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FREIN ET TREUIL RQUIPE D'UN TEL FREIN.
La présente invention est relative à un frein dans lequel un organe de freinage est appliqué sur une poulie de freinage et est relié, par un lien de longueur réglable, à un balancier différentiel dans lequel ce balancier est soumis en permanence à l'action d'une force dans le sens qui convient pour appliquer l'organe de freinage sur la poulie de freinage de façon à amorcer le freinage et est manoeuvrable en sens inverse.
Dans le présent mémoire, l'expression "balancier différentiel" désigne un levier pivotant auquel l'organe de freinage est connecté en un point qui est à plus grande distance du pivot de celui-ci que le point auquel l'autre extrémité de l'organe de freinage est connecté.
Dans les freins de ce genre connusla liaison entre les extrémités de 1'organe de freinage et le balancier est de longueur constante lorsque le frein est mis en oeuvre. Il en résulte que lorsque la poulie tourne dans le sens pour lequel:l'organe de freinage remorque à sa suite le point d'attache au balancier qui est le plus proche du pivot de celuici, le freinage augmente brusquement dans une très forte proportion des que la bande de frein est tendue, ,ce qui provoque un arrêt brutal de la poulie. Il est donc difficile de réaliser un frein qui reste sûr et souple, même en prévoyant une butée limitant la course du balancier.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient en utilisant un dispositif limitant l'augmentation de la réaction exercée par le balancier différentiel sur l'organe de freinage.
A cet effet dans le frein suivant l'invention, une des extréni- tés de l'organe de freinage est reliée au balancier différentiel par un ressort.
Avec un frein de ce genre, on ne réalise donc pas une augmentation brusque du freinage puisque la force avec laquelle l'organe de freinage est appliqué dépend de la réaction du ressort.
De préférence, une butée est prévue pour arrêter le balancier lorsqu'il est entraîné dans le sens augmentant le freinage, avant que la
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réaction du ressort ait atteint une valeur prédéterminée;
En particulier, dans le cas d'emploi d'un ressort hélicoïdal dont les spires se rapprochent l'une de l'autre quand l'organe de freinage est entraîné par la poulie de freinagela butée d'arrêt du balancier est disposée de façon à être rencontrée par celui-ci avant que les spires soient jointives.
L'invention est également relative à un treuil dans lequel un tambour d'enroulement d'un câble tourne avec une poulie de freinage suivant l'invention,dans lequel un levier est prévu pour provoquer, par son déplacement dans un sens, le déplacement du balancier en sens inverse de celui déterminé par la force permanente susdite,
dans lequel ce levier est constamment sollidité vers une position poèr laquelle il laisse le balancier prendre automatiquement une position correspondant au freinage de la charge sous l'effet de la force permanente susdite et dans lequel un levier d'em- brayage peut être amené dans une position pour laquelle il provoque l'embrayage du tambour susdit avec un .moteur
Pour empêcher l'utilisation de ce treuils dans le cas où la tension du ressort serait telle que les spires seraient déjà jointives avant que le balancier différentiel ait rencontré la butée d'arrêt susdite, il est prévu un verrouillage entre le levier d'embrayage et ce balancier tel que ce levier ne puisse pas être amené.
dans la position d'embrayage si le balancier différentiel occupe préalablement une position pour laquelle la réaction du ressort susdit dépasse une valeur-prédéterminée.
Dans ce treuil, le levier'd'embrayage susdit est disposé par rapport au balancier susdit de façon à être empêché par celui-ci de passer de sa position de débrayage dans sa position d'embrayage du tambour si le balancier occupe, à l'état de repos, une position pour laquelle les spires du ressort susdit sont déjà tellement proches l'une de l'autre qu'elles seront jointives avant que le balancier différentiel ait rencontré la butée susdite.
Pour empêcher l'utilisation'du treuil dans le cas où, au contraire, la réaction du ressort susdit serait insuffisante pour pouvoir maintenir suspendue la charge maximum, il est prévu un verrouillage entre le levier d'embrayage et le balancier différentiel, tel que ce levier ne peut pas être amené dans la position d'embrayage si le balancier différen- tiel n'occupe pas préalablement une position pour laquelle cette réaction est obtenue.
En d'autres termes, le levier susdit est disposé, par rapport au balancier susdit, de façon à être empêché par celui-ci de passer de sa position de débrayage dans sa position d'embrayage du tambour, si èe balancier n'occupe pas à l'état de repos, une position pour laquelle.la charge maximum peut être maintenue suspendue grâce-au frein.
Dans une forme d'exécution particulière, le levier susdit présente deux taquets disposés de façon que, lors de la manoeuvre d'embrayage du tambour, l'un de ces taquets passe d'un côté du balancier et l'autre de l'autre coté de celui-ci, si le frein est bien réglé.
Le treuil suivant l'invention est avantageusement complété par une disposition qui, lorsqu'on veut agir, de manière connue en soi, sur un levier de freinage de secours permettant à l'opérateur d'augmenter la pression d'application de l'organe de freinage sur la poulie de freinage, évite que le ressort qui relie l'extrémité arrière de:lorgane de freinage au balancier différentiel puisse exercer une réaction supérieure à une valeur prédéterminée.
A cet effet, le treuil suivant l'invention est équipé d'une butée qui arrête le levier de freinage de secours avant que la réaction de ce dernier ressort ait atteint la valeur maximum choisie.
D'autres particularités et détails de l'invention apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire, qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, quelques
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formes d'exécution du frein suivant l'invention et une forme d'exécution du treuil suivant l'invention.
La figure 1 est une vue en élévation schématique d'un frein suivant l'invention.
Les figures 2 et 3 représentent chacune, de manière analogue, une variante de ce frein.
La figure 4 représente, en coupe verticale, à plus grande échel- le,une partie de la figure 3.
La figure 5 représente schématiquement en plan une forme d'exé- cution du treuil suivant l'invention
La figure 6 est une coupe verticale représentée par la ligne brisée VI-VI à la figure 5, certaines parties relatives au châssis ayant été omises.
La figure 7 est une vue latérale suivant la fléche A de la figure 5, certaines parties du châssis ayant également été omises.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques.
Le frein représenté à la figure 1 comprend un organe de freina- ge constitué par une bande de frein 2 appliquée sur une poulie à freiner
3 dénommée ci-après poulie de freinage. La bande de frein 2 est connectée à deux points 4 et 5 d'un balancier 6 par des liens 7 et 8. Le lien 7 est de longueur réglable. Il est constitué, par exemple, par une tige filetée sur laquelle est vissée un écrou 9 prenant appui en 4 sur le balancier 6.
Si on suppose que la poulie 3 tourne dans le sens de la flèche X, la bande de frein 2 tend à être entraînée dans le même sens et son extrémité connectée au lien 7 constitue son extrémité antérieure 10 tandis que son extrémité opposée 11, qui est connectée au lien 8, constitue son extrémité postérieure.
Le point 4 du balancier 6, auquel l'extrémité antérieure 10 de la bande de frein 2 est connectée, est à plus grande distance du pivot 12 de ce balancier que le point 5 auquel l'extrémité postérieure 11 de la bande de frein est connectée. Il en résulte que si le balancier 6 pivote dans le sens de la flèche Y, la bande de frein 2 est appliquée plus énergiquement sur la poulie 3 et qu'un basculement en sens inverse éloigne la bande de frein 2 de la poulie 3. C'est pour cette raison qu'un balancier de ce genre est appelé balancier différentiel.
Un poids 13, de position réglable le long du balancier 6, sollicite constamment ce balancier dans le sens de la flèche Y de façon à maintenir la bande de frein 2 au contact de la poulie 3 et à amorcer le freinage si celui-ci tourne dans le sens de la flèche X. Dans le cas d'une rotation dans ce sens, la poulie 3 applique donc de plus en plus la bande de frein contre elle. C'est ce qui réalise le freinage automatique.
Le balancier 6 peut être déplacé en sens inverse de la flèche Y et être amené dans une position pour laquelle le freinage est supprimé malgré l'action permanente du poids 13.
Suivant l'invention,l'extrémité postérieure 11 de la bande de frein 2 est reliée au balancier différentiel 6 par un ressort 14 se présentant sous la forme d'un ressort hélicoïdal.
Lorsque le balancier différentiel 6 est entraîné dans le sens de la fléche Y parce que la bande de frein 2 est entraînée dans le sens de la flèche par la poulie 3, il est arrêté à un moment donné par une butée fixe 15. Celle-ci est disposée de façon qu'au moment où le balancier est arrêté, la réaction du ressort 14 sur le balancier soit inférieure à une valeur prédéterminée. Il est à noter que cette réaction augmente pendant le basculement du balancier 6 dans le sens de la flèche Y, avant l'arrêt de
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celui-ci par la butée 15, par le fait que la distance entre le point 4 et le pivot 12 est plus grande que celle entre le point 5 et ce même pivot.
A la figure 2, on a représenté une autre forme d'exécution du frein suivant l'invention dans laquelle le ressort 14 agit sur le balai?cier différentiel 6 à l'extrémité du grand bras du levier du balancier différentiel. C'est donc l'extrémité antérieure 10 de la bande de frein 2 qui est reliée au balancier différentiel 6 par le ressort 14. Celui-ci est disposé de façon que ses spires se rapprochent l'une de l'autre quand le balancier pivote dans le sens de la flèche parce que la bande de frein 2 est entraînée dans le sens de la flèche par la poulie de freinage 3.
La butée 15 est disposée de façon à arrêter le balancier différentiel 6 avant que les spires du ressort hélicoïdal 14 soient jointives.
Dans le frein représenté à la figure 3, le balancier différen- tiel est connecté à un ressort 13' qui est fixé à un point fixe 18 et qui joue donc un rôle semblable à celui du poids 13 des figures 1 et 2, à condition que l'écrou 9 occupe sur la tige filetée 7 une position pour laquelle ce ressort est sous tension.
En outre, le ressort hélicoïdal 14, dont les spires se rapprochent quand le balancier 6 pivote dans le sens de la flèche Y, agit sur ce balancier au point 5. Ce ressort est soumis à une tension initiale qui n'est cependant pas appliquée à la bande de frein lorsque la poulie 3 n'est pas entraînée dans le sens de la flèche X.
Le balancier 6 se présente sous la forme de deux flasques réunis à leurs extrémités. Le point 5 dont il a été question ci-avant est matérialisé par une broche disposée entre ces deux flasques et portant une pièce 38 (figure 4) servant d'appui au ressort hélicoidal 14. Celui-ci appuie., d'autre part, contre un plateau 39 que l'on peut déplacer suivant l'axe du ressort à l'aide d'un écrou 40 engagé sur une tige filetée 41 passant librement à travers la pièce 38 et aboutissant à l'extrémité postérieure Il de la bande de frein 2.
Un écrou 45 est engagé sur la tige filetée 41 et prend appui contre la pièce 38 de façon à reporter sur celle-ci la réaction transmise par le ressort 14 à la tige 41. On comprend que de cette façon la réaction de ce ressort est neutralisée vis à vis de la bande de frein 2 par appui indirect de ses deux extrémités sur le balancier différentiel. 6.
Cette mise sous tension initiale du ressort 14 neutralisée vis à vis de la bande de frein a comme effet d'appliquer une forte tension à cette bande dès que le balancier commence à basculer dans le sens de laflèche 1 à partir de sa position de repos. En choisissant une valeur suffisante pour la tension initiale du ressort 14, on ne doit donc pas craindre que la poulie ne puisse pas tre arrêtée avant que le balancier 6 ait rencontré la butée 15, même si la course maximum prévue pour ce balancier est faible.
Le treuil représenté aux figures 5 et 6 comprend un tambour 16 servant à l'enroulement d'un câble 17 quand il tourne dans le sens de la flèche X. Le tambour est solidaire de la poulie de freinage 3.
Le treuil comprend également un levier 19 calé sur un arbre 20. Ce levier est solidaire d'une came 21 qui, lorsqu'il est déplacé dans le sens de la flèche ,peut faire basculer le balancier différentiel 6 en sens inverse de la flèche et l'amener dans une position pour laquelle le freinage est supprimé malgré l'action du ressort d'amorçage 13'.
Si le levier 19 est déplacé en sens inverse de la flèche , il provoque l'embrayage du tambour 16 avec un moteur 22 par l'intermédiaire du mécanisme suivant.
L'arbre 20 porte un bras 23 (figures 5 et 7) auquel est articulée une tige 24 portant un plateau 25. Celui-ci appuie contre un ressort
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26 appuyant, d'autre part, contre des bras d'un levier coudé 27 qui pivo- te en 28. L'autre bras du levier coudé 27 forme une fourche 29 sur les bran- ches de laquelle sont montées deux broches 30 engagées dans une rainure circulaire 31 formée dans un manchon 32 solidaire d'un cône d'embrayage
33.
Lorsque le levier 19 est déplacé en sens inverse de la flèche 7.15 Il provoque l'enfoncement du cône 33 dans un logement correspondant ménagé dans une cuvette 34 solidaire d'un engrenage 35 entraîné par le moteur 22 par l'intermédiaire d'un pignon 36. L'engrenage 35 est monté fou sur un arbre 37 sur lequel est calé le tambour 16 tandis que le cône
33 est calé sur cet arbre. Dès lors,, on comprend que lorsque le cône
33 est appliqué dans la cuvette 34, le tambour 16 est entraîné par le mo- teur 22.
La force avec laquelle le cône 33 est enfoncé dans la cuvette
34 dépend de la compression du ressort 26 et celle-ci est limitée par une butée 20' (figure 6) contre laquelle vient buter un nez 20" solidaire de l'arbre 20.
Le levier 19 est constamment sollicité à occuper la posi- tion où il est représenté pour laquelle le tambour 16 est débrayé du moteur 22 tandis que la bande de frein 2 est appliquée sur le, poulie 3, sous l'action du ressort d'amorçage 14' par l'intermédiaire de ressorts antagonistes 19' (figures 5 et 7).
Le levier d'embrayage 19 est disposé par rapport au balancier différentiel 6 de façon à être empêché par celui-ci de passer de sa position neutre comme représenté à la figure 6, dans sa position d'embrayage du tambour 16, si ce balancier n'occupe pas, à l'état de repos, une position pour laquelle la charge maximum peut être maintenue suspendue au câble 17 grâce au frein 2-3.
Dans la forme d'exécution représentée aux dessins, le levier d'embrayage 19 présente deux taquets 43 et 44 disposés de façon que lors de la manoeuvre d'embrayage du tambour par replacement du levier 19 en sens inverse de la flèche , l'un de ces taquets, par exemple le taquet 43, passe d'un côté du balancier 6 et l'autre, le taquet 44, de l'autre côté du balancier si le frein est bien réglé par la mise en place convenable de l'écrou 9.
La distance entre les taquets 43 et 44 est sensiblement supérieure à la dimension du balancier 6 mesurée parallèlement à l'alignement, le long duquel on mesure cette distance. En d'autres termes, il existe un certain jeu entre le taquet 43 et la face inférieure du balancier 6 ainsi qu'un certain jeu entre le taquet 44 et la face supérieure de ce balancier.
Grâce à ces jeux, lorsque l'organe de freinage s'use, on peut faire occuper au balancier différentiel 6 différentes positions angulaires pour lesquelles le frein est convenablement réglé par l'écrou 9.
Lorsque le ressort hélicoïdal 14 est soumis à une tension initiale qui n'est cependant pas appliquée à la bande de frein lorsque le treuil est au repos, on peut réduire l'importance du jeu à ménager entre le balancier différentiel 6 et les taquets 43 et 44.
Dans le but de ne pas nécessiter un ajustage continuel de la position de l'écrou 11 en fonction du degré d'usure de la bande de frein 2, il est prévu de ménager un jeu supplémentaire entre le balancier différentiel 6 et le taquet 44 lorsque le levier d'embrayage 19 occupe sa position d'embrayage. A cet effet,. on a également prévu sur le balancier 6 un taquet 46 qui coopère avec les taquets 43 et 44. Quand le levier d'embrayage est dans la position d'embrayage (représentée en trait mixte à la figure 6) et quand le balancier 6 bascule en sens inverse de la flèche , c'est-à-dire dans le sens correspondant à la libération du frein, le taquet 44 est en avant du taquet 46.
Ces deux taquets sont
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taillés obliquement l'un par rapport à l'autre de façon à augmenter la' course possible du balancier 6 avant que son taquet 46 rencontre le taquet 44.
Le treuil suivant l'invention est également pourvu d'un levier de freinage de secours permettant à l'opérateur d'augmenter la pression d'application de la bande de frein 2 sur la poulie 3 en cas de nécessité. Ce levier est désigné par 47 à la figure 6. Il est calé sur un arbre 48 portant également un bras 49 par rapport auquel le lien aboutissant à l'extrémité antérieure 10 de la bande de frein est immobilisée entre deux écrous 50. Ceux-ci sont situés du côté du balancier 6 opposé à celui où se trouve la bande de frein 2.
En déplaçant ce levier 47 dans le sens de la flèche S, on éloigne donc l'écrou 9 du point 4 du balancier 6 contre lequel il appuie normalement. Suivant l'invention, une butée 51 est disposée de façon à arrêter le levier 47 dans sa course suivant la flèche à avant que la réaction du ressort 14 ait pu atteindre une valeur prédéterminée. Grâce à cette butée l'opérateur ne peut donc pas immobiliser brutalement la charge suspendue au câble 17. Cette butée 51 est de position réglable pour pouvoir tenir compte de la variation de la position initiale du levier 47 en fonction du degré d'usure de la bande de frein.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée aux formes d'exécution représentées et que bien des modifications peuvent être apportées dans la formée la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que ces modifications ne soient pas en contradiction avec l'objet de chacune des revendications suivantes.
11 va de soi, par exemple, qu'au lieu de prévoir, sur le levier de freinage 19, des taquets 43 et 44 coopérant avec le balancier différentiel 6, on pourrait donner à ce levier une forme coudée de façon que le balancier passe dans le creux formé à l'intérieur du coude quand le levier 19 est amené dans la position d'embrayage.
On peut également neutraliser la tension initiale du ressort 14 par appui de ses deux extrémités sur le blancier 6 en disposant ce ressort dans un manchon taraudé porté par le balancier et en vissant plus ou moins profondément dans ce manchon taramdé un écrou prenant appui contre le plateau 39 qui coulisse librement dans le manchon en question.
REVENDICATIONS
1.- Frein dans lequel un organe de freinage est appliqué sur une poulie de freinage et est relié, par un lien de longueur réglable, à un balancier différentiel, dans lequel ce balancier est soumis en permanence à l'aètion d'une force dans le'sens qui convient pour appliquer l'organe de freinage sur la poulie de freinage de façon à amorcer le freinage et est manoeuvrable en sens inverse, caractérisé en ce qu'une des extrémités de l'organe de freinage est reliée au balancier différentiel par l'intermédiaire d'un ressort.