FR2914263A1 - Treuil pour wagon porte-vehicules et wagon le comportant - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un treuil (40) à enroulement de câble, notamment pour manoeuvrer un pont (20) de wagon (1) porte-véhicules, comportant un bâti (44); un tambour (41) pour l'enroulement d'un câble monté à rotation dans le bâti ; un arbre (42) d'entrée de force motrice pour la mise en rotation du tambour ; des moyens de démultiplication étant interposés entre l'arbre d'entrée et le tambour pour manoeuvrer celui-ci ; et un mécanisme d'irréversibilité en enroulement de câble pour le tambour, caractérisé en ce qu'il comporte un second arbre (43) d'entrée de force motrice pour la mise en rotation du tambour, des moyens de démultiplication étant interposés entre le tambour et le second arbre, le rapport total de démultiplication entre le second arbre et le tambour étant supérieur au rapport total de démultiplication entre le premier arbre et le tambour, de sorte que, pour un même nombre de tours de tambour, un plus grand nombre de tours est nécessaire sur le second arbre qu'assure le premier.Selon un autre aspect, la présente invention concerne un wagon (1) porte-véhicules équipé d'un tel treuil (40).

Description

La présente invention concerne d'une manière générale les wagons à deux

niveaux superposés pour le transport de véhicules. Plus particulièrement, la présente invention concerne les wagons à deux ponts ayant au moins un pont mobile, et des dispositifs pour manoeuvrer les ponts de ces wagons porte-véhicules.

Dans le domaine du transport des véhicules par voie ferroviaire, il est connu d'utiliser des wagons à deux niveaux permettant de superposer des véhicules lors de leur transport. Les ponts inférieurs et supérieurs de ces wagons sont conçus de manière à augmenter la capacité de chargement des wagons en nombre de véhicules, sans pour autant dépasser les gabarits ferroviaires imposés. Le chargement et le déchargement de ce genre de wagons se fait par train de wagons, c'est-à-dire lorsque les wagons sont attelés bout à bout. En général, une rampe est située sur un quai de chargement, à une extrémité du train pour desservir alternativement le niveau inférieur et supérieur du train et des passerelles sont prévues entre les wagons pour permettre aux véhicules de passer d'un wagon à l'autre afin de charger ou de décharger le train entier. Les mécanismes d'attelage entre les wagons étant normalisés de manière à être compatibles avec tout matériel roulant ferroviaire, il est nécessaire, lors de la conception des wagons, de prévoir des portions surélevées sur les ponts inférieurs entre les wagons, pour permettre le franchissement des mécanismes d'attelage des wagons par les véhicules. Des passages surélevés au niveau du pont inférieur imposent que le pont supérieur soit également surélevé à cet endroit, au moins temporairement, pour laisser suffisamment de hauteur pour le passage des véhicules sur les passages surélevés du pont inférieur. On connaît à cet effet des plateaux supérieurs mobiles qui sont, en fait, des portions de ponts supérieurs modulables en hauteur, de manière à pouvoir dégager temporairement un espace en hauteur pour le pont inférieur.

En général, ces portions se situent aux extrémités du pont supérieur d'un wagon donné, et sont articulées, à une de leurs extrémités, au pont supérieur et pourvues de moyens de levage à l'autre extrémité, de manière à pouvoir les faire pivoter par rapport au pont supérieur et ainsi libérer de l'espace en hauteur pour les véhicules se situant sur le pont inférieur. Pour manipuler ces portions de pont supérieur, on installe en général un système à câbles et poulies sur la structure du wagon, le câble étant enroulé sur un tambour de treuil dans la partie inférieure du wagon. Ainsi, le treuil est manipulable de l'extérieur, depuis le niveau du sol, en général par des manivelles rapportées. Pour pouvoir s'adapter à la hauteur des véhicules transportés, tels que, par exemple, des monospaces, des véhicules tout-terrain, ou des véhicules dits de sport et de loisirs û Sport Utility Vehicles (SUV) en Anglais û des wagons ayant des ponts supérieurs entièrement mobiles ont étés proposés.

Les ponts supérieurs entièrement mobiles présentent l'avantage de résoudre le problème du franchissement des portions surélevées, tout en permettant de transporter des véhicules ayant une grande hauteur sans dépasser les gabarits ferroviaires imposés sur les voies ferroviaires empruntées. Par ailleurs, les ponts supérieurs entièrement mobiles permettent d'optimiser la configuration de chaque wagon en fonction des véhicules transportés et du gabarit imposé. Les ponts supérieurs entièrement mobiles rendent ce type de wagons universel. Pour manipuler ces ponts, des systèmes à câble et à poulie commandés par des treuils sont installés à chaque extrémité du wagon pour commander la montée et la descente de chaque extrémité du pont indépendamment. Ceci permet d'incliner le pont par rapport à horizontale quand il s'agit, par exemple, uniquement de dégager l'espace nécessaire en hauteur pour le franchissement des passages surélevés entre deux wagons. Les treuils de ces dispositifs de levage sont dimensionnés de manière à supporter la charge élevée que représente un pont chargé de véhicules.

Pour des questions évidentes de rentabilité, les temps de chargement et de déchargement d'un train de wagons doivent être réduits au minimum, ce qui s'applique donc aussi au temps de manoeuvre des ponts. Le poids d'un pont entièrement mobile à vide est de l'ordre de 2500 kg, alors qu'un même pont chargé de véhicules pèse en général plus de 6000 kg. La différence entre ces deux poids est donc très importante, et la manipulation d'un pont chargé requiert un effort de rotation plusieurs fois supérieur à celui nécessaire à la manipulation d'un pont à vide.

A cause de la charge élevée à manipuler et à cause des temps de manoeuvre des ponts, les treuils pour ce type de wagons ont étés conçus pour être motorisés par des moyens mécaniques au sol, permettant de fournir l'effort de rotation nécessaire pour manoeuvrer le treuil dans un temps donné, en particulier lorsqu'il s'agit de lever un pont chargé de véhicules. Plus particulièrement, les treuils équipant les ponts entièrement mobiles ont été conçus de manière à ce que les temps de manoeuvre des ponts chargés de véhicules avec les moyens mécaniques au sol soient équivalents aux temps nécessaires pour manoeuvrer manuellement les portions de pont supérieur aux extrémités des wagons. Ces wagons présentent l'inconvénient de pouvoir être chargés et déchargées uniquement sur des quais pourvus de moyens mécaniques au sol permettant la manipulation des treuils. La présente invention vise à palier à cet inconvénient, tout en conservant tous les avantages d'un wagon à pont supérieur entièrement mobile, sans pour autant augmenter les temps de chargement et de déchargement des wagons, et en particulier, sans dépasser les temps de manoeuvre manuels habituels des portions de pont supérieur, et tout en gardant la possibilité d'une manipulation des ponts avec un entrainement du treuil par des moyens mécaniques au sol sur les quais qui en sont pourvus. Plus généralement la présente invention vise à améliorer les treuils 30 connus et les wagons porte-automobiles qui en sont équipés. L'invention propose à cet effet un treuil à enroulement de câble, notamment pour manoeuvrer un pont de wagon porte-véhicules, comportant un bâti ; un tambour pour l'enroulement d'un câble monté à rotation dans le bâti ; un arbre d'entrée de force motrice pour la mise en rotation du tambour, des moyens de démultiplication étant interposés entre l'arbre d'entrée et le tambour pour manoeuvrer celui-ci ; et un mécanisme d'irréversibilité en enroulement de câble pour le tambour, comportant en outre un second arbre d'entrée de force motrice pour la mise en rotation du tambour, des moyens de démultiplication étant interposés entre le tambour et le second arbre, le rapport total de démultiplication entre le second arbre et le tambour étant supérieur au rapport total de démultiplication entre le premier arbre et le tambour, de sorte que, pour un même nombre de tours de tambour, un plus grand nombre de tours est nécessaire sur le second arbre que sur le premier arbre. Ainsi, l'invention permet de manoeuvrer manuellement le pont d'un wagon porte-automobiles en charge à l'aide du deuxième arbre d'entrée de force, sans pour autant augmenter le temps de chargement. De plus, le premier arbre permet de manoeuvrer le pont à l'aide de moyens mécaniques au sol. Avantageusement, le premier arbre est également utilisé pour manoeuvrer manuellement le pont à vide. Ainsi, il n'est plus nécessaire de disposer de moyens au sol pour lever le pont supérieur chargé. En pratique, le second arbre d'entrée de force est donc uniquement utilisé dans le cas où il est nécessaire de manoeuvrer le pont à l'aide de moyens manuels lorsque celui-ci est chargé. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le rapport de démultiplication est choisi de sorte que pour un tour de tambour, une quantité de tours inférieure à vingt cinq est nécessaire sur le second arbre. Avantageusement, la quantité de tours est de l'ordre de vingt quatre.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, les moyens de démultiplication entre le second arbre et le tambour sont constitués par les moyens de démultiplication entre le premier arbre et le tambour, et par des moyens de démultiplication supplémentaires prévus entre le premier et le second arbre d'entrée.

Avantageusement, cette disposition permet d'optimiser le rendement global du treuil, en mettant à profit les moyens de démultiplication prévus entre le premier arbre et le tambour pour la démultiplication entre le deuxième arbre et le tambour. Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, éventuellement combinées : - le mécanisme d'irréversibilité est débrayable en déroulement de câble au profit d'un mécanisme de retenue de charge ; - les moyens de démultiplication entre le premier arbre d'entrée et le tambour comportent au moins un couple conique constitué d'une couronne solidaire en rotation du tambour, et d'un pignon conique solidaire en rotation, au moins à l'enroulement, du premier arbre d'entrée. - les moyens de démultiplication supplémentaires entre le premier et le second arbre d'entrée sont un pignon monté solidaire en rotation sur le second arbre d'entrée et une roue montée solidaire en rotation sur le premier arbre d'entrée, une chaîne de transmission étant disposée sur le pignon et sur la roue dentée, la roue et le pignon ayant le même module, et la roue ayant une quantité de dents supérieures au pignon. Avantageusement, l'emploi d'une chaîne de transmission disposée entre le premier arbre et le deuxième arbre avec une amélioration du rendement global du treuil et autorise la rotation des deux arbres dans le même sens pour manoeuvrer le treuil. Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, éventuellement combinées : - le mécanisme d'irréversibilité comporte une roue à rochet coopérant avec au moins un cliquet monté par rotation sur le bâti, et contraint 25 vers la roue à rochet par des moyens de rappel ; - le mécanisme d'irréversibilité comporte un arbre creux monté solidaire en rotation sur le premier arbre d'entrée et, ayant à une de ses extrémités, un épaulement et, à son extrémité opposée, une portée pour le montage du pignon conique sur ledit arbre creux, le pignon conique étant monté 30 en liaison hélicoïdale sur la portée et la roue à rochet étant montée libre en rotation sur l'arbre creux et interposée entre ledit pignon et ledit épaulement, ladite liaison hélicoïdale étant conçue de manière à ce que, lors de l'enroulement du câble, le pignon se rapproche de l'épaulement enserrant ainsi la roue à rochet contre l'épaulement de manière à la rendre solidaire en rotation de l'arbre creux, pour assurer ainsi l'irréversibilité à l'enroulement par coopération avec le cliquet ; - la portée est filetée et le pignon conique est taraudé pour assurer la liaison hélicoïdale ; - ladite liaison hélicoïdale est conçue de manière à ce que, lors du déroulement du câble, le pignon conique s'éloigne de l'épaulement de manière à libérer la roue à rochet en rotation sur l'arbre creux, une butée étant prévue sur l'arbre primaire de manière à limiter l'éloignement du pignon par rapport à l'épaulement pour laisser subsister un frottement entre la roue à rochet, l'épaulement, et le pignon conique de manière à retenir la charge située à l'extrémité du câble à dérouler ; - la roue à rochet est réalisée en alliage de cuivre ; - l'alliage de cuivre a une teneur en plomb de 10 % en poids et une teneur en étain de 10 % en poids. Cette caractéristique permet d'éviter, d'une part, une usure prématurée de la roue à rochet, et, d'autre part, à ne pas dénaturer son coefficient de frottement notamment à cause de l'échauffement qu'elle subit lors du frottement entre l'épaulement et le pignon. L'invention vise en outre, selon un second aspect, un wagon porte-véhicules pourvu d'un pont inférieur et d'au moins un pont supérieur mobile entièrement par rapport au pont inférieur, le pont supérieur étant pourvu de moyens de commande par au moins un câble pour déplacer le pont supérieur par rapport au pont inférieur, le wagon étant équipé d'un treuil comme décrit précédemment pour l'enroulement dudit au moins un câble. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention : - le treuil est installé en partie basse du wagon de manière à ce que les arbres d'entrée du treuil soient accessibles pour manipulation à hauteur 30 d'homme depuis le niveau du sol.

On entend par "hauteur d'homme", une hauteur permettant à un homme debout sur le sol à côté du wagon, de manipuler aisément les arbres d'entrée. Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, éventuellement combinées : - le pont mobile est pourvu de moyens de commande pour son déplacement, à chacune de ses extrémités, le wagon étant équipé, pour chaque pont mobile, de deux treuils tels que décrits supra, les deux treuils étant installés sur le wagon pour commander, chacun, respectivement, les moyens de commande pour déplacement du pont correspondant, situés à chaque extrémité du pont ; - ledit au moins un câble est relié à une de ses extrémités au tambour d'un treuil tel que décrit précédemment, et en ce que le wagon présente des montants, soutenant le pont supérieur en translation sensiblement verticale, au moins un des montants ayant dans sa partie supérieure au moins une poulie, une autre poulie étant installée sur la tranche d'une traverse mobile en translation dans le montant, soutenant le pont supérieur, ledit au moins un câble étant relié à une de ses extrémités au montant et à son extrémité opposée au tambour du treuil, chacune des poulies ayant une gorge prévue pour coopérer avec le câble, et le câble coopérant avec les poulies de manière à ce qu'un enroulement de celui-ci sur le tambour contribue à rapprocher les deux poulies l'une de l'autre de manière à faire translater la traverse et donc le pont mobile vers la partie supérieure du montant ; - chacun des montants comporte dans sa partie supérieure deux poulies, le câble étant enroulé, respectivement, depuis une extrémité, sur le tambour du treuil, sur une première des poulies du montant, sur la poulie prévue sur la tranche de la traverse, sur la deuxième des deux poulies du montant, l'autre extrémité du câble étant raccordée au montant dans sa partie inférieure ; - un dispositif de maintien de la tension du câble est interposé entre le montant et l'extrémité du câble opposé au tambour ; un dispositif anti-retour débrayable est installé sur au moins un montant de manière à empêcher la translation du pont mobile vers le bas ; - des moyens commandant le débrayage du dispositif anti-retour sont disposés sur le wagon de manière à être accessibles pour manipulation à hauteur d'homme depuis le niveau du sol ; - des taquets modulables à différentes hauteurs sont prévus sur les montants de manière à soutenir le pont mobile à des hauteurs déterminées une fois celles-ci atteintes.

L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif et non limitatif, en référence aux dessins annexés. Sur ceux-ci : - la figure 1 est une vue de côté d'une portion d'un train de wagons selon l'invention en position de transport ; - la figure 2 est une vue de côté de la même portion de train de wagons selon l'invention, en position de chargement ; - la figure 3 est une vue simplifiée et éclatée d'un demi-wagon selon l'invention ; la figure 4 est une vue schématique de dessous d'un treuil selon 20 l'invention monté sur un wagon ; - la figure 5 est une vue schématique d'un treuil selon un montage différent sur un wagon ; - la figure 6 est une vue de détail correspondant au détail VI sur la figure 1 ; et 25 - la figure 7 est une vue de dessus d'un treuil selon l'invention. Comme visible en figures 1 et 2, un train de wagons est constitué d'une pluralité de wagons 1 selon l'invention, composés chacun de deux demi-wagons 2 symétriques, ayant chacun à une extrémité des moyens de raccordement 3 aux attelages ferroviaires standard et, à l'extrémité opposée, 30 des moyens de raccordement 4 à un autre demi-wagon identique 2 ; Chaque demi-wagon 2 est pourvu d'un pont inférieur 10 et d'un pont supérieur 20. Le pont supérieur 20 est monté à coulissement dans quatre montants 30, de manière à être entièrement mobile par rapport au pont inférieur 10. Chacun des montants 30 est pourvu de moyens permettant de manoeuvrer l'extrémité correspondante du pont supérieur 20. Plus particulièrement, chacun des montants 30 présente un système à câble et poulie, le câble étant enroulé sur le tambour 41 d'un treuil 40 fixé sous le plancher inférieur 10 du demi-wagon 2, et manoeuvrable depuis le sol. Ainsi, deux paires de montants équipés de la sorte et situés face à face à une extrémité du demi-wagon, permettent de commander la montée et la descente de chaque extrémité du pont supérieur 20 indépendamment. Cette disposition permet d'incliner le pont par rapport à l'horizontale lorsque cela est nécessaire, par exemple pour le chargement ou le déchargement du train de wagons. Comme visible plus particulièrement en figure 2, lors du chargement du train de wagons, un pont 11 provisoire est mis en place au-dessus de l'attelage 3, pour permettre aux véhicules le franchissement des mécanismes d'attelage des wagons. Les deux extrémités correspondantes des deux ponts supérieurs correspondants sont alors surélevées à l'aide des moyens se trouvant dans les montants 30 de manière à laisser un espace en hauteur suffisant pour permettre aux véhicules de passer sur les ponts provisoires 11. La figure 3 est une vue schématique éclatée d'un demi-wagon selon l'invention sur lequel les moyens de liaison au sol, notamment les roues, n'ont pas été représentés par souci de clarté. Chacun des montants 30 est pourvu d'une portion de câble permettant de manoeuvrer le pont supérieur 20. Chaque paire de montants 30 se trouvant respectivement à chaque extrémité d'un demi-wagon 2 coopère avec un treuil 40 à enroulement de câble fixé sous le pont inférieur 10. Les portions de câbles 51, 52, 53, 54 sont dessinés de manière schématique en figure 3.

Chaque paire de montants se trouvant à l'extrémité d'un demi-wagon est également pourvue d'un mécanisme anti-retour débrayable 60 représenté très schématiquement en figure 3, pour empêcher la translation du pont vers le bas. Chaque montant présente une portion de câble dont une extrémité est enroulée sur un tambour 41 de treuil 40 et dont l'extrémité opposée est reliée à un tendeur 55 fixé sur le montant 30, pour maintenir la tension du câble constante, et éviter l'apparition d'un mou trop important lorsque le câble est totalement déroulé. En pratique, le tendeur est constitué d'une masselotte pesant de 30 à 40 kg environ, arrimée à l'extrémité du câble et coulissant autour d'un pion 56 fixé sur le montant, comme visible en figure 6. Le tendeur vient en butée contre le pion lorsque le câble est enroulé. Comme visible plus particulièrement en figure 4, les portions de câble 51 et 52 sont enroulées sur un tambour 41 de treuil 40. Le treuil 40 est fixé sous le pont inférieur 10, par des vis (non représentées) sur une plaque prévue à cet effet. Chacune des portions de câble 51 et 52 est respectivement guidée vers le montant 30 correspondant par des poulies 14 horizontales puis verticales 13 disposées sous le pont inférieur 10 du demi-wagon 2. Le treuil 40 présente un premier arbre d'entrée de force 42 et un second arbre d'entrée de force 43 qui débouche de part et d'autre du boitier du treuil respectivement sous forme de sortie 42A, 42B et 43A, 43B. Des arbres 12A, 12B et 13A, 13B sont respectivement reliés à ces sorties 42A, 42B et 43A, 43B de manière à permettre la manoeuvre de chacun des deux arbres d'entrée de force depuis l'un ou l'autre des côtés du wagon. Des plaques support 15 sont prévues de part et d'autre du wagon sous le plancher inférieur 10 de manière à supporter les extrémités des arbres 12A, 13A et 12B, 13B. Les plaques 15 sont disposées sur le wagon de manière à se situer à hauteur d'homme depuis le sol pour permettre de manoeuvrer aisément les deux arbres d'entrée. Comme visibles sur les figures 4 et 5 les extrémités des arbres 12A, 13A et 12B, 13B présentent des sections carrées permettant d'engager une manivelle ou un outillage motorisé (non représentés) permettant d'imprimer un mouvement de rotation à l'arbre correspondant.

Le treuil situé à l'autre extrémité du demi-wagon 2 visible en figure 5 est également fixé à une plaque 16 vissée sous le pont inférieur 10. Les portions de câble 54 et 53 sont enroulées sur le tambour 41 de ce treuil 40, en tous points identiques au treuil de la figure 4. Par ailleurs, les entrées 42A, 43A et 42B, 43B ainsi que les arbres 12A, 13A et 12B et 13B correspondants sont sensiblement identiques à ceux de la figure 4 et ne seront pas décrits plus en détail ici. II en va de même pour les plaques de support 15, fortement similaires à celles visibles en figure 4 et remplissant la même fonction. On notera que le cheminement des câbles 53 et 54 suit chacun un 10 itinéraire imposé par une poulie de renvoi verticale permettant de renvoyer le câble directement dans le montant 30 correspondant. Chaque montant présente deux tubes 32A, 32B sur lesquels est montée, à translation, une traverse 33, qui peut se mouvoir le long des tubes à la manière d'un coulisseau. 15 Le pont supérieur mobile repose sur quatre de ces traverses, situées, dans les montants, aux quatre coins du pont supérieur en question. Comme indiqué supra, un système à câble et poulie est prévu dans chacun des montants de manière à assurer la manoeuvre du pont supérieur correspondant. A la symétrie près, tous ces systèmes à câble et poulie sont 20 identiques, c'est pourquoi un seul de ces systèmes sera décrit ici en détail. Un tel système à câble et poulie est visible en détail plus particulièrement en figure 6 sur laquelle le détail VI de la figure 2 a été représenté, l'un des montants 30 ayant été partiellement écorché de manière à mieux représenter le système à câble et poulie qui s'y trouve. 25 Deux poulies identiques 31A et 31B sont disposées dans la partie supérieure du montant, une poulie 21 étant installée sur la tranche de la traverse 33 soutenant le pont supérieur, chacune de ces poulies ayant une gorge prévue pour coopérer avec le câble 51 qui y est installé. Le câble 51 descend dans la partie inférieure du montant et suit le cheminement imposé par 30 une poulie verticale 13 et une poulie horizontale 14 jusqu'à atteindre le tambour 41 du treuil 40 tel que visible en figure 4. La plaque 15 supportant les arbres 42B et 43B est également visible en figure 6. L'autre extrémité du câble 51 est reliée à un tendeur 55 fixé sur le montant 30 et permettant de maintenir la tension du câble, même lorsque celui-ci est déroulé complètement du tambour 41. Le montant est également équipé d'un dispositif anti-retour débrayable constitué d'une crémaillère 61 fixée par vissage à la traverse 33 coopérant avec un cliquet 62 installé à rotation sur le montant 30 et commandé par une tige 63 liée à une poignée 64 accessible de l'extérieur permettant de débrayer le dispositif anti- retour lors de la descente du pont supérieur 20. Ce dispositif empêche la chute du pont 20 lors d'un accident tel que, par exemple, une rupture du câble 51. Le montant présente enfin des taquets 34 disposés à pivotement sur un axe sensiblement vertical sur le montant de manière à soutenir le pont lorsque celui-ci a atteint une hauteur prédéterminée, par exemple la position haute. De cette manière, le système à câble et poulie n'est plus sollicité lorsque le pont se trouve dans cette position en repos sur le taquet 34.

En pratique, lorsque le câble est enroulé sur le tambour 41 du treuil 40, les poulies 31A et 31B se rapprochent de la poulie 21 déplaçant ainsi le pont 20 vers le haut. Pour déplacer le pont vers le bas, il est nécessaire de débrayer le mécanisme anti-retour en actionnant la poignée 64 de manière à dégager la crémaillère 61 du cliquet 62 en permettant ainsi la descente du pont 20 en déroulant le câble 51 depuis le treuil 40. Le tendeur 55 permet d'assurer une tension permanente du câble, y compris en fin de course, notamment pour éviter que le câble sorte des gorges prévues dans les poulies 31A, 31B et 21. Nous allons maintenant décrire plus en détail un treuil 40 visible en figure 7. Le treuil 40 présente un bâti 44 et un tambour pour enroulement de câble monté à rotation dans le bâti 44. Chacun des demi-wagons est pourvu de deux treuils 40 identiques. Chacun des treuils 40 présente un premier arbre d'entrée de force 42 et un second arbre d'entrée de force 43. Des moyens de démultiplication sont interposés entre le tambour 41 et le premier arbre 42. Ces moyens de démultiplication sont constitués par une roue dentée 411 disposée à une extrémité du tambour et solidaire en rotation avec celui-ci, engrenant avec un pignon 412 disposé solidaire en rotation sur un arbre 413 monté à rotation dans le bâti 44 de manière parallèle au tambour 41. L'arbre 413 à l'extrémité opposée au pignon 412, est solidaire en rotation d'une couronne 414 conique. La couronne 414 engrène avec un pignon conique de manière à former un couple conique 416. Le pignon 415 est monté sur le premier arbre d'entrée 42, monté à rotation dans le bâti 44 perpendiculairement au tambour 41. Des moyens de démultiplication supplémentaires sont prévus entre le premier et le second arbre d'entrée. Ces moyens sont constitués d'une roue dentée 417 montée solidaire en rotation sur l'arbre 42 et d'un pignon 418 monté solidaire en rotation sur le second arbre d'entrée de force 43, lui-même monté à rotation dans le bâti 44 parallèlement à l'arbre 42. La roue dentée 417 et le pignon 418 sont reliés l'un à l'autre par une chaîne duplex 419 assurant la liaison mécanique en rotation des arbres 42 et 43. Le treuil 40 comporte en outre un mécanisme d'irréversibilité en enroulement de câble pour le tambour, qui est débrayable en déroulement de câble au profit d'un mécanisme de retenue de charge. Le mécanisme d'irréversibilité comporte une roue à rochet 420 coopérant avec un cliquet 421 et contraint vers le rochet par un ressort de rappel 422. Le mécanisme d'irréversibilité et de retenue de charge comporte en outre un arbre creux 423 monté solidaire en rotation sur le premier arbre d'entrée 42, et ayant à l'une de ses extrémités, un épaulement 424 et à son extrémité opposée une portée filetée de manière à y monter le pignon conique 415 en liaison hélicoïdale. Le pignon conique 415 est taraudé à cet effet. Cette liaison hélicoïdale est schématiquement représentée sur la figure 7 sous le repère numérique 425. Enfin, une butée 426 est installée sur l'arbre 42 pour limiter le débattement du pignon dans sa liaison hélicoïdale avec l'arbre creux 423. La liaison hélicoïdale est conçue de manière à ce que, lors de l'enroulement du câble, le pignon se rapproche de l'épaulement 424 enserrant ainsi la roue à rochet contre l'épaulement de manière à la rendre solidaire en rotation de l'arbre creux 423. La roue à rochet coopérant avec le cliquet 421 assure l'irréversibilité en enroulement pour le tambour 41. Lors du déroulement, le pignon conique s'éloigne de l'épaulement jusqu'à arriver en butée 426, le pignon libérant ainsi la roue à rochet en rotation sur l'arbre creux 423 tout en laissant subsister un frottement entre la roue à rochet,l'épaulement, et le pignon, de manière à retenir la charge située à l'extrémité du câble à dérouler. Avantageusement, la roue à rochet est réalisée en alliage de cuivre de manière à limiter son usure prématurée, notamment à cause de la chaleur due au frottement entre le pignon et l'épaulement. De manière particulièrement avantageuse, l'alliage de cuivre comporte, en poids, 10 % d'étain et 10 % de plomb, ce qui permet d'optimiser les performances de la roue à rochet, notamment de lui permettre de conserver son coefficient de frottement malgré son échauffement.

En pratique, les démultiplications prévues entre l'arbre 42 et le treuil 41 sont dimensionnées, d'une part, pour actionner manuellement un pont à vide et, d'autre part, pour actionner un pont chargé à l'aide de moyens motorisés. L'arbre d'entrée 43, en revanche, est dimensionné pour permettre la manoeuvre d'un pont chargé manuellement à l'aide d'une manivelle (non représentée). Ces démultiplications sont conçues de manière à permettre des ponts de manoeuvre de pont, en particulier des manoeuvres de pont chargées à l'aide d'une manivelle via l'arbre 43, dans un temps suffisamment réduit pour assurer un chargement et un déchargement rapide du train de wagon porte-véhicules. Plus particulièrement, le rapport de démultiplication est choisi de manière à ce que vingt-quatre tours de manivelle (non représentée) soient suffisants pour obtenir un tour de tambour 41. Les moyens de démultiplication prévus entre l'arbre 42 et le tambour 41 sont dimensionnés de manière à permettre une manipulation particulièrement rapide d'un pont à vide à l'aide d'une manivelle.

Dans un mode de réalisation non représenté, le cliquet 421 est doublé par un second cliquet disposé sur la même roue à rochet 420 par mesure de sécurité. Le second cliquet est également pourvu de moyens de rappel, par exemple un ressort similaire au ressort 422, contraignant le cliquet vers la roue à rochet. De plus, le second cliquet est disposé de manière à ce que, en cas de défaillance des moyens de rappel, de par la gravité et son propre poids, coopère par interférence de formes avec la roue à rochet de manière à assurer l'irréversibilité du mécanisme.

II en va de même pour le treuil 40, identique, sur le tambour duquel sont enroulées les portions de câble 54 et 53 visibles en figure 3. De nombreuses autres variantes sont possibles en fonction des circonstances, et l'on rappelle à cet égard que l'invention ne se limite pas aux 5 exemples décrits et représentés.

Claims (21)

REVENDICATIONS

1. Treuil (40) à enroulement de câble, notamment pour manoeuvrer un pont (20) de wagon (1) porte-véhicules, comportant un bâti (44) ; un tambour (41) pour l'enroulement d'un câble (51) monté à rotation dans le bâti ; un arbre (42) d'entrée de force motrice pour la mise en rotation du tambour, des moyens de démultiplication étant interposés entre l'arbre d'entrée et le tambour pour manoeuvrer celui-ci ; et un mécanisme d'irréversibilité en enroulement de câble pour le tambour, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un second arbre (43) d'entrée de force motrice pour la mise en rotation du tambour, des moyens de démultiplication étant interposés entre le tambour et le second arbre, le rapport total de démultiplication entre le second arbre et le tambour étant supérieur au rapport total de démultiplication entre le premier arbre et le tambour, de sorte que, pour un même nombre de tours de tambour, un plus grand nombre de tours est nécessaire sur le second arbre que sur le premier arbre.

2. Treuil (40) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport de démultiplication est choisi de sorte que pour un tour de tambour (41), une quantité de tours inférieure à vingt-cinq est nécessaire sur le second arbre.

3. Treuil selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de démultiplication entre le second arbre (43) et le tambour (41) sont constitués par les moyens de démultiplication entre le premier arbre (42) et le tambour (41), et par des moyens de démultiplication supplémentaires prévus entre le premier et le second arbre d'entrée.

4. Treuil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit mécanisme d'irréversibilité est débrayable en déroulement de câble au profit d'un mécanisme de retenue de charge.

5. Treuil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de démultiplication entre le premier arbre d'entrée et le tambour comportent au moins un couple conique (416) constitué d'une couronne (414) solidaire en rotation du tambour (41), et d'un pignon (415) 17 conique solidaire en rotation, au moins à l'enroulement, du premier arbre d'entrée (42).

6. Treuil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de démultiplication supplémentaires entre le premier et le second arbre d'entrée sont un pignon (418) monté solidaire en rotation sur le second arbre (43) d'entrée et une roue (417) montée solidaire en rotation sur le premier arbre (42) d'entrée, une chaîne (419) de transmission étant disposée sur le pignon (418) et sur la roue dentée (417), la roue et le pignon ayant le même module, et la roue ayant une quantité de dents supérieures au pignon.

7. Treuil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'irréversibilité comporte une roue à rochet (420) coopérant avec au moins un cliquet (421) monté par rotation sur le bâti, et contraint vers la roue à rochet par des moyens de rappel (422).

8. Treuil selon la revendication 7, caractérisé en ce que le mécanisme d'irréversibilité comporte un arbre creux (423) monté solidaire en rotation sur le premier arbre (42) d'entrée et, ayant à une de ses extrémités, un épaulement (424) et, à son extrémité opposée, une portée pour le montage du pignon conique (415) sur ledit arbre creux, le pignon conique étant monté en liaison hélicoïdale (425) sur la portée et la roue à rochet (420) étant montée libre en rotation sur l'arbre creux et interposée entre ledit pignon et ledit épaulement, ladite liaison hélicoïdale étant conçue de manière à ce que, lors de l'enroulement du câble, le pignon se rapproche de l'épaulement enserrant ainsi la roue à rochet contre l'épaulement de manière à la rendre solidaire en rotation de l'arbre creux, pour assurer ainsi l'irréversibilité à l'enroulement par coopération avec le cliquet (421).

9. Treuil selon la revendication 8, caractérisé en ce que la portée est filetée et le pignon conique (415) est taraudé pour assurer la liaison hélicoïdale (425).

10. Treuil selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que ladite liaison hélicoïdale est conçue de manière à ce que, lors du déroulement du câble, le pignon conique (415) s'éloigne de l'épaulement (424) de manière à 18 libérer la roue à rochet (420) en rotation sur l'arbre creux, une butée (426) étant prévue sur l'arbre primaire de manière à limiter l'éloignement du pignon par rapport à l'épaulement pour laisser subsister un frottement entre la roue à rochet, l'épaulement, et le pignon conique de manière à retenir la charge située à l'extrémité du câble à dérouler.

11. Treuil selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que la roue à rochet (420) est réalisée en alliage de cuivre.

12. Treuil selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'alliage de cuivre a une teneur en plomb de 10 % en poids et une teneur en étain de 10 % en poids.

13. Wagon (1) porte-véhicules pourvu d'un pont inférieur (10) et d'au moins un pont supérieur (20) mobile entièrement par rapport au pont inférieur, caractérisé en ce que le pont supérieur est pourvu de moyens de commande par au moins un câble (51) pour déplacer le pont supérieur par rapport au pont inférieur, le wagon étant équipé d'un treuil (40) selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 pour l'enroulement dudit au moins un câble.

14. Wagon selon la revendication 13, caractérisé en ce que le treuil est installé en partie basse du wagon de manière à ce que les arbres d'entrée (42, 43) du treuil soient accessibles pour manipulation à hauteur d'homme depuis le niveau du sol.

15. Wagon selon l'une des revendications 13 ou 14, caractérisé en ce que le pont mobile est pourvu de moyens de commande pour son déplacement, à chacune de ses extrémités, le wagon étant équipé, pour chaque pont mobile, de deux treuils selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, les deux treuils étant installés sur le wagon pour commander, chacun, respectivement, les moyens de commande pour déplacement du pont correspondant, situés à chaque extrémité du pont.

16. Wagon selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisé en ce que ledit au moins un câble (51) est relié à une de ses extrémités au tambour d'un treuil selon l'une des revendications 1 à 10, et en ce que le wagon présente des montants (30), soutenant le pont supérieur en translation sensiblement verticale, au moins un des montants ayant dans sa 19 partie supérieure au moins une poulie (31A, 32B), une autre poulie (21) étant installée sur la tranche d'une traverse (33) mobile en translation dans le montant (30), et soutenant le pont supérieur (20), ledit au moins un câble étant relié à une de ses extrémités au montant et à son extrémité opposée au tambour du treuil, chacune des poulies ayant une gorge prévue pour coopérer avec le câble, et le câble coopérant avec les poulies de manière à ce qu'un enroulement de celui-ci sur le tambour contribue à rapprocher les deux poulies l'une de l'autre de manière à faire translater la traverse (33) et donc le pont mobile (20) vers la partie supérieure du montant (30).

17. Wagon selon la revendication 16, caractérisé en ce que chacun des montants (30) comporte dans sa partie supérieure deux poulies (31A, 32B), le câble étant enroulé, respectivement, depuis une extrémité, sur le tambour du treuil, sur une première des poulies du montant, sur la poulie prévue sur la tranche de la traverse, sur la deuxième des deux poulies du montant, l'autre extrémité du câble étant raccordée au montant dans sa partie inférieure.

18. Wagon selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce qu'un dispositif (55) de maintien de la tension du câble est interposé entre le montant (30) et l'extrémité du câble (51) opposé au tambour.

19. Wagon selon l'une quelconque des revendications 16 à 18 caractérisé en ce que un dispositif (61, 62, 63, 64) anti-retour débrayable est installé sur au moins un montant de manière à empêcher la translation du pont mobile (20) vers le bas.

20. Wagon selon la revendication 19, caractérisé en ce que des moyens (64) commandant le débrayage du dispositif anti-retour sont disposés sur le wagon de manière à être accessibles pour manipulation à hauteur d'homme depuis le niveau du sol.

21. Wagon selon l'une quelconque des revendications 16 à 20 caractérisé en ce que des taquets (34) modulables à différentes hauteurs sont prévus sur les montants (30) de manière à soutenir le pont mobile (20) à des hauteurs déterminées une fois celles-ci atteintes.