneumatique. Les mâchoires 65 et 66 présentent une forme sensiblement identique à celle des mâchoires 22 et 23 de la figure 2. Le moyen d'actionnement 67 est constitué ici d'un système de vérin dont le piston 68 est mobile par injection d'un fluide (air comprimé par exemple) par une conduite 69. Le piston 68 du vérin, solidaire de la mâchoire adjacente, provoque la translation de chacune d'elle, ou des deux à la fois, suivant une direction perpendiculaire à la ligne 1. Le rapprochement des deux mâchoires 65 et 66 ou la translation d'une seule mâchoire provoque le coincement de la ligne 1 et par suite son blocage. La figure 7 représente un moyen de blocage 4 de la ligne 1 selon lequel le mouvement de translation de la mâchoire est parallèle à la direction définie par ladite ligne. Suivant cette réalisation, la ligne 1 est enroulée sous forme d'une bobine 2 placée à l'intérieur d'un logement 70 délimité par le support 8. Ce logement 70 reçoit également une mâchoire 71 constituée par un noyau 72 de forme tronconique. Sous l'action du moyen d'actionnement constitué ici par un ressort 73 le noyau 72 pénètre à l'intérieur de la bobine 2 et bloque le défilement de la ligne 1, qui s'effectue par l'intérieur. Les figures 8 et 9 montrent deux variantes de réalisation suivant lesquelles la bobine 2 est montée tournante, la ligne 1 défilant par l'extérieur. Sur la figure 8, la bobine 2 est disposée sur un noyau 80 intégré dans un logement 81 du support 8 par l'intermédiaire d'une liaison pivot 82 qui assure la rotation dudit noyau. L'axe de rotation de ce noyau est parallèle ou confondu avec la direction de la ligne 1. Suivant la figure 9, la bobine 2 est placée sur un noyau 83 disposé dans un logement 84 du support 8. Ce noyau est alors monté rotatif par l'intermédiaire de deux liaisons pivot 85 et 86 disposées de part et d'autre. L'axe de rotation du noyau est dans cet exemple parallèle à la direction de la ligne 1. La figure 10 illustre un exemple de réalisation selon lequel le moyen de sectionnement est combiné à une mâchoire. Dans un logement longitudinal 100 pratiqué dans le support 8, dans lequel circule la ligne 1, on fait déboucher un autre logement transversal 101 à l'intérieur duquel coulissent deux mâchoires 102 et 103 crantées pour limiter le glissement de la ligne. Chaque mâchoire est solidaire d'une tige 104 guidée par un palier 105 et est mise en translation par un actionneur 106. Un ressort de rappel 107 permet de maintenir la mâchoire ouverte au repos. Chaque mâchoire 102 ou 103 supporte une lame coupante 108, qui lors du blocage de la ligne 1, réalise la coupure. L'arrêt du fil est réalisé sur toute la longueur des machoires, ce qui répartit les contraintes du blocage et limite les risques de rupture de la ligne avant blocage. L'actionneur 106 peut être électrique, mécanique, magnétique, pyrotechnique ou pneumatique. Sur la figure 11 qui illustre un moyen de blocage du type à sphère, la bobine 2 ne comporte pas un support interne, mais est logée dans une enveloppe 111 disposée dans un logement 112 pratiqué dans le support 8. Le logement 112 est prolongé par un logement 113 qui reçoit une tige 114 guidée par un palier 115. Cette tige est reliée d'un côté à un actionneur 116 et de l'autre à une sphère 117. La tige 114 est mise en translation par l'actionneur 116 et la sphère vient comprimer la ligne 1 contre l'enveloppe 111, la ligne 1 défilant par l'intérieur. Le blocage de la ligne est très rapide et la réalisation est très simple. La coupure de la ligne est dans ce cas indépendante et peut se faire avec un lame coupante du type de celle décrite en relation avec la figure 5. Cette lame est alors liée à une temporisation qui permet d'ajuster l'instant de découpe de la ligne. REVENDICATIONS 1. Dispositif de blocage d'une ligne (1) défilante entraînée selon un mouvement de translation sur au moins une partie de sa trajectoire, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une mâchoire (6, 7, 22, 33, 42, 51, 72, 117) animée d'un mouvement de translation pour se rapprocher de la ligne (1) et coopère avec un moyen complémentaire (7, 23, 34, 41, 54, 70, 111) afin d'interrompre son défilement. 2. Dispositif de blocage selon la revendica-tion 1, caractérisé en ce que le mouvement de translation de la mâchoire (7, 22, 51) est perpendiculaire à la direction définie par la ligne (1). 3. Dispositif de blocage selon la revendica-tion 2, caractérisé en ce qu'il comprend deux mâchoires (6,7; 22,23; 65,66; 102,103) mobiles simultanément en sens opposé, ayant des formes complémentaires et disposées de part et d'autre de la ligne (1). 4. Dispositif de blocage selon la revendica-tion 2, caractérisé en ce qu'il comprend une mâchoire mobile et une mâchoire fixe. 5. Dispositif de blocage selon la revendica-tion 1, caractérisé en ce que le mouvement de translation de la mâchoire (33, 42, 72, 117) est parallèle à la direction définie par la ligne (1). 6. Dispositif de blocage selon la revendica-tion 5, caractérisé en ce que la mâchoire est constituée par un noyau (33) de forme tronconique coopérant avec un noyau complémentaire (34) tronconique. 7. Dispositif de blocage selon la revendica-tion 1, dans lequel la ligne (1) est enroulée en forme de bobine (2) et défile de l'intérieur, caractérisé en ce que la mâchoire (71) est constituée par un noyau (72) de forme tronconique s'engageant à l'intérieur de la bobine (2) pour s'appliquer sur la ligne défilante. 8. Dispositif de blocage selon la revendica-tion 1, dans lequel la ligne (1) est enroulée en forme de bobine (2), caractérisé en ce que la mâchoire est constituée par un piston (42) destiné à venir comprimer les spires de la bobine (2) dans une enveloppe (41). 9. Dispositif de blocage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la mâchoire (6, 22, 33, 42, 51, 72, 117) est mobile sous l'action d'un moyen d'actionnement (4) du type électrique, mécanique, magnétique, pyrotechnique ou pneumatique. 10. Dispositif de blocage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de sectionnement (5, 58, 108) de la ligne (1) agissant après l'arrêt complet de celle-ci. 11. Dispositif de blocage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que la bobine (2) est montée fixe dans une enveloppe (12, 41, 111) ou sur un support (20, 50). 12. Dispositif de blocage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bobine (2) est montée sur un noyau rotatif (80, 83).