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Il est usuel, par exemple dans les mines, d'assurer le déplacement d'une'machine -devant accomplir un parcours limité, au moyen d'un câble par halage. Fré- quemment, ,le halage est produit par un treuil sur le tam- bour duquel passe, en décrivant plusieurs tours, le câble de halage,
En général, le câble formé une formée, susceptible ou non de se déplacer sur le-même. Dans le premier cas, -cette boucle est tend entre deux poulies de renvoi, une à chaque extrémité.du parcours.
Ainsi, pour un sens de déplacement donné, une des poulies joue
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le rôle de poulie de halage et l'autre de poulie de retour.,
Si, en outre, le treuil est porté par la machine, les poulies ont un effet de moufflage, c'est- à-dire produisent un déplacement de la machine égal à la moitié de la longueur du câble qui est passé sur le tambour.
Si, au contraire, le treuil est fixe, il n'y a pas moufflage. De même, il n'y a pas moufflage. si le treuil est porté par la machine, la boucle étant fixe.
Lorsque, pour assurer le déplacement de la machine, le tambour est mis en rotation, ce tambour exerce une traction sur le brin de câble qui s'enroule (brin menant), tandis qu'il tend à rendre mou le.brin qui se déroule (brin mort). Un minimum de tension de ce brin mort est cependant indispensable pour que le câble ne glisse pas sur le tambour.
Ce minimum de tension dépend du coefficient de frottement du câble sur le tambour et de l'angle d'enroulement (nombre de tours) exprimé en radiants du câble sur ledit tambour.
On sait qu'en appelant T la tension exercée sur le brin menant par le tambour, la tension t du brin mort doit être telle que
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ce qui,définit la valeur minimum de la tension t.
La présente invention a pour objet un dispo- sitif , assurer en permanence.la tension du brin mort à une valeur supérieure ou égale à ce minimum, en utilisant judicieusement la traction exercée sur le brin menant du câble.,,
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Selon l'invention, dans un dispositif desti- né au halage d'une machine au moyen-d'un câble passant sur le tambour d'un treuil, les points d'attache des extrémités du câble sont mobiles et liés entre eux par une transmission introduisant en position d'équilibre un rapport de démultiplication donné entre les forces exercées par les extrémités du câble sur chacun de ces points.
Ainsi, par l'intermédiaire de la transmission,. la traction T exercée sur le brin menant donne au brin mort une tension t qui est égale au produit de la va- leur de la traction T par le rapport de démultiplica- tion de cette transmission, c'est-à-dire que l'on a
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t ¯ t - 1 T.
R
Si le rapport est choisi tel qu'il soit sûrement supérieur à 1/efÓ R, la condition d'adhérence du câble sur le tambour est constamment satisfaite, de sorte que le halage peut s'accomplir avec certitude sans glissement du câble sur le tambour.
Il.est possible d'imaginer un grand nombre de transmissions produisant le rapport de démultipli- cation désiré.
Dans un mode de réalisation de mécanisme démultiplicateur selon 1''invention, les extrémités' des câbles s'enroulent sur deux poulies dont les mouvements sont associés par l'intermédiaire de la transmission, de façon que, par exemple, un enroulement sur une pou- lie de la partie du câble qui s'enroule sur le treuil corresponde à un déroulement, sur l'autre poulie, de l'autre partie du câble, le rapport des longueurs du déroulement et de l'enroulement étant égal au rapport de démultiplication de la transmission.
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Un autre mode de réalisation du mécanisme démultiplicateur est constitué par un levier articulé auquel.sont attachées les extrémités du câble, le rap- port des distances des points d'attache à l'axe du le- vier étant positif et égal au repport de démulitplica- tion donné. En disposant ces points d'attache aux ex- trémités d'un second levier à bras symétriques pivotant sur le premier, il est possible d'inverser la position des points d'attache au moment du changement de sens du déplacement.
Le mécanisme démultiplicateur peut, selon les cas, être fixe ou porté par la machine.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réa- lisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La figure 1 est une représentation schémati- que en plan d'une machine équipée d'un mode de réalisa- tion d'un dispositif de halage selon l'invention.
Les figures la et lb sont des vues analogues à la fig.l, correspondant à deux autres modes de monta- ge du dispositif de halage.
La figure 2 est une vue d'un autre mode de @ réalisation d'un dispositif démultiplicateur.
La figure 3 est une vue en élévation avec coupe d'un troisième mode de réalisation du dispositif démultiplicateur.
La figure 4 est une vue d'un quatrième mode de réalisation-du mécanisme démultiplicateur.
Dans la représentation schématique de la
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figure 1, la machine 1 se déplace par ,halage au moyen d'un tambour de treuil 2 porté par la machine sur le- quel est enroulée la partie médiane d'un câble 3 pas- sant sur deux poulies 4 et 5 définissant les extrémi- tés du parcours. La machine porte deux tambours soli- daires 6 et 7 tournant autour d'un axe commun 8 lié à la machine.
Sur le plus petit tambour, à savoir le tam- bour 7, est fixée l'extrémité du brin de câble (brin menant) venant de la poulie de halage 4, c'est-à-dire celle vers laquelle la machine se déplace ; le plus grand tembour, à savoir le tambour 6; est fixée l'ex- trémité du brin de câble (brin mort) venant de la pou- lie de retour 5, c'est-à-dire colle dont la machine s'éloigne,
Les sens d'enroulement des brins sur les tambours 6 et 7 sont opposés.
Lorsque la machine se déplace par halage vers la poulie 4, la portion de câble comprise entre le tombour 2 et cette poulie 4, ainsi qu'entre cette poulie et lc tambour 7 est soumise à un effort de traction qui lui impose une tension T.' Par l'intermédiaire des deux tambours solidaires 6 et 7, cette tension T tire sur le brin mort du câble et lui impose une tension t'telle que T/t est égal au rap-
R port r des rayons des tambours 6 et 7. Ce rapport des rayons est choisi de façon à être inférieur à la plus petite valeur possible de la quantité efÓ déterminée par le frottement f du câble sur le tambour 2 et par le nombre de tours morts (exprimé en radiants) que le câble décrit autour de ce tambour.
Ainsi, pour toutes les positions d'équilibre de l'ensemble des tambours 6 et 7, le- halage s'effectue normalement, c'est-à-dire sans glissement du câble sur le tambour,
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La machine représentée est, par exemple, une haveuse se déplaçant au fond d'une mine devant un front de taille. Le trajet accompli par la machine devant ce front de taille peut s'écarter de la ligne droite tant en plan qu'en élévation, de sorte que, pendant le dé- placement, la longueur totale de la partie-libre du câble varie. Cette variation est assurée par rotation de l'ensemble des tambours 6 et 7. Par exemple si, à un moment de son déplacement, la machine tend à s'écar- ter de la droite reliant les deux poulies 4 et 5, il est nécessaire que la longueur de la partie libre du câble augmente.
Etant donné que la tension T est cons- tante puisqu'elle est proportionnelle à la résistance à l'avancement (pratiquement constante de la machine), la tendance à l'augmentation de la longueur du câble se traduit par une augmentation de la tension t. L'équili- bre de l'ensemble des tambours 6 et 7 est rompu, cet ensemble se-met à tourner dans le sens de la tension t (sens inverse des aiguilles d'une montre) sur la fi- gure 1. Ce mouvement déroule du câble sur le tambour 6' et enroule du câble sur le tambour 7, ce qui assure, sans modification de la valeur des tensions ):, et t, la variation de la longueur utile du câble.
Le dispositif de halage peut être monté éga- lement comme représenté sur les figures la et 1b,
Sur la figure la, le treuil 2 est.'-fixe, -le mécanisme démultiplicateur étant porté par.la. machine...
Le treuil peut, et c'est le cas représenté, êtrs dispo- sé à la'place de la poulie de halage 4. Il n'y a plus moufflage., ,Sur la figure lb, le treuil 2 est porté par la machine, lé mécanisme démultiplicateur étant fixé à
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une extrémité du parcours de halage. Il n'y a plus moufflage.
Le dispositif représenté sur les figures'1, la et lb ne fonctionne que pour un déplacement vers la @ poulie 4; au contraire, le dispositif représenté sur la figure 2 fonctionne pour les deux sens de parcours pos- sibles. Il comprend deux tambours -9 et 10 pour la fixa- tion des extrémités du câble, tambours qui, dans l'exem-' ple représenté, sont de rayons égaux; ces 'rayons pour- raient cependant être différents. Un mécanisme de transmission 11 constitué par exemple par trois roues d'engrenages associe les rotations des deux tambours 9 et 10.
Les vitesses de rotation des tambours 9 et 10 sont choisies de telle sorte que le rapport des vites- ses périphériques instantanées des tambours soit infé- rieur à la valeur de efÓ On voit, sur la figure, que le train 11 assure une démultiplication positive des tambours 9 et 10, c'ést-à-dire des rotations dans le même sens. Ce train 11.peut pivoter autour de l'axe 12 de sa roue moyenne, de façon que ses roues extrêmes puissent coopérer tour à tour avec les roues dentées solidaires des tambours 9 .et 10. On obtient-ainsi, entre ces tambours, deux valeurs dé démultiplication inverses l'une de.l'autre. La condition d'adhérence sur le treuil est- donc garantie, que ce soit- le tambour 9 ou le tambour 10 qui soit relié à la poulie de halage.
La figure 3 -montre une variante de réalisa- ; @ tion d'un mécanisme démultiplicateur comportant deux tambours coaxiaux 18 et 19 reliés par un train d'engre- nages comportant un baladeur 15 permettant d'inverser le rapport de démultiplication entre les deux tambours. '
Chaqu.e tambour extsolidaire'de deux pignons
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18a 18b, 19a 19b, identiques deux à deux.-Le train ba- ladeur comporte trois pignons solidaires 20, 21 et.33.
Les pignons extrêmes 20 et 22 sont égaux et'les espa- cements respectifs des divers pignons sont tels que le pignon moyen 21 du baladeur étant en prise avec l'un ou l'autre des pignons identiques moyens 18a ou 19a solidaire do l'un des tambours, l'un ou l'autre des pignons extrêmes 20 ou 22 du baladeur est en prise avec le pignon extrême 18b ou 19b solidaire de l'autre tambour.
La figure 4 montre un mode de réalisation particulièrement simple de dispositif démultiplicateur; analogue au mécanisme représenté sur la figure 1. Les deux tambours 6 et 7 sont'limités à un de leurs rayons, c'est-à-dire remplacés par un levier 14 auquel sont attachés les extrémités du câble. Pour permettre l'in- version du sens de mouvement, les points d'attache 15. et 16 sont disposés aux extrémités d'un second levier
17, à bras symétrique, pivotant autour de son centre '
17a sur le premier levier 14; des moyens quelconques ; (clavettes, verrous, etc...) sont'prévus pour assurer ' le blocage du levier 17-sur le.levier 14, .dans les deux positions possibles.
Pour'passer d'un sens de déplace- ment à l'autre, il suffit de faire passer le levier 17. de sa position à l'autre*
Il va de soi que des modifications peuvent être apportées au mode de@réalisation qui vient d'être ; décrit, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la pré- sente invention.