FR 2061706 A1 19710625 FR 7032466 A 19700907 70 32466 1 2061706 La présente invention se rapporte à un actionneur mécanique autonome du type vérin à vis, plus particulièrement un actionneur du genre compact, efficace et capable de manoeuvrer des charges rapidement et de façon sûre sans que se produise un excès de course ou une descente libre appréciable de la charge en fin de courses de fonctionnement. Les actionneurs classiques de ce type utilisent normalement un engrenage roue-vis sans fin entraîné par moteur pour faire tourner une vis de translation comportant un seul filet hélicoïdal entraînant un écrou mobile à laquelle une charge est liée de façon à être déplacée axialement par la rotation de cette vis. L'utilisation de ce mécanisme classique permet d'obtenir un rendement global inférieur à 50 %, cette efficacité relativement faible imposant l'utilisation d'un moteur relativement puissant pour obtenir la vitesse et la capacité de manutention désirées. De plus, l'utilisation d'un engrenage classique à roue et vis, qui peut être associé à un mécanisme de transmission irréversible, pour empêcher l'entraînement de celui-ci par la charge, c'est-à-dire, le "dépassement", exige un carter relativement grand pour contenir les éléments de celui-ci en raison du décalage considérable entre les axes de vis et de roue, ce dont résulte également un déséquilibrage des pièces mobiles. Par contre, 1'actionneur mécanique autonome de l'invention utilise une vis de translation comportant un double filetage, à grand rendement, ayant un angle d'hélice relativement grand, et un engrenage hypoîde à roue et pignon ou vis sans fin du type à engrènement de face, qui est caractérisé par un rendement élevé, et par une disposition compacte de l'axe de la roue de l'engrenage près de celui de la vis sans fin. Il en résulte un actionneur dont le rendement global est sensiblement plus grand que celui d'un actionneur classique. Malgré ce rendement accru, :iai est supérieur à 50 %, l'irréversibilité est obtenue par l'incorporation d'un mécanisme de transmission à autoblocage qui permet une transmission pratiquement sans friction de la rotation motrice, tout en empêchant pratiquement tout dépassement, toute inversion ou tout entraînement. De plus, la disposition rapprochée de l'axe de roue et du mécanisme, ainsi que la faible puissance requise du moteur pour actionner ce mécanisme à haute efficacité se traduit par un agencement compact et bien équilibré. La compacité et le rendement sont encore augmentés dans l'invention par l'utilisation de roulements à billes non seulement pour supporter la vis de translation et l'arbre de roue en rotation, mais qui servent 70 32466 ? 2061706 aussi d'unique moyen pour transmettre les poussées axiales au carter, éliminant ainsi le besoin des paliers de butée classiques. De plus, les extrémités de la vis et de l'arbre de roue tourillonnent dans le carter afin de former des paliers pour supporter les efforts radiaux en coopéra-5 tion avec les roulements à billes correspondants, de sorte que les dimensions et la résistance de ces derniers peuvent être limitées, rendant ainsi le mécanisme plus compact et moins coûteux comparativement aux mécanismes classiques où la vis et l'arbre de roue sont montés en porte à- faux, 10 Selon l'invention, 1'actionneur mécanique autonome comprend un carter auquel un moteur est fixé, avec un arbre entraîné s'étendant à l'intérieur du carter, un engrenage hypoîde à vis est disposé dans le carter et comporte un pignon à denture de vis et une roue avec une denture formée sur l'une de ses faces pour un engrènement multiple, de face, avec 15 les dents du pignon, Le pignon est porté par un arbre qui est entraîné par l'arbre moteur afin d'entraîner l'engrenage qui, de son côté, entraîne une vis de translation dont l'une des extrémités est calée coaxialement dans la roue afin de tourner avec elle sans pouvoir se déplacer axiale-ment par rapport à celle-ci, Cette vis de translation comporte une sur-20 face extérieure filetée hélicoïdalement caractérisée par un angle d'hélice relativement grand et un écrou mobile est monté sur cette vis et comporte une surface intérieure taraudée correspondant à la surface filetée de la vis pour convertir la rotation de cette dernière en translation axiale de 1'écrou. Des moyens sont montés sur 1'écrou pour fixer une charge à celui-25 ci afin que cette charge se déplace avec ledit écrou. La rotation de l'arbre moteur est transmise à l'engrenage pour faire tourner la vis de translation et déplacer la charge grâce à un mécanisme de transmission à auto-blocage disposé dans le carter et reliant l'arbre moteur à l'arbre du pignon. Ce mécanisme agit pratiquement sans friction pour transformer 30 la rotation de l'arbre moteur en rotation de la roue de l'engrenage, tout en empêchant pratiquement tout dépassement, toute inversion ou tout entraînement de l'engrenage et de la vis de translation en dehors de la rotation de l'arbre moteur. Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, les surfaces 35 filetées de b vis de translation et de 1'écrou présentent des filetages hélicoïdaux doubles disposés suivant un angle d'hélice relativement grand pour augmenter le rendement, le pignon de l'engrenage est aligné coaxiale- 70 32466 3 2061706 ment sur l'arbre moteur le long d'un axe géométrique qui est voisin de celui de la roue associée, ce qui assure la compacité et l'équilibrage des composants; et un moteur électrique réversible est utilisé pour assurer un fonctionnement réversible de l'actionneur, avec un mécanisme 5 de transmission à autoblocage transmettant la rotation dans les deux sens tout en empêchant pratiquement tout dépassement, toute inversion ou tout entraînement dans un sens et dans l'autre, en dehors de la rotation de l'arbre moteur. Ainsi, l'invention apporte un actionneur mécanique autonome qui 10 est compact et qui opère de façon efficace pour manoeuvrer rapidement et de façon sûre des charges sans auto-abaissement et sans permettre un dépassement eu une inversion du mouvement indépendamment de la rotation du moteur d'actionnement. Le mode de réalisation préféré de l'invention utilise aussi 15 des roulements à billes ayant une bague intérieure fixée à la roue et à sa vis pour tourner avec elles, et qui est empêchée de se déplacer axia-lement par rapport à celles-ci, et une bague extérieure fixée au carter de façon à ne pas se déplacer axialement, les billes étant disposées entre ces deux bagues. La fixation axiale des roulements, outre qu'elle 20 supporte la roue et la vis à rotation, assure aussi une transmission des poussées axiales entre le pignon et la vis dans les deux sens sur le carter. Il en résulte que ces roulements peuvent avantageusement servir de butées axiales pour la roue et la vis, évitant ainsi la nécessité d'utiliser, de façon classique, deux paliers de butée opposés. Da plus, ~5 les dimensions et la résistance des roulements pour S'apporter ces poussées axiales sont réduites à un minimum comparativement au montage classique en porte à- faux avec un agencement de l'extrémité de la vis tournant sur le carter, ce qui peut être réalisé en utilisant un coussinet simple et peu coûteux, ce mode de .nor.cage produisant, conjointement avec 30 les roulements, un support p;ar transmettre les poussées axiales au capot sans concentrer tous les efforts radiaux sur les roulements. De préférence, cet agencement des paliers et roulements est utilisé dtT.s 1'actionneur ci-dessus, mais peut aussi être adopté avantageuse tent dans d'autres aetionneurs à vis. 55 Le cas éeaéant, un agenceront de paliers analogue oeut être utilité pour :\upporcer l'arbre tu pignon d'engrenage en vue de supporter les efforts axiaux et radiaux éliminant ainsi tout ercre en porte a faux, 7ft c ,c y 6 tout en réduisant au minimum le cri:: de revient, les dimensions et la capa cité des roulements utilisés dans 1'actionneur, de façon à obtenir un mécanisas compact et peu coûteux, ssns diminuer pour autsmi: sa fiabilité et son rendement. 5 D'autres objets et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référença aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est une vue an perspective d'un actionneur mécanique autonome conforme à l'invention, 10 - la figure 2 est une vue en bout, à échelle agrandie, partiel lement en coupe,- de 1 'actionneur de la figure 1, - la figure 3 est une coupe axiale, à même échelle, suivant la ligne 3-3 de la figure 2, - la figure 4 est une vue en perspective éclatée à échelle agran 15 die du mécanisme de transmission à autoblocage incorporé dans 1'actionneur des figures 1, 2 et 3, et - les figures 5 à 7 sont des coupes verticales, à échelle agrandie, du mécanisme de transmission à autoblocage incorporé dans l1actionneur des figures 1, 2, 3 et 4, suivant la ligne 5-5 de la figure 2, et 20 montrant les composants de celui-ci dans diverses phases de fonctionnement En se référant au:: dessins, on voit un actionneur mécanique autonome 10, selon un mode de réalisation préféré de l'invention et qui comprend un carter 12 auquel est fixé un moteur 14. Un arbre de transmission 16 est entraîné par ce moteur 14 et s'étend à l'intérieur du capot 25 12 où il est relié à un mécanisme de transmission à autoblocage 18 qui est disposé dans le carter et qui relie l'arbre 16 à l'arbre de vis sans fin ou pignon 20 d'un engrenage hypoîda 22 de façon que celui-ci soit mû par le moteur 14, Une vis 24 est calée coajcialement dans la roue 26 de l'engrenage 22 et porte un écrou,ou noii:, mobile 28 qui est relié à 30 un organe 30 .permettant de fixer une charge devant être déplacée par 11 aetionneur 10. Le moteur 14 est un moteur électrique réversible classique à icurent alternatif ou continu., de préférence, un moteur à courant continu l sinant pernsnent, parnactant de freiner l'arbre 16 d'antrs£neîasnt â la 35 coupure du courant d'alimentation enfin dune course active de l'actionneur 10. Le moteur 14 est fi:;é par 'des vis 32 à l'extrémité ouverte 34 d:une partie cylindrique ~j5 du carter 12 dans laquelle l'arbre 16 s'étend coaxia lement. 70 32466 5 2061706 Le mécanisme de transmission à autoblocage 18 est disposé coaxia lement dans la partie cylindrique 36 du carter et comporte un disque circu laire 38 à moyeu central 40 du côté en regard du moteur, moyeu dans lequel l'extrémité extérieure de l'arbre de transmission 16 est calée par une 5 goupille 42 à ressort, qui traverse diamétralement à la fois le moyeu 40 et l'arbre 16 de façon à caler le disque 13 sur ce dernier. Sur le côté du disque 38, qui est opposé à celui tourné vers le moteur 14, sont montés parallèlement à l'axe de l'arbre de transmission 14, quatre goujons d'entraînement 44 qui s'étendent parallèlement à l'axe de l'arbre de transmis-10 sion 14, et qui sont également décalés de l'axe de celui-ci comme le montrent clairement les figures 4 à 7, Ces goujons 44 sont disposés deux à deux, chaque paire coopérant avec l'une des deux bandes élastiques, ou ressorts, 46 et avec un bloc de transmission 48. Le bloc de transmission 48 est relié à l'arbre de pignon 20 par 15 engagement d'une extrémité aplatie 50 de l'arbre 20 dans une ouverture de forme correspondante 52 du bloc 48, l'ouverture 52 et l'arbre 20 étant alignés coaxialement sur l'arbre de transmission 16 de façon à tourner autour d'un axe commun. Le bloc de transmission 48 est symétrique par rapport à l'axe de l'arbre de transmission afin de s'appliquer symétrique-20 ment à des points diamétralement opposés contre les bandes élastiques. Les deux bandes élastiques 46 sont identiques et sont diamétralement symétriques, chacune étant formée d'une mince lame plane à partie centrale cintrée 56 dont le contour épouse celui de la surface intérieure d'une garniture de friction annulaire 58 qui est appliquée contre la 25 partie cylindrique 36 du carter, deux parties d'écartement 60 s'étendent .ers l'intérieur aux extrémités de la partie centrale cintrée 56 an direction et, d'une manière générale, perpendiculairement aux surfaces correspondantes 54 du bloc, avec un certain décalage par raoport au centre da ces surfaces, et deux extrémités intérieures 52 s'étendent au:: ax'cré-30 mités intérieures des parties d'espacement 60 avec une certaine pente vers les surfaces correspondantes 54 du bloc de transmission et se terminant, à leurs bords extérieurs 64, de manière à venir au contact des surfaces 54 en un point décalé du centre desdites surfaces à l'opposé du décalage de ladite partie d'écartement. Ces parties d'écartement i-0 de chaque 35 paire sont décalées à l:opposé par rapport au centre de la surface correspondante, -de même que les bords extérieurs 70 32466 6 2061706 Chaque paire de goujons d'entraînement 44 est disposée dans l'espace compris entre les parties 60 de la bande plane 46 correspondante, et chaque goujon 44 est disposé entre une extrémité intérieure 62 et la partie centrale cintrée 56 de sa bande 46, le déplacement circulaire des 5 goujons d'entraînement 44, par la rotation de l'arbre de transmission 16, rencontrant les extrémités intérieures 62 de façon à s'appliquer contre celles-ci, Lorsqu'on met en marche l'actionneur 10, en fermant le circuit d'alimentation du moteur 14 afin de faire tourner l'arbre de transmission 10 16, le disque 38 est entraîné par cet arbre 16, avec les goujons d'entraînement 44 solidaire en rotation, comme l'indique la flèche de la figure 6, Au commencement, de ce mouvement, le goujon antérieur 44 de chaque paire rencontre l'extrémité intérieure 62 de la bande 46, ou ressort, correspondante, faisant pivoter celle-ci autour de son bord extérieur, qui est ap-15 pliqué contre la surface 54 du bloc de transmission, de sorte que cette extrémité prend appui à plat contre la surface 54, La continuation du mouvement des goujons d'entraînement 44 agit ensuite par les extrémités intérieures 66 et les surfaces 54 de manière à faire tourner le bloc de transmission 48 et l'arbre 20 de vis sans fin relié à celui-ci. Ce pivote-20 .ment des extrémités intérieures 62 les tire vers l'intérieur, ainsi que les parties d'écartement 60, tirant ainsi les parties centrales cintrées 56 du ressort plat vers l'intérieur en les éloignant de la garniture de friction 58, afin d'éliminer leur freinage relatif pendant que les ressorts 46 tournent avec le bloc de transmission 48 sous l'action des 25 goujons d'entraînement 44, Une rotation sans friction des ressorts plats 46 résulte, en outre, du fait que^, quand le bloc de transmission 48 tourne, les surfaces 54 de celui-ci, qui sont en regard des bords extérieurs 64 des extrémités intérieures postérieures 62, s'éloignent angu-lairement de ces bords extérieurs postérieurs 64, permettant ainsi aux 30 ressorts de suivre librement la rotation des goujons 44. Quand le moteur 14 tourne dans le sens opposé à celui indiqué sur la figure 6, les composants du mécanisme de transmission 18 interviennent pour transmettre cette rotation de la même manière que celle décrite ci-dessus, mais suivant le sens opposé, en raison de la confi-35 guration symétrique de ces composants, Quand on arrête 1'actionneur 10 à la fin d'une course opératoire, le mécanisme de transmission 18 sert de frein et empêche pratiquement tout 70 32466 - r- /_ « T* & •"i, " ' " .■! ' î -• 'dépassement" ou toute rotation inverse de L'engrenage 22 et de la vis 24 dans les limites de la puissance ou capacité du dispositif. Il fonctionne aussi de même manière pour empêcher la charge :1e descendre sous son propre poids à une vitesse supérieure à celle dictée par le moteur, Cette action 5 de freinage est illustrée par la figure 7 qui montre le bloc de transmission 48 tentant de tourner dans le --ens -des aiguilles d'une montre, comme l'indique le flèche, indépendamment de la rotation de l'arbre de transmission 16, Dans ce cas, les surfaces 54 du bloc de transmission, qui sont en regard des extrémités intérieures 62 des ressorts plats, tendent 10 à avancer et, ainsi, appliquent une pression sur ces extrémités intérieures et antérieures 62. Cette action rappelle les extrémités antérieures 62 et les parties d'écartement 60 vers l'extérieur, repoussant les parties centrales cintrées 56 vers l'extérieur, contre la garniture de friction annulaire 68, en créant un effort de freinage contre celle-ci. Ce frei-15 nage tend à empêcher les ressorts plats 46 de tourner et, ainsi, retient les parties d'écartement postérieures 60 coincées entre la garniture 58 et les surfaces correspondantes 54 du bloc de transmission, suivant une direction, générale parallèle à l'axe des parties postérieures 60, ce coincement arrêtant positivement la rotation du bloc de transmission 43. 20 Ainsi, on obtient un autoblocage positif par une combinaison avantageuse d'actions de friction et de coincement. Après que les conditions de friction et de co incessant décrites ci-dessus ont lté imposées, une nouvelle rotation ou une reprise de la rotation de l'arbre de transmission 16, dans un sens ou dans l'autre, -5 ô-iit que ie goujon de transmission antérieur 44 de chaque paire s'applique t:-rsre l'extrémité intérieure antérieure 62 de chaque ressort plat 45, la sollicitant vers l'intérieur pour supprimer la friction et déplaçant les ressorts 46 avec les goujons 44, ce qui tire les parties postérieures 60 en avant et les parties antérieures 60 vers 1'intérieur, supprimant 30 ainsi le coincement, de sorts que les ressorts 46 sont a. nouveau libres c:! -avancer avec les goujons d'entraînement -4. pratiquement sans friction. Ainsi, le mécanisme de transmission l. auto-blocage 13 relie 1's rire de * • 1: 1 . " ' - v . 1 . "• de manière - . . • . . sans . • - .. _a r.:s-:i:_": ds set arbre 10 3:- ter.; un sens ou dans l'entre par -.a r.\cc:ur réversible 14 en rotation correspondante de 1'engrenage 22 es te la vis 24 liée à celui-ci afin de a api-scs. 1 ' écrtu et la charge fixée à celui-ci, tout en empêchant 5 o fl & & 'lût "706 pratiquement tout dépassement5 toute inversion ou toute descen,;s accélérée de l'engrenage 22 et de la vis 24, dans les deux sens de rotation, en dehors de la rotation de 1'arbre de transmission 16 sous l'action du moteur 14. 5 Le mécanisme de transmission à autoblocage 18 n'est décrit ici en détail qu'aux fins d'illustration. Les détails particuliers de celui-ci ne font pas partie de 1'invention, si ce n'est qu'en constituant un exemple de mécanisme pouvant être utilisé dans 1'actionneur de l'invention, On pourrait, toutefois, aussi utiliser d'autres mécanismes de transmis-10 sion à autoblocage dans le cadre de l'invention à la place du mode de réalisation préféré exposé ci-dessus, lequel est également décrit dans la demande de brevet des E.U.A. n° 857 789 du 15 Septembre 1969, Comme il a été expliqué ci-dessus, le mécanisme de transmission 18 transmet la rotation du moteur à l'arbre 20 de la vis d'engrenage 22, 15 qui est alignée coaxialement sur l'arbre de transmission 16, à travers la partie cylindrique 36 du carter, à la partie 66 de celui-ci renfermant l'engrenage et qui est fixée par des vis 68 à la partie cylindrique 36 du carter L'arbre 20 de vis sans fin est monté à rotation dans une position axiale invariable au moyen d'un roulement à billes 70 fixé dans le carter 20 12 entre le moteur 14 et la roue 26, son extrémité extérieure 23 tournant dans un coussinet 72 fixé dans le carter, au-delà de la vis 26. Entre le roulement 70 et le coussinet 72, l'arbre 20 porte un pignon ou vis 21 ayant uns denture hélicoïdale conique 74 dont l'angle d'avance et de pression est constant et qui est destiné à engrener avec la denture 76 25 formée sur une facs latérale 70 de la roue 25, La denture 76 est légèrement incurvée et légèrement inclinée axialement pour engrener effectivement avec la denture 74 de pignon 21. Les conditions d'engrènemeni de cet engrenage hypoîde 22 permettent au pignon 21 et à son arbre 20 d'être disposés suivant un axe voisin de l'axe de rotation de la roue 26 afin 30 d'assurer une construction plus compacte que celle d'un engrenage à vis classique, particularité qui, jointe à l'alignement axial de l'arbre de pignon 20 et de 1'arbre de transmission 15 assure une construction compacté 5i l'sctiûanèur tout entier, tout en assurant l'équiiifcrags cis ces : .•••;■ î-.-.-VI- . ■ !5 L'angranage hypoîde à vis compact et efficace 22 décrit ci-dessus est du type de celui décrit dans les brevets américains Saari n° 2 696 125 st a" S 731 386 qui est présentement comnercialisé sous la marque "Soiroîd" 70 32466 9 2061706 par la société américaine Illinois Tool Works de Chicago, Etat de l'Illinois. On pourrait substituer à cet engrenage d'autres engrenages à vis équivalents sans sortir du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que des résultats analogues peuvent être obtenus en utilisant un engrenage du 5 type de celui vendu actuellement dans le commerce sous la marque "Helicon", fabriqué lui aussi, par la société Illinois Tool Works, L'engrenage 22 est en liaison cinématique avec la vis 24 qui est calée dans la roue 26 de façon à tourner avec celle-ci, tout en étant empêché de se déplacer axialement par rapport à elle, la roue 26 et la vis 10 24 étant supportées à rotation et empêchées de se déplacer axialement par un roulement à billes 94 placé dans la partie 66 du carter entourant l'engrenage. La vis 24 est à deux filets 88 ayant un angle d'hélice relativement grand en vue d'assurer un fonctionnement efficace de 1'écrou, lequel 15 comporte un taraudage 90 à deux filets correspondant au filetage 88 afin de convertir la rotation de la vis 24 en translation axiale de 1'écrou 28, la course de 1'écrou 28 étant limitée, à l'extrémité extérieure de la vis, par une goupille d'arrêt 96 traversant la vis 24. L'élément 30 pour fixer une charge à 1'actionneur 10 est monté 20 sur 1'écrou 28 et comporte un tube de translation 98 dont l'extrémité intérieure est fixée contre un épaulement 100 de l'écrou 28 et est retenue sur celui-ci par des goupilles élastiques 102 s'étendant radialement à travers le tube 98 et 1'écrou 28. Le tube 98 entoure la vis 24 extérieurement à 1'écrou 28 et s'étend au-delà de l'extrémité extérieure de la 25 vis 24. Un bloc 104 est fixé à l'extrémité extérieure du tube 98 par une goupille cylindrique 106 s'étendant diamétralement à travers le bloc et le tube, ce bloc 104 étant muni d'une ouverture cylindrique 108 située l'extérieure du tube 98, et s'étendant perpendiculairement à l'axe de la vis, cette ouverture renfermant un manchon ou coussinet cylindrique 110 30 permettant d'associer une charge à 1'actionneur 100. Le tube 98 et la charge fixée à celui-ci sont stabilisés axialement pendant le fonctionnement par une bague 112 entourant le tube 98 et qui est retenue dans un coussinet de guidage annulaire 114, fixé à l'extrémité extérieure d'un manchon de protection tubulaire 116 dont l'extré-35 mité intérieure est vissée dans la partie d'enveloppe 66 entourant l'engrenage et y est fixé par une vis de blocage 118. Ce manchon 116 s'étend coaxialement à la vis 24 et se termine par une extrémité extérieure dans 70 32466 2061706 laquelle la bague 112 est disposée. En variante, un racleur classique pourrait être utilisé à la place de cet agencement à bague. L'actionneur 10 est fixé à une structure de support par un coussinet annulaire 120 disposé perpendiculairement à l'axe de la vis dans une 5 ouverture 122 d'un prolongement 124 du carter 12, au-delà de la vis 24 et à l'opposé de l'emplacement du bloc 104 à laquelle on fixe la charge, En fonctionnement, 1'actionneur 10 est fixé, par le coussinet 120, à une structure de support, une charge est fixée au manchon 110 et le moteur 14 est relié par un commutateur inverseur classique à une source 10 d'énergie électrique au moyen d'un connecteur 146 relié à des conducteurs 148 sortant du moteur 14. Le moteur 14 imprime un mouvement de rotation à l'arbre de transmission 16, mouvement qui est transformé, à travers le mécanisme de transmission à autoblocage 18, en une rotation de l'arbre 20 de 1'engrenage„ L'engrenage 20 réduit la vitesse de rotation et augmente le couple qui est 15 transîflis à la vis 24, faisant ainsi circuler l'écrou 28 le long de cette vis 24 et, ainsi, déplaçant la charge, cette dernière empêchant 1'écrou 28 de tourner par l'intermédiaire de la liaison établie au manchon 110, de sorte que 1'écrou et la charge sont obligés de se déplacer axialement» Quand le?-moteur 14 n'est pas alimenté, le mécanisme de transmission 20 18 empêche tout dépassement, toute inversion ou tout entraînement, retenant ainsi la charge à la position d'arrêt. L'inversion du courant d'alimentation du moteur 14 fait tourner l'installation en sens inverse de façon à déplacer la charge dans la direction opposée. Pendant le fonctionnement, une poussée est transmise, à partir de 25 la vis 24 et la roue 26_j au carter 12 par le roulement à billes 94 qui, non seulement^supporté la roue 26 et la vis 24 à rotation, mais encore sert de butée transmettant les poussées axiales. A cette fin, le roulement 94 comprte une bague intérieure 126 dont l'une des extrémités s'applique contre un ëpaulement radial de la roue 26 et dont l'autre extrémité est au contact d'un 30 élément d'arrêt annulaire 92 monté sur la vis 24. Cet élément d'arrêt est retenu contre la bague intérieure 126 par l'extrémité du filetage 88 de la vis 24, filetage qui se termine à courte distance de la roue 26. L'extrémité intérieure 80 de la vis 24, qui s'étend de la fin du filetage 88, a un diamètre inférieur au diamètre extérieur du filetage afin de permettre de monter l'élément 92 de 35 butée contre l'extrémité du filetage, et cette extrémité intérieure 80 non 7 0 32466 - ? fiiatée ? étend ooaxieiersenc à travers la roue 2î La roue 26, la via 24, i& bague intérieure 126 âu roulement et 5 l'élément de butée 92 sont maintenus assemblés par une goupille d'arrêt 84 s'étendant diamétralement à travers l'extrémité intérieure 80 de la vis, du cote de la roue 26 qui esc à l'opposé de l'élément d'arrêt 92, Les extrémités de cette goupille 84 s'étendent radialement à l'extérieur de l'extrémité intérieure 80 de la vis et viennent se placer dans une 10 cavité diamétrale 36 formée dans la surface de la roue 26, ce qui empêche la goupille 84 de tourner par rapport à la roue 26 et, ainsi, cale cette dernière sur la vis 24, Le roulement à billes 94 comporte aussi une bague extérieure 130 tixée au carter l2 et l'une de ses extrémités 'oute contre un 15 épaulement radial 132 de la partie 66 du carter entourant l'engrenage, tandis que son extrémité extérieure bute contre l'extrémité intérieure du manchon tubulaire 116 qui est vissé dans la partie 66 au carter. Entre les deux bagues 126 et 130 du roulassent 94 sont interposées des billes 134 qui, ainsi, supportent la roue 26 et la vis 24 à rota-20 tion. tout en trarsmettant les poussées axiales dans les deux sens antre la vis 24 et le capot 12. Les poussées axiales vers 1'extérieur de la vis 24 son; transmises par la goupille 34, l'épauleaient 128 de la roue, la bague Intérieure 126, les ailles 134 et la bague extérieure 130 au carter 12. tandis que les poussées axiales vers 1'intérieur de la vis sont trans-Taises : l'élément d'arrst 92. la bague Intérieure !2c. les billes 134 •. : hzgue extérieure 13-1 au carter 12- dràce à cet agencement, un seul roulement à billes 94 suffit pour t:inssetare les poussîes axiales dans les deux sens, ce dont résulte une construction plus compacte et noms coûteuse que le construction classique 12 qui exige Jeux roulements rppesés. v>- plus, cet agencement sert aussi à ;rônsntetcr= les efforts raciaux en •• r:.: 1; . . . avec le montage à rotation rerticnré ci-dessus ia 1: s:-: c rirait S 30 ds le ris dans le coussinet 32 qui est lis-posé à une ter taire -ItcErsa lu reulaae:: 14 .... • asopsrer avec / 7. - : - r_ aaar ta .es ; = un pajr.ar arsrsr.s as anc . as earoras ' as iz : a • is 2- au ce rot 12, .rtnai, la; dia;e.«3irns et la résistance du roul-enent y- t'ere pes eeseln d'être aussi gagnées tue celles nécessaires pour équilibrer lei efforts rnoiau:: dans un support classique en porte à faux où 70 3246ë. 2061706 1'extrémité de 1'arbre rotatif n'est pas supportée, et; ce, en utilisant simplement un coussinet supplémentaire 82 en plus du roulement 94. Ce même agencement de paliers -est prévu pour supporter à rotation et pour transmettre la poussée de l'arbre de pignon 20. Ceci est 5 réalisé au moyen du roulement à billes 70 qui comporte une bague intérieure 136 fixée dans un collier à deux épaulements 138 qui est monté sur l'arbre 20 afin de rendre la bague intérieure 136 solidaire en rotation de cet arbre 20, tout en l'empêchant de se déplacer axialement par rapport à celui-ci, une bague extérieure 140 fixée au carter 12 dont l'une de 10 ses extrémités bute contre un épaulement radial 142 de la partie 66, tandis que son autre extrémité bute contre l'extrémité intérieure de la partie cylindrique 36, et des billes 144 disposées entre les deux bagues 136 et 140 et qui relient à rotation ces bagues pour supporter l'arbre de pignon à rotation et pour transmettre les poussées axiales dans les 15 deux sens entre l'arbre 20 et le capot 12. Ce roulement à billes 70 sert aussi à transmettre les poussées radiales conjointement avec le montage à rotation de l'extrémité extérieure 23 de l'arbre 20 dans le coussinet 72 qui est disposé à une certaine distance du roulement 70 afin de coopérer avec lui pour produire un 20 support pour transmettre les efforts radiaux entre l'arbre de pignon 20 et le carter 12. Ainsi, des roulements à billes uniques 94 et 70 sont avantageusement utilisés dans 1'actionneur 10 pour transmettre les poussées axiales et, conjointement, avec de simples coussinets 82 et 72 pour trans-25 mettre les efforts radiaux sans exiger ni roulement opposé, ni palier en porte-à faux, ce dont résulte un mécanisme compact, peu coûteux, fiable et efficace. Il convient de souligner que les agencements de paliers décrits ci-dessus comme étant incorporés dans 1'actionneur à autoblocage 10, peu-30 -Jent aussi être avantageusement adaptés à d'autres mécanismas à autoblocage ou non. Dans un mode de réalisation spécifique, 1'actionneur est conçu pour des charges atteignant 250 kg. Le moteur 14 est un moteur à courent continu de 12 7. s aimant permanent d'une puissance de 1/10 da càevsI 35 capable de faire tourner l'arbre de transmission 16 à une vitesse déterminée qui, par exemple, est de 2 400 tr/inn scus une charge de 100 '-g-L:engrenage 22 assure une réduction de 20/1 afin de faire tourner la 70 32466 13 2061706 vis 24 à la vitesse prévue de 120 tr/mn pour une charge de 100 kg, L'axe de l'arbre 20 est disposé à 12,5 mm de l'axe du pignon 26 et de la vis 24. La vis 24 a un diamètre d'environ 16 mm et présente un double filetage 88 disposé suivant un angle d'hélice d'environ 15° pour produire une avance 5 de 12,5 mm et un pas de 6,35 mm afin de déplacer la charge nominale de 100 kg à la vitesse de 1,50 m/mn. L'engrenage 22 a un rendement d'environ 80 %, tandis que la vis 24 et 1'écrou 28 opèrent avec un rendement d'environ 70 % ce dont résulte un rendement global de 1'actionneur d'environ 56 %. 10 Cet actionneur 10 est particulièrement bien adapté à des appli cations où la place est restreinte, par exemple, pour manoeuvrer des accessoires de tracteurs de jardin, pour lever et abaisser des fauteuil dentaires, pour positionner des installations de rayons X, pour orienter des lits d'hôpital et pour diverses autres applications. 15 II va de soi que de nombreuses modifications peuvent être appli quées à l'exemple représenté et décrit, sans sortir pour autant du cadre de l'invention. 70 32466 14 2061706 R E V E_N D_I_C A_T_I 0_N S 1. Actionneur mécanique autonome comprenant un carter, un moteur d'entraînement fixé à celui-ci, un arbre d'entraînement ou moteur s'étendant 5 du moteur à l'intérieur du carter, un engrenage disposé dans le carter et comportant une roue engrenant avec et entraîné par un pignon ou vis sans fin porté par son arbre, cet arbre étant entraîné par l'arbre d'entraînement pour faire tourner la roue, une vis de translation calée coaxialement dans la roue pour tourner avec elle, tout en étant empêchée de se déplacer axialement 10 par rapport à elle et un écrou mobile monté sur la vis pour convertir la rotation de celle-ci en translation axiale de 1'écrou et d'une charge portée par ce dernier, cet actionneur étant caractérisé en ce que ledit engrenage est un engrenage hypoîde à vis sans fin, le pignon ou vis sans fin de l'arbre ayant une denture de vis, tandis que la roue a une denture formée sur une face 15 latérale pour un engrènement de face de plusieurs dents avec la denture du pignon de l'arbre en vue d'une transformation de la rotation de l'arbre de transmission en une rotation de la vis de translation, cette vis et son écrou ayant des surfaces filetées formées suivant un angle d'hélice relativement grand pour avoir un rendement élevé à grande vitesse d'actionnement de 1'écrou 20 et de la charge qui lui est associée, et un mécanisme de transmission à autoblocage disposé dans le carter et reliant l'arbre moteur à l'arbre du pignon pour une transmission pratiquement sans friction de la rotation de l'arbre moteur à l'engrenage et à la vis reliée à celui-ci afin de déplacer 1'écrou tout en empêchant pratiquement tout dépassement, toute inversion et tout 25 entraînement de l'engrenage et de la vis indépendamment de la rotation de l'arbre d'entraînement sous l'action du moteur. 2. Actionneur selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'arbre d'entraînement ou moteur et l'arbre de pignon sont disposés coaxialement selon un axe géométrique voisin de celui de la roue et de la vis de translation. 30 3. Actionneur selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé en ce que les surfaces filetées de la vis de translation et de son écrou comprennent plusieurs filets disposés suivant un angle d'hélice élevé, 4. Actionneur mécanique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 , caractérisé en ce que le moteur d'entraînement est un moteur électri-35 que réversible, le mécanisme de transmission à autoblocage pouvant fonctionner dans les deux sens pour transmettre librement la rotation de l'arbre moteur à l'arbre du pignon, tout en empêchant pratiquement tout dépassement, tout inver- 70 32466 2 0117 '-i sion ou tout dépassement de l'engrenage et de la vis dans un sens ou dans l'autre, indépendamment de la rotation de l'arbre moteur actionné par le moteur. 5. Actionneur selon l'une quelconque des revendications précédentes 5 caractérisé par un roulement à billes ayant une bague intérieure tournée vers l'extérieur qui est fixée par rapport à la roue et à la vis pour tourner avec elles et de façon à ne pas se déplacer axialement par rapport à elles, une bague extérieure tournée vers l'intérieur fixée au carter pour ne pas se déplacer axialement et des billes disposées entre les deux bagues 10 pour supporter la roue d'engrenage et la vis de translation en rotation, afin de transmettre les poussées axiales de la roue et de la vis au carter dans les deux sens, cette vis ayant une extrémité s'étendant au-delà de ladite roue et tournant dans le carter à une certaine distance du roulement afin de coopérer avec celui-ci pour assurer un palier transmettant les efforts radiaux de 15 la vis sur le carter. 6. Actionneur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé par un second roulement disposé entre l'engrenage et l'arbre moteur et comportant une bague intérieure tournée vers l'extérieur fixée à l'arbre de pignon ou vis sans fin pour tourner avec lui sans se déplacer axialement 20 par rapport à lui, une bague extérieure tournée vers l'intérieur fixée au carter pour ne pas se déplacer axialement et des billes disposées entre les deux bagues pour supporter l'arbre de pignon en rotation et pour transmettre les efforts axiaux de cet arbre sur ie carter, l'arbre de pignon ayant une extrémité le dépassant et qui tourne dans le carter à une certaine distance du 15 roulement de l'arbre de pignon afin de coopérer avec lui pour assurer une portée de palier pour transmettre les efforts radiaux entré l'arbre de pignon et la carter. 7. Actionneur mécanique qui comporte un carter, un moteur d'actionnement fixé à l'enveloppe, un arbre d'entraînement ou moteur s'étendant du moteur à 30 l'intérieur du carter et qui est entraîné ea rotation ©ar le moteur, un engrenage disposé dans l'enveloppe et comportant: une roue engrenant avec un oignon ou vis sans fin qui est porté par son arbre, cet arbre étant entraîné par l'arbre acteur afin d'entraîner ladite roue, ans vis de translation caiéa ccaxislœnent dans éî.^iue r.rue ••••• "tourner hvec alla tout n*. Scan-: îspiichâe es sa ilplaca:: asia-35 lemeat rapport à celle-ci, et un éercu "obiie -onZê sur la vis as translation po. 70 32466 ic 2061706 l'engrenage est un engrenage hypoîde à vis, le pignon ou vis sans fin ayant une denture en forme de vis, tandis que la roue à une denture formée sur une face latérale pour un ongrèneraent de face à plusieurs dents avec la denture du pignon en vue de transformer la rotation de l'arbre moteur en rotation de la 5 vis de translation,un roulement à billes comportant une bague intérieure tournée vers l'extérieur fixée par rapport à la roue et à cette vis pour tourner avec elles, tout en étant empêchée de se déplacer axialement par rapport à elles, une bague extérieure tournée vers l'intérieur fixée au carter pour ne pas se déplacer axialement et des billes disposées entre les deux bagues pour supporter la roue 10 et sa vis en rotation et pour transmettre les poussées axiales de la rote et tfe ]a vis dans les deux sens au carter, la vis ayant une extrémité s'étendant au-delà de la roue et qui tourne dans le carter à une certaine distance de la roue et du roulement pour coopérer avec celui-ci afin de constituer un palier transmettant les efforts radiaux de la vis sur le carter. 15 8„ Actionneur selon la revendication 7 caractérisé en ce que la roue comporte un épaulement radial contre lequel s'applique l'une des extrémités de la bague intérieure du roulement de roue et vis de translation, cette vis comportant un filetage qui se termine à une certaine distance de la roue, et un élément annulaire de butée est monté sur la vis et est retenu par l'extrémité 20 du filetage de celle-ci au contact de l'autre extrémité de la bague intérieure du roulement de roue et vis, l'élément de butée et 1'épaulement de la roue retenant la bague intérieure et transmettant les poussées de la vis et de la roue au roulement dans les deux directions axiales. 9, Actionneur selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que 25 ledit roulement à billes de roue et vis est le moyen unique de trasmission des poussées axiales de roue et vis du carter. 10. Actionneur selon l'une quelconque des revendications 7, 8 et 9 caractérisé par un second roulement: a billes disposé entre l'engrenage et l'arbre moteur et ayant une bague intérieure tournée vers l'extérieur fixée à 30 l'arbre de pi gnon ou vis sans fin, pour tourner avec lui, tout en ne pouvant se déplacer axialement par rapport à celui-ci, une bague extérieure tournée vers l'intérieur fixée au carter pour ne pas se déplacer axialement. et des billes disposées entre las deuis bagues poar supporter l'arbre de pignon en rotation et pour transmettre les poussées axiales de cet arbre au carter, cet arbre 35 sa pigaoa ayant une extrémité dépassent celui-ci et tournant dans le carter à "ne certaine distance du roulsaent de l'arbre de pignon pour coGpsrsr avec lui pour constituer un palier transmettant les efforts axiaux de V arbre de pignon au carter.