EP0391805A1 - Cabestan à auto-maintien à dents articulées - Google Patents

Cabestan à auto-maintien à dents articulées Download PDF

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EP0391805A1
EP0391805A1 EP90400935A EP90400935A EP0391805A1 EP 0391805 A1 EP0391805 A1 EP 0391805A1 EP 90400935 A EP90400935 A EP 90400935A EP 90400935 A EP90400935 A EP 90400935A EP 0391805 A1 EP0391805 A1 EP 0391805A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
drum
capstan
teeth
self
rope
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP90400935A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Claude Brenot
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication of EP0391805A1 publication Critical patent/EP0391805A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/60—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans adapted for special purposes
    • B66D1/74—Capstans
    • B66D1/7421—Capstans having a vertical rotation axis
    • B66D1/7436—Capstans having a vertical rotation axis drivable by both motor and manually
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/60—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans adapted for special purposes
    • B66D1/74—Capstans
    • B66D1/7494—Self-tailing capstans

Definitions

  • the present invention relates to a self-holding capstan with articulated teeth
  • a self-holding capstan with articulated teeth comprising a fixed support forming a base, a drum mounted so as to be able to rotate on the fixed support, a vertical shaft for driving the drum in rotation, connected to the latter by the by means of a reduction gear train transmission, and means for automatically clamping a cable or cord wound on the capstan, which clamping means are mounted on the upper part of the drum to form a self-winding head. rope maintenance.
  • Self-retaining capstans are also known, also called “self-tailing” type winches, used in particular on sailboats, and making it possible to keep a cable or rope taut while it is wound on the capstan drum. .
  • Such capstans allow the user to exercise a maneuver with one hand.
  • Self-supporting capstans often include a notched V-grooved pulley at the top of the drum.
  • Such a type of capstan is however only suitable for a given cable diameter or for a given type of fiber. Consequently, it is necessary, in particular on a sailboat, to have a large number of capstans of different sizes adapted to the different ropes used on the boat (halyards, sheets ).
  • capstans are often inconvenient to handle due to insufficient reduction in the drive kinematics of the capstan. In other cases, the manufacturing and maintenance costs are too high when the kinematics are complex.
  • the present invention aims to remedy the aforementioned drawbacks and in particular to allow a large number of different cables or ropes to pass over the same type of capstan so to reduce, in particular on a boat, the number of capstans required.
  • the invention thus relates to a capstan provided with an automatic head ensuring the self-maintenance of a rope and allowing the use without particular adjustment of a large variety of ropes having diameters of rope varying from simple to double or comprising fibers of a different nature conferring different stiffnesses.
  • Another subject of the invention is a capstan, the manufacture and use of which are improved by means of kinematics ensuring a large reduction in a small volume, this kinematics being able to be produced in a standardized modular form applicable to different sizes of capstans, which further contributes to reducing manufacturing costs.
  • the present invention also aims to improve the operation and the safety of use of the capstans.
  • a self-holding capstan of the type defined at the head of the description characterized in that the means for automatically tightening a cable or cord comprises several articulated teeth distributed at the bottom of a block which overcomes the drum and is integral with it in rotation, and springs mounted in said block to individually exert a downward pressure on each of the articulated teeth which themselves exert a pressure on the rope to pinch it on the upper end of the drum.
  • the support block of the clamping means has in its lower part a cylindrical portion whose diameter is substantially equal to that of the drive zone of the drum, and the drive teeth are guided laterally in slots made in the block.
  • the number of drive teeth can be between 4 and 8.
  • the end of the drive teeth is made narrower by an oblique chamfer defining a pressure edge.
  • the drive teeth are arranged in the block so as to define a polygon and have pressure edges arranged tangentially to a circle whose diameter is substantially smaller than that of the winding zone of the drum.
  • the drive teeth are articulated in their lower rear part around horizontal axes trapped in a groove formed in the upper part of the drum.
  • the capstan comprises a fixed casing mounted on the fixed support and enveloping the head of the capstan so as to provide protection for the rotating parts thereof, and a guide for passing the rope from the drum to the self-holding head is fixed to said fixed casing.
  • the capstan includes an ejector mounted on the casing or the guide retaining pin and arranged above the end of the drum so as to prevent the rope from continuing to rotate in the self-retaining head after an angle of predetermined rotation.
  • the ejector is mounted at a level immediately below that of the articulated drive teeth.
  • the ejector is mounted below the drive teeth at a level such that it constitutes a cam slightly lifting each tooth as it passes over the ejector, so as to exert a positive control for loosening of rope training.
  • the reduction gear train transmission comprises a planetary reduction gear comprising a central pinion integral with the input shaft, a bell-shaped planetary gear comprising a toothed crown and a pinion of output, a set of satellites cooperating with the crown and rotating around axes fixed on a planet carrier whose reverse rotation is made impossible by a set of pawls, a toothed crown formed at the bottom of the drum, at least two pinions diametrically opposite with respect to the shaft and cooperating with the output pinion and the crown toothed, and a set of pawls which make integral, in the opposite direction of the rotation of the drum, the shaft with the planetary.
  • a planetary reduction gear comprising a central pinion integral with the input shaft, a bell-shaped planetary gear comprising a toothed crown and a pinion of output, a set of satellites cooperating with the crown and rotating around axes fixed on a planet carrier whose reverse rotation is made impossible by a set of pawls, a toothe
  • the entire transmission with the exception of the diametrically opposite pinions and the toothed ring secured to the drum, constitutes a modular assembly independent of the size of the capstan mounted on the input shaft and introduced from below at the inside of the support closed at its lower part by a removable plate.
  • Figure 1 shows a general view with partial section of the invention.
  • the capstan comprises a drum 1 rotating around a base 2 by means of a roller bearing 3 which can be single or double stage.
  • a plastic washer 4 which could be replaced by a needle or ball stop of a known type allows the drum 1 to rest on the base 2 with a minimum of friction.
  • the drum 1 is driven in rotation by means of a toothed crown 5 actuated itself by means of two distance pinions 6 placed symmetrically on either side of the axis of symmetry 7 of the capstan.
  • the two pinions 6 rotate around axes 8 fixed on one side in the base 2 and on the other in a base casing 9 forming part of the base 2.
  • the pinions 6 receive their movement from an output pinion 10 of the reducer.
  • the pinion 10 is itself secured to a toothed ring 11 of a planetary 24 in the shape of a bell.
  • the sun gear 24 is driven by three satellite pinions 12a to 12c regularly distributed around the axis 7 ( Figure 8).
  • the satellites 12a to 12c mesh on a central pinion 13 secured to a vertical input shaft 14 driven by a crank or possibly by an electric or hydraulic motor.
  • the three satellites 12a to 12c rotate around three axes 15a to 15c, themselves fixed in a planet carrier 16.
  • the planet carrier 16 rotates on the lower end 17 of the axis 21 of the reduction gear. It has at its periphery teeth 18 on which spring pawls 19a, 19b of a known type are supported, fixed in the fixed casing 9 (FIG. 10).
  • the assembly of the planetary reduction gear thus formed rotates concentrically about the axis 21, guided in rotation on a roller bearing 20 or another bearing of a known type.
  • the axis 21 includes a ring gear 22 on which spring pawls 23a, 23b are fixed fixed in the body of the sun gear 24 (FIG. 9).
  • pawls 23a, 23b make the axis 21 and the sun gear 24 integral in rotation when the axis 21 is driven anticlockwise.
  • the axis 21 and the input shaft 14 are secured by a pin 26.
  • a roller bearing 25 or other bearing of a known type ensures the rotation guide of the axis 21 in the base 2.
  • the planetary gear train then acts fully, by adding its additional reduction gear and by reversing the direction of rotation, which makes it possible to obtain a new reduction ratio more geared down at the level of the drum, the latter always rotating in the correct direction (clockwise) . Its reverse rotation is made impossible by the play of the pawls 23a, 23b and 19a, 19b.
  • the assembly of the planetary reduction gear is held in a vertical position by means of a bush bearing 27 itself retained by a closing plate 28.
  • This plate 28 also ensures the maintenance in their housings of the base casing 9 of the pawls 19a, 19b (FIG. 10).
  • the automatic self-holding head consists of a block 31 which can be made of plastic in which are articulated drive teeth (30a to 30e) in variable number according to the size of the capstan, for example 4 to 8 (FIG. 3) and which can be produced, for example, by molding in aluminum or steel.
  • the block 31 is fixed to the upper part 29 of the drum 1 by screws 32 or by another known assembly means.
  • This block has in its lower part a cylindrical portion 34 whose diameter is equal to, or very close to, that of the drive zone 36 of the drum (FIG. 1).
  • the drive teeth 30a to 30e are articulated in their rear lower part around axes 35a to 35e and are guided laterally in slots in the block 31.
  • the end 37 of the teeth is made narrower by an oblique chamfer cut in the tooth so as to exert a well localized pressure on the rope and to facilitate the introduction of the latter into the self-retaining head ( Figure 5) .
  • Each tooth exerts pressure on the cord trapped between its end 37 and the upper part of the drum 29 under the effect of springs 33a to 33e ( Figures 1, 4 and 6).
  • These springs may for example have the shape of a hairpin but by having several turns placed vertically in the housings of the articulated teeth (FIGS. 4 and 6).
  • the cord wound on the active part 36 of the drum leaves the latter to enter the head by passing over a guide 38 of a known type, fixed or rotating, around an axis 39.
  • the guide 38 is fixed on a prominent part 41 of the fixed head housing 40 ( Figures 1 and 2).
  • each tooth In the rotational movement of the head, each tooth alternately climbs the rope 45 by pinching it against the face 29 of the drum, as shown in FIG. 2.
  • Each tooth 30a to 30e has, thanks to the articulation around the horizontal axes 35, a large travel travel at its end 37 so as to pinch a wide variety of rope diameters and this automatically, without manual adjustment.
  • An ejector of a known type 42 at the bottom of which the teeth 30 pass prevents the rope from continuing to rotate in the head after a sufficient angle of rotation.
  • the rope is ejected from the head ( Figures 1, 2 and 6).
  • the fixed casing 40 disposed around the self-holding head protects the rotating part of the head and supports the passage guide 38 as well as the ejector 42.
  • the latter can be fixed by the pin 39 for holding the guide 38 .
  • the housing 40 is fixed to the base 2 of the capstan by a known connection system such as screws 43 ( Figures 1 and 2).
  • the input shaft 14 carries at its upper part on a small bearing 55 which can be constituted by a small plastic tube.
  • the input shaft 14 has a greater or lesser length depending on the size of the capstan, but in all cases a modular transmission assembly of standard size can be attached to this input shaft by the axis 21.

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Abstract

Le cabestan à auto-maintien à dents articulées comprend un support fixe (2) formant embase, un tambour (1) monté de manière à pouvoir tourner sur le support fixe (2), un arbre vertical (14) d'entraînement en rotation du tambour (1) relié à ce dernier par l'intermédiaire d'une transmission à train d'engrenages réducteur,et des moyens de serrage automatique d'un câble ou cordage (45) enroulé sur le cabestan, lesquels moyens de serrage sont montés à la partie supérieure (29) d'un tambour (1) pour former une tête d'auto-maintien du cordage (45). Les moyens de serrage automatique d'un câble ou cordage comprennent plusieurs dents articulées (30a à 30e) réparties à la partie inférieure d'un bloc (31) qui surmonte le tambour (1) et est solidaire de celui-ci en rotation, et des ressorts (33a à 33e) montés dans ledit bloc (31) pour exercer individuellement une pression vers le bas sur chacune des dents articulées (30a, 30e) qui exercent elles-mêmes individuellement une pression sur le cordage (45) pour pincer celui-ci sur l'extrémité supérieure (29) du tambour (1), ce qui permet au même cabestan de fonctionner de façon efficace avec des cordages de nature et de section différentes.

Description

  • La présente invention concerne un cabestan à auto-­maintien à dents articulées comprenant un support fixe formant embase, un tambour monté de manière à pouvoir tourner sur le sup­port fixe, un arbre vertical d'entraînement en rotation du tambour, relié à ce dernier par l'intermédiaire d'une transmission à train d'engrenages réducteur, et des moyens de serrage automatique d'un câble ou cordage enroulé sur le cabestan, lesquels moyens de serrage sont montés à la partie supérieure du tambour pour former une tête d'auto-maintien du cordage.
  • On connaît déjà des cabestans à auto-maintien, encore dénommés "winch" du type "self-tailing", utilisés notamment sur des voiliers, et permettant de maintenir tendu un câble ou cordage pendant qu'il s'enroule sur le tambour du cabestan. De tels cabes­tans permettent à l'utilisateur d'exercer une manoeuvre à l'aide d'une seule main.
  • Les cabestans à auto-maintien comprennent souvent une poulie crantée à gorge en V disposée à la partie supérieure du tam­bour. Un tel type de cabestan n'est toutefois adapté qu'à un dia­mètre de câble donné ou à une nature de fibre donnée. Par suite, il est nécessaire, notamment sur un voilier, de disposer d'un grand nombre de cabestans de tailles différentes adaptés aux différents cordages utilisés sur le bateau (drisses, écoutes...).
  • Par ailleurs, les cabestans connus sont souvent d'un maniement peu commode du fait d'une démultiplication insuffisante de la cinématique d'entraînement du cabestan. Dans d'autres cas, les coûts de fabrication et d'entretien sont trop élevés lorsque la cinématique est complexe.
  • De plus, la sécurité d'emploi d'un cabestan sur un bateau est souvent limitée, notamment du fait que la tête tournante est susceptible, par sa rotation, de provoquer des accidents.
  • La présente invention vise à remédier aux inconvénients précités et notamment à permettre à un grand nombre de câbles ou cordages différents de passer sur un même type de cabestan de façon à réduire, en particulier sur un bateau, le nombre de cabestans nécessaires.
  • L'invention a ainsi pour objet un cabestan muni d'une tête automatique assurant l'auto-maintien d'un cordage et permet­tant l'utilisation sans réglage particulier d'une grande variété de cordages présentant des diamètres de cordage variant du simple au double ou comportant des fibres de nature différente conférant des raideurs différentes.
  • L'invention a encore pour objet un cabestan dont la fabrication et l'utilisation sont améliorées grâce à une cinéma­tique assurant une grande démultiplication sous un faible volume, cette cinématique pouvant être réalisée sous une forme modulaire standardisée applicable à différentes tailles de cabestans, ce qui contribue encore à réduire les couts de fabrication.
  • La présente invention a encore pour but d'améliorer le fonctionnement et la sécurité d'emploi des cabestans.
  • Ces buts sont atteints grâce à un cabestan à auto-­maintien du type défini en tête de la description, caractérisé en ce que les moyens de serrage automatique d'un câble ou cordage comprennent plusieurs dents articulées réparties à la partie infé­rieure d'un bloc qui surmonte le tambour et est solidaire de celui-­ci en rotation, et des ressorts montés dans ledit bloc pour exercer individuellement une pression vers le bas sur chacune des dents articulées qui exercent elles-mêmes individuellement une pression sur le cordage pour pincer celui-ci sur l'extrémité supérieure du tambour.
  • Le bloc de support des moyens de serrage présente dans sa partie inférieure une portion cylindrique dont le diamètre est sensiblement égal à celui de la zone d'entraînement du tambour, et les dents d'entraînement sont guidées latéralement dans des fentes ménagées dans le bloc.
  • Le nombre de dents d'entraînement peut être compris entre 4 et 8.
  • Avantageusement, l'extrémité des dents d'entraînement est rendue plus étroite par un chanfrein oblique définissant une arête de pression.
  • Les dents d'entraînement sont disposées dans le bloc de manière à définir un polygone et présentent des arêtes de pression disposées tangentiellement à un cercle dont le diamètre est sensi­blement plus petit que celui de la zone d'enroulement du tambour.
  • Les dents d'entraînement sont articulées dans leur partie inférieure arrière autour d'axes horizontaux emprisonnés dans une gorge formée à la partie supérieure du tambour.
  • Selon un aspect particulier de la présente invention, le cabestan comprend un carter fixe monté sur le support fixe et enveloppant la tête du cabestan de manière à assurer une protection des parties tournantes de celle-ci, et un guide de passage du cordage du tambour vers la tête d'auto-maintien est fixé sur ledit carter fixe.
  • Le cabestan comprend un éjecteur monté sur le carter ou l'axe de maintien du guide et disposé au-dessus de l'extrémité du tambour de manière à empêcher le cordage de continuer sa rotation dans la tête d'auto-maintien après un angle de rotation prédéter­miné.
  • L'éjecteur est monté à un niveau situé immédiatement en dessous de celui des dents articulées d'entraînement.
  • Avantageusement, l'éjecteur est monté en dessous des dents d'entraînement à un niveau tel qu'il constitue une came soulevant légèrement chaque dent lors de son passage au-dessus de l'éjecteur, de manière à exercer une commande positive de desser­rage de l'entraînement du cordage.
  • De préférence, dans le cabestan selon l'invention, la transmission à train d'engrenages réducteur comprend un réducteur épicycloïdal comprenant un pignon central solidaire de l'arbre d'entrée, un planétaire en forme de cloche comprenant une couronne dentée et un pignon de sortie, un jeu de satellites coopérant avec la couronne et tournant autour d'axes fixés sur un porte-satellite dont la rotation inverse est rendue impossible par un jeu de cliquets, une couronne dentée formée à la partie inférieure du tambour, au moins deux pignons diamétralement opposés par rapport à l'arbre et coopérant avec le pignon de sortie et la couronne dentée, et un jeu de cliquets qui rendent solidaire, dans le sens inverse de la rotation du tambour, l'arbre avec le planétaire.
  • L'ensemble de la transmission, à l'exception des pignons diamétralement opposés et de la couronne dentée solidaire du tambour, constitue un ensemble modulaire indépendant de la taille du cabestan monté sur l'arbre d'entrée et introduit par le bas à l'intérieur du support fermé à sa partie inférieure par une plaque amovible.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante de modes particuliers de réalisation, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :
    • - la figure 1 montre une vue générale en élévation d'un cabestan à auto-maintien selon l'invention, avec une demi-coupe axiale de l'ensemble et une coupe partielle de la partie inférieure montrant une partie de la cinématique,
    • - la figure 2 est une vue en élévation selon la flèche F de la figure 1,
    • - la figure 3 est une section selon la ligne III-III de la figure 2, montrant les dents articulées de la tête d'auto-­maintien du cabestan selon l'invention,
    • - la figure 4 est une coupe locale à travers la tête d'auto-maintien selon la ligne IV-IV de la figure 3, le capot de protection de la tête étant enlevé,
    • - la figure 5 est une section selon la ligne V-V de la figure 4 montrant la forme chanfreinée de l'extrémité d'une dent articulée,
    • - la figure 6 est une vue en coupe du cabestan de la figure 2, sans capot, prise selon la ligne VI-VI de cette figure 2, l'éjecteur étant en place,
    • - la figure 7 est une section d'une dent articulée et de l'éjecteur selon la ligne VII-VII de la figure 6, montrant un éjecteur de câble jouant également le rôle de came d'écartement vis-à-vis des dents articulées,
    • - la figure 8 est une coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 1 montrant une partie de l'ensemble modulaire de trans­mission,
    • - la figure 9 est une section selon la ligne IX-IX de la figure 1, le socle du cabestan étant ôté, et
    • - la figure 10 est une coupe selon la ligne X-X de la figure 1.
  • La figure 1 montre une vue générale avec coupe partielle de l'invention.
  • Le cabestan comprend un tambour 1 tournant autour d'un socle 2 par l'intermédiaire d'un roulement à galet 3 qui peut être à simple ou double étage. Une rondelle d'appui 4 en matière plastique qui pourrait être remplacée par une butée à aiguille ou à bille d'un type connu permet au tambour 1 de reposer sur le socle 2 avec un minimum de friction.
  • Le tambour 1 est entraîné en rotation par l'intermédiaire d'une couronne dentée 5 actionnée elle-même par l'intermédiaire de deux pignons d'éloignement 6 placés symétriquement de part et d'autre de l'axe de symétrie 7 du cabestan. Les deux pignons 6 tournent autour d'axes 8 fixés d'un côté dans le socle 2 et de l'autre dans un carter de base 9 faisant partie du socle 2.
  • Les pignons 6 reçoivent leur mouvement d'un pignon de sortie 10 du réducteur. Le pignon 10 est lui-même solidaire d'une couronne dentée 11 d'un planétaire 24 en forme de cloche. Le plané­taire 24 est entraîné par trois pignons satellites 12a à 12c régu­lièrement répartis autour de l'axe 7 (figure 8). Les satellites 12a à 12c engrènent sur un pignon central 13 solidaire d'un arbre d'entrée 14 vertical entraîné par une manivelle ou éventuellement par un moteur électrique ou hydraulique.
  • Les trois satellites 12a à 12c tournent autour de trois axes 15a à 15c, eux-mêmes fixés dans un porte-satellite 16.
  • Le porte-satellite 16 tourne sur l'extrémité inférieure 17 de l'axe 21 du réducteur. Il comporte à sa périphérie des dents 18 sur lesquelles s'appuient des cliquets à ressort 19a, 19b, d'un type connu, fixés dans le carter fixe 9 (figure 10).
  • Ces cliquets 19a, 19b s'opposent à la rotation du porte-­satellite 16 dans le sens horaire (en regardant le cabestan du haut vers le bas).
  • L'ensemble du réducteur épicycloïdal ainsi constitué tourne concentriquement autour de l'axe 21, guidé en rotation sur un palier à galet 20 ou un autre palier d'un type connu.
  • L'axe 21 comporte une couronne dentée 22 sur laquelle s'appuient des cliquets à ressort 23a, 23b fixés dans le corps du planétaire 24 (figure 9).
  • Ces cliquets 23a, 23b rendent solidaires en rotation l'axe 21 et le planétaire 24 lorsque l'axe 21 est entraîné en sens inverse des aiguilles d'une montre. L'axe 21 et l'arbre d'entrée 14 sont solidarisés par une goupille 26. Un roulement à galet 25 ou autre roulement d'un type connu assure le guidage en rotation de l'axe 21 dans le socle 2.
  • Le train réducteur épicycloïdal ainsi constitué permet, grâce aux cliquets 19a, 19b et 23a, 23b, d'obtenir deux rapports de réduction différents selon que l'on entraîne l'axe 14 dans un sens ou dans l'autre :
    • a) Quand l'arbre d'entrée 14 est entraîné dans le sens anti-horaire, le pignon de sortie 10 du réducteur est entraîné directement sous l'action des cliquets 23a, 23b et de la possibi­lité de rotation libre dans ce sens du porte-satellite 16. Le rapport de réduction ainsi obtenu est égal au quotient du nombre de dents de la couronne 5 par celui du pignon 10.
    • b) Quand l'arbre d'entrée 14 est entraîné dans le sens horaire, les cliquets 23a, 23b sont débrayés, le pignon 13 entraîne la couronne 11 du planétaire 24 en sens inverse par l'intermédiaire des pignons satellites 12a à 12c. Dans ce cas en effet, les cliquets 19 s'opposent à la rotation du porte-satellite 16.
  • Le train épicycloïdal agit alors pleinement, en ajoutant sa démultiplication complémentaire et en inversant le sens de rota­tion, ce qui permet d'obtenir un nouveau rapport de réduction plus démultiplié au niveau du tambour, ce dernier tournant toujours dans le bon sens (sens horaire). Sa rotation inverse est rendue impossible par le jeu des cliquets 23a, 23b et 19a, 19b.
  • L'ensemble du réducteur épicycloïdal est tenu en position verticale grâce à un palier crapaudine 27 retenu lui-même par une plaque de fermeture 28. Cette plaque 28 assure également le maintien dans leurs logements du carter de base 9 des cliquets 19a, 19b (figure 10).
  • La tête automatique d'auto-maintien est constituée par un bloc 31 qui peut être en matière plastique dans lequel sont arti­culées des dents d'entraînement (30a à 30e) en nombre variable suivant la dimension du cabestan, par exemple 4 à 8 (figure 3) et qui peuvent être réalisées par exemple par moulage en aluminium ou en acier.
  • Le bloc 31 est fixé sur la partie supérieure 29 du tambour 1 par des vis 32 ou par un autre moyen d'assemblage connu. Ce bloc présente dans sa partie inférieure une portion cylindrique 34 dont le diamètre est égal, ou très voisin, à celui de la zone d'entraînement 36 du tambour (figure 1).
  • Les dents d'entraînement 30a à 30e, particulièrement décrites sur les figures 3 à 5, sont articulées dans leur partie inférieure arrière autour d'axes 35a à 35e et sont guidées latéra­lement dans des fentes du bloc 31.
  • L'extrémité 37 des dents est rendue plus étroite par un chanfrein oblique taillé dans la dent de manière à exercer une pression bien localisée sur le cordage et à faciliter l'introduc­tion de ce dernier dans la tête d'auto-maintien (figure 5).
  • Chaque dent exerce une pression sur le cordage emprisonné entre son extrémité 37 et la partie supérieure du tambour 29 sous l'effet de ressorts 33a à 33e (figures 1, 4 et 6). Ces ressorts peuvent présenter par exemple la forme d'une épingle à cheveu mais en présentant plusieurs spires placées verticalement dans les logements des dents articulées (figures 4 et 6).
  • Le cordage enroulé sur la partie active 36 du tambour quitte ce dernier pour entrer dans la tête en passant sur un guide 38 d'un type connu, fixe ou tournant, autour d'un axe 39. Le guide 38 est fixé sur une partie proéminente appropriée 41 du carter fixe de tête 40 (figures 1 et 2).
  • Dans le mouvement de rotation de la tête, chaque dent vient à tour de rôle escalader le cordage 45 en le pinçant contre la face 29 du tambour, comme indiqué sur la figure 2.
  • Du fait de la direction tangentielle des dents dont les arêtes de pression 37 sont tangentes à un cercle de diamètre sensiblement plus petit que celui du tambour 36, le cordage est entraîné en rotation et plaqué contre le diamètre central 34 du bloc 31 (figure 3).
  • Chaque dent 30a à 30e présente, grâce à l'articulation autour des axes horizontaux 35, une course de débattement impor­tante à son extrémité 37 de manière à pincer une grande variété de diamètres de cordage et cela automatiquement, sans réglage manuel.
  • Contrairement aux systèmes connus dans lesquels une mâchoire continue circulaire presse l'ensemble du cordage par un système de ressort ou de réglage de position, on limite ici les frottements parasites et l'usure des cordages en n'exerçant un pincement que suivant une surface et une direction appropriées qui favorisent le positionnement correct du cordage dans son logement 34.
  • Un éjecteur d'un type connu 42 au ras duquel passent les dents 30 empêche le cordage de continuer sa rotation dans la tête après un angle de rotation suffisant. Le cordage est éjecté de la tête (figures 1, 2 et 6).
  • Cette éjection peut être facilitée encore si les dents sont légèrement soulevées par l'éjecteur, entraînant ainsi la libé­ration du cordage (figure 7).
  • Le carter fixe 40 disposé autour de la tête d'auto-­maintien protège la partie tournante de la tête et supporte le guide de passage 38 ainsi que l'éjecteur 42. Ce dernier peut être fixé par l'axe 39 de maintien du guide 38.
  • Le carter 40 est fixé sur le socle 2 du cabestan par un système connu de liaison tel que des vis 43 (figures 1 et 2).
  • L'arbre d'entrée 14 porte à sa partie supérieure sur un petit palier 55 qui peut être constitué par un petit tube en matière plastique.
  • L'arbre d'entrée 14 présente une longueur plus ou moins importante selon la taille du cabestan, mais dans tous les cas un ensemble modulaire de transmission de taille standard peut être rapporté sur cet arbre d'entrée par l'axe 21.

Claims (12)

1. Cabestan à auto-maintien à dents articulées comprenant un support fixe (2) formant embase, un tambour (1) monté de manière à pouvoir tourner sur le support fixe (2), un arbre vertical (14) d'entraînement en rotation du tambour (1) relié à ce dernier par l'intermédiaire d'une transmission à train d'engrenages réducteur, et des moyens de serrage automatique d'un câble ou cordage (45) enroulé sur le cabestan, lesquels moyens de serrage sont montés à la partie supérieure (29) du tambour (1) pour former une tête d'auto-maintien du cordage (45), caractérisé en ce que les moyens de serrage automatique d'un câble ou cordage comprennent plusieurs dents articulées (30a à 30e) réparties à la partie inférieure d'un bloc (31) qui surmonte le tambour (1) et est solidaire de celui-ci en rotation, et des ressorts (33a à 33e) montés dans ledit bloc (31) pour exercer individuellement une pression vers le bas sur chacune des dents articulées (30a, 30e) qui exercent elles-mêmes individuellement une pression sur le cordage (45) pour pincer celui-ci sur l'extrémité supérieure (29) du tambour (1).
2. Cabestan selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bloc (31) de support des moyens de serrage (30a à 30e, 33) présente dans sa partie inférieure une portion cylindrique (34) dont le diamètre est sensiblement égal à celui de la zone d'entraî­nement (36) du tambour (1), et en ce que les dents d'entraînement (30a à 30e) sont guidées latéralement dans les fentes ménagées dans le bloc (31).
3. Cabestan selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend un nombre de dents d'entraî­nement (30a à 30e) compris entre 4 et 8.
4. Cabestan selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extrémité (37) des dents d'entraînement (30a à 30e) est rendue plus étroite par un chanfrein oblique défi­nissant une arête de pression.
5. Cabestan selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les dents d'entraînement (30a à 30e) sont disposées dans le bloc (31) de manière à définir un polygone et présentent des arêtes de pression (37) disposées tangentielle­ment à un cercle dont le diamètre est sensiblement plus petit que celui de la zone d'enroulement (36) du tambour (1).
6. Cabestan selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les dents d'entraînement (30a à 30e) sont articulées dans leur partie inférieure arrière autour d'axes horizontaux (35a à 35e) emprisonnés dans une gorge (44) formée à la partie supérieure du tambour (1).
7. Cabestan selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un carter fixe (40) monté sur le support fixe (2) et enveloppant la tête du cabestan de manière à assurer une protection des parties tournantes de celle-ci, et en ce qu'un guide (38) de passage du cordage (45) du tambour (1) vers la tête d'auto-maintien est fixé sur ledit carter fixe (40).
8. Cabestan selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend un éjecteur (42) monté sur le carter (40) ou l'axe de maintien du guide (38), et disposé au-dessus de l'extrémité (29) du tambour (1) de manière à empêcher le cordage de continuer sa rotation dans la tête d'auto-maintien après un angle de rotation prédéterminé.
9. Cabestan selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'éjecteur (42) est monté à un niveau situé immédiatement en dessous de celui des dents articulées d'entraînement (30a à 30e).
10. Cabestan selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'éjecteur (42) est monté en dessous des dents d'entraînement (30a à 30e) à un niveau tel qu'il constitue une came soulevant légèrement chaque dent (30a à 30e) lors de son passage au-dessus de l'éjecteur (42), de manière à exercer une commande positive de desserrage de l'entraînement du cordage (45).
11. Cabestan selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la transmission à train d'engrenages réducteur comprend un réducteur épicycloïdal comprenant un pignon central (13) solidaire de l'arbre d'entrée (14), un planétaire (24) en forme de cloche comprenant une couronne dentée (11) et un pignon de sortie (10), un jeu de satellites (12a à 12c) coopérant avec la couronne (11) et tournant autour d'axes (15a à 15c) fixés sur un porte-satellite (16) dont la rotation inverse est rendue impossible par un jeu de cliquets (19a, 19b), une couronne dentée (5) formée à la partie inférieure du tambour (1), au moins deux pignons (6) diamétralement opposés par rapport à l'arbre (14) et coopérant avec le pignon de sortie (10) et la couronne dentée (5), et un jeu de cliquets (23a, 23b) qui rendent solidaires, dans le sens inverse de la rotation du tambour (1), l'arbre (14) avec le planétaire (24).
12. Cabestan selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'ensemble de la transmission, à l'exception des pignons (6) diamétralement opposés et de la couronne dentée (5) solidaire du tambour (1), constitue un ensemble modulaire indépendant de la taille du cabestan monté sur l'arbre d'entrée (14) et introduit par le bas à l'intérieur du support (2) fermé à sa partie inférieure par une plaque amovible (28).
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