FR2553741A1 - Roller for self-raising drive roller assembly, and assembly fitted with such a roller - Google Patents
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Abstract
Description
ROULEAU POUR ENSEMBLE A ROULEAU D'ENTRAINEMENT AUTO
ELEVATEUR, ET ENSEMBLE EQUIPE D'UN TEL ROULEAU.ROLLER FOR ASSEMBLY WITH AUTO DRIVE ROLLER
ELEVATOR, AND ASSEMBLY EQUIPPED WITH SUCH A ROLLER.
La présente invention concerne le domaine générai des convoyeurs à rouleaux, et elle se rapporte plus précisément à un rouleau pour un ensemble à rouleau d'entraînement auto-élévateur, du type destiné à l'équipement d'un convoyeur à rouleaux utilisé pour assurer le transport et/ou le transfert, sensiblement à l'horizontal, de charges à fond plat, telles que des conteneurs et/ou des palettes de fret et/ou de bagage, notamment pour les chargements et les déchargements des soutes d'avions. The present invention relates to the general field of roller conveyors, and it relates more precisely to a roller for a self-elevating drive roller assembly, of the type intended for equipping a roller conveyor used to ensure the transport and / or transfer, substantially horizontally, of flat-bottomed loads, such as containers and / or pallets of cargo and / or baggage, in particular for loading and unloading aircraft holds.
On sait que les soutes des avions modernes sont équipées de dispositifs de convoyages qui sont intégrés dans le plancher des soutes, afin de faciliter le chargement et le déchargement des conteneurs de bagages et/ou de palettes de fret qui sont transportés par ces avions. It is known that the holds of modern planes are equipped with conveyor devices which are integrated into the floor of the holds, in order to facilitate the loading and unloading of the luggage containers and / or pallets of freight which are transported by these planes.
Ces dispositifs de convoyage comprennent des organes de support rotatifs, montés fou en rotation dans des plateformes intégrées au plancher des soutes, et tels leurs parties périphériques supérieures, en saillie audessus dès plateformes, délimitent une surface plane de support et de déplacement des charges. These conveying devices comprise rotary support members, mounted for rotation in platforms integrated into the floor of the holds, and such their upper peripheral parts, projecting above the platforms, delimit a flat surface for supporting and moving the loads.
Ces organes de support rotatifs tels que des rouleaux disposés en rangées parallèles de rouleaux parallèles montés fou autour d'axes horizontaux et perpendiculaires à la direction de déplacement des charges dans la soute correspondante, ou tels que des billes ou gales disposés en réseau, autorisent le déplacement des charges dans les soutes mais ne délivrent pas la puissance motrice nécessaire aux déplacements.Cette puissance motrice peut être fournie par une poussée manuelle exercée sur les charges, mais afin de faciliter la manutention des conteneurs et des palettes de bagages, de colis, et de fret en général, qui constituent des charges lourdes, il a déjà été proposé de fournir la puissance motrice à l'aide de roues ou de rouleaux d'entraînement motorisés, disposés entre les rangées de rou leaux ou dans des lacunes du réseau des billes ou galets, et mobiles entre deux positions, dont l'une est une position de repos, dans laquelle la roue ou le rouleau est entièrement situé sous la surface plane de support et de déplacement des charges, et dont l'autre est une position de travail, dans laquelle la roue ou le rouleau est amené en saillie audessus de la surface plane de support et de déplacement des charges, en l'absence de charge, ou en contact avec le fond plat d'une charge présente au-dessus de la roue ou du rouleau, afin que cette charge soit déplacée, en raison du frottement de contact entre la charge et la roue ou le rouleau entraîné en rotation par un organe moteur. These rotary support members such as rollers arranged in parallel rows of parallel rollers mounted idly around horizontal axes and perpendicular to the direction of movement of the loads in the corresponding hold, or such as balls or scabs arranged in a network, allow the displacement of the loads in the holds but do not deliver the motive power necessary for displacements.This motive power can be provided by a manual push exerted on the loads, but in order to facilitate the handling of the containers and the pallets of luggage, parcel, and of freight in general, which constitute heavy loads, it has already been proposed to provide motive power by means of wheels or motorized drive rollers, arranged between the rows of rollers or in gaps in the network of balls or rollers, and movable between two positions, one of which is a rest position, in which the wheel or the roller is entirely located under the flat surface for supporting and moving loads, and the other of which is a working position, in which the wheel or roller is protruding above the flat surface for supporting and moving loads, in the absence of load, or in contact with the flat bottom of a load present above the wheel or roller, so that this load is displaced, due to the friction of contact between the load and the wheel or the roller driven in rotation by a driving organ.
Des ensembles à rouleau d'entraînement autoélévateur, destinés à remplir la fonction présentée cidessus, sont décrits dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique nO 3 698 539 et 3 737 022 et comprennent un rouleau escamotable et motorisé, de diamètre relativement faible, et des moyens assurant d'une part le positionnement du rouleau en contact avec frotttement contre le dessous des charges à déplacer, et, d'autre part, l'abaissement du rouleau sous la surface de support des charges.Ces ensembles, de structure compacte et de faible encombrement vertical, sont destinés à etre montés dans des évidements peut profonds dlun convoyeur à rouleaux ou à billes autorisant le déplacement des charges èn palettes et/ou en conteneurs, ces ensembles étant espacés les uns des autres d'un pas choisi en fonction de la longueur des charges et en nombre choisi en fonction de la longueur totale de transport. Self-elevating drive roller assemblies, intended to perform the above function, are described in U.S. Patents Nos. 3,698,539 and 3,737,022, and include a retractable, motorized roller of relatively small diameter, and means ensuring on the one hand the positioning of the roller in contact with friction against the underside of the loads to be moved, and, on the other hand, the lowering of the roller under the load carrying surface. These assemblies, of compact structure and small vertical footprint, are intended to be mounted in recesses can deep dlun roller or ball conveyor allowing the movement of loads in pallets and / or containers, these sets being spaced from each other by a pitch chosen in depending on the length of the loads and the number chosen according to the total length of transport.
Chacun de ces ensembles comprend un cadre porteur et rigide, qui est destiné à etre fixé à la structure du convoyeur, et plus précisément au fond d'un évidement peu profond du convoyeur, ainsi qu'un équipage mobile qui est monté pivotant sur le cadre porteur autour d'un axe horizontal. Cet équipage mobile comporte essentiellement
- le rouleau d'entraînement,
- deux cames de levage, solidaires d'un arbre à came monté tourillonnant sur l'équipage mobile, et destinées à lever l'équipage mobile par rapport au cadre porteur par rotation autour de l'axe horizontal d'articulation de l'équipage mobile sur le cadre porteur,
- un moteur électrique réversible, destiné à fournir l'énergie motrice nécessaire tant à l'entraînement en rotation du rouleau d'entraînement dans l'un ou l'autre sens qu'à l'entraînement en rotation, dans l'un ou l'autre sens, de l'arbre à cames, afin que chacune des deux cames de levage, à double lobe, prenne appui par l'un de ses deux lobes, contre un galet tourillonnant sur le cadre porteur et, par réaction, soulève l'arbre à cames de levage et donc tout l'équipage mobile,
- une transmission reliant l'arbre de sortie du moteur à un arbre d'entraînement en rotation du rouleau d'entraînement et à l'arbre à cames de levage, et enfin
- un mécanisme de freinage, qui délivre un couple résistant au rouleau d'entraînement, au moins pendant la phase d'élévation de l'équipage mobile de la position basse ou de repos, dans laquelle ce dernier est escamote sous la surface de support et de déplacement des charges, à la position haute ou de travail, dans laquelle l'équipage mobile est levé par rapport au cadre porteur.Each of these assemblies comprises a rigid and carrying frame, which is intended to be fixed to the structure of the conveyor, and more precisely at the bottom of a shallow recess of the conveyor, as well as a mobile assembly which is pivotally mounted on the frame. carrier around a horizontal axis. This mobile equipment essentially comprises
- the drive roller,
- two lifting cams, integral with a camshaft mounted to rotate on the mobile assembly, and intended to lift the mobile assembly relative to the support frame by rotation about the horizontal axis of articulation of the mobile assembly on the supporting frame,
- a reversible electric motor, intended to supply the motive energy necessary both for the rotational drive of the drive roller in one or the other direction and for the rotational drive, in one or the other other direction, of the camshaft, so that each of the two double-lobe lifting cams is supported by one of its two lobes, against a swiveling roller on the support frame and, by reaction, lifts the lifting camshaft and therefore all the moving equipment,
- a transmission connecting the output shaft of the engine to a rotating drive shaft of the drive roller and to the lifting camshaft, and finally
- a braking mechanism, which delivers a resistant torque to the drive roller, at least during the lifting phase of the moving element from the low or rest position, in which the latter is retracted under the support surface and for moving the loads, in the high or working position, in which the mobile assembly is raised relative to the carrying frame.
A partir de la position basse, si le moteur est mis en fonctionnement, il tend, par l'intermédiaire de la transmission, à entraîner le rouleau d'entraînement en rotation autour de son axe sur l'équipage mobile. Mais cette rotation est freinée par le mécanisme de freinage, de marnière à s'opposer à la rotation d'un organe d'un train d'engrenages planétaire que comporte la transmission, et de sorte que l'essentiel du couple est transmis à l'arbre à cames de levage, afin de lever l'équipage mobile et d'appliquer le rouleau d'entraînement contre le dessous d'une charge. La transmission est ainsi réalisée que plus la résistance exercée par la charge sur le rouleau soulevé est importante, plus le couple appliqué afin de pousser le rouleau d'entraînement contre la charge est important.Mais, dès que l'effort qui tend à soulever la charge devient supérieur à l'effort résistant exercé par-le mécanisme de freinage sur le rouleau d'entraînement, le couple d'entraînement transmis au rouleau d'entraînement devient supérieur au couple résistant reçu du mécanisme de freinage. Le rouleau d'entraînement est alors entraîné en rotation et son revEte- ment externe, par exemple en caoutchouc ou en silicone, qui constitue une surface d'entraînement par frottement, et qui est appliqué sous pression contre le dessous de la charge, déplace cette dernière. From the low position, if the engine is started, it tends, via the transmission, to drive the drive roller in rotation about its axis on the moving element. But this rotation is braked by the braking mechanism, so as to oppose the rotation of an organ of a planetary gear train that comprises the transmission, and so that most of the torque is transmitted to the lifting camshaft, to lift the moving part and to apply the drive roller against the underside of a load. The transmission is thus carried out that the greater the resistance exerted by the load on the lifted roller, the greater the torque applied in order to push the drive roller against the load, but as soon as the force which tends to lift the load becomes greater than the resistive force exerted by the braking mechanism on the drive roller, the drive torque transmitted to the drive roller becomes greater than the resistive torque received from the braking mechanism. The drive roller is then driven in rotation and its outer coating, for example rubber or silicone, which constitutes a friction drive surface, and which is applied under pressure against the underside of the load, displaces this last.
Dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 698 539, le mécanisme de freinage est un frein à frottement monté en bout du rouleau d'entraînement, dans le prolongement d'une extrémité axiale de ce dernier par laquelle le rouleau d'entraînement est entraîné en rotation par un arbre de sortie de la transmission. Cet arbrede sortie se termine par un double méplat engagé dans une fente d'un bouchon fermant l'extrémité axiale correspondante du passage central du corps métallique et tubulaire du rouleau cylindrique.Le frein à frottement comprend un empilage de rondelles Belleville entourant l'arbre de sortie de la transmission, et en appui d'un côté contre le bouchon solidaire en rotation du rouleau, et, de l'autre côté, contre un patin repoussé contre un palier à collet dans lequel l'arbre de sortie de la transmission est monté en rotation. In US Patent No. 3,698,539, the braking mechanism is a friction brake mounted at the end of the drive roller, in the extension of an axial end of the latter by which the roller drive is rotated by an output shaft of the transmission. This output shaft ends in a double flat engaged in a slot of a plug closing the corresponding axial end of the central passage of the metallic and tubular body of the cylindrical roller. The friction brake comprises a stack of Belleville washers surrounding the shaft of output of the transmission, and pressing on one side against the rotational stopper, and, on the other side, against a shoe pushed against a collar bearing in which the output shaft of the transmission is mounted in rotation.
Un tel frein, qui exerce sur le rouleau une trainée par frottement suffisante pendant la phase d'élévation pour que l'arbre à cames de levage soit entralné en rotation, et que les cames assurent le levage de l'équipage mobile par rapport au cadre porteur, a pour inconvénient d'exercer en permanence son action de freinage. Ceci n'est pas très ge- nant pendant la phase d'entraînement en rotation du rouleau soulevé et appliqué contre la charge, car, alors, le couple moteur disponible est largement suffisant pour vaincre ce freinage, mais ce dernier est gênant pendant la phase de retour en position de repos ou de passage de la position haute à la position basse, qui suit l'arrêt du fonctionnement du moteur, et s'effectue par gravité, sous l'effet du poids propre de l'équipage mobile.En effet, lors de cette phase de descente, le frein, en freinant la rotation en sens opposé du rouleau d'entraînement, ralentit la rotation des pignons de la transmission dans le sens qui commande l'abaissement de l'équipage mobile par rapport au cadre porteur. Un autre inconvénient important de ce frein à frottement est qu'il est sujet à l'usure des surfaces en contact et qu'il présente donc des caractéristiques de freinage qui varient dans le temps. Such a brake, which exerts on the roller a sufficient drag by friction during the lifting phase so that the lifting camshaft is rotated, and that the cams ensure the lifting of the movable assembly relative to the frame carrier, has the drawback of permanently exerting its braking action. This is not very inconvenient during the drive phase in rotation of the lifted roller applied against the load, because, then, the available motor torque is more than sufficient to overcome this braking, but the latter is troublesome during the phase back to the rest position or to pass from the high position to the low position, which follows the stopping of the engine operation, and is carried out by gravity, under the effect of the self-weight of the moving assembly. , during this descent phase, the brake, by braking the rotation in the opposite direction of the drive roller, slows the rotation of the pinions of the transmission in the direction which controls the lowering of the movable assembly relative to the carrying frame . Another important drawback of this friction brake is that it is subject to wear of the surfaces in contact and that it therefore has braking characteristics which vary over time.
Ce dispositif nécessite donc des recalibrages périodiques et doit faire l'objet d'une maintenance suivie, donc coûteuse. This device therefore requires periodic recalibrations and must be subject to ongoing maintenance, therefore costly.
Afin de faciliter et d'accélérer le déroulement de la phase de retour en position de repos, après l'arrêt du fonctionnement du moteur, il a été proposé, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique nO 3 737 022, d'équiper de tels ensembles à rouleau d'entraînement d'un mécanisme de freinage du rouleau à action progressive, ainsi que d'un dispositif élastique à accumulation d'énergie pendant la phase d'élévation de l'équipage mobile par rapport au cadre porteur et à restitution de l'énergie accumulée afin d'entraîner le rouleau d'entraînement en sens opposé au sens dans lequel ce dernier a été entraîné après la phase d'élévation
Ce dispositif élastique est par exemple un ressort de torsion monté autour de l'arbre à cames de levage et chargé par l'élévation de l'équipage mobile de la position basse à la position haute, alors que le rouleau est freiné énergiquement, tandis que ce ressort de torsion se décharge, après l'arrêt du moteur, en entraînant le rouleau en rotation à faible vitesse et en sens opposé, alors que ce rouleau est peu freiné, ce qui facilite la descente de l'équi- page mobile.In order to facilitate and accelerate the progress of the phase of returning to the rest position, after the engine has stopped operating, it has been proposed, in United States patent No. 3,737,022, equipping such drive roller assemblies with a braking mechanism for the progressive action roller, as well as with an elastic device with energy accumulation during the phase of elevation of the movable assembly relative to the support frame, and with return of the accumulated energy in order to drive the drive roller in the opposite direction to the direction in which the latter was driven after the lifting phase
This elastic device is for example a torsion spring mounted around the lifting camshaft and loaded by raising the moving element from the low position to the high position, while the roller is braked vigorously, while this torsion spring discharges, after the engine has stopped, driving the roller in rotation at low speed and in the opposite direction, while this roller is slightly braked, which facilitates the descent of the mobile equipment.
L'action progressive de freinage exercée sur le rouleau est une fonction croissante de la vitesse de rotation du rouleau, et elle est nulle à vitesse de rotation nulle. De la sorte, si la puissance motrice transmise du moteur au rouleau d'entraînement tend à faire tourner ce dernier à vitesse élevée, le freinage exercé sur le rouleau est important, et la puissance motrice transmise à l'arbre à cames de levage est suffisante pour commander l'élévation de l'équipage mobile. A l'arret du moteur, la rétraction commence et s'accompagne d'une rotation du rouleau à faible vitesse en sens opposé, et le freinage imposé à la rotation du rouleau devient très faible et ne gène pas la rétraction. The progressive braking action exerted on the roller is an increasing function of the speed of rotation of the roller, and it is zero at zero speed of rotation. In this way, if the motive power transmitted from the engine to the drive roller tends to turn the latter at high speed, the braking exerted on the roller is high, and the motive power transmitted to the lifting camshaft is sufficient to control the elevation of the moving part. When the engine stops, the retraction begins and is accompanied by a rotation of the roller at low speed in the opposite direction, and the braking imposed on the rotation of the roller becomes very weak and does not interfere with the retraction.
Une telle action progressive de freinage est assurée par un mécanisme de freinage à cisaillement de fluide visqueux entre des disques mobiles et des disques fixes qui sont disposés en alternance les uns avec les autres. Les disques mobiles sont solidaires en rotation du rouleau d'entraînement, tandis que les disques fixes sont solidaires d'un carter entourant l'ensemble des disques, contenant le fluide visqueux, et solidaire d'un support non rotatif de l'équipage mobile, sur lequel le rouleau d'entraînement est monté tourillonnant par l'une des extrémités de son arbre de rotation. Such a progressive braking action is ensured by a viscous fluid shear braking mechanism between moving disks and fixed disks which are arranged alternately with one another. The mobile disks are integral in rotation with the drive roller, while the fixed disks are integral with a casing surrounding all of the disks, containing the viscous fluid, and integral with a non-rotating support for the movable assembly, on which the drive roller is mounted journalled by one of the ends of its rotation shaft.
Ce mécanisme de freinage ne présente pas les inconvénients liés à l'action permanente et à l'usure des surfaces de frottement du mécanisme de freinage par frottement du premier brevet précité, mais il présente d'autres inconvénients propres. En effet, pour assurer un freinage suffisamment efficace, il est indispensable que ce mécanisme de freinage à cisaillement de fluide comporte un nombre relativement grand de disques fixes et rotatifs, d'où un encombrement relativement important de ce frein en bout du rouleau. This braking mechanism does not have the drawbacks associated with the permanent action and the wear of the friction surfaces of the friction braking mechanism of the first aforementioned patent, but it has other inherent drawbacks. Indeed, to ensure sufficiently effective braking, it is essential that this fluid shear braking mechanism comprises a relatively large number of fixed and rotating discs, hence a relatively large size of this brake at the end of the roller.
Par ailleurs, la présence d'un fluide visqueux entraîne immanquablement des problèmes d'étanchéité et de fuite du fluide, ce qui modifie les caractéristiques de freinage. Il est donc nécessaire d'effectuer des opérations périodiques de révision et d'entretien. De plus, l'avantage d'une carac téristique progressive de freinage, en fonction de la vitesse de rotation du rouleau, est obtenu au prix d'une structure relativement lourde et complexe.Furthermore, the presence of a viscous fluid inevitably leads to sealing and fluid leakage problems, which modifies the braking characteristics. It is therefore necessary to carry out periodic overhaul and maintenance operations. In addition, the advantage of a progressive braking characteristic, as a function of the speed of rotation of the roller, is obtained at the cost of a relatively heavy and complex structure.
Par la présente invention, on se propose de remédier aux inconvénients de l'état de la technique présenté ci-dessus, et l'invention a pour objet un rouleau d'entraî- nement combiné à un mécanisme de freinage capable de fournir un couple résistant progressif ou fixe et amble , et dont la structure soit simple et compacte, et qui ne nécessite pratiquement aucune maIntenance. By the present invention, it is proposed to overcome the drawbacks of the prior art presented above, and the invention relates to a drive roller combined with a braking mechanism capable of providing a resistant torque. progressive or fixed and amble, and whose structure is simple and compact, and which requires practically no maintenance.
A cet effet, le rouleau selon l'invention, destiné à équiper un ensemble à rouleau d'entraînement autoélévateur, et du type comprenant un corps métallique et tubulaire, de section circulaire, dont la surface latérale externe est recouverte d'un revetement réalisé en un matériau ayant un coefficient de frottement élevé, ledit rouleau étant destiné à etre entraîné en rotation autour de son axe par au moins un arbre traversant au moins une extrémité axiale du passage central du corps tubulaire, se caractérise en ce que dans l'une au moins des deux extrémités axiales du passage central du corps tubulaire est logé un frein à hystérésis. To this end, the roller according to the invention, intended to equip a self-lifting drive roller assembly, and of the type comprising a metallic and tubular body, of circular section, the external lateral surface of which is covered with a coating produced in a material having a high coefficient of friction, said roller being intended to be driven in rotation about its axis by at least one shaft passing through at least one axial end of the central passage of the tubular body, is characterized in that in one at less than the two axial ends of the central passage of the tubular body is housed a hysteresis brake.
Une telle réalisation a pour avantages que l'absence de contact et de frottement entre un organe tournant et un organe non tournant du frein entraîne une absence d'usure et une absence de bruit, et qu'il est inutile d'assurer une lubrification. The advantage of such an embodiment is that the absence of contact and friction between a rotating member and a non-rotating member of the brake results in an absence of wear and an absence of noise, and that it is useless to provide lubrication.
Avantageusement, le frein à hystérésis est un frein à aimants permanents. Par rapport à un frein à hystérésis à électro-aimant, une réalisation à aimants permanents présente l'avantage d'im faible encombrement, d'un faible poids, d'une grande simplicité de réalisation et d'emploi, et elle supprime également tous les problèmes liés au transport du courant d'alimentation, en évitant tout échauffement, tout risque de panne, et elle ne pose aucun problème disolation. Advantageously, the hysteresis brake is a permanent magnet brake. Compared to an electromagnet hysteresis brake, an embodiment with permanent magnets has the advantage of being compact, light in weight, very easy to make and to use, and it also eliminates all problems related to the transport of the supply current, avoiding any overheating, any risk of breakdown, and it does not pose any problem of insulation.
De plus, les caractéristiques de freinage peuvent etre main tenues pendant un intervalle de temps prolongé en raison de la bonne stabilité dans le temps et en température des per fcrmances des aimants permanents de conception moderne.In addition, the braking characteristics can be maintained for an extended period of time due to the good stability over time and in temperature of the performance of permanent magnets of modern design.
Dans une forme préférée de réalisation, le frein à hystérésis comprend
- une première bague en un matériau ferromagnétique, montée dans l'extrémité axiale correspondante du passage central du corps tubulaire et solidaire en rotation de ce corps tubulaire,
- une couronne d'aimants permanents logée dans la première bague en étant séparée de celle-ci par un entrefer,
- une seconde bague en un matériau ferromagnétique entourée par la couronne d'aimants permanents et supportant cette dernière, et
- un support interne engagé dans la seconde bague et destiné à etre immobilisé en rotation.In a preferred embodiment, the hysteresis brake comprises
a first ring of ferromagnetic material, mounted in the corresponding axial end of the central passage of the tubular body and integral in rotation with this tubular body,
a ring of permanent magnets housed in the first ring, being separated from the latter by an air gap,
a second ring of ferromagnetic material surrounded by the ring of permanent magnets and supporting the latter, and
- an internal support engaged in the second ring and intended to be immobilized in rotation.
Dans une telle réalisation, qui se distingue par sa grande simplicité de réalisation et d'emploi, il est avantageux que le nombre des aimants permanents soit aùssi élevé que possible, et la couronne d'aimants permanents comprend un nombre impair de paires d'aimants permanents diamètralement opposés et de polarité opposes les aimants étant régulièrement répartis sur la circonférence de la couronne et chaque aimant étant situé entre deux aimants de polarité opposée à la sienne. On obtint ainsi un bon rapport entre l'énergie dissipée par freinage et le poids du frein à hystérésis, et les aimants permanents sont des aimants au sama rium-cobalt,coopérant avec des bagues fernxEEnétiques réalisées dans un matériau présentant un cycle d'hystéresis à grande surface
L'invention a également pour objet un ensemble à rouleau d'entraînement auto-élévateur , du type décrit dans les deux brevets précités, c'est-à-dire destiné à l'équipement d'un convoyeur à rouleaux ou billes de transport et/ou transfert, sensiblement à l'horizontal, de charges à fond plat, telles que des conteneurs et/ou des palettes de fret et/ou de bagages, notamment pour les chargements et déchar gements des soutes d'avions, et comprenant un cadre porteur, destiné à être fixé à la structure du convoyeur, et un équipage mobile, monté pivotant sur le cadre porteur autour d'un axe horizontal et comportant
- au moins un rouleau d'entraînement,
- au moins une came de levage de l'équipage mobile par rapport au cadre porteur,
- au moins un moteur électrique réversible,
- au moins une transmission reliant le moteur à la ou les cames et au(x) rouleau(x) d'entraînement, et
- au moins un mécanisme de freinage délivrant un couple résistant au(x) rouleau(x) d'entraînement pendant au moins l'élévation de l'équipage mobile par rapport au cadre porteur, qui est assurée par la rotation de la ou des cames de levage entraînée par le moteur et par l'intermédiaire de la transmission, et l'ensemble à rouleau d'entraînement conforme à l'invention se caractérise en ce que le mécanisme de freinage comprend au moins un frein à hystérésis logé dans une extrémité axiale d'un rouleau d'entraînement conforme à l'invention et tel que présenté ci-dessus.In such an embodiment, which is distinguished by its great simplicity of construction and use, it is advantageous for the number of permanent magnets to be as high as possible, and the crown of permanent magnets comprises an odd number of pairs of magnets diametrically opposite permanent and opposite polarity magnets being regularly distributed over the circumference of the crown and each magnet being located between two magnets of opposite polarity to its own. A good relationship was thus obtained between the energy dissipated by braking and the weight of the hysteresis brake, and the permanent magnets are sama rium-cobalt magnets, cooperating with fernxEEnetic rings made of a material having a hysteresis cycle at big surface
The invention also relates to a self-elevating drive roller assembly, of the type described in the two aforementioned patents, that is to say intended for equipping a roller conveyor or transport balls and / or transfer, substantially horizontally, of flat-bottomed loads, such as containers and / or pallets of cargo and / or baggage, in particular for loading and unloading aircraft holds, and comprising a frame carrier, intended to be fixed to the structure of the conveyor, and a mobile assembly, pivotally mounted on the carrier frame around a horizontal axis and comprising
- at least one drive roller,
- at least one lifting cam for the moving assembly with respect to the carrying frame,
- at least one reversible electric motor,
- at least one transmission connecting the engine to the cam (s) and the drive roller (s), and
- at least one braking mechanism delivering a resistant torque to the drive roller (s) during at least the elevation of the movable assembly relative to the support frame, which is ensured by the rotation of the cam (s) lifting gear driven by the motor and by the transmission, and the drive roller assembly according to the invention is characterized in that the braking mechanism comprises at least one hysteresis brake housed in an axial end a drive roller according to the invention and as presented above.
La présente invention sera mieux comprise à laide d'un exemple particulier de réalisation, décrit ci-après à titre non limitatif, en référence à l'unique figure annexée, qui représente en coupe axiale un rouleau d'entraînement à frein à hystérésis intégré. The present invention will be better understood with the aid of a particular example of embodiment, described below without implied limitation, with reference to the single appended figure, which represents in axial section a drive roller with integrated hysteresis brake.
Sur la figure unique, le rouleau d'entraînement, qui présente une structure de révolution, comprend un revêtement en élastomère 1 sur un support métallique 2. Le revêtement en élastomère 1 est un revêtement ayant une dureté shore de 70 qui est moule autour du support métallique 2, ou corps du rouleau, réalisé sous la forme d'un tube cylindrique de section circulaire en alliage d'aluminium. Le passage central ou alésage 2a du corps tubulaire 2 s'ouvre, à chacune des deux extrémités axiales de ce corps tubulaires 2 par deux contre-alésages tels que 2b, dont le diamètre est supérieur à celui de l'alésage 2a, le contre-alésage de plus grand diamètre étant situé vers l'extérieur.Dans ce contrealésage de plus grand diamètre est ajustée serrée une bague 3 réalisée en un matériau ferromagnétique et qui est en butée par son extrémité axIale interne contre l'épaulement de raccordement des deux contre-alésages. La bague ferromagnétique 3 est ainsi solidaire en rotation du corps tubulaire 2 du rouleau et de son revêtement en élastomère 1. A l'intérieur de la bague en matériau férromagnétique 3 est logée une couronne 5 constituée de sept paires d'aimants permanents au samarium-cobalt.Les deux aimants de chaque paire sont diamètralement opposés et de polarité opposées, et les quatorze aimants permanents sont régulièrement répartis sur la circonférence de la couronne 5, qui est fixée autour d'une seconde bague 6, également réalisée en un matériau ferromagnétique, et elle même ajustée serrée autour d'un support tubulaire non-rotatif 7 qui est traversé par un arbre d'entraînement en rotation (non représenté) sur lequel est claveté le corps tubulaire 2 du rouleau. Dans ce montage, la couronne d'aimants permanents 5 est solidaire de la bague interne en matériau ferromagnétique 6, elle-même solidaire du support tubulaire 7, tandis que la couronne d'aimants permanents 5 est séparée de la surface interne de la bague externe en matériau ferromagnétique 3 par un entrefer 4.Le matériau ferromagnétique dans lequel les bagues 3 et 6 sont réalisées est choisi tel qu'il présente un cycle d'hystérésis à grande surface. L'ensemble constitué par la bague externe 3, l'entrefer 4, la couronne d'aimants permanents 5 et la bague interne 6 se comporte comme un frein à hystérésis, dans lequel la bague interne 6 assure la fermeture des boucles de flux magnétique. La rotation de la bague externe 3 avec le rouleau d'entraînement 1, 2 fait subir à la matière constitutive de cette bague externe 3 un cycle d'hystérésis, car cette matière est soumise à l'effet des variations du champ magnétique provoquées par les polarités changeantes des aimants permanents de la couronne 5 autour de laquelle tourne la bague externe 3, et il en résulte une dissipation d'énergie proportionnelle à la surface du cycle d'hystérésis de la matière férromagnétique. In the single figure, the drive roller, which has a structure of revolution, comprises an elastomer coating 1 on a metal support 2. The elastomer coating 1 is a coating having a shore hardness of 70 which is molded around the support metal 2, or body of the roller, produced in the form of a cylindrical tube of circular section made of aluminum alloy. The central passage or bore 2a of the tubular body 2 opens, at each of the two axial ends of this tubular body 2 by two counter-bores such as 2b, the diameter of which is greater than that of the bore 2a, the counter- bore of larger diameter being located towards the outside. In this counter bore of larger diameter is adjusted tightly a ring 3 made of a ferromagnetic material and which is in abutment by its internal axial end against the connecting shoulder of the two counter bores. The ferromagnetic ring 3 is thus integral in rotation with the tubular body 2 of the roller and its elastomer coating 1. Inside the ring made of ferromagnetic material 3 is housed a crown 5 made up of seven pairs of permanent samarium magnets- The two magnets of each pair are diametrically opposite and of opposite polarity, and the fourteen permanent magnets are regularly distributed around the circumference of the crown 5, which is fixed around a second ring 6, also made of a ferromagnetic material, and itself fitted tightly around a non-rotating tubular support 7 which is traversed by a rotary drive shaft (not shown) on which the tubular body 2 of the roller is keyed. In this arrangement, the crown of permanent magnets 5 is integral with the inner ring of ferromagnetic material 6, itself integral with the tubular support 7, while the crown of permanent magnets 5 is separated from the inner surface of the outer ring in ferromagnetic material 3 by an air gap 4. The ferromagnetic material in which the rings 3 and 6 are made is chosen such that it has a large-area hysteresis cycle. The assembly constituted by the outer ring 3, the air gap 4, the crown of permanent magnets 5 and the inner ring 6 behaves like a hysteresis brake, in which the inner ring 6 ensures the closure of the magnetic flux loops. The rotation of the outer ring 3 with the drive roller 1, 2 subjects the material of this outer ring 3 to a hysteresis cycle, because this material is subjected to the effect of the variations in the magnetic field caused by the changing polarities of the permanent magnets of the crown 5 around which the outer ring 3 rotates, and this results in a dissipation of energy proportional to the area of the hysteresis cycle of the ferromagnetic material.
Un tel rouleau à frein à hystérésis intégré convient donc particulièrement bien à-l'équipement d'un ensemble à rouleau d'entraînement auto-élévateur, puisque le rouleau peut être énergiquement freiné par le frein à hystérésis pendant la phase d'élévation de la position basse à la position haute, grace à la dissipation, assurée par le frein à hystérésis, de l'énergie emmagasinée dans le circuit magnétique qui traverse la matière férromagnétique des bagues 3 et 6 et qui est créé par les aimants permanents de la couronne 5, de sorte que l'on obtient un couple résistant fixe et stable. Such an integrated hysteresis brake roller is therefore particularly suitable for equipping a self-elevating drive roller assembly, since the roller can be braked vigorously by the hysteresis brake during the lifting phase of the low position in the high position, thanks to the dissipation, ensured by the hysteresis brake, of the energy stored in the magnetic circuit which crosses the ferromagnetic material of the rings 3 and 6 and which is created by the permanent magnets of the crown 5 , so that a fixed and stable resistive torque is obtained.
Il est à noter que le champ inducteur créé, dans l'exemple décrit ci-dessus, par la couronne d'aimants permanents 5, pourrait être développé par un électro-aimant. Dans ce cas, on obtiendrait un frein à couple variable en fonction de la vitesse de rotation du rouleau. It should be noted that the inductive field created, in the example described above, by the ring of permanent magnets 5, could be developed by an electromagnet. In this case, a variable torque brake would be obtained depending on the speed of rotation of the roller.
On comprend que l'intégration du frein à hystérésis dans le rouleau permet de réduire la dimension transversale d'un ensemble à rouleau d'entraînement auto-élévateur, par rapport à la direction de déplacement des charges, et pour une longueur donnée du rouleau d'entraînement, ou, au contraire, permet d'augmenter la longueur du rouleau d'entraînement pour une dimension transversale donnée de l'ensemble à rouleau d'entralnement auto-élévateur, par rapport à la direction de transport des charges. It is understood that the integration of the hysteresis brake in the roller makes it possible to reduce the transverse dimension of a self-elevating drive roller assembly, with respect to the direction of movement of the loads, and for a given length of the roller d drive, or, on the contrary, makes it possible to increase the length of the drive roller for a given transverse dimension of the self-elevating centering roller assembly, relative to the direction of transport of the loads.
De plus, un tel rouleau à frein intégré permet d'éliminer toute opération de maintenance, car aucun phénomène similaire à l'usure ne peut endommager le frein, en raison de l'absence de tout contact entre la couronne inductrice 5 constituée par les aimants permanents et la bague externe 6, en raison de la présence de l'entrefer 4. In addition, such a roller with integrated brake eliminates any maintenance operation, because no phenomenon similar to wear can damage the brake, due to the absence of any contact between the inductor ring 5 formed by the magnets permanent and the outer ring 6, due to the presence of the air gap 4.
Enfin, on note que ces avantages particulièrement intéressants sont obtenus à l'aide d'une structure simple, compacte, relativement peu coûteuse et fiable. Finally, it should be noted that these particularly advantageous advantages are obtained using a simple, compact structure, relatively inexpensive and reliable.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8316977A FR2553741B1 (en) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | ROLLER FOR THE SELF-LIFTING DRIVE ROLLER ASSEMBLY, AND ASSEMBLY PROVIDED WITH SUCH A ROLLER |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8316977A FR2553741B1 (en) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | ROLLER FOR THE SELF-LIFTING DRIVE ROLLER ASSEMBLY, AND ASSEMBLY PROVIDED WITH SUCH A ROLLER |
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| Publication Number | Publication Date |
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| FR2553741B1 FR2553741B1 (en) | 1988-08-26 |
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| FR8316977A Expired FR2553741B1 (en) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | ROLLER FOR THE SELF-LIFTING DRIVE ROLLER ASSEMBLY, AND ASSEMBLY PROVIDED WITH SUCH A ROLLER |
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| Country | Link |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1983
- 1983-10-25 FR FR8316977A patent/FR2553741B1/en not_active Expired
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2553741B1 (en) | 1988-08-26 |
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