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Treuil de chargement pour bois en grumes
La présente invention se rapporte à un treuil de. charge- ment pour bois en grumes, du type comportant deux tambours indé- " pendants permettant d'obtenir des dépla,cements différentiels de ces tambours, et par -conséquent des câbles -de chargement; afin de compenser les irrégularités circonférentielles des bois en grumes.'
Il existe déjà des treuils de'ce type., dans lesquels la commande indépendante des deux tambours est obtenue au moyen d'une. boîte de vitesse double permettant des tractions différentes sur les bois, et. même l'inversion des sens, de déplacement des câ,bles de traction.
Ces types de treuils offrent par exemple la possibi-' lité de commander par un relâchement du câble.de traction le dégagement d'un arbre dont l'une des branches maîtresses s'est,
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par.suite d'une fausse manoeuvre, fichée dans le sol. La. force de traction du treuil ne serait pa.s suffisante en effet pour vaincre cette résistance additionnelle qui est parfois consi- dérable.
Toutefois, les treuils existants présentent certains inconvénients importants, entre autre la complexité relative de leur montage Le carter de la. boîte de vitesse à double commande de ces treuils est en effet constitué par plusieurs éléments de carters qui ont pour conséquence l'utilisation d'au moins deux bains d'huile indépendants, et l'on conçoit que le montage de cet ensemble est en général peu pratique. En outre, la commande de ces tambours est le plus souvent obtenue par interposition de pignons d'angle dont l'usinage est coûteux et parfois com- pliqué. Le treuil est monté partiellement dans un plan vertical, ce qui augmente les difficultés pour atteindre les éléments à changer ou à réparer lorsque ceux-ci sont endommagés.
La présente invention remédie à ces inconvénients et concerne un treuil de chargement des bois en grumes du type sus-désigné, comportant une boîte de vitesses double à commandes indépendantes permettant toutes, les combinaisons désirées d'en- traînement ou de relâchage des câbles, caractérisée en ce que ses éléments, constitués par des engrenages droits et des vis. sans fin, sont disposés suivant un montage horizontal, et sont renfermés dans un carter unique à plusieurs éléments de forme et de conception telles que tous les éléments de cette boîte de vitesses baignent dans le même bain d'huile.
Selon des particularités de l'invention, les vis sans fin sont montées avec des butées à billes extrêmes afin de supprimer les réactions axiales habituelles lors de l'inversion
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de la commande. L'entraînement des tambours du treuil est obtenu au moyen de clabots ra,pportés substitués aux arbres cannelés 'généralement utilisés, ceci afin de faciliter a la fois le montage et l'usinage, le nombre de' ces clabots d'entraînement des tambours ayant été développé au maximum, compte tenu de la résis- tance indispensable.. L'arbre prima.ire de la'boîte est de plus usiné en deux pièces afin de réduire le plus possible-,les opérations de décolletage, ce qui on le conçoit réduit également . le prix de revient de cet arbre.
L'indépendance des commandes des .deux tambours est facilitée par l'utilisation de vis sans fin à pas irréversible, ce qui 'évite le retour en .arrière'de l'un 'des câbles'lorsqu'on fait va.rier la. vitesse de déplacement du second ou lorsqu'on cbmmande son retour-en arrière.
On vbit donc que l'invention permet de réa.liser un treuil de chargement de montage et 'd'usinage plus simples, ce qui fa- cilite également sa réparation lorsque.celle-ci' devient néces- sa.ire en augmentant l'accessibilité de ses éléments, la souplesse du dispositif étant en outre également accrue.
La description ci-dessous, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de mieux comprendre l' inventi on.
La fig. 1 est une vue partie en élévation et ,partie. en . coupe verticale longitudinale par 1-1 de la 1 fige 2, montrant l'ensemble des éléments du treuil.
La fig. 2 est une vue en coupe verticale transversa le par la ligne II-II de la fig. 1.
'La fige 3 est*.une vue en coupe.horizontale à-travers la boîte de vitesses; par la. ligne III-III de la fig.1.
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Les figs. 4 et 5 montrent à plus grande échelle des détails du dispositif.
Le treuil'selon l'invention comporte une boîte de vitesses centrale double, présentant un plan de symétrie vertical, repré- senté sur la fig. 1 par la ligne' en traits mixtes XY, .et deux tambours latéraux 1 et 2 d'enroulement des câbles, ces différents éléments étant décrits en détail séparément.
La boîte de vitesses est enfermée dans un carter en trois éléments, désignés respectivement par les références 3, '4 et 5.
Ces trois éléments de carter sont superposés et communiquent directement entre eux afin de réaliser une chambre unique dans laquelle sont disposés les organes de la boîte de vitesses, afin que ces organes baignent dans un même bain d'huile.
Il est prévu sur ce carter des bossages externes 6 assu- rant la rigidité nécessaire et permettant de fixer ensemble des éléments,et des pattes 7 complètent la, fonction de ces bossage,s, Cette fixation est assurée par des tiges 53 (Fig.l), dont les extrémités sont convenablement filetées pour recevoir des écrous de serrage.
Le carter inférieur 3 présente un alésage 8 (Fig. 1) pour le passage d'un arbre primaire 9, et deux demi-alésages 10 pour le passage d'arbres secondaires 11 et lia. Comme on peut le voir sur la fig. 3, l'arbre primaire 9 comporte une lartie extérieure à la boîte de vitesses, tandis que les arbres secondaires 11 et 11a sont disposés entièrement dans cette boîte, les a.lésages correspondants étant fermés par des pla.ques de couverture laté- rales 12 (Fig. 2).
Le carter moyen 4 comporte un alésage central pour le passage de l'arbresupportant l'engrenage inverseur de commande de la marche arrière, , des -alésages latéraux 13 (Fig. 1) pour le passage des tiges des fourchettes de commande pour les baladeurs, et des demi-alésages correspondant aux demi-alésages
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10 du carter inférieur et à de/ demi-alésages 14 du carter supérieur pour le passage des arbres des vis sans fin. Le carter supérieur 5 présente une forme particulière et renferme les roues à vis sans fin,, qui sont montées d'une manière décrite en. détail plus loin.
Le-,carter 5 porte des semelles 5a pour la fixation de .la boite'de vitesse sur un bâti,
L'arbre primaire 9 (Fig. 3) porte.sur sa partie externe .une roue' dentée' 15 calée sur. cet 'arbre et reliée à une source - d'énergie, de préférence à la boîte de vitesse du camion. Cet arbre primaire 9 est ..usine-en deux pièces afin de réduire au minimum les opérations de décolletage, et il.porte un pignon 16 et une butée 17 contre laquelle, vi,ent prendre appui une douille 18 portant deux pignons 19 et 20, correspondant res- pectivement aux première et seconde' vitesses de la boîte.
Cette douille est clavetée sur l'arbre primaire .9 de façon à
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en être rendue anguJ,airement.solidaire, et elle est maintenue contre la butée -17 par un clavetage forcé. L'arbre primaire '9 tourillonne dans des paliers convenables constitués par des bossages du -carter inférieur 3, avec interposition de roule.- ments à billes 22,, Dans un plan.légèrement supérieur au plan
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' t! de l'arbre primaire 9, il est prévu deux arbres secondaires 11 et lla, disposés symétriquement par rapport au plan vertical XY, et qui sont cannelés sur la. majeure partie de leur longueur.
Ces arbres tourillonn.ent dans des.paliers convenables formés dans des,'bossages des carters inférieurs et moyens, avec inter- position de roulements à billes 23.'Chacun de çes arbres porte un engrenage .double comprenant une roue dentée droite 24'et un pignon droit-25 reliés par une douille 26, cet engrenage étant monté -de façon coulissante sur le's a.rbres secondaires 11 ou lla
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et constituant ainsi un baladeur dont la position sur ces arbres est commandée à partir d'un dispositif de fourchettes, d'une façon en soi connue. On a, représenté sur la fig. 2 l'une des tiges de commande en 27, ces tiges étant montrées en coupe transversale sur la fige 1.
Les tiges 27 coulissent dans des alésages convenables formés dans des bossages du carter moyen 4, avec interposition d'un presse-étoupe 28 (Fig. 5). On a représenté sur la fige 4 le dispositif de verrouilla,ge en position voulue de l'une de ces tiges. Ce dispositif comporte une bille 29 soumise à l'action permanente d'un ressort spiral 30 travaillant à la. compression et logé dans un alésage trans- versai, 31 du carter 4, ce ressort spiral 30 appuyant ainsi la bille 29 contre la tige 27, sur laquelle il est prévu des encoches de verrouillage 32 correspondant aux positions possi- bles du baladeur 26 sur l'arbre secondaire 11.
Les arbres secondaires 11 et lla portent chacun.un épaulement 33; contre lequel prend appui une roue dentée 34 clavetée sur cet arbre, qui est maintenue en- position par un clavetage forcé. Les roues dentées 34 engrènent chacune avec une roue 36 calée sur l'arbre de la vis sans fin, le fonctionnement de l'ensemble étant décrit en détail plus loin.
Pour inverser le sens d'entraînement des tambours, il est prévu dans le carter moyen 4 un arbre 37 portant un pignon droit 38 monté fou sur cet arbre, ce pignon, étant constamment en prise a.vec le pignon 16 de l'arbre primaire 9, et venant engrener avec les roues dentées 24 et 24a des deux arbres se- condaires pour la commande de la marche arrière.
Deux arbres 39 symétriques par rapport au plan XY tou-- rillonnent dans les paliers convenables formés pa.r les bossages'
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des carters 4 et 5 avec interposition de roulements à billes 40.
Ces arbres 39 portent chacun une vis sans fin à pas irréversible 41 et une roue dentée 35, ,en prise avec les. roues 34 des arbres secondaires, de la. manière qui a déjà été décrite. Il est prévu en outre vers les extrémités de ces'arbres des butées à billes 42 qui reçoivent les.réactions latéra,les des vis sans fin lors de 'l'inversion de'la marche ou du changement des vitesses. Cha- cune des vis sans fin 41 est en prise avec une roue 43 (Fig.l).
Ces-roues de vis sans fin 43 sont-clavetées sur les arbres 44 des tambours 1 .et 2 , ces arbres tourillonnant dans des paliers convenables formés dans des flasques rapportés'sur le carter supérieur 5.
Ces arbres 44 tourillonnent également par leur autre extrémité dans des paliers 45 constitués par des supports ' latéraux 46 affectant, 'dans l'exemple du dessin, une forme trian- gulaire, et étant eux-mêmes montés sur un bâti principal, (non représenté).
Les tambours 1 et 2 sont rendus angulairement solidaires' des arbres 44 par des 'clabots rapportés 47 rendus solidaires ' , des arbres 44 par des clavettes 44a. Dans l'exemple représenté, il est prévu quatre clabots pour chacun des deux tambours, Les clabots des deux tambours sont en outre manoeuvrés par une fourchette de commande extérieure,. non représentée sur le dessin, et qui permet de débrayer . séparément 'chacun des deux tambours si l'on désiré dérouler librement s,on câble.''Un flasque latéral
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z 52 est'prévu'de chaque côté du carter 5, ét- ,ce ,fasque yse termine par une patte recourbée 48 recouvrant la joue interne 49 de -chaque tambour, en empêchant..tout coincement du, câble entre cette joue 49 et le flasque.
Le'fonctionnement du- dispositif qui vient d'être'décrit
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est le suivant :
Sur la fige 3, on a. représenté la roue 24 du baladeur
26 porté par l'arbre 11 en prise avec le pignon 19 de l'arbre primaire 9, qui correspond à la première vitesse de la boîte, et la roue dentée 24a du baladeur 26a p'ortée par l'arbre se- condaire lla engrenant avec la. roue 38 pour la commande de la marche arrière. Si l'on embraye le dispositif, on voit ainsi -que le tambour 1 est entraîné à partir de l'arbre primaire 9 par l'intermédiaire des éléments suivants: arbre primaire 9, --pignon droit 19 engrenant avec la roue 24, arbre secondaire 11, roues dentées 34 et 36, arbre 39, vis sans fin 41, roue de vis sans fin 43, arbre 44 et ta.mbour 1.
Le tambour symétrique 2 est au contraire entraîné dans l'autre sens par l'intermédiaire ses éléments suivants : arbre prima.ire 9, pignon droit 16, roue dentée 38, roue dentée 34a, arbre secondaire lla, roues dentées 3 la et 36a, arbre 39a, vis sans fin 41a, roue de vis sans fin 43a, arbre 44a et tambour 2, l'inversion du sens d'entra.înement étant a.ssurée par la roue 38. Si l'on désire faire varier les vitesses ou commander la. marche arrière de l'un des deux ta.mbours, cette commande est réalisée a,u moyen des tiges 27, C3S deux commandes étant entièrement indépendan- tes pour chacun des deux jeux d'engrenages correspondant à l'un des tambours. On a représenté en traits mixtes sur la fig.
3. le baladeur 26a. dans la position dans laquelle le pignon droit 25a engrène avec le pignon 20 de l'arbre primaire 9 pour l'entraînement du tambour 2 en seconde vitesse. Pour débrayer l'un des deux tambours indépendamment de l'autre, on a.mène le baladeur en fa.ce de la- douille 18, les deux engrenages de ce baladeur se trouvant a.lors entre les pignons droits 19 et 20.
Dans cette position, si. une 'certaine traction s'exercé toute-
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fois sur le câble du .tambour, ce tambour ne cédera pa,s à cette traction puisque le 'pas des vis sans-fin 41 est irréversible.
Pour dérouler le câble,' il suffit de débrayer les cla.bots 47.
On notera que les différents carters communiquent directement l'un avec l'autre de façon telle que les engrenages baignent dans un seul ba.in d'huile, le remplissage étant réalisé .. , ' par un orifice 50 prévu vers la partie supérieure du ca,rter 5,. et la vidange étant réalisée au moyen d'un orifice 51 de la partie inférieure du carter 3 (Fig. 2).'On, remarquera en outre, sur la, coupe de la fige 2, que le*carter. -supérieur 5 présente une certaine dissymétrie pour permettre de loger les'roues dentées 36 et 36a.
Il va de 'soi que l'on peut apporter des' modifications à la réalisation qui'vient d'être décrite sans pour'cela sortir du cadre de l'invention.
.REVENDICATIONS
1 - Treuil de chargement des bois en grumes, du type compre- nant deux tambours symétriques à commandes indépendantes, comportant une boîte de'vitesses double dont'les jeux d'engre- nages sont indépendants l'un de l'autre afin de permettre toutes les combinaisons'désirées d'entraînement -ou de relâchement des, câbles, caractérisé.en ce que ses organes,constitués notam- ment par'des engrenages droits et des vis sans fin, sont dis- posés suivant un montage horizontal, et sont enfermés dans un carter unique en plusieurs éléments, de .forme .et de conception telles que tous,les organes de cette boîte de vitesses 'baignent dans. le même bain d'huile.