Sélecteur d'étages pour machine d'extraction à étages multiples La présente invention a pour objet un sélecteur d'étages pour machine d'extraction à étages multi ples, et plus particulièrement pour machine d'ex traction comportant un dispositif de commande asservi aux positions des cages, par exemple pour exploitation minière. Elle a pour but d'assurer le contrôle des différentes vitesses à réaliser (accéléra tions, vitesses de régime, ralentissements), le sélec teur d'étages contrôlant à cet effet l'action, sur ledit dispositif de commande, d'une source auxiliaire d'énergie.
Le sélecteur d'étages selon l'invention est carac térisé en ce qu'il comprend des cames montées sur un support entraîné en translation et en rotation par un arbre lié aux mouvements de la machine, lesdites cames étant, d'une part, décalées axialement sur ledit support en fonction des distances qui séparent les étages à desservir de manière à agir successivement sur des organes distributeurs d'éner gie affectés chacun à l'un des étages et mis en jeu sélectivement par une manoeuvre présélective, et, d'autre part, disposées sur ledit support dans des positions angulaires réglables en fonction de l'usure des gorges des poulies d'extraction.
Dans le dessin annexé on a représenté, à titre d'exemple, un mode particulier de réalisation du sélecteur d'étages faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale suivant l'axe de l'arbre de commande des cames du sélec teur d'étages, la fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne 11-1I de la fig. 1, montrant la disposition angu laire des cames.
Au dessin, on a représenté un sélecteur d'étages comprenant des contacteurs électriques mis en jeu, l'un ou l'autre, par une manceuvre présélective. Pour une machine à cinq étages par exemple, contrôlée par le sélecteur d'étages, cinq organes distributeurs d'énergie constitués par des contacteurs <I>la, lb, ...</I> le, sont commandés par un coulisseau 2 guidé dans des supports fixes 3 et 4 et comportant cinq rampes 5a, 5b, ... 5e, décalées les unes par rapport- aux autres de manière que lesdits contac teurs soient actionnés successivement lors d'un sou lèvement du coulisseau 2 .
prenant appui sur l'une des extrémités d'un levier 6 articulé autour d'un axe fixe 7 et dont l'autre extrémité porte un galet 8. Les rampes 5a, 5b, ... 5e, ont des hauteurs diffé- rentes telles que les contacteurs correspondants atteints par les rampes lors du soulèvement du cou- lisseau 2, restent soumis à l'action des rampes jusqu'au moment où la retombée du coulisseau 2 les en dégage.
Les basculements du levier 6 sont commandés par un groupe de cinq cames 9a, 9b, ... 9e, amenées successivement en face du galet 8 grâce à un mou vement de translation dans le sens de la flèche F, et animées simultanément d'un mouvement de rota tion dans le sens de la flèche f (fig. 2).
A cet effet, les cames 9 sont solidaires, en translation et en rotation, d'un support 10. Ce sup port comporte d'une part un filetage interne cons tamment en prise avec la partie filetée 11 d'une broche fixe 12, et d'autre part des cannelures externes constamment en prise avec les cannelures internes d'un arbre creux 13 qui, supporté dans les paliers 14 et 15, est solidaire d'un pignon 16 en prise avec un pignon non représenté, lié aux mou vements de la machine.
Les cames 9a, 9b, ... 9e, sont respectivement solidaires de pignons 17a, 17b, ... 17e, montés fous sur la partie non filetée de la broche 12, et respec tivement en prise avec des pignons 18a, 18b, 18c, ... 18e, clavetés sur un arbre commun 19 centré dans deux supports 20 et 21 solidaires du fourreau 10. A l'une de ses extrémités, l'arbre 19 porte une roue à vis sans fin 22, en prise avec une vis sans fin irréversible 23 montée sur le support 21 ; la rota tion de cette vis est commandée à l'aide d'un volant 24.
Du fait de l'irréversibilité de la vis sans fin 23 et du verrouillage automatique de cette dernière, le groupe de cames 9 se trouve entraîné en rotation à la même vitesse que le support 10.
Des ouvertures 25, pratiquées dans chacune des cames 9 et livrant passage aux moyeux des pignons 18, permettent le débattement angulaire de ces cames par rapport au support 10.
Il y a lieu de noter que, vus dans le sens de la flèche F, les pignons 18 ont des diamètres décrois sants d'un pignon à l'autre; une rotation de la vis sans fin 23 a donc pour effet d'imprimer aux pignons 18, et par conséquent aux cames 9, des mouvements angulaires différents.
Chacune des cames 9 comporte deux profils, constitués par des éléments cylindriques de rayons différents R et r (fig. 2). En considérant les cames vues dans le sens de la flèche F, les rayons respec tifs R et r décroissent d'une came à l'autre, les rayons Re,<I>Rd,</I> Rc, et Rb étant, respectivement, légèrement supérieurs aux rayons<I>rd,</I> rc, rb et ra.
D'autre part, les rayons de profil R et 'r d'une même came se raccordent par une rampe inclinée 26 et un ressaut radial 27.
Enfin, le coulisseau 2 est rappelé, par un ressort 28, dans sa position basse représentée, pour laquelle le levier 6 prend appui sur une butée réglable 29.
Le fonctionnement du sélecteur d'étages est le suivant.
Dans la position représentée à la fig. 1, qui correspond -à l'arrêt de la machine, la cage se trou vant par exemple au-dessus du puits d'extraction desservant les étages, une distance D sépare le galet 8 de la première came 9a.
Supposons que la manoeuvre présélective ait mis sous tension le contacteur 1c, correspondant au troisième étage atteint par la cage descendante ; à la mise en marche de la machine, le groupe de cames 9 se déplace dans le sens de la flèche F, et c'est d'abord la came 9a qui, à un moment déter miné, vient par son profil de rayon ra en face du galet 8.
Du fait de la rotation du groupe de cames, le galet 8 rencontre le profil de rayon Ra de la came 9a, et il en résulte un basculement du levier 6 d'amplitude telle que la rampe 5a du coulisseau 2 agit sur le contacteur la. Ce contacteur n'étant pas sous tension, aucune impulsion de commande n'est transmise au dispositif de commande automatique de la machine.
De même, la venue au contact du galet 8 avec le profil de rayon Rb de la came 9b, provoque l'action de la rampe 5b sur le contacteur lb, non excité ; l'action de la rampe 5a sur le contacteur la est maintenue.
Lorsque la came 9c vient au contact du galet 8 par son profil de rayon Rc, la rampe 5c agit sur le contacteur<B>le,</B> mis sous tension par la manoeuvre présélective, et une impulsion de commande est transmise au dispositif de commande de la machine, l'action du contacteur le étant maintenue tant que le profil de rayon Rc reste au contact du galet 8. Lorsque la machine est mise en marche dans le sens opposé, le galet 8 est successivement dégagé des cames 9c, 9b et 9a, ce qui permet finalement au coulisseau 2 de revenir dans sa position initiale pour laquelle aucun des contacteurs 1 n'est sollicité par les rampes 5.
On peut ainsi donner aux profils de rayon R des cinq cames 9 des amplitudes angulaires égales, cal culées de façon telle que chacun des contacteurs correspondants intervient lorsque la cage est arrivée à une distance déterminée de l'étage considéré, et contrôle ainsi, dans le dispositif de commande de la machine, le début de la période de ralentissement, tandis que, lors de la remontée de la cage, la période d'accélération prend fin lorsque cesse l'action de la came sur le contacteur.
Il suffit donc, les différentes cames 9 ayant ini tialement la même position angulaire, de donner aux distances d qui séparent les cames, des valeurs telles que les contacteurs 1 interviennent chacun à une distance déterminée entre la cage et l'étage cor respondant.
Dans l'exemple représenté, les distances d entre les cames sont égales, ce qui correspond à des dis tances égales entre les étages à desservir ; dans le cas contraire, les distances d devraient être modifiées en fonction des, distances réelles entre les étages, par exemple par insertion de cales (non représentées) entre les cames 9 et entre les pignons 17, 18.
L'usure des gorges de la poulie d'extraction, et qui aurait pour effet l'intervention prématurée des contacteurs, est compensée par une action pério dique sur le calage relatif des différentes cames 9, à l'aide du volant 24. Il va de soi que les rapports entre les pignons 17 d'une part, les pignons 18 d'autre part, doivent être calculés de manière à tenir compte de l'influence de l'usure des gorges ; cette influence croit en fonction de la longueur déroulée du câble d'extraction aux différents étages.
Dans une variante pour éviter les mouvements inutiles du coulisseau 2, qui résulteraient de la retombée du galet 8 sur le profil de rayon r de chaque came lorsque le groupe de cames 9 serait prévu pour effectuer au moins deux tours pour faire agir deux cames voisines, la plus grande de celles-ci pourrait comporter une jante telle que celle désignée par 30 et représentée en traits mixtes aux fig. 1 et 2, sur la came 9b, et dont le rayon exté rieur aurait pour valeur rb.
D'autre part, au lieu d'être utilisé pour la man#uvre de contacteurs électriques, le sélecteur d'étages pourrait être utilisé en combinaison avec tout autre type de distributeurs d'énergie, par exemple hydraulique ou pneumatique, mis en jeu par des manaeuvres présélectives.