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L'invention se rapporte -a un dispositif fournissant des efforts de poussée au moyen d'un moteur électrique.
Dans les laminoirs et les mines, on trouve toujours des dispositifs nécessitant pour leur fonctionnement des ef- forts de poussée ou de traction qui peuvent atteindre 1000 kg et plus maiq qui ne doivent agir que sur des dis- tances de quelques centaines de millimètres comme par exemple pour aiguiller et'pousser en avant dans les cou- loirs de roulement, pour les poussoirs derrière les scies, et les cisailles, dans les dispositifs de tension pour des scies, dans les dispositifs d'allumage et les éléments de
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guidage des cages de laminoirs, dans les élévateursde tré- mies pour voies continues, dans les systèmes de poussée, dans les dispositifs de raccordement de puits et analogues.
Dans ces dispositifs, les efforts de poussée nécessaires sont le plus souvent produits par des pistons se déplaçant dans des cylindres sous l'action de l'air comprimé ou d'eau sous pression. Comme à cause de la formation d'eau de con- densation ou de glace, de tels dispositifs de poussée doi- vent être évités, on utilise aussi pour les actionner des moteurs électriques. Pour des considérations de prix, on prend le plus souvent des moteurs tournant à la plus grande vitesse possible, qui au moyen d'un engrenage à vis sans fin font tourner une manivelle fixée à la roue de l'engrenage.
On sait déjà au moyen d'un moteur électrique, produire des efforts de poussée ou de traction en reliant à l'arbre du le moteur une tige filetée qui déplace en ligne droite/man- chon-écrou qui l'entoure. De plus, il est connu pour des systèmes d'entraînement qui subissent de fortes sollicita- tions, par exemple les rouleaux des couloirs de laminoirs., que .1'on utilise des moteurs électriques à faible vitesse, capables de rester sous tension à l'arrêt. Il est également de technique courante pour réduire les chocs, d'employer des amortisseurs à air dans les mécanismes de poussée.
Sortant de ces dispositifs et éléments individuels con- nus, un mécanisme de poussée à commande par moteur électri- que dans lequel une tige filetée reliée à l'arbre du moteur déplace d'un mouvement rectiligne un manchon fileté qui l'- entoure, doit suivant l'invention être caractérisé par un moteur triphasé à marche lente, capable de rester sous ten- sion à l'arrêt, actionnant le mécanisme d'entraînement et par un système d'amortisseur à air intercalé entre la pièce qui se déplace et ses éléments de poussée. L'invention con- siste en outre dans la combinaison,.vue dans son entièreté, d'éléments individuels déjà connus en eux-mêmes.
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Aulieu d'un amortisseur à air. on peut Placer également amortisseur hydraulique. Par la compression de l'air dans l'amortisseur à air ou bien par l'amortissement dû au liquide,), le mo.teur sous tens*on peut=être amené douce- ment. à l'arrêt,, et il. suffit= de déconnecter le moteur du
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réseau au moyen; deun. relais, a. temps; dtand,1:'arrét S.'-est produit.
Par la suppression des engrenages, accouplements et fins de course, nécessaires dans les mécanismes de'poussée habituels, le système proposé réalise un dispositif de fonctionnement sûr qui a fait ses preuves dans les usines à service très dur par exemple les laminoirs et les mines.
Des exemples de réalisation de l'invention sont expli= qués à l'aide des dessins: Sur le bout d'arbre normal 10 de l'axe ll d'un moteur µ marche lente, est fixé un arbre 5 pourvu d'un filetage car- ré et dont une extrémité est réalisée en forme de cloche, par laquelle un ressort 9 permet la transmission du couple du moteur. Sur cet arbre fileté, se déplace l'écrou bala-- deur. 5 qui repose dans une embase du tube à collerette 16.
Sur la collerette de ce tube est vissé un couvercle 17 qui porte dans deux douilles un boulon 18 sur lequel repose la tige de poussée 19. Le tube à collerette 16 est guidé dans un tube 20 et est empêché de tourner par un ressort 21. Le tube 20 muni d'un épaulement est fixé par vis au contre é- paulement prévu sur le bâti du palier 13.
L'effort de réaction du déplacement axial produit, a- gissant dans les deux directions, est transmis (par la sur-, face frontale de l'anneau 1 dont la cloche de l'axe fileté est munie) d'une part à la surface d'appui 2 du tube à bir- de 20 et d'autre part est reprise par une surface d'appui de l'anneau de fixation 3 dans le support de palier 13. La cloche de l'arbre fileté 5 repose avec un faible jeu sur le bout d'arbre, de telle façon qu'elle peut se déplacer dans la direction axiale. On obtient ainsi qu'aucune
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transmission de la poussée axiale ne se fasse sur l'axe du. moteur et par conséquent sur ses paliers.
Le graissage des surfaces de glissement des deux côté( de la ceinture de sup port 1 se fait au moyen de graisse ou d'huile qui du palier
13 par une rainure - dans l'anneau de fixation 3 arrive sur ces surfaces. On peut donc renoncer à reprendre la poussée axiale par un système de palier à rouleaux car l'arbre ne @ fait le plus souvent que moins de vingt tours à chaque opé- ration et à vrai dire avec une vitesse de rotation si fai- ble que l'on dépasse à peine des vitesses de glissement de
1,5 m par seconde..Les conditions de glissement à cet en-.
drpit sont à peine plus défavorables que pour l'crou bala- deur sur l'arbre fileté, dont le graissage des surfaces de glissement est réalisé de même au moyen de graisse ou d'- huile amenée par le conduit 14. Pour prévenir les chocs au moment de l'arrêt du moteur quand les positions extrêmes sont atteintes et par cela un blocage par frottement de l'- écrou baladeur dans ces positions, on a intercalé entre les pièces qui glissent 5 ou 15 et leur élément de poussée'19 ,.un élément amortisseur élastique à air 6 ou 16. A l'extré- mité libre de l'arbre fileté 5 est fixé dans ce but un pis- ton 6 au moyen d'une vis 8 de telle façon qu'il puisse tour' ner par rapport à l'arbre fileté. Sur ce piston se déplace. le tube à collerette 16.
La figure 2 représente le disposi- tif dans la position moyenne du.tube à bride 16. Lors du dé' placement du tube vers le moteur, l'espace entre le piston et le couvercle de fermeture 17 diminue. Pour que, par la compression de l'air dans cet espace aucune résistance inu- tile n'apparaisse, un conduit 22 est découpé dans le creux du cylindre ; ce conduit, l'air peut fuir de l'autre cô- té du piston. Quand l'extrémité de droite du conduit a at- teint l'arête droite du piston, la compression de l'air en- fermé commence et sous cette action, le moteur est par sur- charge, amené doucement à l'arrêt cependant que l'air com-
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primé s'échappe peu à peu par le défaut d'ebanchéité entre le piston et la paroi du tube 16.
La figure 1 montre au- dessus de la ligne médiane-A - B la position extrême at- teinte vers la gauche. Lors du déplacement vers la droite du tube à bride à partir de la position moyenne, après a- voir atteint l'extrémité gauche du conduit d'équilibre, l'air est comprimé entre le piston et la paroi frontale de l'écrou baladeur et de cette façon, le moteur est.douce- ment amené à l'arrêt. Dans la figure l, la position à l'- extrême droite est représentée en dessous de la ligne mé- diane A - B.
L'air enfermé dans l'espace à gauche de l'écrou bala- deur peut, quand le tube a bride se déplace vers la gau- che, s'échapper par des trous,23 prévus dans le tube de guidage 20', Dans le mouvement vers la droite, l'air est as- piré par ces trous.
Les moteurs utilisés pour le dispositif de poussée sont d'un type dont la vitesse en charge ne dépasse pas 250 t/ minute. Comme ces moteurs peuvent toujours rester sous ten- sion à l'arrêt pendant plusieurs minutes sans inconvénient,, on peut supprimer les interrupteurs de fin de course de mi- se hors circuit. Comme pour chaque cycle de travail le temps de parcours est fixé d'une manière invariable, la mi- se hors circuit se fait par un simple relais à temps de l'- installation de commande. Ce relais est réglé de telle fa- çon que le déclenchement se produise seulement quand le tu- be coulissant occupe avec certitude une de ses positions extrêmes et que le moteur est déjà à l'arrêt.
Comme les mo- teurs à roulements sont construits de telle façon qu'ils travaillent librement dans chaque position de l'axe, le dispositif de poussée peut chaque fois être agencé comme l'exige la direction dans laquelle l'effort de poussée doit agir. Dans le cas oule système peut être disposé de telle façon que le tube coulissant, vu du côté moteur, soit dirigé vers le bas, on peut,au lieu de'provoquer l'ar-
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rêt du moteur par de d'air, @ @nir par un systeme hydrau- lique par exemple de l'huile * Le conduit d'équilibre à l'in- térieur du tube à bride est alors réalisé comme indiqué en
7 sur la fig. 1.
En face des positions extrêmes, sa section devient toujours plus petite et ainsi le moteur s'arrête, par suite de l'étranglement croissant du fluide.
En général pour la réalisation des mouvements de déplace- ment dans les dispositifs mentionnés au début, on dispose d'- un temps de quelques secondes de telle sorte que l'arbre fi- leté est réalisé avec un filet à une entrée de faible incli- naison. Comme ces systèmes sont toujours à autoblocage, le mo' teur peut sans plus être déconnecté après que la. position ex- trême est atteinte même si la charge à vaincre pendant le mou-' vement reste appliquée après l'arrêt. Si le travail de poussée doit être effectué dans un temps plus court on réalise l'ar- bre fileté avec un filet.à plusieurs entrées dont l'inclinai- son est plus forte.
Comme ces systèmes à vis n'ont le plus souvent aucun effet d'autoblocage, si la charge doit être maii. tenue après avoir atteint la position extrême, on laisse alor le moteur sous tension. Les moteurs supportent ce traitement sans dommage pendant plusieurs minutes. Si la charge doit ê- tre maintenue plus longtemps, on commute l'enroulement du mo- @ teur de triangle en étoile ou l'on prend un moteur dont l'ai- plus mantation est relativement/faible.
Les moteurs envisagés pour la construction d'arbres de pous sée sont exclusivement réalisés dans le type à flasque-bride, sur laquelle on fixe le dispositif de poussée. Ces machines monoblocs formant ainsi un tout fermé, peuvent par conséquent être facilement munies de contre-flasques sur lesquels sont boulonnés les dispositifs à'actionner; le montage se présente ainsi très simplement.
Suivant l'invention, l'utilisation du dispositif de pous- sée ne se limite pas aux laminoirs, bien que là, à cause de l'utilisation en plus grande quantité de moteurs à roulement de rouleaux à faible vitesse, son emploi doit être, considéré
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comme spécialement facile à concevoir. Le dispositif peut' trouver avec avantage son emploi partout où l'on demande de plus grands efforts de poussée sur de courtes distances.
REVENDICATIONS.
1) Poussoir à moteur électrique dans lequel une tige fi- letée reliée à l'arbre du moteur fait avancer d'un mouve- ment rectiligne le manchon-écrou qui l'entoure, caractérisé par un'moteur triphasé à marche lente,' pouvant rester sous tension à l'arrêt et actionnant le mécanisme d'entraînement et' par un amortisseur élastique, à air ou hydraulique (6,16) intercalé entre les pièces de poussée ()),(5)et les élé- ments à mouvoir (19).