INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Selon un mode de réalisation, les angles α et β sont tels que : 0°≤ α ≤30° et 0°≤β≤30°. Au-delà de 30°, lorsqu’une charge compressive axiale est appliquée au joint, la lèvre peut commencer à fléchir, ce qui risque de mener à la rupture de la lèvre.
Selon un mode de réalisation, les angles α et β sont tels que : 0°≤ α ≤10° et 0°≤β≤10°.
Selon un mode de réalisation, les angles α et β sont tels que : 0°≤ α ≤5° et 0°≤β≤5°.
Lorsqu’un joint subit une charge compressive axiale, et notamment lorsque celle-ci dépasse la limite d’élasticité dudit joint, l’extrémité de l’élément femelle a tendance à subir une force mécanique orientée radialement vers l’extérieur du tube. Ce phénomène tend à diminuer la surface de contact entre la surface de butée externe mâle et la surface de butée externe femelle, ce qui tend à diminuer la performance en compression du joint. De telles valeurs des angles d’inclinaison des surfaces de butées externes mâle et femelle permettent d’orienter la force radialement vers l’intérieur du tube et donc d’éviter ce phénomène.
Selon un mode de réalisation, l’interstice présente une longueur axiale comprise entre 0,10 mm et 1,75 mm. Préférentiellement, l’interstice présente une longueur axiale comprise entre 0,10 mm et 0,82 mm, et encore plus préférentiellement entre 0,10 mm et 0,63 mm., idéalement, l’interstice présente une longueur axiale comprise entre 0,10 mm et 0,50 mm. Ceci permet à l’interstice de se refermer et donc mène à l’amélioration de la résistance en compression de manière optimale selon les capacités de compression en jeu dans le domaine de l’invention.
De manière préférentielle, l’interstice présente une longueur axiale telle que : BSL ×(0,5%)/4 ≤interstice (30)≤BSL ×0,7% où BSL est en mm. La valeur minimum permet d’alléger l’effort en compression exercé sur les flancs des filets lorsque la charge qui est appliquée en compression dépasse la limite d’élasticité du joint à partir de 25% de la capacité de compression du joint selon l’invention. La valeur maximum permet d’alléger l’effort en compression exercé sur les flancs des filets lorsque la charge qui est appliquée en compression atteint 100% de la capacité de compression du joint selon l’invention.
Définitions Dans la présente demande, on entend par « état vissé » le fait que les composants tubulaires sont raccordés l’un à l’autre de sorte à former un joint adapté pour une utilisation dans le domaine de l’invention. A titre d’exemple, on peut citer l’étanchéité comme étant une propriété nécessaire à l’utilisation du joint dans un domaine de l’invention.
On entend par « longueur axiale » une longueur qui s’étend et qui se mesure selon l’axe longitudinal x.
Pour des raison de clarté, il est ici présenté une manière dont la première longueur axiale BSL et la deuxième longueur axiale BSL peuvent être mesurées. Ainsi, la première longueur axiale BSL peut être mesurée depuis une première extrémité radiale intérieure femelle jusqu’à une deuxième extrémité radiale intérieure femelle. On prend donc la distance entre les points projetés radialement sur l’axe x. De façon analogue, la deuxième longueur axiale PSL peut être mesurée depuis une première extrémité radiale intérieur mâle jusqu’à une deuxième extrémité radiale intérieure mâle. On prend donc également la distance entre les points projetés radialement sur l’axe x.
La est une vue de côté d'un interrupteur selon un mode de réalisation de l'invention.
La est une vue de trois quarts des éléments constitutifs d'un interrupteur selon un mode de réalisation de l'invention, au début de la phase de fabrication.
La est une vue de trois quarts selon la représentation de la , des éléments constitutifs d'un interrupteur selon un mode de réalisation de l'invention après une étape intermédiaire de sur moulage.
La est une vue de coupe correspondant à la .
La est une vue de trois quarts d'un interrupteur selon un mode de réalisation de l'invention, à l'issue du montage engagé en .
La montre un véhicule porteur 100 de type fourgon destiné par exemple au transport de marchandises et à la livraison en milieu urbain ou semi-urbain. Il peut s’agir d’un véhicule à compartiment frigorifique.
Le véhicule porteur 100 comporte une ouverture arrière 101 disposant d'une porte à un ou deux pans articulés aux parois de la zone de chargement (porte non représentée sur la figure). À proximité de l'ouverture arrière 101, sur la face interne d'une des parois latérales de la zone de chargement, est mis en place un interrupteur 10 à une hauteur accessible aisément pour un opérateur intervenant dans le chargement ou le déchargement du véhicule, et souhaitant actionner ledit interrupteur à la main. L’interrupteur 10 est placé à l’intérieur du compartiment frigorifique.
En on a représenté un interrupteur 10 selon l'invention, vu de face. L'interrupteur 10 est représenté sous sa forme montée, finale et il est donc prêt à l'utilisation pour l'opérateur. La partie visible est essentiellement constituée d'un enjoliveur 11, et d'un poussoir 12 (ou touche), qui est l’interface de commande de l’interrupteur. L'enjoliveur 11 peut être une pièce plate de surface rigide, par exemple métallique, ici carrée. Elle est par exemple en acier inoxydable. Le poussoir 12 est par exemple une pièce circulaire en matière synthétique sur la surface, plate, de laquelle est mise en place une signalétique sous la forme d'un logo signalant la fonction de l'interrupteur. Le poussoir 12 est accessible, par sa surface plate, pour l'utilisateur car il dépasse très légèrement d'une ouverture circulaire découpée dans l'enjoliveur 11 à l'arrière duquel il est installé et maintenu. En appuyant sur la surface du poussoir 12 l'opérateur peut enfoncer celui-ci de quelques millimètres, selon une course autour du plan défini par la surface de l'enjoliveur 11 dont le poussoir dépasse à travers l’ouverture circulaire. Celle-ci est placée de manière centrale dans l’enjoliveur 11, et son diamètre est d’environ la moitié du côté du carré.
L'enjoliveur 11 a une forme carrée, avec des coins arrondis. À chaque coin se situe des empreintes de tête de vis 13 pour la mise en place de vis. Ces vis auront une fois mise en place leur tête située du côté de la zone de marchandise, et leur tige encastrée dans la paroi latérale de la zone de chargement. Elles permettront le maintien de l’interrupteur contre la paroi, qui est éventuellement creusée pour accueillir sa partie centrale (visible en ).
Enfin on distingue sur la figure les câbles conducteurs 14, ici au nombre de quatre qui permettent l'alimentation électrique et tout transfert utile de signal électrique en direction ou en provenance de l'interrupteur 10. Pour la mise en place de l’interrupteur, les câbles peuvent être placés dans une saignée de la paroi ou dans une goulotte en applique.
La représente le même interrupteur 10 vu de l'arrière. La face arrière de l'interrupteur 10 comporte une semelle 15 plate définissant le périmètre de l'objet, qui est carré avec des coins arrondis, comme ce qui a été vu en observant la face opposée en et avec des dimensions qui sont les mêmes que celles vues en . La semelle 15 comporte à ses quatre coins des trous pré percés pour le passage des vis, et qui communiquent chacun avec une des empreintes de tête de vis 13 ( ). Le périmètre du carré de la semelle 15 correspond essentiellement au périmètre du carré de l'enjoliveur 11 visible sur la face opposée.
Sur la surface de la semelle 15, dépasse perpendiculairement à celle-ci une paroi latérale de boîtier 16 formant un octogone régulier. La paroi latérale de boîtier 16 a une épaisseur visible sur la figure permettant un compromis entre sa solidité et sa rigidité d'une part et sa légèreté d'autre part.
L'octogone régulier formé par cette paroi est concentrique avec le carré de la semelle 15. Il a quatre côtés placés parallèlement aux côtés du carré de la semelle 15. Parallèlement aux côtés du carré, l’octogone a une dimension maximale qui est proche des 2/3 du côté du carré.
La paroi latérale de boîtier 16 a une hauteur (non visible sur la ) permettant de définir un volume intérieur dans lequel sont placés certains composants fonctionnels de l'interrupteur 10. Le boîtier constitué par cette paroi latérale de boîtier est fermé du côté de la zone de chargement notamment par le poussoir 12 qui a été discuté en relation avec la et du côté de l'intérieur de la paroi latérale du véhicule par une surface de fond 17, formée de résine injectée, de la résine occupant l’essentiel du volume interne du corps. A proximité de l'une des faces de l'octogone, présenté en bas sur la , la surface de fond 17 est interrompue par les quatre câbles conducteurs 14 déjà commentés en relation avec la , disposés les uns à côté des autres parallèlement la face de l’octogone qu’ils bordent. La figure permet également d'observer quatre clips de retenue 18 placés le long de quatre des côtés de l'octogone, par paires symétriques, et de manière régulière autour de celui-ci. Il n'y a pas de clip de retenue le long de la paroi de l'octogone sur laquelle sont placés les câbles conducteurs 14. Les clips de retenue 18 seront commentés plus loin. La résine injectée occupe le volume intérieur défini par la paroi latérale de boitier 16.
En on observe une vue de côté de l'interrupteur présenté aux figures précédentes. On observe en particulier que la semelle 15 est légèrement plus épaisse que l'enjoliveur 11 et est collée à celui-ci sur toute leur surface. On observe également que la paroi latérale de boîtier 16 a une hauteur, perpendiculairement au plan de la paroi sur laquelle l'interrupteur va être monté d'environ cinq fois supérieure à l'épaisseur de la semelle 15, définissant ainsi un volume intérieur pour la mise en place des composants électriques recouverts de résine.
La représente un exemple d’implémentation d’un procédé de fonctionnement conforme à l’invention. En variante, les étapes pourraient être exécutées dans un ordre différent. Certaines étapes pourraient être omises. L’exemple décrit ne fait pas obstacle à ce que, dans d’autres modes de réalisation, d’autres étapes soient mises en œuvre conjointement et/ou séquentiellement avec les étapes décrites.
Le procédé débute à l’étape S100 par exemple avec le lancement d’un programme de pilotage du robot, notamment dans un mode de guidage manuel ou hybride. Au cours de cette étape, selon le mode de fonctionnement choisi, une trajectoire peut être acquise ou définie par le système de commande 8.
En parallèle, un utilisateur peut, lors d’une étape S102, manipuler le bras de robot 4 pour imposer manuellement un effort ou un déplacement.
Lors d’une étape S104, le système de commande 8 calcule dans le gestionnaire d’impédance 46 implémenté par l’unité centrale 5 la consigne composite u définissant des efforts et des vitesses articulaires, en fonction de la trajectoire cible et du mode de fonctionnement.
Lors d’une étape S106, le système de commande 8 calcule dans le gestionnaire d’impédance 46 implémenté par l’unité centrale 5 la matrice de comportement Y en fonction du mode de fonctionnement.
Lors d’une étape S108, le système de commande 8 calcule dans le régulateur d’impédance 48 implémenté par l’unité auxiliaire 7 la consigne d’effort articulaire et la dérivée temporelle dudit état interne , ce calcul étant réalisé en fonction de ladite consigne composite u précédemment calculée, de la matrice de comportement Y, des positions articulaires mesurées, de vitesses articulaires dérivées à partir des positions articulaires mesurées et de l’état interne.
Comme exprimé précédemment, la consigne d’effort articulaire de pilotage des modules de régulation d’axe 12 est calculée à partir d’une fonction de régulation qui régule l’écart entre la position articulaire et l’état interne , l’état interne étant déterminé par intégration de ladite dérivée temporelle de l’état interne .
A l’étape S110, le système de commande 8 calcule les consignes de pilotage des modules de puissance 15 en fonction de la consigne d’effort articulaire .
Avantageusement, lors du calcul des consignes de pilotage de module de puissance 15, il est tenu compte d’un effort extérieur appliqué au robot, par exemple par un utilisateur exerçant manuellement un effort sur le bras de robot 4.
L’invention a été décrite avec un bras de robot articulé suivant des rotations. Elle est applicable à un robot comportant des membres en translation l’un par rapport à l’autre.
Systèmes et procédés de commande hybride position force d’un robot industriel La présente invention concerne les robots industriels, et porte plus particulièrement sur des systèmes et des procédés de commande d’un robot industriel manuellement guidable.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE Les robots industriels, tels que les bras de robot, sont de plus en plus utilisés dans des applications de collaboration directe avec des opérateurs, dans lesquels les opérateurs peuvent agir directement sur le robot. C’est par exemple le cas d’applications chirurgicales, ou de certains procédés de fabrication industrielle, entre autres.
Par exemple, l’opérateur peut agir directement sur le robot en manipulant et en déplaçant une partie du bras de robot. Ce déplacement est détecté par des capteurs du robot. En fonction de ce retour, le système de commande du robot modifie en conséquence des consignes envoyées aux moteurs du robot, par exemple pour amener ou maintenir le bras de robot à la position choisie par l’opérateur, ou pour accompagner un déplacement manuel du robot par l’opérateur.
Affichage 122, par l’interface homme machine, d’un troisième signal d’alarme lorsque le taux de diminution TD est supérieur ou égal au taux de diminution maximal S3.
A l’étape de mesures périodiques 102, lesdites mesures sont des mesures pondérées. Chaque mesure de niveau est alors affectée d’un poids de pondération. Par exemple les poids de pondération comprennent des valeurs qui diminuent avec l’ancienneté des mesures. Suivant une option de l’invention, les mesures de niveau dont l’ancienneté est supérieure à une durée de référence ont un coefficient de pondération égal à zéro.
Lorsqu’à l’étape de comparaison 104 le niveau mesuré NM est supérieur au niveau minimal de lubrifiant S1, le procédé poursuit l’exécution de l’étape de mesures périodiques 102, et effectue notamment l’étape de calcul 108.
Lorsqu’à l’étape de comparaison 110 le taux de diminution TD est inférieur au taux de diminution de référence S2, le procédé poursuit l’exécution de l’étape de mesures périodiques 102. Le taux de diminution de référence S2 peut être égal à un taux de diminution sur une période de mesure précédente. Ainsi, le seuil de sécurité est abaissé, et les cas néfastes pour la boîte de vitesses sont mieux pris en compte. Prendre en compte un taux de diminution de référence S2 pour effectuer l’étape de détermination 114 permet en complément de limiter les calculs confiés à l’unité de contrôle.
Si le taux de diminution TD mis à jour est similaire au taux de diminution TD précédent, ce dernier est conservé et on conserve l’échéance calculée précédemment. Si le taux de diminution TD mis à jour diffère significativement du taux de diminution TD précédent, le taux de diminution TD mis à jour le remplace, et l’échéance EC est recalculée.
A l’étape de détermination 114 de l’échéance EC, l’échéance est exprimée sous la forme d’une période comportant un nombre de jours, avec une unité de temps.
Joint fileté tubulaire L’invention se rapporte au domaine des joints filetés tubulaires. Plus particulièrement, l’invention concerne des joints filetés tubulaires métalliques utilisés dans l’industrie du pétrole et du gaz, de l’énergie ou du stockage, et notamment pour une utilisation telle que l’exploitation de puits d’hydrocarbures, le transport d’hydrocarbures, la capture de carbone ou la géothermie.
Arrière-plan technologique On entend ici par « joint fileté » un ensemble constitué de composants de forme sensiblement tubulaire, métalliques et assemblés entre eux par vissage. Les composants tubulaires peuvent être des tubes ou tout type de pièce de raccordement communément utilisée dans le domaine de l’invention, tels que des manchons. De tels composants tubulaires métalliques possèdent une limite d’élasticité de préférence supérieur ou égale à 450 MPa.
Chaque composant tubulaire comporte une portion d’extrémité dotée d’une zone filetée mâle ou d’une zone filetée femelle destinée à être vissée avec une portion d’extrémité correspondante d’un composant analogue. Ainsi assemblés, les composants tubulaires filetés constituent ce que l’on appelle un joint ou une connexion.
Ces joints sont soumis à une grande variété de contraintes de traction ou de compression axiale, de pression intérieur ou extérieure de fluide, de flexion ou encore de torsion, éventuellement combinées et d’intensité pouvant fluctuer. L’étanchéité doit être assurée malgré ces contraintes et malgré les conditions d’emploi rudes sur chantier.
Ces dernières années, la demande des opérateurs dans le domaine de l’invention a évolué. Ainsi, il est de plus en plus demandé par les opérateurs que les joints filetés présentent une meilleure résistance à toutes ces contraintes, notamment lorsque la charge de la contrainte appliquée au joint dépasse la limite d’élasticité dudit joint.
Pour répondre à cette demande, l’art antérieur décrit dans le brevet EP3572612 : un joint fileté tubulaire comprenant une extrémité femelle tubulaire s’étendant depuis un corps principal d’un premier élément tubulaire, et une extrémité mâle tubulaire s’étendant depuis un corps principal d’un second élément tubulaire. Ce joint présente deux portions filetées étagées, entre lesquelles est disposée une première butée. Le joint comprend en outre une deuxième butée formée par une extrémité libre mâle et un épaulement interne femelle. Les filetages des composants tubulaires formant ce joint présentent des flancs porteurs et des flancs d’engagements avec exactement le même pas. L’inconvénient d’un tel joint est qu’un jeu axial subsiste au niveau des flancs porteurs et/ou des flancs d’engagement du filetage. Lorsqu’un tel joint est soumis à de fortes contraintes mécaniques, il existe alors un risque élevé que ce jeu axial engendre des fuites. En raison de ce jeu axial, les graisses qui sont ajoutées lors du couplage, notamment pour limiter le risque de fuite, sont stockées dans les interstices formés entre les flancs porteurs et les flancs d’engagements. Ainsi, lorsqu’un tel joint passe d’un premier état de contrainte en traction, à un deuxième état de contrainte en compression, les interstices qui étaient ouverts dans le premier état de contrainte se referment, ouvrant ainsi de nouveaux interstices entre les flancs de filets qui étaient en contact dans le premier état de contrainte mais qui ne le sont plus dans le deuxième état de contrainte. Un tel passage d’un état de contrainte à un autre entraine un mouvement des graisses depuis les interstices qui étaient ouverts dans le premier état de contrainte du joint, vers les interstices qui sont formés lorsque le joint passe dans le deuxième état de contrainte. Avec un tel mouvement des graisses dans le filetage, les flancs porteur et les flancs d’engagement sont alternativement espacés les uns des autres, puis directement en contact, et inversement, selon l’état de contrainte dans lequel le joint se trouve. Le fait que les flancs des filets entrent régulièrement en contact direct entraine une augmentation significative du risque de grippage, ce qui diminue fortement la durée de vie des joints. Par conséquent, de tels joints doivent être changés fréquemment, ce qui complexifie la maintenance pour les opérateurs tout en générant des coûts opérationnels supplémentaires.
Résumé Afin de pallier les inconvénients ci-dessus, un premier but de l’invention est de réduire significativement le risque de grippage au niveau d’un joint fileté tout en améliorant la résistance du joint fileté aux contraintes mécaniques. En outre, un deuxième but de l’invention est de réduire les coûts opérationnels générés par l’utilisation du joint fileté tout en simplifiant les opérations sur chantier.
Ainsi, l’invention fournit un joint fileté présentant un axe longitudinal x, ledit joint comprenant un premier composant tubulaire et un deuxième composant tubulaire, le premier composant tubulaire et le deuxième composant tubulaire étant vissés l’un à l’autre, le premier composant comprenant un premier tube et un élément mâle disposé à une extrémité dudit premier tube, l’élément mâle comprenant successivement depuis le premier tube vers une surface de butée interne mâle dudit élément mâle : une surface de butée externe mâle, au moins une première portion filetée mâle présentant un profil de filets à largeur variable à serrage autobloquant, et la surface de butée interne mâle, le deuxième composant comprenant un deuxième tube et un élément femelle disposé à une extrémité dudit deuxième tube, l’élément femelle comprenant successivement depuis le deuxième tube vers une surface de butée externe femelle dudit élément femelle : une surface de butée interne femelle, au moins une première portion filetée femelle présentant un profil de filets à largeur variable à serrage autobloquant, une lèvre femelle, et la surface de butée externe femelle, une première longueur axiale BSL entre la surface de butée interne femelle et la surface de butée externe femelle étant plus grande qu’une deuxième longueur axiale PSL entre la surface de butée interne mâle et la surface de butée externe mâle, la première longueur axiale BSL et la deuxième longueur axiale PSL étant telles qu’un interstice est formé entre la surface de butée externe mâle et la surface de butée externe femelle, ledit interstice étant apte à être fermé par contact entre la surface de butée externe mâle et la surface de butée externe femelle lorsqu’une charge compressive axiale est appliquée.
L’interstice formé entre la surface de butée externe mâle et la surface de butée externe femelle permet d’alléger l’effort en compression exercé sur les flancs des filets lorsque la charge qui est appliquée en compression dépasse la limite d’élasticité du joint. Ainsi, lorsque les composants tubulaires sont vissés l’un à l’autre et qu’une charge compressive axiale est appliquée, la surface de butée externe mâle et la surface de butée externe femelle entrent en contact dès que la charge compressive axiale devient supérieure à la limite d’élasticité des filets. Cela a pour conséquence que la charge compressive est immédiatement répartie d’une part, sur les flancs des filets, et d’autre part, sur les surfaces des butées externes mâle et femelle. Une telle répartition de la charge permet de conserver l’étanchéité conférée par le filetage. Une telle architecture des éléments mâle et femelle permet ainsi d’obtenir un joint présentant de meilleures performances en compression, notamment après sa limite d’élasticité.
Le diamètre interne d’un joint est axialement décroissant depuis les surfaces de butées externes vers les surfaces de butées internes. Par conséquent, la surface d’une butée externe est nécessairement supérieure à la surface d’une butée intermédiaire, et une surface de butée intermédiaire est nécessairement supérieur à une surface de butée interne. Par conséquent, le fait que le contact de butée se fasse entre les surfaces de butées externes permet une plus grande surface de contact de butée et donc une capacité de couple supérieure à celle d’un joint dont le contact de butée se fait au niveau d’un épaulement interne ou intermédiaire. Autrement dit, le fait que le contact de butée se fasse entre les surfaces de butées externes permet de supporter des charges compressives axiales supérieurs en comparaison d’un contact de butée qui se ferait au niveau d’un épaulement interne ou intermédiaire.
la est un schéma bloc structurel d’un robot industriel conformément à un deuxième mode de réalisation ;
la est un schéma bloc fonctionnel du robot industriel de la conformément au deuxième mode de réalisation.
Chaque actionneur électrique M1 à M6 est associé à un capteur C1 à C6. Chaque capteur C1 à C6 est configuré pour mesurer une position articulaire de cet actionneur électrique. Par exemple, les capteurs C1 à C6 sont des capteurs d’angle, tels que des codeurs rotatifs. La position articulaire correspond par exemple à une position angulaire de l’articulation.