Treuil hydraulique linéaire à fonctionnement continu

Abstract

 Dans ce treuil comprenant un bâti fixe (1), un premier bloc de traction (4), une première paire de vérins hydrauliques (8) montés entre le bâti (1) et le premier bloc de traction (4), un deuxième bloc de traction (5) et une deuxième paire de vérins hydrauliques (9) montés entre le bâti (1) et le deuxième bloc de traction (5), le bâti (1) comprend une unique plaque d'appui (12). Suivant une forme possible d'exécution, les vérins (8) sont montés d'un côté de la plaque (12) dans un premier plan perpendiculaire à ladite plaque, les vérins (9) sont montés de l'autre côté de la plaque (12) dans un second plan perpendiculaire à ladite plaque, et chacun des premier et second blocs de traction (4 et 5) est situé du côté opposé de la plaque (12) par rapport à la paire de vérins y associés et est disposé entre les deux vérins de l'autre paire de vérins.

Description

[0001] La présente invention concerne un treuil hydraulique linéaire à fonctionnement continu, du type comprenant un bâti fixe, un premier bloc de traction, une première paire de vérins hydrauliques montés entre le bâti et le premier bloc de traction, un deuxième bloc de traction et une deuxième paire de vérins hydrauliques montés entre le bâti et le deu­xième bloc de traction.

[0002] Les treuils hydrauliques linéaires sont bien connus. Ils sont soit du type à fonctionnement intermittent (voir le brevet FR-2 498 169) soit du type à fonctionnement continu (voir la figure 1 des dessins annexés qui représente schéma­tiquement un tel treuil à fonctionnement continu). A forces égales de traction et à courses égales des vérins hydrauliques, les treuils connus à fonctionnement continu ont l'incon­vénient de présenter un encombrement en longueur plus grand que celui des treuils à fonctionnement intermittent. Cela tient au fait que dans les treuils à fonctionnement continu, les deux blocs de traction sont montés mobiles dans le bâti du treuil, et au fait qu'une paire supplémentaire de vérins hydrauliques est prévue pour déplacer celui des deux blocs de traction qui est habituellement fixe dans un treuil à fonctionnement intermittent. Par contre, comme leur nom l'in­dique, les treuils à fonctionnement continu présentent l'avan­tage de permettre l'obtention d'un mouvement continu du câble, donc de la charge, sur laquelle ils agissent.

[0003] La présente invention a donc pour but de fournir un treuil hyraulique linéaire à fonctionnement continu qui présente, à forces égales de traction et à courses égales des vérins hydrauliques, un encombrement en longueur du même ordre de grandeur que celui des treuils hydrau­ liques linéaires connus à fonctionnement intermittent.

[0004] A cet effet, le treuil hydraulique linéaire de la présente invention est caractérisé en ce que le bâti comprend une unique plaque d'appui perpendiculaire à l'axe longitudinal des vérins, en ce que les premier et second blocs de traction sont disposés respectivement de part et d'autre de la plaque d'appui, et en ce que les vérins des première et seconde paires de vérins ont leurs éléments fixes qui prennent appui sur ladite plaque d'appui.

[0005] L'invention sera maintenant décrite en détail en faisant référence aux dessins annexés sur lesquels :

La figure 1 montre schématiquement, en élévation, un treuil hydraulique linéaire connu à fonctionnement continu.

La figure 2 montre, en perspective, une première forme d'exécution du treuil hydraulique linéaire de la pré­sente invention.

La figure 3 montre, en élévation, le treuil hydrau­lique linéaire de la figure 2.

La figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3.

La figure 5 est une vue du treuil hydraulique linéaire suivant la flèche F de la figure 2.

La figure 6 montre, à plus grande échelle et en coupe verticale l'un des deux blocs de traction du treuil hydrau­lique linéaire des figures 2 à 5.

La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne VII-VII de la figure 6.

La figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII-VIII de la figure 7.

Les figures 9 à 11 montrent trois autres formes d'exé­cution du treuil hydraulique linéaire de la présente invention.

La figure 12 montre, à plus grande échelle, un détail de la figure 9.

[0006] Le treuil hydraulique linéaire connu représenté sur la figure 1 comprend un bâti fixe 1, de forme rectangulaire, formé par deux longerons 1ª et 1b entretroisés à leurs extré­mités par des traverses 1c et 1d qui sont percées en leur milieu d'un trou 2 à travers lequel passe un câble 3. Deux blocs de traction 4 et 5 sont respectivement fixés à des traverses mobiles 6 et 7 dont les extrémités peuvent glisser dans les longerons 1ª et 1b. La traverse 6 peut être déplacée en va-et-vient avec le bloc de traction 4 par une paire de vérins hydrauliques 8 dont les cylindres sont fixés à la traverse 1c. De même, la traverse 7 peut être déplacée en va-et-vient avec le bloc de traction 5 y associé par une paire de vérins hydrauliques 9 dont les cylindres sont respec­tivement fixés à des consoles 11 respectivement fixées aux longerons 1ª et 1b. Chacun des deux blocs de traction 4 et 5 comporte deux organes de serrage (non montrés), en forme de coin, qui, lorsqu'ils sont sélectivement serrés contre le câble 3, coopèrent avec celui-ci par frottement pour le tirer.

[0007] Pour tirer le câble 3 par exemple dans la direction de la flèche G, les deux organes de serrage du bloc de trac­tion 4 sont serrés sur le câble 3 et le bloc de traction 4 est déplacé par les deux vérins hydrauliques 8 dans la direction de la flèche G pendant que le bloc de traction 5, dont les deux organes de serrage sont déserrés, est déplacé dans le sens opposé à la flèche G. Lorsque les blocs de trac­tion 4 et 5 occupent respectivement les positions représentées en trait mixte sur la figure 1, les deux organes de serrage du bloc de traction 5 sont serrés sur le câble 3 et le bloc de traction 5 est déplacé dans le sens de la flèche G pendant que le bloc de traction 4, dont les deux organes de serrage sont maintenant déserrés, est déplacé dans le sens opposé à la flèche G, jusqu'à ce que les deux blocs de traction occupent à nouveau les positions représentées en trait plein sur la figure 1. Ensuite, le cycle décrit ci-dessus recommence autant de fois qu'il est nécessaire pour déplacer de la quan­tité désirée la charge reliée au câble 3.

[0008] Dans les figures 2 à 8, les éléments du treuil hydrau­lique linéaire de la présente invention, qui ont la même fonction que ceux du treuil hydraulique linéaire connu de la figure 1 sont désignés par les mêmes numéros de référence. Le bâti 1 du treuil hydraulique linéaire de la présente inven­tion se réduit à une unique plaque d'appui 12, perpendiculaire à l'axe longitudinal du câble 3, qui est percée en son centre d'un trou 2 pour le passage dudit câble.

[0009] Les cylindres 8ª des deux vérins hydrauliques 8 et les cylindres 9ª des deux vérins hydrauliques 9 sont fixés à la plaque d'appui 12, les deux cylindres 8ª étant situés d'un côté de ladite plaque et dans un premier plan perpendi­culaire à celle-ci, tandis que les deux cylindres 9ª sont situés de l'autre côté de la plaque 12 dans un second plan perpendiculaire à ladite plaque. De préférence, les premier et second plans susmentionnés sont aussi perpendiculaires l'un à l'autre comme cela est notamment visible dans la figure 5. Les tiges de piston 8b des deux vérins hydrauliques 8 traversent la plaque d'appui 12 et sont fixées directement au bloc de traction 4 qui est disposé entre les cylindres 9ª des deux vérins hydrauliques 9. De même, les tiges de piston 9b des deux vérins hydrauliques 9 traversent la plaque d'appui 12 et sont fixées directement au bloc de traction 5 qui est disposé entre les cylindres 8ª des deux vérins hydrauliques 8.

[0010] Avec un tel arrangement, on obtient un treuil hydrau­lique linéaire à fonctionnement continu, qui est extrêmement compact. A titre d'exemple, un treuil hydraulique linéaire réalisé conformément à la présente invention, ayant une capa­cité de traction de 500 tonnes et ayant des vérins hydrau­liques dont la course est de 1,8 m, a une longueur hors tout inférieure à 5 m. A titre de comparaison, un treuil hydraulique linéaire connu réalisé conformément à la figure 1, ayant une capacité de traction de 500 tonnes et des vérins hydrauliques dont la course est seulement de 1,2 m, a une longueur hors tout d'environ 12 m.

[0011] Les deux blocs de traction 4 et 5 sont identiques, de sorte que l'on ne décrira que l'un d'eux en faisant réfé­rence aux figures 6 à 8. Comme montré dans ces figures, le bloc de traction 4 comporte, de façon connu, un châssis ou corps 13 ayant quatre parois deux à deux perpendiculaires définissant un passage allongé à section transversale rectan­gulaire, dans lequel sont disposés deux organes de serrage 14 en forme de coin, entre lesquels passe le câble 3. Chacun des deux organes de serrage 14 a, de façon connue, une surface extérieure 14ª qui est en pente par rapport à l'axe longitu­dinal du câble 3, et peut rouler, par l'intermédiaire d'un jeu de rouleaux 15, sur la surface intérieure 16ª d'une pièce d'appui 16 qui est fixée rigidement au corps 13 et dont la surface intérieure de roulement 16ª a une pente identique à celle de la surface 14ª de l'organe de serrage 14 correspon­dant. Ainsi, tout déplacement relatif des deux organes de serrage 14 par rapport au corps 13 provoque, suivant le sens dudit déplacement, le serrage ou le déserrage du câble 3 par lesdits organes de serrage 14.

[0012] Des moyens sont en outre prévus pour synchroniser les mouvements des deux organes de serrage 14, pour les dépla­cer entre leurs positions de serrage et de déserrage respec­tives montrées sur les figures 6 et 8, et pour maintenir les deux organes de serrage 14 dans leur position de déserrage. Habituellement, ces trois fonctions sont exécutées par des éléments distincts, dont au moins certains d'entre eux sont situés par l'extérieur du bloc de traction. Suivant une forme préférée d'exécution de la présente invention, ces trois fonctions sont exécutées par un unique vérin hydraulique auxiliaire 17 situé à l'intérieur du corps 13 du bloc de traction 4. Comme montré dans les figures 6 et 8, la tige de piston 17ª du vérin 17 a une longueur sensiblement égale à celle du corps 13, et elle est fixée à chacune de ses extré­mités à un bloc 18 lui-même fixé rigidement au corps 13. Au milieu de la tige de piston 17ª est fixé rigidement un piston 17b. Le "cylindre" 17c du vérin 17 a une section transversale dont le profil extérieur est carré comme cela est plus particulièrement visible dans la figure 7. Le "cylindre" 17c est partiellement engagé dans deux cavités rectangulaires 19 qui se font mutuellement face et qui sont respectivement formées dans les organes de serrage 14. Chacune des deux cavités 19 a une longueur égale à celle du "cylindre" 17c de telle façon que les extrémités de celui-ci soient en contact avec les faces d'extrémités des cavités 19. Un fluide sous pression peut être admis dans le "cylindre" 17c du côté gauche du piston 17b (vu dans la figure 6) à travers un trou 21 percé radialement dans la tige de piston 17ª à proximité du piston 17b, à travers un passage axial (non montré) de la tige de piston 17ª à travers une conduite 22 raccordée à l'extrémité gauche de ladite tige de piston. De même, le fluide sous pression peut être admis dans le "cylindre" 17c du côté droit du piston 17b à travers un trou 23 percé radialement dans la tige de piston 17ª, à travers un autre passage axial (non montré) formé dans la tige de piston 17ª et à travers une conduite 24 raccordée à l'extré­mité droite de ladite tige de piston. Avec un tel arrangement, lorsque le fluide sous pression est admis dans le "cylindre" 17c à travers la conduite 22, le "cylindre" 17c est déplacé vers la gauche (vu dans la figure 6) et, du fait qu'il est emboîté dans les cavités 19 des deux organes de serrage 14, il déplace ceux-ci, de manière rigoureusement synchrone, vers leur position de serrage. Inversement, lorsque le fluide sous pression est admis dans le "cylindre" 17c à travers la conduite 24, le "cylindre" 17c est déplacé vers la droite (vu dans la figure 6) et il entraîne avec lui, de manière rigoureusement synchrone, les deux organes de serrage 14 vers leur position de déserrage, dans laquelle ils peuvent être maintenus aussi longtemps qu'on le désire en maintenant la pression dans la conduite 24.

[0013] Dans les trois formes d'exécution représentées sur les figures 9 à 11, les éléments qui sont identiques ou qui jouent le même rôle que ceux des figures 2 à 8 sont désignés par les mêmes numéros de référence.

[0014] Dans les treuils représentés sur les figures 9 et 10, les deux blocs de traction 4 et 5, la première paire de vérins 8 et la deuxième paire de vérins 9 sont disposés dans un même plan perpendiculaire à la plaque 12, le bloc de traction 4 et les deux vérins 8 étant situés d'un côté de la plaque 12, tandis que les deux vérins 9 et le bloc de traction 5 sont situés de l'autre côté de la plaque 12. Dans le treuil de la figure 9, les tiges de piston 8b et 9b des quatre vérins 8 et 9 sont fixées à la plaque 12, tandis que dans le treuil de la figure 10, les cylindres 8ª et 9ª des quatre vérins 8 et 9 sont fixés à la plaque 12. De préfé­rence, dans le treuil de la figure 9, les tiges de piston 8b des deux vérins 8 sont respectivement alignées avec les tiges de piston 9b des deux vérins 9, et les tiges de piston alignées 8b et 9b sont constituées par une tige 25 qui est commune à deux vérins 8 et 9 et qui est fixée en son milieu à la plaque 12. A cet effet, comme montré dans la figure 12, chaque tige 25 passe dans un trou 26 de la plaque 12 et est pourvue en son milieu d'une collerette 27 qui est maintenue axialement en appui contre un épaulement 28 par une bague filetée 29 vissée dans le trou 26. En outre, le corps 13 de chacun des deux blocs de traction 4 et 5 du treuil de la figure 9 comporte deux trous cylindriques borgnes 31 qui sont obturés, du côté de la plaque 12, par un bouchon annulaire 32 servant de guide pour la tige 25, et dans les­quels coulissent respectivement les pistons des deux vérins 8 ou 9.

[0015] De manière similaire, les cylindres 8ª des deux vérins 8 du treuil de la figure 10 sont respectivement alignés avec les cylindres 9ª des deux vérins 9, et les cylindres alignés sont constitués par un corps cylindrique 33 qui est commun à deux vérins 8 et 9 et qui est fixé en son milieu à la plaque 12 par des moyens semblables à ceux représentés sur la fi­gure 12 et déjà décrits à propos de la tige 25. L'alésage inté­rieur du corps cylindrique 33 est pourvu en son milieu d'une cloi­son transversale séparant les chambres des deux vérins 8 et 9. En outre, dans le treuil de la figure 10, le corps 13 de chacun des deux blocs de traction 4 et 5 comporte, à son extrémité la plus éloignée de la plaque 12, deux parties 34 qui s'étendent latéralement dans des directions opposées et auxquelles sont respectivement fixées les tiges de pistons 8b ou 9b des vérins 8 ou 9.

[0016] Dans le treuil de la figure 11, les deux blocs de traction 4 et 5, les deux vérins 8 et les deux vérins 9 sont disposés d'une manière semblable à celle montrée sur la figure 2, mais les quatre vérins 8 et 9 sont plus longs. Dans ce cas, les cylindres 8ª et 9ª des vérins passent à travers des trous 35 de la plaque 12 et sont fixés sensiblement en leur milieu à ladite plaque 12 par des moyens semblables à ceux représentés sur la figure 12 et déjà décrits à propos de la tige 25. En outre, les tiges de piston 8b et 9b des vérins 8 et 9 du treuil de la figure 11 sont fixées à des parties latérales saillantes 34 du corps des blocs de traction 4 et 5, respectivement, d'une manière semblable à celle mon­trée sur la figure 10.

[0017] Bien que cela ne soit pas montré sur les figures 9 à 11, chacun des blocs de traction 4 et 5 peut comporter un vérin auxiliaire semblable au vérin 17 représenté dans les figures 6 à 8, pour déplacer de manière synchrone les organes de serrage 14 entre leurs positions de serrage et de déserrage.

[0018] Il va de soi que les formes d'exécution de la présente invention qui ont été décrites ci-dessus ont été données à titre d'exemples purement indicatifs et nullement limitatifs, et que de nombreuses modifications peuvent être facilement apportées par l'homme de l'art sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. C'est ainsi notamment que, au lieu d'être réalisé sous la forme d'un bloc moulé, le corps 13 de chacun des deux blocs de traction 4 et 5 peut être constitué par plusieurs éléments assemblés les uns aux autres.

Revendications

1. Treuil hydraulique linéaire à fonctionnement con­tinu, comprenant un bâti fixe (1), un premier bloc de traction (4), une première paire de vérins hydrauliques (8) montés entre le bâti (1) et le premier bloc de traction (4), un deuxième bloc de traction (5) et une deuxième paire de vérins hydrauliques (9) montés entre le bâti (1) et le deuxième bloc de traction (5), caractérisé en ce que le bâti (1) com­prend une unique plaque d'appui (12) perpendiculaire à l'axe longitudinal des vérins (8 et 9), en ce que les premier et socond blocs de traction (4 et 5) sont disposés respectivement de part et d'autre de la plaque d'appui (12), et en ce que les vérins des première et seconde paires de vérins (8 et 9) ont leurs éléments fixes (8ª, 9ª; 8b, 9b) qui prennent appui sur ladite plaque d'appui (12).

2. Treuil hydraulique linéaire selon la revendica­tion 1, caractérisé en ce que la première paire de vérins (8) est disposée dans un premier plan perpendiculaire à la plaque d'appui (12), en ce que la seconde paire de vérins (9) est disposée dans un second plan perpendiculaire à la plaque d'appui (12), en ce que les tiges de piston (8b ou 9b) de chaque paire de vérins (8 ou 9) sont fixées au bloc de traction (4 ou 5) y associé, tandis que les cylindres (8ª ou 9ª) de chaque paire de vérins (8 ou 9) sont fixés à la plaque d'appui (12) et s'étendent au moins partiellement du côté opposé de ladite plaque par rapport au bloc de trac­tion (4 ou 5) y associé, et en ce que chacun des deux blocs de traction (4 ou 5) est disposé entre les cylindres (9ª ou 8ª) de la paire de vérins (9 ou 8) associée à l'autre bloc de traction (5 ou 4).

3. Treuil hydraulique linéaire selon la revendica­tion 2, caractérisé en ce que les cylindres (8ª ou 9ª) de chaque paire de vérins (8 ou 9) sont entièrement situés du côté opposé de la plaque d'appui (12) par rapport au bloc de traction (4 ou 5) y associé.

4. Treuil hydraulique linéaire selon la revendica­tion 2, caractérisé en ce que les cylindres (8ª ou 9ª) de chaque paire de vérins (8 ou 9) passent à travers des trous (35) de la plaque d'appui (12) et sont fixés sensiblement en leur milieu à ladite plaque (12), et en ce que chacun des deux blocs de traction (4 et 5) comporte, à son extrémité la plus éloignée de la plaque d'appui (12), deux parties (34) qui s'étendent latéralement dans des directions opposées et auxquelles sont fixées les tiges de piston (8b ou 9b) de la paire de vérins (8 ou 9) y associée.

5. Treuil hydraulique linéaire selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le second plan est perpendiculaire au premier plan.

6. Treuil hydraulique linéaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux blocs de traction (4 et 5) et les première et seconde paires de vérins (8 et 9) sont disposés dans un même plan perpendiculaire à la plaque d'appui (12), le premier bloc de traction (4) et la première paire de vérins (8) étant situés d'un côté de ladite plaque (12), tandis que le second bloc de traction (5) et la seconde paire de vérins (9) sont situés de l'autre côté de ladite plaque (12).

7. Treuil hydraulique linéaire selon la revendication 6, caractérisé en ce que les tiges de piston (8b et 9b) des quatre vérins (8 et 9) sont fixés à la plaque d'appui (12).

8. Treuil hydraulique linéaire selon la revendication 7, caractérisé en ce que les tiges de piston (8b) de la pre­mière paire de vérins (8) sont respectivement alignées avec les tiges de piston (9b) de la seconde paire de vérins (9), et en ce que les tiges de piston alignées (8b et 9b) sont constituées par une tige (25) qui est commune à deux vérins (8 et 9) respectivement de la première et de la seconde paire de vérins et qui est fixée en son milieu à la plaque d'appui (12).

9. Treuil hydraulique linéaire selon la revendication 8, caractérisé en ce que chacun des deux blocs de traction (4 et 5) comporte deux trous cylindriques borgnes (31) qui sont obturés, du côté de la plaque d'appui (12), par un bou­chon annulaire (32) servant de guide pour ladite tige (25), et dans lesquels coulissent respectivement les pistons des vérins (8 ou 9) de l'une des deux paires de vérins.

10. Treuil hydraulique linéaire selon la revendication 6, caractérisé en ce que les cylindres (8ª et 9ª) des quatre vérins (8 et 9) sont fixés à la plaque d'appui (12).

11. Treuil hydraulique linéaire selon la revendication 10, caractérisé en ce que les cylindres (8ª) de la première paire de vérins (8) sont respectivement alignés avec les cylindres (9ª) de la seconde paire de vérins (9), et en ce que les cylindres alignés (8ª et 9ª) sont constitués par un corps cylindrique (33) qui est commun à deux vérins (8 et 9) respectivement de la première et de la seconde paire de vérins et qui est fixé en son milieu à la plaque d'appui (12).

12. Treuil hydraulique linéaire selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que chacun des deux blocs de traction (4 et 5) comporte, à son extrémité la plus éloignée de la plaque d'appui (12), deux parties (34) qui s'étendent latéralement dans des directions opposées et auxquelles sont fixées les tiges de piston (8b ou 9b) de la paire de vérins (8 ou 9) y associée.

13. Treuil hydraulique linéaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel chacun des deux blocs de traction (4 et 5) comporte un corps (13) ayant deux faces intérieures opposées (16ª) en pente par rapport à l'axe longi­tudinal du corps (13) et deux organes de serrage (14), en forme de coin, ayant chacun une face extérieure (14ª) présen­tant la même pente que l'une des deux faces intérieures (16ª) du corps (17), de telle manière qu'un déplacement longitu­dinal relatif des deux organes de serrage par rapport au corps (13) provoque, suivant le sens dudit déplacement relatif, le serrage ou le desserrage par lesdits organes de serrage (14) d'un câble (3) avec lequel le treuil hydraulique est destiné à coopérer, caractérisé en ce que chacun des deux blocs de traction (4 et 5) comporte en outre un vérin hydrau­lique auxiliaire (17) dont le "cylindre" (17c) est partielle­ment emboîté dans deux cavités (19) mutuellement en regard, formées respectivement dans les deux organes de serrage (14) et ayant une longueur égale à celle du "cylindre" (17c) du vérin (17), et dont la tige de piston est fixée, à chacune de ses extrémités, au corps (13) du bloc de traction.

Dessins