FR2941760A1

FR2941760A1 - Verin a cable monopalier

Info

Publication number: FR2941760A1
Application number: FR0900465A
Authority: FR
Inventors: Philippe Garrec
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 2009-02-04
Filing date: 2009-02-04
Publication date: 2010-08-06

Abstract

L'invention concerne un vérin à câble (11) comprenant un châssis (1) sur lequel un écrou (4) est monté à rotation par l'intermédiaire d'un seul palier (5), l'écrou comportant une poulie (6) pour son entraînement en rotation au moyen d'une courroie (7) engagée sur la poulie, l'écrou coopérant une vis creuse (8) associée à des moyens d'antirotation (9,10), de sorte qu'une rotation de l'écrou sous l'action de la courroie provoque une translation de la vis, le câble (11) s'étendant dans la vis en étant solidarisée à cette dernière de sorte qu'une translation de la vis provoque un déplacement du câble. Selon l'invention la courroie s'étend sensiblement au même niveau que le palier.

Description

L'invention concerne un perfectionnement de vérin à câble monopalier. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION On connaît des vérins à câbles comportant un châssis sur lequel un écrou est monté à rotation par l'intermédiaire de paliers, par exemple des roulements. L'écrou est entraîné en rotation par un moteur électrique monté sur le châssis, par exemple par l'intermédiaire d'une courroie. L'écrou coopère avec une vis qui est empêchée de tourner par rapport au châssis de sorte que lorsque le moteur électrique est alimenté, ce dernier entraîne l'écrou en rotation, ce qui provoque une translation de la vis. Cette dernière est creuse et est traversée par un câble tendu entre deux poulies, le câble étant arrêté dans la vis de sorte qu'une translation de la vis provoque une translation correspondante du câble. A la figure 5 du document FR2809464, il a été proposé un arrangement dans lequel l'écrou est monté tournant sur le châssis au moyen de deux roulements à billes. La courroie attaque l'écrou à l'extérieur des roulements. Cette disposition bien que très favorable pour le guidage en rotation de l'écrou, présente plusieurs inconvénients. D'une part, elle requiert l'utilisation de deux roulements, ce qui en augmente son coût. D'autre part, il est bien connu qu'une certaine tension de la courroie est nécessaire pour assurer un bon fonctionnement du vérin, afin d'assurer une rigidité convenable de la liaison entre l'écrou et le moteur, mais également pour empêcher tout saut ou glissement de la courroie. Or la tension de la poulie induit des efforts tranchants qui sont repris dans les roulements et qui contribuent à générer du frottement dans les roulements. En particulier, le roulement le plus proche de la poulie est le plus fortement chargé. Selon les écartements relatifs entre les roulements ainsi qu'entre les roulements et la poulie, la somme des efforts tranchants subis par les roulements peut atteindre 1,5 à 2 fois l'effort tranchant imposé par la courroie à la poulie crantée solidaire de l'écrou, soit une amplification importante, source de frottements supplémentaires. On a pensé simplifier ce mécanisme en proposant un vérin à câble à un seul palier, en l'occurrence un roulement formant tout à la fois guidage en rotation et butée axiale de l'écrou. L'écrou est toujours entraîné par une poulie. Cependant, la tension de la courroie conduit à un effort tranchant au niveau de la poulie, qui à son tour, génère non seulement un effort tranchant au niveau du roulement mais également un moment de déversement qui conduit à une augmentation importante du frottement de roulement. 1l faut donc se contenter d'une courroie à la tension anormalement basse, ce qui non seulement nuit à la rigidité de la liaison entre l'écrou et le moteur et peut conduire à des sauts ou des glissements de la courroie, mais encore impose de prévoir sur la poulie des flasques pour assurer le maintien longitudinal de la courroie sur la poulie. OBJET DE L'INVENTION L'invention a pour objet un vérin à câble monopalier, ne présentant pas les inconvénients précités.

BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION En vue de la réalisation de ce but, on propose un vérin à câble comprenant un châssis sur lequel un écrou est monté à rotation par l'intermédiaire d'un seul palier, l'écrou comportant une poulie pour son entraînement en rotation au moyen d'une courroie engagée sur la poulie, l'écrou coopérant une vis creuse associée à des moyens d'antirotation, de sorte qu'une rotation de l'écrou provoque une translation de la vis, le câble s'étendant dans la vis creuse en étant solidarisé à cette dernière de sorte qu'une translation de la vis provoque un déplacement du câble. Selon l'invention, la courroie s'étend sensiblement au même niveau que le palier. Ainsi, l'effort tranchant introduit par la tension de la poulie est transmis directement au palier, sans création d'un moment de déversement. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de l'unique figure représentant, en coupe, un vérin à câble selon un mode particulier de réalisation de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES En référence à l'unique figure, le vérin à câble comprend un châssis 1 portant un moteur électrique 2 dont l'arbre de sortie porte une première poulie 3. Un écrou 4 est monté à rotation sur le châssis 1 par l'intermédiaire d'un unique palier, en l'occurrence un roulement à billes 5, selon un axe de rotation parallèle à un axe de rotation de l'arbre du moteur 2. L'écrou 4 porte une deuxième poulie 6 qui est fixée à l'écrou. Une courroie 7 s'étend autour de la première poulie 3 et de la deuxième poulie 6 pour transmettre un mouvement de rotation de l'arbre du moteur 2 à l'écrou 4. Une vis creuse 8 coopère avec l'écrou 4 selon une liaison hélicoïdale. La vis 8 comporte ici un doigt 9 qui est engagée dans une rainure 10 longitudinale du châssis 1 formant ainsi un dispositif d'antirotation de la vis 8. Ainsi, une rotation de l'écrou 4 sous l'action du moteur 2 provoque un déplacement linéaire sans rotation de la vis 8. A l'intérieur de la vis creuse 8 s'étend un câble 11 qui est ici monté à défilement sans fin sur deux poulies 12. Le câble 11 est arrêté à l'intérieur de la vis creuse 8 par un manchon 13 solidaire de la vis creuse 8. Ce montage autorise un débattement angulaire de la vis creuse 8 vis-à-vis du brin du câble engagé dans la vis.

Ainsi, les oscillations de battement subies par la vis creuse lors de son déplacement ne sont pas transmises au câble. A cet égard, il est préférable que le roulement à billes 5 permette un certain rotulage. Selon l'invention, la courroie 7 s'étend au niveau du roulement à billes 5. Ici, la courroie 7 et le roulement 5 ont le même plan de symétrie P. Ainsi, une tension de la courroie provoque un effort tranchant sur l'écrou qui est repris directement par le roulement 5, sans moment de renversement comme dans les montages monopaliers connus, ni amplification de l'effort tranchant comme dans le montage à deux paliers évoqué en introduction. En outre, la courroie n'a pas tendance à quitter les poulies, de sorte que des flasques antiglissement ne sont pas indispensables.

L'invention n'est pas limitée à ce qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire toute variante entrant dans le cadre délimité par les revendications. En particulier, bien que l'on ait indiqué que le moteur était ici porté par le même châssis qui porte le palier de l'écrou, le moteur pourra bien sûr être déporté. En outre, bien que le palier soit ici un roulement à billes, on pourra utiliser d'autres paliers, comme un roulement à rouleaux, ou encore un palier lisse téf loné .

En outre, bien que dans le montage illustré, la bague intérieure du palier est solidaire de l'écrou tandis que la bague extérieure est solidaire du châssis, on pourra bien évidemment proposer un montage inverse, avec la bague intérieure du palier montée sur le châssis et la bague extérieure solidaire de l'écrou. Dans ce dernier cas, il est avantageux de monter la poulie directement sur la bague extérieure du palier (l'écrou étant alors rapporté sur la poulie), ce qui assure une excellente concentricité de la poulie, réduisant ainsi les risques d'irrégularités de frottement, qui seraient immanquablement amplifiées par le système vis/écrou.

Claims

REVENDICATIONS, 1. Vérin à câble (11) comprenant un châssis (1) sur lequel un écrou (4) est monté à rotation par l'intermédiaire d'un seul palier (5), l'écrou comportant une poulie (6) pour son entraînement en rotation au moyen d'une courroie (7) engagée sur la poulie, l'écrou coopérant avec une vis creuse (8) associée à des moyens d'antirotation (9,10) de sorte qu'une rotation de l'écrou sous l'action de la courroie provoque une translation de la vis, le câble (11) s'étendant dans la vis creuse en étant solidarisée à cette dernière de sorte qu'une translation de la vis provoque un déplacement du câble, caractérisé en ce que la courroie s'étend sensiblement au même niveau (P) que le palier.
2. Vérin à câble selon la revendication 1, dans lequel le châssis (1) porte un moteur (2) ayant un arbre portant une poulie (3) et tournant autour d'un axe sensiblement parallèle à un axe de rotation de l'écrou, la courroie (7) étant engagée sur la poulie du moteur et la poulie de l'écrou.
3. Vérin à câble selon la revendication 1, dans lequel le palier est un roulement à billes (5), la courroie et le roulement à billes étant disposés pour présenter un même plan de symétrie (P).