FR3002174A1 - TELESCOPIC ROTARY MOTION TRANSMISSION SYSTEM AND TELEMANIPULATOR COMPRISING AT LEAST ONE SUCH SYSTEM - Google Patents

TELESCOPIC ROTARY MOTION TRANSMISSION SYSTEM AND TELEMANIPULATOR COMPRISING AT LEAST ONE SUCH SYSTEM Download PDF

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    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
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Abstract

Système télescopique pour la transmission de mouvements rotatifs comportant au moins deux arbres concentriques, deux douilles, chaque douille étant montée coulissante sur un arbre respectif, une première douille étant fixée à l'arbre externe, des moyens de guidage en translation étant prévus entre chaque arbre et la douille montée sur cet arbre, les moyens de guidage en translation étant également configurés pour permettre un entraînement en rotation depuis le premier arbre jusqu'à un organe d'entrainement en rotation, par l'intermédiaire de la première douille, de l'arbre externe et de la deuxième douille.Telescopic system for the transmission of rotary movements comprising at least two concentric shafts, two bushes, each bushing being slidably mounted on a respective shaft, a first bushing being fixed to the external shaft, translation guiding means being provided between each shaft and the bushing mounted on this shaft, the translation guiding means being also configured to allow rotation driving from the first shaft to a rotational drive member, via the first bushing, of the outer shaft and second socket.

Description

SYSTEME TELESCOPIQUE DE TRANSMISSION DE MOUVEMENT ROTATIF ET TELEMANIPULATEUR COMPORTANT AU MOINS UN TEL SYSTEME DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE L'invention porte sur un système télescopique de transmission de mouvement rotatif. Ce système est décrit ici dans le cas d'un appareil de télémanipulation ou télémanipulateur en milieu nucléaire, c'est-à-dire pour la manipulation à distance d'éléments irradiés ou contaminants, dans une cellule confinée. Il est par ailleurs utilisable dans d'autres domaines techniques, par exemple dans le monde de la radio-pharmacie, des poudres et explosifs, de la chimie fine. Il est encore utilisable pour d'autres types de machines que le télémanipulateur décrit ci-après, par exemple des robots, des installations sur mât télescopique, par exemple un robot. D'une manière générale, le concept est applicable à tout type de mécanisme nécessitant la mise en jeu de translations et d'une rotation. ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE On rencontre, dans le cas des télémanipulateurs télescopiques, des systèmes mécaniques de paroi de type 'maître-esclave' qui sont installés au travers d'un trou dans le mur d'une cellule confinée. Un bras esclave du télémanipulateur se trouve dans la cellule confinée. Il comporte en son extrémité une pince de manipulation montée sur un sous-ensemble intermédiaire articulé appelé genouillère. La pince est commandée en rotation, en élévation et en fermeture/ouverture via la genouillère. Le bras à proprement parler peut être commandé en rotation autour d'un axe d'épaule et en élongation par sa partie télescopique. De même, la partie télescopique peut-elle être commandée en rotation autour de son axe propre (ce mouvement de positionnement de la partie télescopique autour de son axe propre est appelé l'azimut). Les mouvements du bras et de la pince sont généralement transmis depuis un côté opérateur (aussi appelé 'côté froid') vers le côté cellule (appelé 'côté chaud'). Plus précisément, un bras maître, par lequel des ordres mécaniques de mouvement sont fournis, est relié opérationnellement au bras esclave par l'intermédiaire d'une traversée de paroi logée dans le mur de cellule.TECHNICAL FIELD The invention relates to a telescopic system for transmitting rotary motion. BACKGROUND OF THE INVENTION This system is described here in the case of a remote handling device or telemanipulator in a nuclear environment, that is to say for the remote manipulation of irradiated elements or contaminants, in a confined cell. It can also be used in other technical fields, for example in the world of radio pharmacy, powders and explosives, fine chemistry. It is still usable for other types of machines that the remote manipulator described below, for example robots, installations on telescopic mast, for example a robot. In general, the concept is applicable to any type of mechanism requiring the use of translations and a rotation. STATE OF THE PRIOR ART In the case of telescopic manipulators, mechanical "master-slave" type wall systems are installed which are installed through a hole in the wall of a confined cell. A slave arm of the remote manipulator is in the confined cell. It comprises at its end a handling clamp mounted on an articulated intermediate subassembly called knee. The clamp is controlled in rotation, elevation and closing / opening via the toggle joint. The arm itself can be rotated about a shoulder axis and elongated by its telescopic portion. Similarly, the telescopic portion can be controlled in rotation about its own axis (this positioning movement of the telescopic portion around its own axis is called the azimuth). The movements of the arm and the clamp are usually transmitted from an operator side (also called the 'cold side') to the cell side (called 'hot side'). More specifically, a master arm, through which mechanical movement orders are provided, is operably connected to the slave arm via a wall bushing housed in the cell wall.

L'essentiel des dispositifs existants met en oeuvre des transmission mécaniques souples de mouvement : câbles, rubans et/ou chaînes. C'est le cas dans la demande de brevet de la demanderesse FR2520918. Dans ce document, les transmissions mécaniques de mouvement sont des câbles (et/ou des rubans et/ou des chaines) dans les bras mêmes, et sont des arbres tournants dans la traversée de paroi. Des tentatives de remplacement de ce type de transmission souple par des transmissions rigides ont été réalisées. Ainsi, la demande de brevet FR2620961 décrit un télémanipulateur télescopique dont la transmission de mouvement se fait par un jeu d'arbres rotatifs et de pignons. Comme pour la demande FR2520918, ce dispositif comporte un bras maître, un bras esclave et une traversée de paroi. La figure 1 de la présente demande reprend la figure 2 de la demande FR2620961, les références étant ici augmentées du nombre 500. Il s'agit d'une vue en coupe du bras esclave 510' du télémanipulateur.Most of the existing devices implement flexible mechanical transmission of movement: cables, ribbons and / or chains. This is the case in the patent application of the applicant FR2520918. In this document, mechanical motion transmissions are cables (and / or ribbons and / or chains) in the arms themselves, and are rotating shafts in the wall penetration. Attempts to replace this type of flexible transmission with rigid transmissions have been made. Thus, the patent application FR2620961 discloses a telescopic manipulator whose transmission of motion is by a set of rotating shafts and pinions. As for the application FR2520918, this device comprises a master arm, a slave arm and a wall penetration. Figure 1 of the present application shows Figure 2 of the application FR2620961, the references here being increased by the number 500. This is a sectional view of the slave arm 510 'of the remote manipulator.

Le bras 510' présente un segment 513, un segment 512 et un segment d'extrémité 514, ou dernier segment. Le segment 513 est articulé sur un sous-ensemble en liaison avec la traversée de paroi (non représentés ici), de manière à pouvoir pivoter par rapport à ce sous-ensemble. Les segments 512 et 514 sont mobiles en translation sur le segment 513, offrant ainsi des possibilités d'allongement du bras. En bout de segment d'extrémité 514 se trouve une genouillère 515 portant la pince (non représentée). Les ordres de commande mécaniques sont transmis depuis le côté opérateur via un jeu de cinq arbres moteurs parallèles 564a-e (ici, seuls 564b et 564c sont représentés). Des arbres 556a-e sont chacun disposés dans le prolongement d'un arbre moteur respectif 564a-e. Le rôle de ces arbres 556a-e sera détaillé plus loin.The arm 510 'has a segment 513, a segment 512 and an end segment 514, or last segment. The segment 513 is articulated on a subassembly in connection with the wall penetration (not shown here), so as to be pivotable with respect to this subset. The segments 512 and 514 are movable in translation on the segment 513, thus offering possibilities of extension of the arm. At the end of the end segment 514 is a toggle lever 515 carrying the clip (not shown). The mechanical control commands are transmitted from the operator side via a set of five parallel motor shafts 564a-e (here only 564b and 564c are shown). Shafts 556a-e are each arranged in the extension of a respective motor shaft 564a-e. The role of these trees 556a-e will be detailed later.

Des douilles 546a-d pourvues de pignons sont montées à coulissement sur les axes 556a-d (ici, 546b n'est pas représenté). Chaque douille 546a-d comporte ainsi des galets cylindriques la reliant opérationnellement à des rainures de l'arbre 556a-d respectif.Sockets 546a-d with sprockets are slidably mounted on the axes 556a-d (here, 546b is not shown). Each bushing 546a-d thus comprises cylindrical rollers operatively connecting it to grooves of the respective shaft 556a-d.

Les douilles 546a-c sont reliées opérationnellement via des couronnes dentées à des arbres 536a-c disposés dans le segment 514 parallèlement aux arbres 556a-c (ici, seuls 536a et 536c sont représentés, schématisés par leur axe longitudinal). La rotation des arbres 556a-556c et des arbres 536a-536c correspondants permet de commander la rotation et l'élévation de la pince, ainsi que son mouvement de serrage (c'est-à-dire la fermeture et l'ouverture de la pince). L'arbre 556d permet via la douille 546d de mettre en rotation la partie interne 528 du segment 514 autour de son axe propre XX' pour assurer le positionnement par azimut. L'arbre 556e contrôle la translation du segment 514. Enfin, l'arbre 556e est relié à un mécanisme qui comporte un organe de transmission 574, un couple conique 576/578, qui permet de contrôler l'allongement du bras 510' par déplacement du segment d'extrémité 514. D'une manière générale, pour améliorer la portée et la flexibilité d'action d'un bras esclave, il est souhaitable d'en augmenter le nombre de segments mobiles.The bushings 546a-c are operatively connected via toothed rings to shafts 536a-c arranged in the segment 514 parallel to the shafts 556a-c (here, only 536a and 536c are shown, schematized by their longitudinal axis). The rotation of the shafts 556a-556c and the corresponding shafts 536a-536c makes it possible to control the rotation and the elevation of the clamp, as well as its clamping movement (that is to say closing and opening the clamp ). The shaft 556d allows via the sleeve 546d to rotate the inner portion 528 of the segment 514 around its own axis XX 'to ensure the positioning by azimuth. The shaft 556e controls the translation of the segment 514. Finally, the shaft 556e is connected to a mechanism which comprises a transmission member 574, a conical couple 576/578, which makes it possible to control the elongation of the arm 510 'by displacement End segment 514. In general, to improve the range and flexibility of action of a slave arm, it is desirable to increase the number of moving segments.

Néanmoins, l'ajout d'un troisième segment mobile en translation sur un bras esclave par un système d'arbres parallèles tel que celui décrit par la demande de brevet FR2620961 augmenterait considérablement l'encombrement de l'appareil. En effet, il y a nécessité de transmettre cinq mouvements : trois mouvements de rotation pour la pince (élévation, rotation et fermeture/ouverture) - qui correspondent aux rotations des trois arbres 556a-c, un mouvement de rotation pour la rotation du dernier segment autour de son axe (positionnement par azimut) - qui correspond à la rotation de l'arbre 556d, et un mouvement de rotation pour assurer la translation du dernier segment (allongement du bras par déplacement du dernier segment) - qui correspond à la rotation de l'arbre 556e.Nevertheless, the addition of a third mobile segment in translation on a slave arm by a parallel shaft system such as that described by the patent application FR2620961 would considerably increase the size of the device. Indeed, it is necessary to transmit five movements: three rotational movements for the clamp (elevation, rotation and closing / opening) - which correspond to the rotations of the three shafts 556a-c, a rotational movement for the rotation of the last segment around its axis (azimuth positioning) - which corresponds to the rotation of the shaft 556d, and a rotational movement to ensure the translation of the last segment (elongation of the arm by displacement of the last segment) - which corresponds to the rotation of the the 556th tree.

L'invention vise ainsi à proposer une alternative simple aux systèmes télescopiques existants qui permette de mettre en rotation un système mécanique disposé à l'intérieur d'un ensemble télescopique, par exemple deux tubes télescopiques, à partir d'un entraînement extérieur, et qui ait un encombrement limité, qui permette l'ajout de portions supplémentaires mobiles en translation et qui soit transposable par exemple dans le domaine des télémanipulateurs, des robots et des installations sur mât télescopiques. EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention porte ainsi sur un système télescopique pour la transmission de mouvements rotatifs comportant au moins un premier arbre, un deuxième arbre, une première douille et une deuxième douille, la première douille étant montée coulissante sur le premier arbre, la deuxième douille étant montée coulissante sur le deuxième arbre, le premier arbre et le deuxième arbre étant concentriques l'un avec l'autre, la première douille étant fixée au deuxième arbre, des premiers moyens de guidage en translation étant prévus entre le premier arbre et la première douille et des deuxièmes moyens de guidage en translation étant prévus entre le deuxième arbre et la deuxième douille, les premiers et les deuxièmes moyens de guidage en translation étant également configurés pour permettre un entraînement en rotation d'une part entre le premier arbre et la première douille, et d'autre part entre le deuxième arbre et la deuxième douille, un organe d'entrainement étant prévu pour permettre un entrainement en rotation depuis la deuxième douille. Le système selon l'invention permet d'assurer un entraînement à rotation de manière simple et compacte depuis une entrée de mouvement, à jeu minimum, tout en présentant des possibilités d'ajout d'arbres et de douilles supplémentaires sans augmentation démesurée du volume. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le deuxième arbre est disposé autour d'au moins une partie longitudinale du premier arbre lorsque le système télescopique est dans un état rétracté.The invention thus aims at providing a simple alternative to existing telescopic systems which makes it possible to set in rotation a mechanical system arranged inside a telescopic assembly, for example two telescopic tubes, from an external drive, and which has a limited size, which allows the addition of additional mobile portions in translation and is transposable for example in the field of remote manipulators, robots and telescopic mast installations. PRESENTATION OF THE INVENTION The invention thus relates to a telescopic system for the transmission of rotary movements comprising at least a first shaft, a second shaft, a first bush and a second bush, the first bushing being slidably mounted on the first shaft, the second bushing being slidably mounted on the second shaft, the first shaft and the second shaft being concentric with each other, the first bushing being fixed to the second shaft, first guide means in translation being provided between the first shaft and the first bushing and second translational guiding means being provided between the second shaft and the second bushing, the first and second translational guiding means being also configured to allow a rotational drive on the one hand between the first shaft and the first bushing, and secondly between the second shaft and the second bushing, an drive being provided to allow a rotational drive from the second bushing. The system according to the invention makes it possible to ensure a rotation drive in a simple and compact manner from a motion input, with minimum clearance, while having the possibility of adding additional shafts and bushings without an excessive increase in the volume. According to an advantageous characteristic of the invention, the second shaft is arranged around at least a longitudinal portion of the first shaft when the telescopic system is in a retracted state.

Selon un mode de réalisation avantageux, les premiers moyens de guidage en translation comportent des cannelures et des éléments saillants, les deuxièmes moyens de guidage comportant des cannelures et des éléments saillants. Selon un mode de réalisation alternatif, des cannelures des premiers et des deuxièmes moyens de guidage en translation sont ménagées respectivement sur le premier et sur le deuxième arbre, et des éléments saillants des premiers et des deuxièmes moyens de guidage en translation étant ménagés respectivement sur la première et sur la deuxième douille. Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, le système comporte une première section tubulaire mobile, la première douille étant montée à rotation à la première section tubulaire mobile et solidaire en translation de la première section tubulaire mobile. Selon des caractéristiques avantageuses de l'invention, le système comporte une deuxième section tubulaire mobile, la deuxième douille étant montée à rotation à la deuxième section tubulaire mobile et solidaire en translation de la deuxième section tubulaire mobile. L'invention porte également sur un dispositif de télémanipulation comportant une section tubulaire principale fixe en translation, une première section tubulaire mobile montée à coulissement sur la section tubulaire principale, une deuxième section tubulaire mobile montée à coulissement sur la première section tubulaire mobile, le dispositif comportant un système télescopique tel que caractérisé ci-dessus, ledit système télescopique formant moyen de transmission de mouvements rotatifs vers un organe de manipulation que comporte le dispositif. Dans le développement d'un manipulateur de paroi, il est notamment recherché l'optimisation de l'encombrement afin de réduire le diamètre du trou dans la paroi. Cette nécessité découle de l'importance de la minimisation des sections de fuite radiologique dans le but de limiter le débit de dose en zone opérateur. Comme on peut aisément l'imaginer, l'ajout d'un troisième arbre en parallèle de chaque couple d'arbres de l'état de la technique (536a et 556a en figure 1 par exemple) augmenterait de façon importante l'encombrement de l'appareil, dans la mesure où une pluralité de mouvements est à équiper. En se passant d'au moins un engrenage de transfert de mouvement de rotation entre arbres parallèles non concentriques, le dispositif de télémanipulation selon l'invention offre une alternative compacte à l'existant. Cette nouvelle structure permet l'ajout d'une troisième section mobile en translation, ou plus, simplement et sans augmentation démesurée de l'encombrement. En outre, la structure mise en oeuvre permet de limiter le nombre d'engrenages, ce qui réduit ainsi le jeu mécanique et les frottements associés le long de la chaine de mouvements et en améliore la fiabilité. Avantageusement, la première douille est montée à rotation à la première section tubulaire mobile et la deuxième douille étant montée à rotation à la deuxième section tubulaire mobile.According to an advantageous embodiment, the first translational guiding means comprise splines and projecting elements, the second guiding means comprising splines and projecting elements. According to an alternative embodiment, grooves of the first and second translational guiding means are provided respectively on the first and second shafts, and projecting elements of the first and second translational guiding means being formed respectively on the first and second shafts. first and on the second socket. According to advantageous features of the invention, the system comprises a first movable tubular section, the first bushing being rotatably mounted to the first movable tubular section and integral in translation with the first movable tubular section. According to advantageous features of the invention, the system comprises a second movable tubular section, the second bushing being rotatably mounted to the second movable tubular section and integral in translation with the second movable tubular section. The invention also relates to a remote handling device comprising a main tubular section fixed in translation, a first movable tubular section slidably mounted on the main tubular section, a second movable tubular section slidably mounted on the first movable tubular section, the device comprising a telescopic system as characterized above, said telescopic system forming means for transmitting rotational movements to a manipulation member that comprises the device. In the development of a wall manipulator, it is particularly sought optimization of the size to reduce the diameter of the hole in the wall. This necessity stems from the importance of minimizing radiological leakage sections in order to limit the dose rate in the operator zone. As one can easily imagine, the addition of a third shaft in parallel with each pair of trees of the state of the art (536a and 556a in Figure 1 for example) would significantly increase the size of the apparatus, to the extent that a plurality of movements is to be equipped. By dispensing with at least one rotational movement transfer gear between non-concentric parallel shafts, the remote handling device according to the invention offers a compact alternative to the existing one. This new structure allows the addition of a third movable section in translation, or more simply and without excessive increase in size. In addition, the structure used to limit the number of gears, thereby reducing the mechanical play and associated friction along the chain of motion and improves reliability. Advantageously, the first bushing is rotatably mounted to the first movable tubular section and the second bushing is rotatably mounted to the second movable tubular section.

Selon une caractéristique avantageuse, le dispositif de télémanipulation comporte au moins une troisième section tubulaire mobile qui est montée à coulissement dans ladite deuxième section tubulaire mobile. Avantageusement, le système télescopique comporte un troisième arbre et une troisième douille, la deuxième douille étant fixée au troisième arbre et la troisième douille étant montée coulissante sur le troisième arbre. Selon des caractéristiques particulièrement avantageuses, le dispositif selon l'invention comporte plusieurs systèmes télescopiques formant moyens de transmission de mouvements rotatifs. BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS On décrira à présent, à titre d'exemples non limitatifs, des modes de réalisation de l'invention, en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un système télescopique de transmission de mouvement rotatif de l'état de la technique ; - les figures 2a et 2b sont des représentations schématiques d'un exemple de réalisation d'un système télescopique de transmission de mouvement rotatif selon l'invention dans un état rétracté et dans un état déployé respectivement ; - la figure 3a montre la partie centrale d'une variante du système télescopique de la figure 2a, suivant la flèche III ; - la figure 3b est une vue en perspective des éléments de la figure 3a; - la figure 4 est une vue en perspective d'un premier mode de réalisation d'un bras esclave télescopique d'un appareil de télémanipulation selon l'invention ; - la figure 5 est une vue en coupe longitudinale partielle d'un exemple de système télescopique selon l'invention ; - la figure 6 est une vue en perspective des éléments de la figure 5; - la figure 7 est une vue en perspective d'un deuxième mode de réalisation d'un bras esclave télescopique d'un appareil de télémanipulation selon l'invention. EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS Les figures 2a et 2b illustrent la structure générale d'un système télescopique 10 selon l'invention, respectivement dans un état rétracté (figure 2a) et dans un état déployé (figure 2b). On entend par 'système télescopique' un système de longueur variable comportant une pluralité d'éléments s'emboîtant les uns dans les autres et aptes à coulisser le long d'un axe longitudinal entre un état rétracté et un état déployé. Les figures 4 à 6 illustrent la mise en oeuvre d'un système télescopique 110a de principe similaire au système 10 dans le bras esclave télescopique 115 d'un télémanipulateur 100. Un deuxième télémanipulateur 300 est enfin illustré en figure 7. Le système télescopique 10 (figures 2a et 2b) d'axe longitudinal X0 comporte une partie centrale 10a dont une variante est représentée seule en figures 3a et 3b. La partie centrale 10a présente un premier arbre 21, ou arbre interne, un deuxième arbre 22, ou arbre externe, et deux douilles 31 et 32. En plus de cette partie centrale 10a, le système 10 comporte un tube principal 40 et deux tubes mobiles 41 et 42 décrits ci-après (figures 2a et 2b). L'arbre interne 21 est ici plein et de section extérieure générale circulaire (figures 2a, 2b, 3a et 3b). L'arbre 21 comporte à son extrémité supérieure un menton 27 permettant de le relier à une partie motrice (non représentée), par exemple par l'intermédiaire d'un pignon ou d'un cardan ou d'un autre système de liaison mécanique non représentés. L'arbre externe 22 est creux et de section extérieure générale circulaire.According to an advantageous characteristic, the remote handling device comprises at least a third movable tubular section which is slidably mounted in said second movable tubular section. Advantageously, the telescopic system comprises a third shaft and a third bushing, the second bushing being fixed to the third shaft and the third bushing being slidably mounted on the third shaft. According to particularly advantageous characteristics, the device according to the invention comprises several telescopic systems forming means for transmitting rotary movements. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Embodiments of the invention will now be described by way of nonlimiting examples, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a sectional view of a telescopic system rotary motion transmission of the state of the art; FIGS. 2a and 2b are diagrammatic representations of an exemplary embodiment of a telescopic rotary motion transmission system according to the invention in a retracted state and in an expanded state respectively; - Figure 3a shows the central portion of a variant of the telescopic system of Figure 2a, along the arrow III; FIG. 3b is a perspective view of the elements of FIG. 3a; FIG. 4 is a perspective view of a first embodiment of a telescopic slave arm of a remote handling apparatus according to the invention; FIG. 5 is a partial longitudinal sectional view of an example of a telescopic system according to the invention; FIG. 6 is a perspective view of the elements of FIG. 5; - Figure 7 is a perspective view of a second embodiment of a telescopic slave arm of a remote handling device according to the invention. DETAILED DESCRIPTION OF PARTICULAR EMBODIMENTS FIGS. 2a and 2b illustrate the general structure of a telescopic system 10 according to the invention, respectively in a retracted state (FIG. 2a) and in an expanded state (FIG. 2b). By 'telescopic system' is meant a variable length system having a plurality of interlocking elements slidable along a longitudinal axis between a retracted state and an expanded state. FIGS. 4 to 6 illustrate the use of a telescopic system 110a similar in principle to the system 10 in the telescopic slave arm 115 of a manipulator 100. A second remote manipulator 300 is finally illustrated in FIG. 7. The telescopic system 10 (FIG. Figures 2a and 2b) of longitudinal axis X0 comprises a central portion 10a, a variant is shown only in Figures 3a and 3b. The central portion 10a has a first shaft 21, or internal shaft, a second shaft 22, or external shaft, and two bushings 31 and 32. In addition to this central portion 10a, the system 10 comprises a main tube 40 and two movable tubes. 41 and 42 described below (Figures 2a and 2b). The internal shaft 21 is here full and of circular general outer section (Figures 2a, 2b, 3a and 3b). The shaft 21 has at its upper end a chin 27 for connecting it to a driving part (not shown), for example by means of a pinion or a cardan or other non-mechanical connection system. represented. The outer shaft 22 is hollow and of circular general outer section.

II est disposé autour d'une partie au moins de la longueur de l'arbre interne 21 (figure 2a, 2b, 3a et 3b). Les arbres 21 et 22 comportent ici tous les deux des cannelures 23 s'étendant longitudinalement sur une partie au moins de leur longueur. Dans le mode de réalisation représenté, les cannelures 23 sont de section transversale carrée et sont au nombre de quatre par arbre 21 ou 22, comme les rainures 23 de l'arbre 21 visibles en figure 3. Ces rainures 23 sont droites et disposées sur le pourtour de l'arbre 21 ou 22 respectif, à 90 degrés les unes des autres. La première douille 31 est fixée en bout de deuxième arbre 22 et est montée coulissante sur le premier arbre 21. La première douille 31 comporte ici des éléments saillants de guidage en translation 24 par rapport au premier arbre 21, qui sont ici des galets, chacun maintenu par une rondelle de maintien 26 montée sur la douille 31 (figures 3a et 3b). La deuxième douille 32 est montée coulissante sur le deuxième arbre 22. La deuxième douille 32 comporte ici des éléments saillants de guidage en translation 25 par rapport au deuxième arbre 22, ici des galets. Chacun des galets 25 est maintenu à l'intérieur de la douille 32 par une rondelle de maintien 34 montée sur l'extérieur de la douille 32 (figures 3a et 3b). Alternativement, les galets sont montés directement sur la douille, sans rondelle de maintien. Préférentiellement, chaque galet tourne sur lui-même autour d'un axe propre. Alternativement, les galets sont remplacés par des patins fixes.It is arranged around at least a portion of the length of the inner shaft 21 (Figure 2a, 2b, 3a and 3b). Both shafts 21 and 22 here comprise splines 23 extending longitudinally over at least part of their length. In the embodiment shown, the grooves 23 are of square cross-section and are four in number per shaft 21 or 22, as the grooves 23 of the shaft 21 shown in FIG. 3. These grooves 23 are straight and arranged on the around the respective shaft 21 or 22, at 90 degrees from each other. The first bushing 31 is fixed at the end of the second shaft 22 and is slidably mounted on the first shaft 21. The first bushing 31 here comprises translational guiding elements 24 with respect to the first shaft 21, which are here rollers, each maintained by a retaining washer 26 mounted on the sleeve 31 (Figures 3a and 3b). The second bushing 32 is slidably mounted on the second shaft 22. The second bushing 32 here comprises projecting guiding elements 25 in translation relative to the second shaft 22, here rollers. Each of the rollers 25 is held inside the bushing 32 by a retaining washer 34 mounted on the outside of the bushing 32 (FIGS. 3a and 3b). Alternatively, the rollers are mounted directly on the sleeve, without holding washer. Preferably, each roller turns on itself around a proper axis. Alternatively, the rollers are replaced by fixed pads.

Les galets 24 et 25 sont chacun disposés dans une rainure 23 correspondante. Les galets 24 et 25 ont une dimension et une disposition adaptée aux caractéristiques des rainures 23 correspondantes pour pouvoir coulisser à frottement sec. Dans l'exemple illustré, les galets 25, situés sur l'arbre externe 22 sont de diamètres identiques aux galets 24 et les rondelles de maintien 26 et 34 sont de diamètres identiques. En variante non représentée, les galets 24 et 25 sont de tailles différentes, et/ou les rondelles de maintien sont de tailles différentes. Chaque douille 31 ou 32 présente ici deux galets 24 ou 25 par rainure 23. Cette disposition permet un déplacement longitudinal de la douille 31 ou 32 sur l'arbre correspondant 21 ou 22 sans jeu parasite selon une direction perpendiculaire à la direction longitudinale du système 10 ou en rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction longitudinale du système 10. L'imbrication des arbres 21 et 22 telle que décrite ci-dessus remplace avantageusement un mécanisme à roues dentées pour réaliser un entraînement en rotation, permettant ainsi de limiter sensiblement d'une part les jeux mécaniques, d'autre part l'encombrement. Le nombre, la forme et la répartition des cannelures 23 et des éléments de guidage en translation 24 et 25 peut varier en fonction des efforts à transmettre. Il peut y avoir plus ou moins de quatre cannelures 23, par exemple trois ou cinq. Il peut y avoir plus ou moins de deux éléments de guidage en translation par cannelure, par exemple un, trois, quatre ou plus. En outre, le nombre d'éléments de guidage en rotation peut différer d'une cannelure à l'autre. En variante non représentée, les cannelures 23 sont des gorges de section globalement circulaire et les éléments de guidage en translation avec lesquels elles coopèrent sont des billes. D'autres variantes non représentées mettent en oeuvre des rainures de section trapézoïdale (ou de géométrie encore différente) coopérant avec des éléments de guidage en translation correspondants qui, d'une manière plus générale, permettent conjointement des jeux minimaux. Préférentiellement, les frottements entre éléments de guidage en translation et les cannelures sont secs. En variante, un lubrifiant est utilisé, c'est-à-dire que les frottements sont visqueux. Les cannelures 23 peuvent être réparties différemment sur le pourtour des arbres, par exemple de façon asymétrique, selon des angles non identiques et/ou selon des angles différents de 90 degrés. En variante non représentée, des éléments saillants de guidage en translation comme les galets sont montés sur les arbres tandis que des cannelures correspondantes sont ménagées à l'intérieur des douilles. Cette variante est notamment intéressante lorsque les efforts à transmettre sont faibles, par exemple dans le cas de microsystèmes robotisés. Les arbres 21 et 22 peuvent alternativement avoir une section non circulaire, par exemple ovale ou carrée (non représenté ici). Comme visible en figures 2a et 2b, l'arbre 21 est monté fixe en translation dans le tube principal 40 et libre en rotation par l'intermédiaire d'un palier 50.The rollers 24 and 25 are each arranged in a groove 23 corresponding. The rollers 24 and 25 have a size and an arrangement adapted to the characteristics of the corresponding grooves 23 to be able to slide with dry friction. In the example shown, the rollers 25, located on the outer shaft 22 are of identical diameters to the rollers 24 and the retaining washers 26 and 34 are of identical diameters. In a variant not shown, the rollers 24 and 25 are of different sizes, and / or the holding washers are of different sizes. Each sleeve 31 or 32 here has two rollers 24 or 25 by groove 23. This arrangement allows a longitudinal displacement of the sleeve 31 or 32 on the corresponding shaft 21 or 22 without parasitic play in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the system 10 or in rotation about an axis perpendicular to the longitudinal direction of the system 10. The nesting of the shafts 21 and 22 as described above advantageously replaces a gear mechanism to achieve a rotational drive, thus making it possible to substantially limit on the one hand the mechanical games, on the other hand the clutter. The number, shape and distribution of splines 23 and translation guide elements 24 and 25 may vary depending on the forces to be transmitted. There may be more or less four flutes 23, for example three or five. There may be more or less than two guide elements in translation by spline, for example one, three, four or more. In addition, the number of rotating guide elements may differ from one groove to another. In a variant that is not shown, the grooves 23 are generally circular section grooves and the translation guide elements with which they cooperate are balls. Other variants not shown implement grooves trapezoidal section (or still different geometry) cooperating with corresponding translation guide elements which, more generally, jointly allow minimal clearances. Preferably, the friction between translation guide elements and the grooves are dry. Alternatively, a lubricant is used, i.e. the friction is viscous. The flutes 23 may be distributed differently around the periphery of the shafts, for example asymmetrically, at non-identical angles and / or at angles other than 90 degrees. In a variant that is not shown, translation-guiding projecting elements such as the rollers are mounted on the shafts while corresponding grooves are provided inside the bushes. This variant is particularly interesting when the efforts to be transmitted are low, for example in the case of robotic microsystems. The shafts 21 and 22 may alternatively have a non-circular section, for example oval or square (not shown here). As can be seen in FIGS. 2a and 2b, the shaft 21 is mounted fixed in translation in the main tube 40 and free to rotate through a bearing 50.

Dans l'exemple représenté, le tube principal 40 n'est pas mobile lui- même en translation. Dans le cas d'un télémanipulateur, le tube principal 40 peut être fixé à un plafond ou un mur de cellule confinée ou un système mobile de type « pont roulant », ou encore articulé à rotation sur un axe d'épaule d'une traversée de paroi. Par exemple, dans le cas des télémanipulateurs 100 et 300 décrits plus loin en référence aux figures 4 et 7, les tubes 140 et 340 sont articulés à rotation sur un axe respectif 114 ou 314. Dans le cas d'autres types de machines, le tube principal 40 peut être fixé à un châssis fixe, ou encore à une partie de machine contrôlable en rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction longitudinale du tube 40.In the example shown, the main tube 40 is not mobile itself in translation. In the case of a manipulator, the main tube 40 can be fixed to a ceiling or a confined cell wall or a mobile system type "overhead crane", or articulated to rotate on a shoulder axis of a crossing wall. For example, in the case of remote manipulators 100 and 300 described below with reference to FIGS. 4 and 7, the tubes 140 and 340 are rotatably articulated on a respective axis 114 or 314. In the case of other types of machines, the main tube 40 can be fixed to a fixed frame, or to a machine part controllable in rotation about an axis perpendicular to the longitudinal direction of the tube 40.

Le premier tube mobile 41 est monté sur la douille 31 par l'intermédiaire d'un palier 51. La douille 31 est ainsi fixe en translation et mobile en rotation dans le tube 41. Le deuxième tube mobile 42 est ici monté sur la douille 32 par l'intermédiaire d'un palier 52. La douille 32 est ainsi fixe en translation et mobile en rotation dans le tube 42.The first movable tube 41 is mounted on the sleeve 31 via a bearing 51. The sleeve 31 is thus fixed in translation and rotatable in the tube 41. The second mobile tube 42 is here mounted on the sleeve 32 through a bearing 52. The sleeve 32 is thus fixed in translation and rotatable in the tube 42.

Ainsi disposés, le tube mobile 41 coulisse dans le tube principal 40 et le tube mobile 42 coulisse dans le tube mobile 41. D'une manière générale, les tubes 40 à 42 sont mobiles en rotation autour de la partie centrale 10a. Autrement dit, la partie centrale 10a est mobile en rotation par rapport aux tubes 40 à 42. On note que dans l'exemple décrit aux figures 2a, 2b et 3b, la partie centrale 10a et les tubes 40 à 42 sont coaxiaux selon l'axe longitudinal Xo. Cette caractéristique n'est pas limitative comme on pourra le voir plus loin. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 2a et 2b, une couronne dentée 33a est montée fixe sur la douille 32 (figures 2a et 2b). La couronne 33a est ici de diamètre extérieur supérieur à celui de la douille 32. La couronne 33a est engrenée par l'intermédiaire d'un pignon (non représenté ici) avec un arbre mobile en rotation qui est disposé en aval (non représenté). Toute rotation appliquée à l'arbre 21 depuis une partie motrice non représentée située en amont sera ainsi transmise à l'arbre en aval de la couronne 33a via les galets 24 et 25, les rainures 23, la douille 31, l'arbre 22 et la douille 32. En variante de la couronne 33a, la couronne dentée 33b représentée en figures 3a et 3b présente un diamètre extérieur inférieur. Alternativement, un autre organe d'entraînement ou d'autres systèmes d'entraînement peuvent être utilisés en remplacement des couronnes 33a ou 33b, par exemple un système à chaînes, à courroies, etc. Dans le cas de forces faibles, l'entraînement est réalisé par friction directe, par exemple par contact direct de la douille 32 sur un arbre situé en aval. On décrit maintenant un exemple de télémanipulateur 100 illustré en figure 4 intégrant un système télescopique. Le système télescopique 110a visible en figures 5 et 6 en est un exemple. Le télémanipulateur 100 est installé à travers un trou 112 aménagé dans une paroi 111. Le télémanipulateur 100 comporte un bras esclave télescopique 115 s'étendant selon un axe longitudinal X1.Thus arranged, the movable tube 41 slides in the main tube 40 and the movable tube 42 slides in the movable tube 41. In general, the tubes 40 to 42 are rotatable about the central portion 10a. In other words, the central portion 10a is rotatable relative to the tubes 40 to 42. Note that in the example described in Figures 2a, 2b and 3b, the central portion 10a and the tubes 40 to 42 are coaxial according to the longitudinal axis Xo. This characteristic is not limiting as we will see later. In the embodiment shown in Figures 2a and 2b, a ring gear 33a is fixedly mounted on the sleeve 32 (Figures 2a and 2b). The ring 33a is here of outer diameter greater than that of the sleeve 32. The ring 33a is engaged by means of a pinion (not shown here) with a rotatable shaft which is arranged downstream (not shown). Any rotation applied to the shaft 21 from a not shown driving portion located upstream will thus be transmitted to the shaft downstream of the ring 33a via the rollers 24 and 25, the grooves 23, the sleeve 31, the shaft 22 and the sleeve 32. As a variant of the ring gear 33a, the ring gear 33b shown in FIGS. 3a and 3b has a smaller outer diameter. Alternatively, another drive member or other drive systems may be used instead of the rings 33a or 33b, for example a chain, belt, etc. system. In the case of weak forces, the drive is carried out by direct friction, for example by direct contact of the bushing 32 on a shaft located downstream. An example of a remote manipulator 100 illustrated in FIG. 4 incorporating a telescopic system is now described. The telescopic system 110a visible in Figures 5 and 6 is an example. The manipulator 100 is installed through a hole 112 formed in a wall 111. The manipulator 100 comprises a telescopic slave arm 115 extending along a longitudinal axis X1.

Dans le mode de réalisation représenté, le bras 115 comporte une section principale 240 et deux sections inférieures 241 et 242 successives. Les sections 241 et 242 sont mobiles en translation entre elles et par rapport à la section principale 240.In the embodiment shown, the arm 115 has a main section 240 and two successive lower sections 241 and 242. The sections 241 and 242 are movable in translation with each other and with respect to the main section 240.

Le bras 115 est monté opérationnellement sur une section d'extrémité 113 d'une traversée de paroi du télémanipulateur. Plus précisément, la section 240 est articulée à rotation via un axe d'épaule 114 sur la section 113. Dans des réalisations alternatives non représentées de télémanipulateurs, la section principale peut être fixée directement à un plafond ou un mur de cellule confinée ou un système comme un pont roulant, ou encore articulé à rotation sur l'axe d'épaule d'une traversée de paroi fixée au plafond. La section principale 240 comporte un tube principal 140 ; les sections 241 et 242 comportent respectivement un tube mobile 141 et 142. Une pince de manipulation 116 est articulée sur une genouillère 117 qui est disposée en bout de section mobile 242, c'est-à-dire à l'extrémité du bras 115 opposée à l'axe 114. On décrit maintenant à l'appui des figures 5 et 6 le système télescopique 110a de transmission de mouvement rotatif que comporte le bras 115. Ici, le système 110a s'étend selon un axe longitudinal X2 parallèle à l'orientation générale X1 du bras 115.The arm 115 is operatively mounted on an end section 113 of a telemanipulator wall penetration. More specifically, the section 240 is rotatably articulated via a shoulder axis 114 on the section 113. In alternative embodiments not shown of remote manipulators, the main section can be attached directly to a confined ceiling or cell wall or a system. as an overhead crane, or articulated to rotate on the shoulder axis of a wall penetration fixed to the ceiling. The main section 240 comprises a main tube 140; the sections 241 and 242 respectively comprise a movable tube 141 and 142. A handling clamp 116 is articulated on a toggle joint 117 which is disposed at the end of the movable section 242, that is to say at the end of the opposite arm 115 to the axis 114. We now describe in support of Figures 5 and 6 the telescopic system 110a rotary motion transmission that includes the arm 115. Here, the system 110a extends along a longitudinal axis X2 parallel to the general orientation X1 of the arm 115.

Le système télescopique 110a est fonctionnellement similaire à la partie centrale 10a du système 10 décrit ci-dessus en référence aux figures 2a, 2b, 3a et 3b. On a ainsi attribué aux composants du système télescopique 110a les références des composants de la partie 10a augmentées du nombre 100. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 5 et 6, le système télescopique 110a comporte un premier arbre cannelé 121, ou arbre interne, un deuxième arbre cannelé 122, ou arbre externe et deux douilles 131 et 132. Les termes « interne» et « externe » sont à comprendre ici comme définissant les arbres 121 et 122 l'un par rapport à l'autre et non par rapport aux tubes 140 à 142.The telescopic system 110a is functionally similar to the central portion 10a of the system 10 described above with reference to Figures 2a, 2b, 3a and 3b. The components of the telescopic system 110a have thus been assigned the references of the components of the part 10a increased by the number 100. In the embodiment shown in FIGS. 5 and 6, the telescopic system 110a comprises a first splined shaft 121, or internal shaft, a second splined shaft 122, or external shaft and two sockets 131 and 132. The terms "internal" and "external" are to be understood here as defining the shafts 121 and 122 with respect to each other and not with respect to tubes 140 to 142.

L'arbre interne 121 est ici plein et de section extérieure générale circulaire. L'arbre 121 comporte à son extrémité supérieure un menton 127 permettant de le solidariser en rotation à une partie motrice amont (non représentée). L'arbre externe 122 est creux et de section extérieure générale circulaire. Il est concentrique à l'arbre interne 121 et est disposé autour d'une partie au moins de la longueur de celui-ci. Les arbres 121 et 122 comportent tous les deux des cannelures 123 sur une partie au moins de leur longueur. Ici, les cannelures 123 sont de section carrée et sont au nombre de quatre par arbre 121 ou 122, comme les rainures 123 de l'arbre 121 visibles en figures 5 et 6. Ces rainures 123 sont droites et disposées sur le pourtour de l'arbre 121 ou 122 respectif, à 90 degrés les unes des autres. La première douille 131 est fixée en bout de deuxième arbre 122 et est montée coulissante sur le premier arbre 121. La première douille 131 comporte ici des éléments saillants de guidage en translation 124 par rapport au premier arbre 121, qui sont ici des galets, chacun maintenu par une rondelle de maintien 126 montée sur la douille 131. La deuxième douille 132 est montée coulissante sur le deuxième arbre 122. La deuxième douille 132 comporte ici des éléments saillants de guidage en translation 125 par rapport au deuxième arbre 122, ici des galets. Chacun des galets est maintenu à l'intérieur de la douille 132 par une rondelle de maintien 134 montée sur la douille 132. Les galets 124 ou 125 sont chacun disposés dans une rainure 123 correspondante. Ils ont une dimension et une disposition adaptée aux caractéristiques des rainures 123 correspondantes. Dans l'exemple illustré, les galets 125, situés sur l'arbre externe 122 sont de diamètre identique au diamètre des galets 124 et les rondelles 126 et 134 sont de diamètres identiques entre elles. Chaque douille 131 ou 132 présente ici deux galets 124 ou 125 par rainure 123, ce qui permet un déplacement longitudinal de la douille 131 ou 132 sur l'arbre correspondant 121 ou 122 sans jeu parasite en rotation autour d'un axe perpendiculaire à la direction longitudinale X2 du système 110a. Le coulissement des galets 124 et 125 dans les rainures 123 s'effectue par frottement sec. L'imbrication des arbres 121 et 122 telle que décrite ci-dessus remplace avantageusement un mécanisme à roues dentées pour permettre un entraînement en rotation, permettant ainsi de limiter sensiblement les jeux mécaniques. Le nombre, la forme et la répartition des cannelures 123 et des éléments de guidage en translation 124 et 125 peut varier en fonction des efforts à transmettre. Il peut y avoir plus ou moins de quatre cannelures 123, par exemple trois ou cinq. Il peut y avoir plus ou moins de deux éléments de guidage en translation par cannelure, par exemple un, trois, quatre ou plus. En outre, le nombre d'éléments de guidage en rotation peut différer d'une cannelure à l'autre. En variante non représentée, les cannelures 123 sont des gorges de section globalement circulaire et les éléments de guidage en translation avec lesquels elles coopèrent sont des billes. D'autres variantes non représentées mettent en oeuvre des rainures de section trapézoïdale (ou de géométrie encore différente) coopérant avec des éléments de guidage en translation correspondants qui, d'une manière plus générale, permettent conjointement des jeux minimaux. Préférentiellement, les frottements entre éléments de guidage en translation et les cannelures sont secs. En variante, un lubrifiant est utilisé, c'est-à-dire que les frottements sont visqueux. Les cannelures 123 peuvent être réparties différemment sur le pourtour des arbres, par exemple de façon asymétrique, selon des angles non identiques et/ou selon des angles différents de 90 degrés. Les arbres 121 et 122 peuvent alternativement avoir une section non circulaire, par exemple ovale ou carrée (non représenté ici). L'arbre 121 est monté fixe en translation dans le tube principal 140 par l'intermédiaire d'un palier (non représenté mais semblable au palier 50 du système télescopique 10). Ce palier offre un degré de liberté en rotation de l'arbre 121 vis-à-vis du tube 140. Ici, la douille 131 est montée sur un fond du premier tube mobile 141 par l'intermédiaire d'un palier 151 visible en figure 5. La douille 131 est ainsi fixe en translation et mobile en rotation dans le tube 141.The internal shaft 121 is here full and circular general outer section. The shaft 121 has at its upper end a chin 127 for securing it in rotation to an upstream driving part (not shown). The outer shaft 122 is hollow and of circular general outer section. It is concentric with the inner shaft 121 and is disposed around at least a portion of the length thereof. Both shafts 121 and 122 have grooves 123 for at least part of their length. Here, the grooves 123 are of square section and are four in number per shaft 121 or 122, as the grooves 123 of the shaft 121 visible in FIGS. 5 and 6. These grooves 123 are straight and arranged around the periphery of the respective shaft 121 or 122, at 90 degrees from each other. The first bushing 131 is fixed at the end of the second shaft 122 and is slidably mounted on the first shaft 121. The first bushing 131 here comprises translational guiding elements 124 relative to the first shaft 121, which are here rollers, each maintained by a holding washer 126 mounted on the sleeve 131. The second bushing 132 is slidably mounted on the second shaft 122. The second bushing 132 here comprises translational guiding elements 125 relative to the second shaft 122, here pebbles . Each of the rollers is held inside the sleeve 132 by a retaining washer 134 mounted on the sleeve 132. The rollers 124 or 125 are each arranged in a corresponding groove 123. They have a size and an arrangement adapted to the characteristics of the corresponding grooves 123. In the example shown, the rollers 125, located on the outer shaft 122 have the same diameter as the diameter of the rollers 124 and the washers 126 and 134 are of diameters identical to each other. Each sleeve 131 or 132 here has two rollers 124 or 125 by groove 123, which allows a longitudinal displacement of the sleeve 131 or 132 on the corresponding shaft 121 or 122 without parasitic play in rotation about an axis perpendicular to the direction longitudinal X2 of the system 110a. The sliding of the rollers 124 and 125 in the grooves 123 is effected by dry friction. The interlocking of the shafts 121 and 122 as described above advantageously replaces a gear mechanism to enable a rotation drive, thus making it possible to substantially limit the mechanical clearances. The number, shape and distribution of splines 123 and translation guide elements 124 and 125 may vary depending on the forces to be transmitted. There may be more or less four flutes 123, for example three or five. There may be more or less than two guide elements in translation by spline, for example one, three, four or more. In addition, the number of rotating guide elements may differ from one groove to another. In a variant not shown, the grooves 123 are grooves of generally circular section and the translational guide elements with which they cooperate are balls. Other variants not shown implement grooves trapezoidal section (or still different geometry) cooperating with corresponding translation guide elements which, more generally, jointly allow minimal clearances. Preferably, the friction between translation guide elements and the grooves are dry. Alternatively, a lubricant is used, i.e. the friction is viscous. The grooves 123 may be distributed differently around the periphery of the shafts, for example asymmetrically, at non-identical angles and / or at angles other than 90 degrees. The shafts 121 and 122 may alternatively have a non-circular section, for example oval or square (not shown here). The shaft 121 is mounted fixed in translation in the main tube 140 via a bearing (not shown but similar to the bearing 50 of the telescopic system 10). This bearing provides a degree of freedom in rotation of the shaft 121 vis-à-vis the tube 140. Here, the sleeve 131 is mounted on a bottom of the first movable tube 141 via a bearing 151 visible in Figure 5. The sleeve 131 is thus fixed in translation and rotatable in the tube 141.

La douille 132 est montée sur un fond du deuxième tube mobile 142 par l'intermédiaire de deux paliers 152. La douille 132 est ainsi fixe en translation et mobile en rotation dans le tube 142. Ainsi disposés, le tube mobile 141 peut coulisser dans le tube principal 140 et le tube mobile 142 peut coulisser dans le tube mobile 141. Une couronne dentée 133b est montée fixe sur la douille 132 (figures 5 et 6). La couronne 133b engrène un pignon 229, lui-même monté fixe en translation et mobile en rotation sur le fond du tube mobile 142 par l'intermédiaire d'un palier 250. Ainsi disposés, l'écartement axial entre la douille 132 et le pignon 229 est maintenu.The sleeve 132 is mounted on a bottom of the second mobile tube 142 via two bearings 152. The sleeve 132 is thus fixed in translation and rotatable in the tube 142. Thus arranged, the movable tube 141 can slide in the main tube 140 and the movable tube 142 can slide in the movable tube 141. A ring gear 133b is fixedly mounted on the sleeve 132 (Figures 5 and 6). The ring gear 133b meshes with a pinion 229, itself fixedly fixed in translation and rotatable on the bottom of the movable tube 142 by means of a bearing 250. Thus arranged, the axial spacing between the sleeve 132 and the pinion 229 is maintained.

Le pignon 229 est solidaire en translation et en rotation d'un arbre 221 disposé en aval. Le pignon 229 est ici fait d'une pièce avec l'arbre 221, coaxialement suivant un axe longitudinal X3 parallèle aux axes X1 et X2. Toute rotation appliquée à la douille 132 via le système 110a sera ainsi transmise à l'arbre 221. Plusieurs systèmes télescopiques similaires au système 110a peuvent être arrangés côte-à-côte et disposés de façon semblable ou identique dans un bras de télémanipulateur pour commander une pince d'extrémité du type de la pince 116 en élévation, rotation et fermeture/ouverture. Le télémanipulateur 100 décrit ici peut comporter cinq systèmes télescopiques du type du système 110a, chacun relié à un arbre moteur du type des axes 564a-e.The pinion 229 is integral in translation and in rotation with a shaft 221 disposed downstream. The pinion 229 is here made of a piece with the shaft 221, coaxially along a longitudinal axis X3 parallel to the axes X1 and X2. Any rotation applied to the socket 132 via the system 110a will thus be transmitted to the shaft 221. Several telescopic systems similar to the system 110a can be arranged side by side and arranged in a similar or identical manner in a remote manipulator arm to control a end clamp of the type of the clamp 116 in elevation, rotation and closing / opening. The manipulator 100 described herein may comprise five system-type telescopic systems 110a, each connected to a drive shaft of the type of the axes 564a-e.

Un télémanipulateur comportant plusieurs systèmes télescopiques du type de 10a, chacun actionnant un dispositif distinct ne sort pas du cadre de la présente invention. En outre, un télémanipulateur comportant un ou plusieurs systèmes télescopiques du type de 10a et un ou plusieurs systèmes télescopiques de l'état de la technique ne sort également pas du cadre de la présente invention. L'arbre externe 122 est rattaché en son extrémité opposée à la douille 131 de manière mobile en rotation par exemple directement à une plaque d'extrémité du tube 142 par l'intermédiaire d'un palier non représenté.A telemanipulator comprising several telescopic systems of the type of 10a, each operating a separate device is not beyond the scope of the present invention. In addition, a remote manipulator comprising one or more telescopic systems of the type of 10a and one or more telescopic systems of the state of the art also does not depart from the scope of the present invention. The outer shaft 122 is attached at its opposite end to the sleeve 131 rotatably for example directly to an end plate of the tube 142 through a bearing not shown.

L'allongement du bras 115 par translation des sections mobiles 241 et 242 est contrôlé par un système non représenté, par exemple du type à pignons et crémaillères. Par ailleurs, ici, parmi les sections mobiles 241 et 242, seule la section d'extrémité 242 est mobile en rotation autour de la direction longitudinale du bras 115. D'une manière plus générale, les variantes des composants du système 10a peuvent être transposés au système 100a. Le télémanipulateur 300 représenté en figure 7 reprend le principe général du télémanipulateur décrit en référence aux figures 4 à 6.The elongation of the arm 115 by translation of the movable sections 241 and 242 is controlled by a system not shown, for example of the rack and pinion type. Moreover, here, among the movable sections 241 and 242, only the end section 242 is rotatable about the longitudinal direction of the arm 115. In a more general manner, the variants of the system components 10a can be transposed to the system 100a. The manipulator 300 shown in FIG. 7 repeats the general principle of the remote manipulator described with reference to FIGS. 4 to 6.

On a attribué aux composants du télémanipulateur 300 les références des composants analogues du télémanipulateur 100 augmentées du nombre 200. Le télémanipulateur 300 se différencie du télémanipulateur 100 en ce qu'il comporte une section mobile supplémentaire. Ainsi, le bras esclave 315 du télémanipulateur 300 comporte une section principale 440 et trois sections inférieures 441 à 443. Les sections 440 à 443 comportent chacune un tube respectif 340 à 343. La section 440 est articulée à rotation via un axe d'épaule 314 à une section d'extrémité 313 d'une traversée de paroi. Une pince de manipulation 316 est articulée sur une genouillère 317 disposée en bout de section mobile 343, c'est-à-dire à l'extrémité du bras 315 opposée à l'axe 314. Le télémanipulateur 300 intègre un mécanisme télescopique (non représenté) de même principe que les systèmes 10a et 110a. Un mécanisme télescopique interne à 300 comporte par exemple un arbre supplémentaire, c'est-à-dire un troisième arbre. Celui-ci est concentrique aux deux autres et monté autour d'un arbre tel que l'arbre 122 de manière à l'entourer partiellement dans un état rétracté. Le mécanisme comporte en outre une douille supplémentaire, c'est-à-dire une troisième douille, qui est montée autour du troisième arbre. La troisième douille présente un organe d'entraînement similaire à la couronne dentée 33a ou à ses alternatives décrites ci-dessus.The components of the remote manipulator 300 have been assigned the references of the analogous components of the telemanipulator 100 plus the number 200. The remote manipulator 300 is different from the remote manipulator 100 in that it has an additional movable section. Thus, the slave arm 315 of the remote manipulator 300 has a main section 440 and three lower sections 441 to 443. The sections 440 to 443 each comprise a respective tube 340 to 343. The section 440 is articulated to rotate via a shoulder axis 314 at an end section 313 of a wall penetration. A handling clamp 316 is articulated on a toggle joint 317 disposed at the end of the movable section 343, that is to say at the end of the arm 315 opposite to the axis 314. The manipulator 300 incorporates a telescopic mechanism (not shown ) of the same principle as the systems 10a and 110a. An internal telescopic mechanism 300 comprises for example an additional shaft, that is to say a third shaft. This is concentric with the other two and mounted around a shaft such as the shaft 122 so as to partially surround it in a retracted state. The mechanism further includes an additional socket, i.e. a third socket, which is mounted around the third shaft. The third bushing has a drive member similar to the ring gear 33a or its alternatives described above.

Dans des variantes non représentées du télémanipulateur, le nombre de sections mobiles imbriquées les unes dans les autres est supérieur à trois. Le système télescopique est particulièrement avantageux pour la réalisation de télémanipulateur, notamment des télémanipulateurs utilisés dans le domaine nucléaire. Mais il sera compris que le système télescopique peut être mis en oeuvre dans tout dispositif requérant un système à longueur variable et la transmission d'un mouvement de rotation.In unrepresented variants of the manipulator, the number of movable sections nested within each other is greater than three. The telescopic system is particularly advantageous for the realization of telemanipulator, including remote manipulators used in the nuclear field. But it will be understood that the telescopic system can be implemented in any device requiring a variable length system and the transmission of a rotational movement.

Claims (11)

REVENDICATIONS1. Système télescopique pour la transmission de mouvements rotatifs comportant au moins un premier arbre, un deuxième arbre, une première douille et une deuxième douille, la première douille étant montée coulissante sur le premier arbre, la deuxième douille étant montée coulissante sur le deuxième arbre, le premier arbre et le deuxième arbre étant concentriques l'un avec l'autre, la première douille étant fixée au deuxième arbre, des premiers moyens de guidage en translation étant prévus entre le premier arbre et la première douille et des deuxièmes moyens de guidage en translation étant prévus entre le deuxième arbre et la deuxième douille, les premiers et les deuxièmes moyens de guidage en translation étant également configurés pour permettre un entraînement en rotation d'une part entre le premier arbre et la première douille, et d'autre part entre le deuxième arbre et la deuxième douille, un organe d'entrainement étant prévu pour permettre un entrainement en rotation depuis la deuxième douille.REVENDICATIONS1. Telescopic system for the transmission of rotary movements comprising at least a first shaft, a second shaft, a first bush and a second bush, the first bushing being slidably mounted on the first shaft, the second bushing being slidably mounted on the second shaft, the first shaft and the second shaft being concentric with each other, the first bushing being fixed to the second shaft, first translational guiding means being provided between the first shaft and the first bushing and second guide means in translation. being provided between the second shaft and the second bushing, the first and second translational guiding means also being configured to allow a rotation drive on the one hand between the first shaft and the first bushing, and on the other hand between second shaft and the second sleeve, a training member being provided to allow a go in rotation from the second bushing. 2. Système télescopique selon la revendication 1, le deuxième arbre étant disposé autour d'au moins une partie longitudinale du premier arbre lorsque le système télescopique est dans un état rétracté.2. telescopic system according to claim 1, the second shaft being disposed around at least a longitudinal portion of the first shaft when the telescopic system is in a retracted state. 3. Système télescopique selon l'une des revendications 1 ou 2, les premiers moyens de guidage en translation comportant des cannelures et des éléments saillants, les deuxièmes moyens de guidage comportant des cannelures et des éléments saillants.3. Telescopic system according to one of claims 1 or 2, the first translational guide means having splines and projecting elements, the second guide means having splines and projecting elements. 4. Système télescopique selon l'une des revendications 1 à 3, des cannelures des premiers et des deuxièmes moyens de guidage en translation étant ménagées respectivement sur le premier et sur le deuxième arbre, et des éléments saillants des premiers et des deuxièmes moyens de guidage en translation étant ménagés respectivement sur la première et sur la deuxième douille.4. Telescopic system according to one of claims 1 to 3, splines of the first and second guide means in translation being formed respectively on the first and the second shaft, and projecting elements of the first and second guide means. in translation being formed respectively on the first and the second sleeve. 5. Système télescopique selon l'une des revendications précédentes, comportant une première section tubulaire mobile, la première douille étant montée à rotation par rapport à la première section tubulaire mobile et solidaire en translation de la première section tubulaire mobile.5. Telescopic system according to one of the preceding claims, comprising a first movable tubular section, the first sleeve being rotatably mounted relative to the first movable tubular section and integral in translation of the first movable tubular section. 6. Système télescopique selon la revendication précédente, comportant une deuxième section tubulaire mobile, la deuxième douille étant montée à rotation par rapport à la deuxième section tubulaire mobile et solidaire en translation de la deuxième section tubulaire mobile.6. Telescopic system according to the preceding claim, comprising a second movable tubular section, the second bushing being rotatably mounted relative to the second movable tubular section and integral in translation with the second movable tubular section. 7. Dispositif de télémanipulation comportant une section tubulaire principale fixe en translation, une première section tubulaire mobile montée à coulissement sur la section tubulaire principale, une deuxième section tubulaire mobile montée à coulissement sur la première section tubulaire mobile, le dispositif comportant un système télescopique selon l'une des revendications 1 à 6, ledit système télescopique formant moyen de transmission de mouvements rotatifs vers un organe de manipulation que comporte le dispositif.7. Remote handling device comprising a main tubular section fixed in translation, a first movable tubular section slidably mounted on the main tubular section, a second movable tubular section slidably mounted on the first movable tubular section, the device comprising a telescopic system according to one of claims 1 to 6, said telescopic system forming means for transmitting rotational movements to a manipulation member that comprises the device. 8. Dispositif de télémanipulation selon la revendication précédente, la première douille étant montée à rotation par rapport à la première section tubulaire mobile et la deuxième douille étant montée à rotation par rapport à la deuxième section tubulaire mobile.8. Remote handling device according to the preceding claim, the first bushing being rotatably mounted relative to the first movable tubular section and the second bushing being rotatably mounted relative to the second movable tubular section. 9. Dispositif de télémanipulation selon l'une des revendications 7 ou 8, comportant au moins une troisième section tubulaire mobile qui est montée à coulissement dans ladite deuxième section tubulaire mobile.9. Remote handling device according to one of claims 7 or 8, comprising at least a third movable tubular section which is slidably mounted in said second movable tubular section. 10. Dispositif de télémanipulation selon la revendication 9, le système télescopique comportant un troisième arbre et une troisième douille, la deuxième douille étant fixée au troisième arbre et la troisième douille étant montée coulissante sur letroisième arbre, la troisième douille étant montée à rotation par rapport à la troisième section tubulaire mobile.10. Remote handling device according to claim 9, the telescopic system comprising a third shaft and a third bushing, the second bushing being fixed to the third shaft and the third bushing being slidably mounted on the third shaft, the third bushing being rotatably mounted relative to to the third movable tubular section. 11. Dispositif de télémanipulation selon l'une des revendications 7 à 10, comportant plusieurs systèmes télescopiques formant moyens de transmission de mouvements rotatifs.11. Remote handling device according to one of claims 7 to 10, comprising several telescopic systems forming means for transmitting rotary movements.
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