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"PERFECTIONNEMENTS AUX BALANCES A PARALLELOGRAMME"
La présente invention se rapporte à des perfectionnements apportés aux balances à parallélogramme (type Roberval).
Les balances du genre spécifié, utilisées jusqu'à ce jour, présentent notamment un grand inconvénient résultant du fait que la direction de l'effort appliqué sur le tranchant des couteaux du fléau, dépend de la position occupée par la charge sur le plateau.
Lorsque la charge se trouve dans une position plus ou moins excentrée sur le plateau, l'effort appliqué sur le cou- teau du fléau peut prendre, par rapport au plan du coussinet, une inclinaison telle qu'il en résulte un glissement du cou- teau sur son coussinet, de sorte que la pesée devient impossi- ble.
Il a été proposé de remédier à cet inconvénient en aug- mentant la hauteur du parallélogramme de la balance, de manière
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que les variations de la direction de l'effort sur les cou- teaux du fléau soient moins prononcées lorsqu'on déplace la charge sur le plateau.
Tout en permettant d'éviter, dans une certaine mesure,le danger de glissement des couteaux sur leurs coussinets, cette solution exige des balances d'une hauteur telle qu'elles de- viennent pratiquement inutilisables, par exemple dans le cas de balances de comptoir et pour des raisons d'esthétique.
Suivant l'invention, la direction de l'effort sur les couteaux, est rendue complètement indépendante de la position occupée par la charge sur les plateaux. A cette fin, les ères du fl.éau ne font plus partie des parallélogrammes. Ces derniers sont formés par les bras de deux contre-fléaux, le bâti et les chapes portant les plateaux, lesquelles chapes prennent appui sur les bras du fléau par l'intermédiaire d'organes de support articulés aux dites chapes et reposant sur ou suspendus aux bras du fléau par coussinets et couteaux.
A simple titre d'exemple, l'invention se trouve décrite ci- après en référence aux dessins schématiques annexés, dans les- quels :
Fig. 1 montre une projection verticale d'une balance perfectionnée suivant l'invention, à deux contre-fléaux or- dinaires.
Fig. 2 montre une projection verticale d'une telle balim- ce, è, deux contre-fléaux dédou'olés.
Fig. 3 montre une projection partielle verticale d'une balance dans laquelle chaque contre-fléau est remplacé par deux contre-fléaux travaillant respectivement, l'un à la com- pression, l'autre à l'extension, et
Fig. 4 montre une vue partielle en plan d'une balance tel- le que représentée en Fig. 3, mais dans laquelle les contre-
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fléaux se trouvent dans deux plans perpendiculaires aux axes du fléau de la balance.
Dans ces dessins, A, B et C désignent des axes de rotation perpendiculaires au plan du schéma et sont généralement réali- ses par l'appui d'arêtes tranchantes de couteaux solidaires du fléau A B C, dans les arêtes creuses de pièces taillées en V ou coussinets, solidaires soit du bâti (pour B) soit des pièces A J et C K (pour A et C).
J et K désignent aussi des axes articulés perpendiculaires au plan des schémas. Ils peuvent être réalisés , comme indiqué ci-dessus, par couteaux et coussinets, ou d'une manière plus grossière, pourvu que les frottements scient négligeables.
D E E' F G H H' I sont pratiquement des points d'articu- lation qui se font généralement par rotation du tranchant d'un couteau, solidaire du contre-fléau, sur une surface verticale ou plan, solidaire du bâti ou d'une chape. Il est également possible, sans inconvénient, de fixer les plans sur les contre- fléaux et les couteaux sur les chapes ou le bâti.
Comme montré en Fig. 1, les parallélogrammes guidant les plateaux P, P1 de la balance sont déterminés par les articula- tions D E H G et E F I H des contre-fléaux. Les chapes portant les plateaux s'appuient sur le fléau par l'intermédiaire de pièces J A et K C soumises à la compression et nommées poussards.
La direction des réactions des couteaux du fléau sur les coussinets des articulations A et C est donnée par la direction des pièces J A et K C. Comme celles-ci n'ont qu'une seule posi- tion compatible avec la position du fléau, il en résulte que la direction de la réaction des couteaux du fléau est indépendante de la position de la charge sur le plateau, de sorte que le glissement de ces couteaux dans leurs coussinets n'est plus à craindre.
Comme montré en Fig. 2, les contre-fléaux peuvent être dédoublés en G H, H'I et D E et E'F, tandis que les chapes /
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peuvent prendre appui sur le fléau par l'intermédiaire de pièces J A et K C soumises à l'extension et normées étriers.
Si , par exemple, la pièce A J est pratiquement verticale, et le reste pour toute position du fléau, une charge p déposée sur le plateau P, comme montré en Fig. 1 , fera naître sur le fléau la réaction la. Ces deux forces forment un couple C1 qui sollicite la chape, mais est équilibré par le couple C2 résul- tant des réactions ng et nd des contre-fléaux, les axes de ces deux couples étant parallèles à l'axe B de la balance.
Par suite du fait que l'action des éléments de contre- fléau. consiste à produire un couple, ces éléments de contre- fléau peuvent être déplacés parallèlement à eux-mêmes dans l'espace, sens rien changer à la sollicitation du fléau, pourvu que l'axe du couple auquel ils donnent naissance, reste parais lèle à l'axe principal B du fléau. Les contre-fléaux peuvent donc être placés dans des plans quelconques perpendiculaires aux axes du. fléau de la balance, de manière à permettre le choix de leur situation, en vue d'obtenir un aspect agréable pour le carter extérieur de la balance.
Il est à noter que le sens du couple C1 dépend de la position de la chargesur le plateau P. Par conséquent, chaque élément de contre-fléau travaillera tantôt à l'extension, tantôt à la compression, de sorte que les réactions dans ces éléments, changeant de signe, peuvent donner des couples C2 de sens contraire. Il est possible de remplacer chacun des
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pé'Iallélo6"rm:re8, que D E II G (fin. 1 et 2) par deux. paral- lélogrammes dont l'un empêche la rotation de la chape dans un sens (couple Ci), l'autre empêchant la rotation de la chape dans le sens opposé (couple Ci).
Une telle forme de réalisation est représentée en
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Fig. 3, dans laquelle les éléments Gl ?I , G2 H, Di El et D 2 ne travaillent chacun que dans un seul sens.
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Le couple résultant d'une charge p2 et de la réaction du couteau A, sera équilibré par le couple produit par les réac- tions dans les éléments G2 H2 et D2 E. tandis que le couple résultant d'une charge p1 et de la réaction correspondante sur le couteau A, sera équilibré par le couple des réactions dans les éléments Gi H1 et D1 E.
Ce dédoublement des contre-fléaux présente l'avantage de permettre une réalisation très simple des articulations qui sont obtenues par rotation d'un simple couteau sur un plan, alors quo, dans les balances connues, les contre-fléaux. qui travaillaient alternativement à l'extension et à la compression devaient être pourvus, en chaque point d'articulation, d'une paire de couteaux prenant respectivement appui sur des plans décalés de 180 , ce qui rendait la construction des articula- tions particulièrement difficile.
Les éléments G1 H1, G2 H2, D1 E1 et D2 E de la Fig. 3 peuvent, en raison de ce qui a été dit plus haut, se trouver tous dans le même plan perpendiculaire aux axes A B C de la balance, soit dans deux plans parallèles à ce dernier. La Fig.
4 montre une vue en plan d'une telle disposition. Les éléments D1 E1 et G1 H1 sont, pour la clarté du dessin, disposés à une certaine distance l'un de l'autre, quoiqu'en réalité ils se trouvent dans un même plan vertical et devraient donc coinci- der dans la Figure. Il en est de même des éléments D2 E2 et G2H2.
La disposition montrée en Fig. 4 présente, en outre, l'a- vantage d'empêcher toute rotation du plateau dans le plan ho- rizontal. Tout effet qui produirait un couple ayant tendance à faire tourner le plateau autour d'un axe vertical sera en effet toujours équilibré par le couple résultant des réactions soit dans les éléments G1 Hl et G2 H2. soit dams les éléments D1E1Q et D2E2.