Telecabine ou telesiege debrayable a transmission electrique

Abstract

 Télécabine ou télésiège débrayable dans lequel un alternateur 64 est entrainé par la poulie extrême du câble.
L'alternateur alimente un moteur 16 synchrone d'entraînement des roues à friction 38 ou autres moyens de propulsion des cabines en station.
A faible vitesse l'excitation de l'alternateur est augmentée pour conserver le synchronisme des déplacements.

Description

[0001] L'invention est relative à une installation à câble aérien, notamment une télécabine ou un télésiège débrayable, ayant un câble s'étendant en boucle sans fin entre deux stations, dans lesquelles il passe sur des poulies extrêmes de renvoi, dont l'une est motrice, les charges, notamment les cabines ou sièges, étant accouplées au câble en ligne et désaccouplées dans les stations pour circuler sur des rails de transfert dotés d'un moyen de propulsion à vitesse proportionnelle à celle du câble.

[0002] L'invention est décrite par la suite comme étant appliquée à un télésiège débrayable, mais il est clair qu'elle est applicable à d'autres installations telles que des télécabines, télébennes monocâbles ou bicâbles, etc...

[0003] Dans ces télésièges débrayables, il est important, voire indispensable d'assurer et de maintenir sans dérive dans le temps et en permanence un synchronisme entre les déplacements en ligne et en stations tant pour un accouplement sans glissement de la pince sur le câble à la sortie de la station, que pour le maintien d'une cadence régulière de circulation pendant toute la durée de fonctionnement.

[0004] Il est connu d'entraîner les roues de friction ou les chaînes de traînage des sièges en station, au moyen d'une prise de force du câble, par exemple d'une roue à pneumatique au contact du câble. Cette liaison mécanique donne satisfaction, mais elle manque de souplesse et elle est difficile à mettre en oeuvre, notamment sur des structures mobiles et (ou) relativement longues.

[0005] La présente invention a pour but de réaliser une installation simplifiée, dans laquelle le synchronisme des déplacements est parfaitement conservé sur une large plage de vitesses.

[0006] L'installation de transport selon l'invention est caractérisée en ce que ledit moyen de propulsion comporte un moteur électrique synchrone d'entraînement, alimenté en courant alternatif par un aftemateur électrique, relié mécaniquement à la poulie extrême de la station par une liaison mécanique desmodromique assurant une rotation de l'altemateur à une vitesse multiple de celle de la poulie.

[0007] En accouplant l'alternateur à la poulie de renvoi ou à une pièce rigidement solidaire en rotation de cette poulie, l'altemateur est entraîné à une vitesse proportionnelle à celle du câble et il délivre un courant dont la fréquence est proportionnelle à cette vitesse.

[0008] Le moteur synchrone alimenté par ce courant tourne à une vitesse parfaitement proportionnelle, sauf lors d'un décrochage dû 4 u_" couple résistant trop élevé qui provoque l'arrêt du moteur et par la suite de l'installation.

[0009] La liaison électrique entre l'alternateur et le moteur peut être relativement longue et comporter des câbles souples, le même alternateur pouvant entraîner plusieurs moteurs, disposé chacun à proximité des organes entraînés.

[0010] Cette solution est basée sur la constatation que tout glissement du câble sur la poulie extrême est exclu et elle est notablement plus fiable qu'un dispositif électrique connu, qui utilise un moteur à courant continu dont la vitesse est asservie au signal d'une génératrice tachymétrique entraînée par le câble. Cet asservissement présente en effet une dérive dans le temps, pratiquement inacceptable.

[0011] L'alternateur peut être relié à la poulie extrême par un train d'engrenage multiplicateur, la poulie étant soit une poulie de renvoi, soit une poulie motrice.

[0012] Dans le cas d'une poulie de tension, l'altemateur est monté sur le chariot de support de la poulie pour éviter une transmission mécanique souple. L'alternateur peut être accouplé à l'arbre grande vitesse du réducteur d'entraînement de la poulie motrice, par exemple par une transmission à courroies trapézoïdales, évitant tout glissement.

[0013] La plage de vitesses de fonctionnement de l'appareil varie de 1 à 10, sinon plus, et le synchronisme doit être assuré pour toutes ces vitesses. Selon un développement de l'invention, l'alternateur est doté de moyens d'excitation additionnels, enclenchés lors de vitesses inférieures à un seuil prédéterminé. Ces moyens comportent, selon un premier mode de réalisation, une source auxiliaire, tel qu'un accumulateur, qui fournit un courant à un enroulement d'excitation de l'alternateur lors du franchissement du seuil. Selon une variante l'auto-excitation de l'alternateur est accrue à faible vitesse par exemple par des filtres appropriés et des aimants permanents.

[0014] D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description d'un mode de mise en oeuvre de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés, dans lesquels :

la figure 1 est une vue schématique en plan d'une station d'un télésiège selon l'invention;

la figure 2 est une vue de côté d'un chariot de support d'un siège.

La figure 3 est une vue de détail illustrant le mécanisme d'entraînement de l'alternateur ;

la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 3 illustrant une variante de réalisation ;

la figure 5 montre le schéma électrique d'un premier mode de réalisation ;

les figures 6 et 7 montrent les schémas électriques de deux autres variantes.

[0015] Sur les figures, un câble aérien 10 d'un télésiège monocâble qui pourrait être une télécabine ou un transporteur analogue monocâble ou bicâble, passe dans une station 12 d'extrémité sur une poulie 14 de renvoi.

[0016] Les sièges 18 sont fixés par une suspente 20 à un chariot 22 portant une pince 24 d'accouplement au câble 10. Un ressort 26 sollicite la pince 24 en position de serrage du câble, l'ouverture étant commandée par un levier 28 coopérant avec une rampe fixe 30. Le chariot 22 porte des galets de roulement 32 et de positionnement 34 et une plaque 36 d'entraînement susceptible de coopérer avec des roues 38 d'entraînement à pneumatiques. Une telle pince est par exemple décrite dans la demande de brevet français N° 8100432, à laquelle on se référera avantageusement.

[0017] A l'entrée de la station 12 est disposé parallèlement au câble 10 un rail 40 de transfert sur lequel s'engagent les galets 32. Simultanément le levier 28 de commande d'ouverture de la pince 24 aborde la rampe 30 pour ouvrir la pince 24 et désaccoupler le chariot 22 du câble 10. Un faible mouvement relatif du chariot 22 par rapport au câble 10 dégage ce dernier de la pince 24. Un train de roues 38 à pneumatiques, portées par une poutre 42 parallèle au rail 40, coopérent avec la plaque 36 du chariot 22 pour entraîner ce dernier. Les roues 38 sont reliées à un moteur 16 par une transmission à cardans 41 et à réducteur 43 ou par des transmissions à courroies, les premières roues du train tournant à la vitesse du câble 10 pour synchroniser le déplacement du chariot 22, tandis que les roues 38 suivantes décélèrent le chariot 22 désaccouplé du câble 10 et roulant sur le rail 40. Le rail 40 s'étend en demi-boucle dans la station pour rejoindre l'autre brin du câble 10 constituant l'autre voie du télésiège en passant devant une zone d'embarquement 44 si la station 12 est une station d'embarquement. Il est clair que cette station peut être une station de débarquement ou comporter à la fois un quai de débarquement et un quai d'embarquement des passagers, notamment des skieurs.

[0018] A la sortie du train de roues d'entraînement 38 le chariot 22 est pris en charge par une chaîne 46 à taquets 48 d'entraînement ou de retenue, qui s'étend en boucle fermée le long du rail de transfert 40 pour entraîner positivement les chariots 22 à vitesse réduite. Tout autre système de propulsion des chariots est bien entendu utilisable. La chaîne 46 est entraînée par un moteur 50 qui pourrait être le moteur 16 d'entraînement des roues 38.

[0019] La sortie de la station 12 est équipée d'une manière analogue d'un train de roues 38 entraînées par un moteur 52, qui accélèrent le chariot 22 et synchronisent sa vitesse avec celle du câble 10 avant le réaccouplement par fermeture de la pince 2₄ sur le câble 10. De tels télésièges, à sièges débrayables dans les stations, sont connus et permettent un embarquement et débarquement à vitesse réduite, le câble 10 défilant à grande vitesse en continu.

[0020] La poulie de renvoi 14 est portée par un chariot 56 monté à coulissement sur l'ossature 54 de la station pour assurer la tension du câble 10. Une roue dentée 58 est rigidement fixée à la poulie 14 pour entraîner par un pignon 60 et un multiplicateur 62, par exemple à engrenages, un alternateur 64 fixé au chariot 56. L'alternateur 64 tourne à une vitesse proportionnelle à celle du câble 10 et délivre un courant de fréquence proportionnelle à cette vitesse.

[0021] La figure 4 représente une variante dans laquelle la poulie 14 est une poulie motrice, entraînée en rotation par un moteur 66 par l'intermédiaire d'un réducteur 68. L'alternateur 64 est accouplé à l'arbre grande vitesse du réducteur 68 par une transmission à courroies trapézoïdales qui assure une rotation de l'alternateur à une vitesse multiple de celle de la poulie 14. Le courant délivré par l'alternateur 64 n'est pas modifié par le mode d'entraînement de l'alternateur, lequel pourrait d'ailleurs être différent.

[0022] L'alternateur 64 est relié aux moteurs 16, 50, 52 par des câbles trip basés 70, dont seul celui alimentant le moteur 16 est représenté sur la figure 5.

[0023] Les trois enroulements R S T de phase de l'alternateur 64, reliés au câble 70, fournissent également le courant d'excitation à un enroulement d'excitation 72 de l'alternateur 6₄ par un circuit 73, comprenant un bloc redresseur 74.

[0024] L'altemateur 64 comporte un deuxième enroulement d'excitation 76 connécté à un accumulateur 78 par un circuit 80, dans lequel sont insérés un interrupteur 82 à commande centrifuge et un bloc régulateur 84. L'interrupteur 82 est commandé par l'altemateur 64 pour se fermer automatiquement lorsque la vitesse de l'alternateur devient inférieure à une vitesse de seuil prédéterminée. (et différente de zéro). L'alimentation du deuxième enroulement d'excitation 76 permet d'accroître l'excitation à basse vitesse et de conserver les caractéristiques de l'alternateur pour une alimentation synchrone du moteur 16. On évite ainsi tout décrochage pendant les périodes de fonctionnement à faible vitesse. Il est clair que l'intérrupteur centrifuge 82 peut être commandé d'une manière différente, par exemple en fonction des caractéristiques ou de la fréquence du courant.

[0025] Sur la figure 6, qui illustre une variante du schéma électrique, l'alternateur 64 comporte un enroulement d'excitation 72 unique, alimenté par le bloc redresseur 74 de la manière décrite ci-dessous. Dans le circuit 73 d'auto-excitation est inséré un régulateur 86 faisant varier le courant d'excitation en fonction de la fréquence du courant. La régulateur 86 peut être un filtre dont la conductance est plus grande pour des courants de basse fréquence. L'excitation de l'altemateur varie automatiquement avec sa vitesse pour conserver un synchronisme sur une large plage de vitesse. Le filtre 86 peut être remplacé par un rhéostat commandé par un détecteur de vitesse ou tout autre moyen équivalent. Ces moyens de réglage de l'excitation ne nécessitent pas de source auxiliaire et sont avantageusement incorporés au moteur.

[0026] La figure 7 illustre un mode de mise en oeuvre préférentiel dans lequel l'alternateur 64 comporte en plus de l'enroulement d'excitation 72 un aimant parmanent 88 d'excitation, dont l'intensité magnétique est suffisante pour que l'alternateur délivre un courant, même à faible vitesse, suffisant pour entraîner le moteur.

[0027] Il est clair que l'alternateur 64 peut alimenter un moteur unique, accouplé mécaniquement à l'ensemble des roues de friction 38 ou autres moyens 46 de propulsion et que les transmissions mécaniques peuvent être d'un type quelconque, par exemple à courroies trapézoïdales.

[0028] La poulie de renvoi peut également entraîner plusieurs alternateurs, chacun alimentant un moteur synchrone.

[0029] La liaison par câble électrique entre l'alternateur et le moteur autorise un déplacement relatif, notamment du chariot de tension.

[0030] L'accumulateur électrique peut être rechargé par l'alternateur 64 pendant les périodes de fonctionnement à vitesse normale ou à grande vitesse, rendant l'ensemble autonome.

[0031] L'invention est nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit.

Revendications

1. installation de transport à câble aérien, notamment une télécabine ou un télésiège débrayable, ayant un câble (10) s'étendant en boucle sans fin entre deux stations (12), dans lesquelles il passe sur des poulies extrêmes (14) de renvoi, dont l'une est motrice, les charges, notamment les cabines ou sièges (18), étant accouplées au câble (10) en ligne et désaccouplées dans les stations pour circuler sur des rails (40) de transfert dotés de moyens (38, 46) de propulsion à vitesse proportionnelle à celle du câble caractérisée, en ce que ledit moyen (38, 46) de propulsion comporte un moteur électrique (16, 50, 52) synchrone d'entraînement alimenté en courant alternatif par un alternateur électrique (14) relié à la poulie par une liaison mécanique desmodromique (58, 60, 62, 66, 68) assurant une rotation de l'alternateur à une vitesse multiple de celle de la poulie.

2. Installation selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'alternateur (64) est relié mécaniquement à la poulie extrême (14) par un train d'engrenages multiplicateur.

3. Installation selon la revendication 1 dans laquelle la poulie extrême est une poulie motrice (14) d'entraînement du câble, caractérisée en ce que l'alternateur (64) est accouplé à l'arbre grande vitesse du réducteur (68) d'entraînement de la poulie motrice.

4. Installation selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisée en ce que l'ensemble de transmission alternateur (64), moteur (16, 50, 52) est agencé pour assurer un entraînement synchrone sur une plage de vitesse importante.

5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'altemateur (64) comporte un moyen d'excitation (76, 78, 86) additionnel à faible vitesse pour le maintien du synchronisme.

6. Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce que ledit moyen d'excitation additionnel comporte un accumulateur électrique (78), relié à un enroulement (76) d'excitation de l'alternateur (64) par un interrupteur (82) agencé pour se fermer automatiquement lors d'une rotation à une vitesse inférieure à une vitesse prédéterminée.

7. Installation selon la revendication 4 ou 5 caractérisée en ce que ledit enroulement (76) d'excitation alimenté par ledit accumulateur (78) est un enroulement additionnel à l'enroulement (72) d'excitation normal de l'aftemateur.

8. Installation selon la revendication 4 ayant un alternateur (64) à auto-excitation, caractérisée en ce que le circuit (73) d'alimentation de l'enroulement d'excitation (72) comporte un moyen (86) de réglage agencé pour accroître le courant d'excitation lors d'une vitesse de rotation réduite.

9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit circuit (73) comporte un filtre (86) passe bas.

10. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'altemateur (6₄) comporte un enroulement normal (72) d'excitation et un aimant permanent (88) d'excitation complémentaire.

Dessins