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pour:"Dispositif de frein automatique universel et d'embrayage ou accouplement élastique pour appareils de levage et autres applications.
Cette invention a pour objet un dispositif de frein au- tomatique universel et d'embrayage ou accouplement élastique pour appareils de levage et autres applications.
On a déjà proposé de monter, sur les treuils ou appa- reils analogues, des dispositifs destinés, non seulement à ré- duire la vitesse de rotation du treuil ,et par conséquent la vi- tesse de descente d'une charge suspendue audit treuil, mais la plupart de ces dispositifs offrent l'inconvénient de comporter des éléments séparés, exigeant chacun une manoeuvre spéciale par un mécanisme également distinct, ce qui rend leur utilisation délicate exigeant une main-d'oeuvre experte.
D'autre part, on a constaté que, par exemple dans les sonnettes utilisées pour le battage des pieux, lorsqu'il arrive qu'un freinage brutal d,oive être effectué au cours de la chute du mouton, il en résulte des efforts considérables sur le tam- bour de treuil ainsi que sur la flèche qui risquent de provoquer
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le déformation des pièces et même leur rupture.
De même, le charpente des'grues, calculée pour une charge déterminée, est souvent soumise à des surcharges dange- reuses particulièrement sur les chantiers où le poids des char- ces à soulever est le plus souvent inconnu de l'opérateur chargé de la manoeuvre de la crue-
Le dispositif, d'après l'invention, qui remédie à ces inconvénients, comporte, en combinaison avec un treuil ou autre dispositif élévatoire ou autre, une noix à section elliptique ou analogue clavetée sur un arbre sur lequel sont montés fous, d'une part un pignon en prise avec une roue dentée d'actionne- ment du treuil, et, d'autre part, une manivelle de commande solidaire du moyeu d'une fourche d'entraînement dont les branches sont en prise avec des groupes de galets équipés doux par deux avec interposition de ressorts,
interposés entre la noix à sec- tion elliptique et un chemin de roulement circulaire fixe pour la commando du treuil, la noix présentant d'autre part, un deuxième groupe de galets semblables su premier montés entre les branches d'une deuxième fourche solidaire d'un rochet d'em- brayage rie frein aved léquel vient entprise un cliquet d'arrêt monté sur un pivot fixe, les galets du second groupe étant en prise avec un chemin de coulement circulaire solidaire du pinon d'entraînement du treuil, le tout dans le but de permettre d'obtenir par le simple jeu de la manivelle de manoeuvre com- biné avec le pivotement du cliquet d'arrêt du rochet,
toutes les allures désirées du treuil ainsi que l'immobilisation du treuil en tout point voulu de sa course élévatoire et que/,des- cente freinée ou commandée à la main-
L'invention comporte en outre en combinaison avec le tambour de treuil un embrayage élastique reliant le tambour à son organe d'entraînement par l'intermédiaire de plateaux à
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à action élastique, ledit organe de commande étant lui-mme muni d'un embrayage à freinage automatique conjugué avec le dispositif de mise en marche du treuil, le tout dans le but d'assurer le débrayage du tambour de frein ainsi que son freigage nage progressif jusqu'à l'arrêt complet dudit tambour,
les or- ganes moteurs pouvant continuer à fonctionner sans aucun effet utile sur lesdits tambours' fans le dessin annexé, qui représente, à titre d'exemple de réalisation du frein d'après l'invention, une forme (l'exécution d'un frein destiné à être monté sur un treuil de sonnette à battre les pieux:
Fig. 1 est une coupetransversale du frein
Fig. 2 est une coupe longitudinale axiale de fige 1
Fig. 3 est une vue d'ensemble schématique à échelle réduite, montrant le frein en place sur un treuil à sonnette à battre les pieux
Fig. 4 représente en coupe axiale une forma d'exécu- tion du dispositif d'accouplement.
Dans une sonnette de cette nature, un mouton, guidé entre des glissières appropriées, est suspendu à son câble de levage, avec interposition d'un dispositif déclencheur automa- tique qui provoque la libération du mouton une fois celui-ci amené à une ha teur déterminée. Le mouton tombe alors en chute libre sur le pieu ou autre organe qui doit être battu, après quoi l'enclencheur automatique est réenclanché avec le mouton auquel il est de nouveau réunl- D'autre part, le treuil doit pouvoir accompagner la descente du mouton qui s'effectue alors avec la lenteur désirée* Il peut aussi être nécessaire que le treuil soit immobilisé à un moment que!, conque de son fonctionne. ment en maintenant le mouton suspendu.
Le dispositif du frein d'après l'invention qui, en combinaison avec l'embrayage décrit plus loin, permet d'obtenir oes diverses modalités de fonctionnement, présente l'agencement
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suivant:
A l'une des extrémités d'un arbre 1 parallèle au tambour 2 de treuil à commander (fin.3) est monté fou le moyeu 3 d'une fourche d'entraînement sur laquelle est clavetée la manivelle à bras 4 correspondsnte.Cette fourche comprend des branches 5 entre lesquelles sont disposés deux groupes de galets de blocage,chacun des groupes étant composé d'un galet 6 et d'un galet 7 séparés par un ressort 8 sur les extrémités duquel sont engagés les poussoirs 9 (fig.I).
Les galets roulent librement à l'extérieur sur un chemin de roulement fixe 10 convenablement rendu solidaire du bâti II par des boulons appropriés,et vers l'intérieur,lesdits galets sont en contact avec un chemin de roulement elliptique 12 porté par une noix 13 clavetée sur l'arbre 1.
Cette noix 13 présente des butées 14 qui sont engagées entre les branches 5 de la fourche d'entraînement 3.
La noix comporte un deuxième profil elliptique 15 con- stituant chemin de roulement semblable au premier 12 et sur le- quel viennent porter deux groupes de galets d'embrayage 16 (fin. 2) présentant une disposition analogue aux galets 6-7.
Ces deux croupes de galets 16 sont entourés par un chemin de roulement circulaire mobile 17 solidaire d'un manchon 18 monté fou sur l'arbre 1 et solidaire du pignon 19 (fig' 3) en prise constante avec la roue dentée 20 clavetée sur l'arbre du tam- bour de treuil 2.
Les galets d'embrayage 16 sont emprisonnés entre des branches 21 (fig.2) solidaires d'un rochet d'embrayage du frein 22 aveo lequel vient en prise un cliquet 23 articulé sur un pivot fixe 24 et comportant un levier sélecteur 25 muni d'une tête pesante. Une plaque indicatrice 26 définit la position du levier 25 pour assurer le débrayage du treuil dans la posi-
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tion 1 /correspondant à la "chute libre" de la charge remontée par le treu,il non représenté, ou son embrayage dans la position II correspondant à la "descente à main" de ladite charge.
Le fonctionnement est le suivant:
Pour commander la montée du mouton au moyen de treuil 3 on agit sur la manivelle 4 qui communique à'la fourche d'entraîne- ment 3 - 5 un mouvement de rotation correspondant. En supposant que ce mouvement soit effectué dans le sens de la flèche en fig. 1 les bras 5 de la fourche repoussent les galets 6 et entrent en contact avec les butées 14 de la noix d'entraînement 13 clavetée sur l'arbre 1. Le deuxième profil elliptique 15 de la noix 13 pro- voque la coincement des deux groupes de galets 16 sur la chemin de roulement mobile 17 qui entraîne le manchon 18 commandant par le pignon 19 et la roue dentée 20, le treuil 2. Le roohet de dé- brayage 22 suit le mouvement de rotation de la noix 13 par la bu- tée des groupes de galets 16 sur les branches 21.
Au cours de la levée du mouton, si l'on abandonne la ma- nivelle 4, le manchon 18, sollicité par le poids de ce mouton, coince les groupes de galets 16 entre leur chemin de roulement .mobile 17 et le profil elliptique 15 de la noix d'entraînement 13.
Celle-ci est alors'verrouillée automatiquement par les deux galets 7 repoussés par les ressorts 8 entre le profil elliptique 12 et le chemin de roulement' fixe 10, solidaire du bâti 11, prévenant ainsi tout accident, et immobilisant la charge à la hauteur obte- nue, et quelle que soit la position du levier sélecteur.
Pour le levage normal du mouton, correspondant au battage normal, le levier sélecteur étant en position "chute libre" repré- sentée en traits pleins en fige 1, le mouton est relevé jusqu'au contaot avec le déclencheur automatique usuel non représenté.
Après la chute du mouton, et pour libérer le déclencheur, il suffit de tirer légèrement en arrière la manivelle 4. Cette manoeuvre
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repousse les galets 7 7 par l'intermédiaire des branches 5 qui entrent en contact avac les butées de la noix 13 et entraînent celle-ci, provoquant ls butée du cliquet 23 sur le rochet 22 dont les branches 21 repoussent les deux groupes de galets 16, libérant le chemin de roulement 17 et son manchon 18. Le treuil est alors débrayé, et libère le déclencheur qui, tombant sur le mouton, réenclenche ce dernier-
Une simple poussée en avant sur la manivelle provoque le freinte du tambour 2, en prévenant ainsi le déroulement du câble.
Pour descendre lentement le mouton ou toute autre char- ge, on pousse le levier sélecteur 25 dans la position "descente à main" II de fig.1, quelle que soit la hauteur à laquelle est immobilisé le mouton. On fait ensuite tourner la manivelle 4 en arrière, le déblocage des galets 7 se produit com me indiqué plus haut, mais le rochet 22, soustrait à l'action du cliquet 23 suit la rotation de la noix 13. Celle-c. ci, par le coincement des deux groupes degaiets 16, est rendue solidaire du manchon 18, et l'ensemble ne se trouve donc plus soumd s'à l'action du freinage des galets 6 et 7 sur le chemin de roulement fixe 10, freinage commandé par la rotation de la manivelle 4.
Le tambour 2 (fig. 3) d'enroulement du câble de suspension du mouton non représenté est supporté sur son arbre 2' par des roulements à billes 3' (fig. 4) de toute construc- tion appropriée, et il reçoit sa commande par le manchon 4' du frein automatique représenté en fig. 1 et 2, et comportant dans la représentation de fig.4 des galets 5' roulant sur une noix excentrée 6'.
Le manchon 4' porte des dents 7' d'entraînement d'un clabot 8' relié par un clavetage coulissant 9' solidaire du
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plateu 10' sur la jante duquel sont montées des palettes 11' venant appuyer sur des ressorts 12' disposés entre elles et des palettes oorrespondantes 13' solidaires d'un plateau 14 faisant corps avec la tambour 1'.
Le plateau 14' et le clabot 8' sont en prise l'un avec l'autre par l'intermédiaire de rampes hélicoïdales 15' mainte- nues constamment en prise par un ressort simple ou multiple 16'.
L'entraînement du manchon 4' destiné à l'actionnement du tambour 1' est commandé par une roue dentée 17' recevant sa commande d'une source de force motrice appropriée non représen- tée, montée folle sur l'arbre 2' et présentant sur son moyeu des dents d'embrayage 18' avec lesquelles viennent en prise des dents semblables portées par un clabot 19' muni d'un levier 20' de manoeuvre articulé en 21' et comportant une fourche 22' dans laquelle s'engage un téton 23' solidaire d'une fourche d'em- brayage 24' commandant les mouvements du clabot 19' et portant, d'autre part, une broche 25' pouvant être amenée par le mouve- ment du levier 20' à s'engager dans l'une d'un certain nombre d'alvéoles 26' ménagées dans le plateau 27 solidaire du manchon 28 du frein automatique.
Sur le levier 20' vient buter l'extrémité inférieure d'un culbuteur 29 articulé sur un point fixe 30 et en prise avec la tige 31 d'un cliquet 32 pouvant venir en prise avec un rochet 33. Un ressort 34 tend constamment à amener le cliquet 32 en prise avec le rochet 33.
Le fonctionnement est le suivant:
Le mouvement de rotation est transmis au tambour 1' par l'intermédiaire du manchon 4' du frein automatique 6' qui, par ses dents 7', entraîne le clabot 8' transmettant son mouve- ment au plateau 10' par le olavetage coulissant 9'. Ce plateau 10', mis en rotation, détermine la compression du ressort 12'
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dont la, tension initiale est convenablement réglée d'après l'effort qui doit être exercé sur le tambour 1'. La réaction desdits ressorts 11' sur les palettes 13' du plateau 14' soli- daire du tambour 1' transmet à ce tambour le mouvement de rota- tion désiré.
Si la résistance opposée par ledit tambour 1' est su- périeure à l'effort transmis par le plateau 10', le ressort 12' se comprime en permettant ainsi un déplacement relatif des pla- teaux 10' et 14'. En raison de cette rotation, les rampes héli- coïdales 15', glissant l'une sur l'autre, déterminent un dépla- cement du clabot 8' dans le sens de la flèche en comprimant le ressort 16' et dégagent les dents 7' du manchon 4'. Le plateau 10' est ainsi rendu fou en laissant les ressorts 12' libres de se détendra.
Ces derniers provoquent alors une rotation rela- tive entre le clabot 8' et le manchon 4'. Cette rotation dégage
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les rampes héliooilflleg Il et amène la denture 7' danq une moCasi.l i p0611.10,-', Au passage des dents bzz le rossort 16 se détend et repousse le clabot S' qui détermine un nouvel embrayage.
Les opérations se répètent ainsi jesuq'à ce qu'il s'établisse un équilibre entre la résistance du tambour l'et la tension
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initiale des ressorts auto-réu19teDrs 12'.
'8ctionneent de l'ensemble est commandé par le levier 201 potionn par l'opérateur qui peut amener ledit levier dans l'une des positions I, II, III.
Dans la position I du levier 20', la denture 18' du
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clabot 19' est en prise aii.9c la denture correspondante de la roue d'ansrenase 17' an déterminant ainsi l'entrée en rotation du manchon de frein 231 par le clavetage coulissant 35' et qui relie le clabot 19' à ce manchon.
Pour l'arrêt du mouv<:,FI1:j1" 0<,;; J.'o,,3vl.);] Y:J...'J:vu2.1J.<>..t les charges en suspension, l'opérateur amène le levier 20' dans la position Il en libérant le clabot 19' de la roue
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d'engrenage 17'.
Dans la,position III du levier 20t, le clabot 19' complètement dégagé de la roue d'engrenage 17' amène la broche 25' dans les alvéoles 26' de la jante 27 du manchon 28 en ren- dant ce dernier solidaire du levier 20'. Dans cette position, le levier 20' permet au culbuteur 29 d'osciller autour de son axe 30 d'une quantité suffisante pour laisser le cliquet 32 venir en prise sous l'action du ressort 34 avec le rochet 33 qui se trouve ainsi bloqué. L'opératèun peut alors, en exerçant sur le levier 20' une poussée en sens inverse du sens de rotation déterminer, par une orientation convenable de la noix excentrée 6',
une libération totale du plateau 4' du frein automatique et par conséquent du tambour l' qui tourne fou sur ses reblements à billes -31.'Une poussée exercée sur ledit levier 30' en sens inverse du sens 'précédent provoque l'arrêt instantané du pla..
teau 4' et sous l'action des déplacements relatifs des plateaux 10' et'14' laisse à l'accouplement élastique régulateur constitué par les palettes 11', 13'-et les ressorts 12' le soin d'absorber la force vive développée sur le tambour 1' par la chute libre dé la charge-
L'arrêt et l'embrayage du mouvement de rotation déter-. minent un nouveau contact entre le levier 20' et le culbuteur 29 provoquant ainsi une rotation de ce dernier autour de son point fixe 30 ce qui a pour résultat de relever le cliquet 32 ce qui rend toute fausse manoeuvre impossible particulièrement dans le cas de marche, arrière pour descendre lentement les charges en suspension' Pour cette descente lente,
l'engrenage de commande 18' est asservi à un inverseur de marche non représenté et ne faisant pas partie de l'objet de là présente invention.
Sans rien changer au cycle de manoeuvre du levier 20 1$ on peut donc faire tourner le tambour 1' en sens inverse pour descendre lentement les charges en suspension sur ledit tambour.
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La forme et la dimension des divers organes pourront bien entendu varier suivant chaque cas particulier d'utilisation la liaison du tambour 1' avec la roue dentée 17' commandant son actionnement pouvant être réalisée par un frein automatique de constitution différente de celle indiquée plus haut.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.