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Jl8rt801;1oU8.n1;8 aux apparailr de leva@@ et loura applioatiom 0 ,
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La présente invention a pour objet des perfectionne asata aux appareils de laraga et les application* de oes appareils portactiomée. slle ae rapporte aux appareils de levage an général et,, plus partionlütat, Max utilisée dans les ditpot tifs dllextzeotion des puits de aines, dama lesquels une oap ou bonne ont antraiaio au aourasant aaoandant par an oible retienne par on* poulie motriee et paasaat sur me oonlie de renvoi on molette. selon la déalcnation habitua'
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en technique minière.
Depuis longtemps, on a cherché à diviser la charge supportée par le câble de levage entre plusieurs câbles mie en parallèle* Une telle division permet d'accroître la sé- ourit6, car, lorsque l'un des câbles se rompt, le ou les câbles restent$ continuent à supporter la charge. D'autre part, cette division permet d'utiliser des câbles de diamèt: plus faible, donc, de construction plus facile, puisque les difficultés de construction des câbles augmentent avec l'aug aentation de leur diamètre et celle de leur longueur; par rapport à un câble unique de diamètre d, la division en deux
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câblée conduit à des diamètres de oablea égaux à d : va et d'une façon générale la division en n cibles à des diami- trou de cibles égaux à d : va.
In outre, cette division oonduit à une économie notable dans la réalisation des pou- lies ou des dispositifs d'enroulement du fait que le diamètre de ces organes, conditionné par le diamètre du câble, peut être diminué. Enfin, cette division conduit à une économie dans la réalisation du moteur de commande dont, à vitesse égale d'enroulement, le couple est plus faible et la vitesse plus grande.
Toutefois, à coté de ces avantages l'utilisation de câblée de levage en parallèle nécessite l'emploi de disposi- tifs d'équilibrage et de compensation pour égaliser les char- ges supportées par les câbles d'une même cage ou benne. Dans les appareillages de levage à câbles multiples mis en paral- lèle réalisée jusqu'à ce jour ces dispositifs de compensation et d'équilibrage ont été rendus solidaires soit de l'organe à lever conduisant à une complication et un alourdissement de cet organe, soit de l'organe moteur, poulie motrice par exemple, conduisant à une oomplioation dudit organe moteur.
En vue de remédier à ces inconvénients, la présente invention a pour objet un appareil de levage à câbles multi-
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pies en parallèle dirigée par poulies de renvoi ou molettes, dans lequel les organes de compensation et d'équilibrage conduisant à une égalisation des charges supportées par les différents câbles attelés à un même organe à lever sont si- tués sur le trajet suivi par ces câbles entre l'organe à lever et l'organe moteur, de préférence au droit de ces mo- lettes.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque molette est disposée sur un châssis mobile portant les paliers de son axe ou sur lequel s'appuie cet axe, si la molette est montée folle sur lui. En effet, le calcul montre que si les centres des molettes sont fixes dans l'espace, l'élasticité naturelle des câbles ne permet pas d'égaliser suffisamment les oharges supportées par les câbles d'une même cage, pour peu que leur allongement diffère ou que les dia- mètres des poulies motrioes correspondantes ne soient pas égaux en raison de l'usure.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les châssis mobiles portant les molettes sont reliée entre eux par des dispositifs mécaniques compensateurs, prenant appui sur le chevalement, rigides, élastiques ou à frotte- ment, disposés de manière à obtenir une répartition pratique- ment égale des efforts entre les câbles supportant une même cage.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, les châssis sont reliés rigidement deux à deux de façon à avoir le même déplacement dans l'espace.
L'invention a en outre pour objet l'application industrielle des appareils de levage à câbles multiples en parallèle spécifiés ci-dessus et, plus particulièrement, dans les dispositifs d'extraction des puits de mines, que le mouvement de levage soit vertical ou incliné, que ces dispo- sitifs d'extraction soient à cages, skips, bennes ou contre-
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poids, ou t machines à tambour*.
D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtrai dans la description qui va suivre, en regard des dessins annexée, donnés à titre d'exemples non limitatifs et qui fera
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bien comprendre oo¯nt l'invention peut être mine en oeurre.
Cette description et ces dessins ont été établis
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pour l'application à une extraction à poulie dite ED M 0 avec puits vertical, telle qu'elle est oourammrent réalisé* dana les miner.
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La fig. 1 représente le aohiaa de principe d'un système de levage bioiblae La fig. 2 représente soh6mat1quement la réalisation d'un système de levage bioeble oontOr88 i l'invention,
La fige 3 représente une variante de positionnement des chinois porteurs de molettes de la fig. 2.
La fig. 4 représente les chinois des molettes de chaque câble réunis en un chinois unique.
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La figure 5 est une vue sohémtiqu analogue à la fig. 2 dans laquelle les molettes sont disposées cote à cote.
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La figure 6 est une variante du dispositif reprdson- té à la fig. 2, dans laquelle les cages sont suspendues par de* palonniers.
La figure 7 est une deuxième variante du dispositif représenté à la fig. 2, dans laquelle la stabilité dynamique et refoulement des vibrations des chinois sont obtenue par des dispositifs amortisseurs.
La fige 8 représente une réalisation analogue à celle de la fig. 4, dans laquelle la compensation entre les mouve- ment* des chinois porte- lettes est obtenue par crémaillère@ et engrenages.
La figure 1 indique les dispositions qu'on peut adop-
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ter dans le ces d'une poulie X0KHE avec molettes superposées et bic&ble. Les câblée 1 et 8 s'enroulent sur les uà"à m wb%'4-
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tint* 3 et 4 du dispositif d'enroulement 5 d'une machine d'e@ traction, mù par un moteur 6. les cibles 1 et 2 sont attaché* à chacune de leurs extrémités sur l'une des deux cages ou skips ou contrepoids 7 et 8; oe système requiert évidemment quatre molette*, 9 et 10 pour le câble 1, puis 11 et 18 pour le câble 2.
La figure 2 représente une réalisation de l'inventio avec les dispositions de molettes de la figure 1. Les molette 13, 14, 15 et 16 sont portées par des châssis individuels 17- 18 et 19-20. Pour assurer aux molettes et à ces châssis des mouvements conjoints, on les relie par des leviers. Les châs- sis 17 et 20 sont reliés par deux leviers 21 et 22, articulés, d'une part, à leurs extrémité* sur les châssis 17 et 20 et, d'autre part, en leurs milieux respectivement sur des axes 23 et 24; les axes géométriques des articulations et des axes 25 et 24 sont parallèles.
On opère de même pour les châssis le et 19 qui sont reliés par deux leviers 85 et 26 articulés, d'une part, à leurs extrémités sur les châssis 18 et 19 et, d'autre part, en leurs milieux respectivement sur des axes 27 et 28.
De cette façon, les tensions des câbles hauts 29 et 32 portant la cage 34 sont théoriquement égales. Si le câble 29 était accidentellement le plus chargé la molette 13 des- cendrait en relevant la molette 16 oe qui tendrait le câble 32 en reportant l'excès de charge sur lui. Il en est de marne pour les câbles bas 30 et 31 portant la cage 33. Cette compen sation Joue en dénient en cas d'allongement* différents de chaque brin de câble haut ou de chaque brin de câble bas.
En cas de légère différence entre les diamètres d'enroulement des poulies motrices, la compensation est encore automatique; supposons, d'une part, que la cage 33 soit descendante et la cage 34 montante et, d'autre part, que la poulie motrice sur
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laquelle s'enroule la ft81. *## ..-- 8ft z ¯A --*-
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plus petite que celle du câble des brins 31 et 32, le cible 89 t'enroulent moins vite, reste plus long que le câble 32 qui s'enroule plus vite; la molette 13 s'élève d'une quantité égale à celle dont la molette 16 s'abaisse, ce qui rétablit l'équilibre.
Inversement, le câble 30 ae déroulant moine vite que le câble SI reste plus court; la molette 14 s'abaisse pendant que la molette 15 s'élève, assurant ainsi la oompen- sation.
Si les axes des milieux des leviers,, tels que 83 et 24 ne sont pas horizontaux,, le mouvement incliné des molettes dans l'espaoe fait que les câbles ne restant pas chacun sur une même verticale, ce qui entraîne une légère obliquité de ces câbles. Si l'on veut l'éviter, il suffit de disposer ces axes horizontalement dans le plan de symétrie de l'installa- tion.
Les châssis sont représentés inclinés sur la fig.2 mais on peut également les disposer horizontalement comme re-
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présenté à la figure 5 en 5, 17 et 16a, z. Les poutres longitudinales du châssis et les leviers représentés par un trait droit sur les figures peuvent également être coudés pour faciliter la réalisation, en allant chercher l'appui au chevalement, aux endroits les plus favorables au point de vue
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eonstruotif.
On peut, dans certains cas, simplifier l'installation en obtenant une solution théoriquement moins parfaite, mais encore acceptable. Ainsi, dans le cas de la figure 4, les châssis des molettes de chaque câble sont réunis en un châssis unique. Les deux châssis 35 et 36 sont articulés sur des le- viers 37 et 38 eux-mêmes articulés respectivement sur des axes 39 et 40 appuyés sur le chevalement. Théoriquement, seule la somme des charges des deux brins d'un marne câble est égale à la somme correspondante pour l'autre câble; 11 n'y a pas égalité de principe entre les tensions des brins des câbles
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attelés à Une même cage.
Toutefois, un calcul plus poussé montre que plus on est près des conditions limites d'adhérence, plus les différences de tension sont atténuées par le glisse- ment fonctionnel bien connu de la poulie KOEPE et que l'on obtient dans certains cas des différences de tension pratique- ment admissibles.
Lorsque les servitudes locales y obligent, on dispose côte à côte les molettes du système d'extraction; l'invention peut également s'appliquer à oe cas. La fig. 5 en donne un exemple de réalisation : les brins de câbles 41 et 42 puis 43 et 44 portent respectivement les cages 45 et 46; ils sont renvoyés respectivement par les molettes 47, 48, 49 et 50. Le câble correspondant aux brins 41 et 43 s'enroule sur la poulie motrioe 51, celui correspondant aux brins 42 et 44 s'enroule sur la poulie motrice 58.
La compensation peut s'obtenir ainsi t les molettes 47, 48, 49 et 50 sont portées respective- ment par des châssis 53, 54, 55 et 56; les châssis 53 et 54 sont reliée par des leviers 57 et 58 articulés en leurs milieux sur les axes 59 et 60 prenant appui sur le chevalement. Il en est de même pour les molettes 49 et 50, les châssis 55 et 56, les leviers 61 et 68 et les axes 63 et 64. La compensation se fait, comme dans le cas précédent, entre les deux brins de cibles attelés à une même cage; les châssis sont représentés horizontaux, mais peuvent être évidemment inclinés.
Dans cette disposition, on rencontre une difficulté de réalisation, pour placer les châssis avec leurs paliers sur une longueur assez oourte, égale sensiblement au double de la longueur d'entraxe des cages. On peut, pour faciliter la construction, placer les molettes à des niveaux un peu différents ou les réaliser avec des diamètres différents, en oroisant les paliers en plan ou en hauteur.
Le dispositif peut dans tous les cas être complété par un palonnier placé sur la cage ou le skip et qui ajoute
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à l'aotion des molettes, mais au prix d'un alourdissement et d'une complication des partie* mobiles.
La figure 6 représente une telle réalisation appli- quée au dispositif illustré à la figure 2. Les marnes chif- fres de référence ont été utilisés dans cette figure pour les organes communs au dispositif de la figure 2. Les câbles 30 et 31 sont reliés par une barre transversale 65 au milieu de laquelle la benne 33 est suspendue par une tige articulée 66; pareillement la cage 34 est suspendue par une tige articulée 68 à une barre transversale 67 solidaire des deux cibles 89 et 32. Les barres transversales 65 et 67 agissent comme pa- lonniers.
Le mouvement des châssis doit être limité dans l'es- paoe, en particulier pour assurer une butée en cas de rupture d'un cible; ces butées peuvent tire élastiques, On peut éga- lement, pour atténuer dea mouvementé exagérés des châssis, placer des ressorte, la compensation étant alors admise impar- faite; la stabilité dynamique et l'étouffenent des vibrations peuvent être également obtenus par l'applioation de tout dis- positif amortisseur connu à frottement ou à dash-pot. Ces systèmes élastiques ou amortisseurs sont placés soit entre les châssis, soit entre les châssis et le chevalement.
Ainsi que représenté à la figure 7, illustrant l'ap- plioation d'un amortisseur à daah-pot au dispositif représenté à la figure 2, chaque paire de chassie 17-20 et 18-19 est munie respectivement d'un dispositif amortisseur à daah-pot 69 et 70 dont l'organe mobile est fixé sur les leviers 23 et 26, au droit de leurs articulations avec les châssis 20 et 19, et dont les organes fixes sont solidaires du chevalement.
Les figures 2, 3 et 5 représentent des dispositifs particulièrement simples pour obtenir la compensation entre les mouvements des paires de chassie porte-molettes. Il est évident, que sans sortir du oadre de l'invention, cette compen-
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nation peut être obtenu par tous moyens mécaniques connus tels que par exemple, et à titre indicatif, étalas et poulies
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ahstws et rones dentées, crémaillères et engrenages, polon- alors et tiges.
81 les châssis ne sont pas *apportés dans 1' espace par les organes de compensation, Ils s'appuient sur de* galets on glissières permettant leur mouvement
La figure 8 représente la réalisation d'un système
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te levage bietbla, analogue à Mini représenté à la figure 4, dans 1.quel la compensation entre les mouvements des paires
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de châssis porte-molettes 71 et '1& est obtenue par des cri. maillèrea 93 et 74 solidaires respectivement de cas châssis et engrenant avec une roua dentée 75.
les châssis 71 et 72 t'appuient sur des galets 76 coulissant dans des glissières 7@
Au moyen d'un plus grand nombre de palonniers et de tiges, on peut de mime répartir également les efforts sur
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trois on quatre etbles, mis 1intiarlt diminue le passage de à à 8 etbles ne réduisant les diamètres que dans la rapport \fi à V a soit 0..
8 S Y = E D I C 1 S I 0 x S le- Un appareil de levage à eâbles multiplie* en pari lèle, dirigé* par poulie. de renvoi ou molettes et attelis 1 l'une de leurs extrémités à un organe à lever et k leurs au- tros extrémités à un organe tour, caractérisé an ce que les organes de compensation et atdqailibrffl conduisant à6 unis égalisation aw chargea Apport'.. par les diffèrent* cables attelés à Ilorgane à lever sont située sur la trajet suivi par ces câbles entre l'organe a lever et l'organe moteur* ..- Va appareil da levage, suivant la revendication 1, caractérisé se ce que les organes te compensation et d'i- (111)rae sont située au droit dss molettea, 3*- va appareil de levage, suivant les revend le a-