[0001] La présente invention concerne les moteurs électriques et plus particulièrement les
moteurs équipés d'un système d'entraînement auxiliaire permettant d'entraîner en rotation
le rotor en l'absence d'alimentation électrique du moteur.
[0002] De tels systèmes d'entraînement auxiliaire sont utiles notamment pour les moteurs
d'entraînement des cabines d'ascenseurs, en permettant de déplacer la cabine en cas
de coupure d'alimentation électrique, alors que la cabine est arrêtée entre deux étages.
[0003] L'invention concerne plus particulièrement mais non exclusivement les moteurs équipés
d'un frein à manque de courant.
[0004] Pour de tels moteurs, le système d'entraînement auxiliaire doit permettre l'entraînement
du rotor tout en maintenant la sécurité des passagers de la cabine et de l'opérateur
chargé de la manoeuvre de secours de l'ascenseur.
[0005] US 6 889 959 divulgue un système d'entraînement auxiliaire comportant un volant et une vis sans
fin, adapté à être accouplé au moteur en cas de besoin. Un tel système n'est pas prévu
pour être laissé à demeure accouplé au moteur.
[0006] FR 1 603 143 et
GB 2020 926 divulguent des systèmes d'entraînement auxiliaire alimentés par un moteur électrique
de secours.
[0007] L'inconvénient d'un tel moteur électrique de secours est de nécessiter la présence
d'une alimentation électrique auxiliaire qui peut elle-même être sujette à défaillance
et exige une maintenance supplémentaire.
[0008] CH 307742 et
GB 629 561 divulguent des systèmes d'entraînement auxiliaire comportant un volant, une roue
dentée et une vis sans fin qui peut être accouplée ou non à la roue dentée.
[0009] Dans
GB 629 561 l'entraînement de la vis sans fin peut s'effectuer manuellement et l'accouplement
entre la vis sans fin et la roue dentée peut être irréversible. La roue dentée tourne
avec le rotor entraînant la poulie d'entraînement des câbles. Le système divulgué
dans ce brevet britannique est relativement encombrant, étant externe au moteur d'entraînement
de la poulie et nécessite la construction et la pose de paliers spécifiques à la vis
sans fin. Dans certaines configurations d'ascenseurs, la pose de tels paliers peut
s'avérer impossible voire délicate en raison de l'espace disponible.
[0010] Le brevet
CH 307742 décrit une vis sans fin qui est logée en permanence à l'intérieur d'un boitier contenant
un mécanisme permettant de démultiplier la rotation du volant d'entraînement pour
faire tourner la vis sans fin, ce mécanisme étant complexe et relativement encombrant.
[0011] Il existe un besoin pour perfectionner encore les systèmes d'entraînement auxiliaire
et d'en améliorer la facilité et la sécurité opératoires.
[0012] L'invention a pour objet un nouveau moteur équipé d'un système d'entraînement auxiliaire
qui soit à la fois fiable, robuste, relativement peu coûteux à fabriquer, et qui fonctionne
de manière satisfaisante sur le plan de la sécurité.
[0013] Un tel moteur peut se caractériser, selon un aspect de l'invention, en ce qu'il comporte
:
- une roue dentée tournant en permanence avec le rotor,
- une vis sans fin, mobile entre une position débrayée et une position embrayée où la
rotation de la vis entraîne la roue dentée de manière irréversible.
[0014] L'invention a encore pour objet, selon un autre aspect, un moteur équipé d'un système
d'entraînement auxiliaire comportant :
- un carter,
- une roue dentée tournant en permanence pendant le fonctionnement normal du moteur
avec le rotor à l'intérieur du carter,
- une vis sans fin pouvant être amenée dans une position embrayée où la vis engrène
avec la roue dentée et où la rotation de la vis entraîne la roue dentée de manière
irréversible et pouvant être retirée de cette position, en vue de permettre le fonctionnement
normal du moteur,
- un organe d'entraînement permettant d'entraîner manuellement en rotation la vis sans
fin, l'organe d'entraînement tournant autour du même axe de rotation que la vis sans
fin et entraînant celle-ci en rotation en prise directe.
[0015] La vis sans fin peut être mobile à l'intérieur du carter entre la position embrayée
et une position débrayée.
[0016] La vis sans fin peut, dans certains exemples de mise en oeuvre de l'invention, être
extractible en totalité du carter pour permettre le fonctionnement normal du moteur.
[0017] La vis sans fin peut être solidaire de l'organe d'entraînement lorsqu'elle est amenée
en position embrayée.
[0018] Le moteur peut comporter une platine solidaire de la vis sans fin, cette platine
pouvant être fixée sur le carter pour immobiliser axialement la vis sans fin tout
en permettant sa rotation relativement au carter. La platine peut être fixée par boulonnage
sur le carter. La vis sans fin peut porter un roulement guidant la vis dans sa rotation
relativement au carter.
[0019] Le moteur peut comporter une douille rapportée sur le carter, dans lequel la vis
s'engage à une extrémité opposée à l'organe d'entraînement.
[0020] Le carter peut comprendre deux montants venus de fonderie de manière monolithique
avec le reste du carter, ces montants étant traversés par la vis, la portion filetée
de la vis s'étendant entre les montants. La vis peut présenter une portion cylindrique
élargie entre la portion filetée et l'organe d'entraînement, cette portion élargie
venant radialement en appui contre un alésage de l'un des montants du carter. La douille
peut être en appui dans un alésage de l'autre montant. Les deux alésages des deux
montants sont de préférence de même diamètre. Ainsi, la douille peut être montée indifféremment
d'un côté ou de l'autre du moteur, de façon à avoir l'organe d'entraînement du côté
qui convient à l'implantation du moteur. L'organe d'entraînement peut avantageusement
être monté à droite ou à gauche du moteur.
[0021] Le carter peut présenter deux ouvertures opposées, afin de permettre le montage de
la vis par l'une ou l'autre des ouvertures. Ces ouvertures peuvent être symétriques
par rapport à un plan médian du carter. L'ouverture du carter opposée à l'ouverture
d'introduction de la vis peut recevoir la douille ci-dessus, de compensation du diamètre
de la vis.
[0022] Dans certains exemples de mise en oeuvre de l'invention, le moteur peut comporter
un levier de verrouillage de la vis en position débrayée et en position embrayée.
[0023] Le rotor peut entraîner, sans démultiplication, une poulie d'entraînement de câble
d'ascenseur.
[0024] Par « entraînement de manière irréversible » il faut comprendre que la rotation de
la vis peut entraîner celle de la roue dentée mais que la rotation de la roue dentée
ne permet pas d'entraîner la vis en rotation, en raison des forces de frottement.
[0025] Ainsi, une fois la vis accouplée à la roue dentée, le frein peut être débloqué si
nécessaire sans craindre un déplacement indésirable de la cabine sous l'effet de son
poids par exemple. La rotation de la vis sans fin, une fois accouplée à la roue dentée,
peut aussi s'effectuer avec le frein maintenu en configuration de freinage, par exemple
dans le cas d'un ascenseur individuel.
[0026] Le moteur peut comporter un frein à manque de courant.
[0027] Le moteur peut comporter un système de sécurité interdisant le déblocage du frein
en l'absence d'accouplement de la vis et de la roue dentée. Le déblocage du frein
peut être nécessaire pour des ascenseurs collectifs, par exemple.
[0028] La vis sans fin peut être fixée à tout organe d'entraînement manuel, par exemple
une manivelle ou un volant.
[0029] Dans certains exemples de mise en oeuvre de l'invention, le passage de la vis sans
fin entre la position embrayée et la position débrayée peut s'effectuer par déplacement
axial de la vis.
[0030] Le système de sécurité peut comporter un organe de blocage du frein, configuré pour
empêcher le déblocage du frein en l'absence d'accouplement de la vis sans fm et de
la roue dentée.
[0031] Dans un exemple de mise en oeuvre de l'invention, la vis sans fin comporte une gorge
et l'organe de blocage du frein peut se positionner en regard de cette gorge lorsque
la vis sans fin est accouplée avec la roue dentée, la gorge autorisant le recul de
l'organe de blocage du frein lors de la manoeuvre de déblocage du frein et autorisant
le déblocage du frein.
[0032] Le système d'entraînement auxiliaire peut comporter un levier de verrouillage de
la vis sans fin soit en position débrayée, soit en position embrayée.
[0033] Le système d'entraînement peut comporter un verrou de sécurité configuré pour immobiliser
le levier de verrouillage de la vis sans fin en position verrouillée, l'actionnement
de ce verrou autorisant le passage du levier de verrouillage en position déverrouillée,
lequel permet un déplacement de la vis sans fin entre ses positions embrayée et débrayée.
[0034] Le verrou de sécurité peut être configuré pour agir, lorsque déverrouillé, c'est-à-dire
lorsqu'il autorise le déplacement du levier de verrouillage de la vis sans fin, sur
l'organe de blocage du frein de façon à empêcher un déblocage du frein.
[0035] Le verrou de sécurité peut être maintenu en position déverrouillée par le levier
de verrouillage, tant que celui-ci n'est pas dans une position de verrouillage de
la vis sans fin. Le verrou de sécurité, lorsque verrouillé, n'agit plus sur l'organe
de blocage du frein, et l'organe de blocage du frein peut se déplacer si la vis sans
fin le permet.
[0036] Le verrou de sécurité peut être actionnable manuellement.
[0037] Le levier de verrouillage de la vis sans fin peut comporter une fourchette venant
en prise sur la vis sans fin lorsque le levier de verrouillage est en position de
verrouillage et que la vis sans fin est dans l'une des positions embrayée ou débrayée.
[0038] Lorsque la vis sans fin n'est pas dans l'une des positions embrayée ou débrayée,
le levier de verrouillage peut être empêché de prendre sa position de verrouillage.
[0039] Dans un exemple de réalisation, la vis sans fin comporte une première gorge dans
laquelle la fourchette vient en prise lorsque la vis sans fin est débrayée et une
deuxième gorge dans laquelle la fourchette vient en prise lorsque la vis sans fin
est embrayée, la première gorge autorisant le recul de l'organe de blocage du frein
afin d'autoriser le déblocage du frein.
[0040] Le levier de verrouillage peut être déplaçable en rotation dans un premier sens pour
passer de la position verrouillée à la position déverrouillée et peut comporter un
bras d'actionnement du frein, ce bras étant articulé sur le levier de verrouillage
et pouvant pivoter dans un deuxième sens opposé au premier.
[0041] Le bras d'actionnement du frein peut être agencé par rapport au levier de verrouillage
de manière à permettre à l'utilisateur ayant saisi une poignée située à l'extrémité
du bras, d'entraîner en rotation le levier de verrouillage lorsque déplacé dans le
premier sens ci-dessus.
[0042] Un système de transmission par câble de commande peut être monté entre le frein et
le levier de verrouillage, de telle sorte que la rotation du bras agisse sur le frein
afin de débloquer celui-ci, quand un tel déblocage est autorisé, c'est-à-dire notamment
lorsque la vis sans fin est en position embrayée.
[0043] Le système d'entraînement peut comporter un levier d'entraînement d'une armature
mobile du frein, ce levier d'entraînement étant actionné par le câble ci-dessus quand
le bras est déplacé en rotation relativement au levier de verrouillage de la vis sans
fin.
[0044] Le levier d'entraînement peut être configuré de telle sorte que son pivotement entraîne
en déplacement l'armature mobile dans le sens d'un déblocage du frein.
[0045] L'organe de blocage précité peut être agencé pour agir sur le levier d'entraînement
afin de s'opposer à son déplacement conduisant au déblocage du frein.
[0046] Le moteur peut entraîner une cabine d'ascenseur, l'entraînement s'effectuant par
exemple de manière directe, sans engrenage de réduction de la vitesse rotation du
rotor.
[0047] La poulie motrice conduisant les câbles de la cabine et du contrepoids de l'ascenseur
peut être fixée sur l'arbre du moteur.
[0048] L'invention a encore pour objet un procédé d'entraînement d'un moteur tel que défini
ci-dessus, comportant les étapes consistant à :
- agir sur la vis sans fin pour l'accoupler à la roue dentée,
- entraîner la vis sans fin en rotation pour entraîner le moteur.
[0049] La vis sans fin peut notamment être entraînée manuellement en rotation.
[0050] La vis sans fin peut être entraînée en rotation contre l'action de freinage du frein.
[0051] En variante, la vis sans fin peut être entraînée en rotation avec le frein débloqué.
La vis sans fin peut être démontable.
[0052] L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui
va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, et à l'examen
du dessin annexé, sur lequel :
- la figure 1 représente de manière schématique, en perspective, un exemple de moteur
réalisé conformément à l'invention, dans une configuration de fonctionnement normal,
après coupure de l'alimentation électrique,
- la figure 2 est une coupe axiale, schématique et partielle, du moteur de la figure
1,
- la figure 3 est une vue analogue à la figure 1 du moteur, après dégagement du verrou
de sécurité,
- la figure 4 est une coupe axiale du moteur dans la configuration de la figure 3,
- la figure 5 est une vue analogue à la figure 1, après déverrouillage de la vis sans
fin,
- la figure 6 est une coupe axiale de la figure 5,
- la figure 7 est une vue analogue à la figure 1, après accouplement de la vis sans
fm avec la roue dentée,
- la figure 8 est une coupe axiale de la figure 7,
- la figure 9 est une vue analogue à la figure 1, après verrouillage de la vis sans
fin en position embrayée,
- la figure 10 est une coupe axiale de la figure 9,
- la figure 11 illustre le déblocage manuel du frein,
- la figure 12 est une coupe axiale de la figure 11,
- la figure 13 est une vue analogue à la figure 1, représentant le moteur à la fin de
la manoeuvre manuelle,
- la figure 14 est une coupe axiale de la figure 13,
- la figure 15 illustre le dégagement du verrou de sécurité, permettant le mouvement
du levier de verrouillage,
- la figure 16 est une coupe axiale de la figure 15,
- la figure 17 illustre le déverrouillage de la vis sans fin, après rotation du levier
de verrouillage,
- la figure 18 est une coupe axiale de la figure 17,
- la figure 19 est une vue analogue à la figure 1, après débrayage de la vis sans fin,
- la figure 20 est une coupe axiale de la figure 19,
- la figure 21 est une vue analogue à la figure 1, illustrant le verrouillage de la
vis sans fin,
- la figure 22 est une coupe axiale de la figure 21,
- la figure 23 est une vue de côté du moteur,
- la figure 24 est une coupe transversale selon XXIV-XXIV de la figure 23,
- la figure 25 est une coupe longitudinale selon XXV-XXV de la figure 23, et
- la figure 26 est une coupe axiale selon XXVI-XXVI de la figure 25,
- la figure 27 représente en perspective une variante de réalisation du moteur,
- la figure 28 est une vue de côté du moteur de la figure 27,
- la figure 29 est une coupe longitudinale selon XXIX-XXIX de la figure 28,
- la figure 30 est une coupe transversale selon XXX-XXX de la figure 29,
- la figure 31 est une coupe axiale selon XXXI-XXXI de la figure 30,
- la figure 32 est une coupe longitudinale schématique d'un moteur selon une variante
de mise en oeuvre de l'invention, et
- la figure 33 est une coupe transversale, schématique, selon XXXIII-XXXIII de la figure
32.
[0053] Le moteur 1 représenté sur les figures comporte un carter 2 et un rotor 3 tournant
relativement au carter 2 autour d'un axe de rotation X.
[0054] Dans l'exemple illustré, le rotor 3 tourne à l'intérieur du stator mais le rotor
pourrait être extérieur au stator.
[0055] Le rotor 3 est par exemple à aimants permanents et le stator 2 peut être à bobinage
concentré ou distribué.
[0056] Le moteur 1 est équipé en permanence d'un système d'entraînement auxiliaire intégré,
comportant une roue dentée 5 tournant en permanence avec le rotor 3 et une vis sans
fin 6 pouvant être entraînée manuellement en rotation par une manivelle 8 autour d'un
axe de rotation Y, qui est par exemple orienté perpendiculairement à l'axe X.
[0057] Dans l'exemple considéré, le moteur 1 comporte également un frein 10 à manque de
courant, c'est-à-dire prenant une configuration de freinage en l'absence d'alimentation
électrique.
[0058] Un tel frein 10 comporte classiquement au moins un électroaimant 11, une armature
mobile 51, pouvant se déplacer en translation contre l'action d'au moins un organe
de rappel élastique, sous l'effet du champ magnétique produit par l'électroaimant
11. L'armature mobile 51 peut venir s'appliquer contre une ou surface de freinage
lorsque l'électroaimant 11 n'est pas alimenté, sous l'effet de l'organe de rappel
élastique, de façon à bloquer et/ou freiner le rotor 3.
[0059] La vis sans fin 6 peut prendre une configuration débrayée, représentée à la figure
2, dans laquelle elle n'engrène pas avec la roue dentée 5, et une configuration embrayée,
représentée à la figure 8, dans laquelle son filetage 14 engrène avec la roue dentée
5.
[0060] Le filetage 14 et la denture de la roue dentée 5 sont agencés de telle sorte que
la transmission du mouvement soit irréversible, c'est-à-dire que la rotation de la
roue dentée ne provoque pas la rotation de la vis sans fin 6 tandis que la rotation
de cette dernière s'accompagne de la rotation de la roue dentée 5.
[0061] Dans l'exemple illustré, la vis sans fin 6 peut passer de la position embrayée à
la position débrayée par un déplacement selon l'axe Y, la vis 6 étant guidée dans
ce déplacement à la fois par un alésage 16 du carter dans lequel est engagée son extrémité
18 opposée à la manivelle 8, et par un alésage 20 du carter, cet alésage 20 étant
au contact d'une portion 22 de la vis 6 adjacente à la manivelle 8.
[0062] Le moteur 1 comporte un levier 24 de verrouillage de la vis 6 dans la position débrayée,
représentée à la figure 2, et dans la position embrayée, représentée à la figure 8.
[0063] Le levier de verrouillage 24 est articulé dans l'exemple illustré sur le carter autour
d'un axe Z parallèle à l'axe Y, et comporte une fourchette 30 à son extrémité, agencée
pour s'engager soit dans une première gorge 32 de la vis sans fin 6 lorsque cette
dernière est en position embrayée, comme illustré sur la figure 8, soit dans une deuxième
gorge 35 lorsque la vis 6 est en position débrayée, comme illustré à la figure 2.
[0064] Un verrou de sécurité 40 permet d'immobiliser le levier de verrouillage 24 dans une
position de verrouillage de la vis sans fin où la fourchette 30 est engagée dans l'une
ou l'autre des gorges 32 et 35.
[0065] Le verrou de sécurité 40 peut être déplacé manuellement par l'utilisateur, dans l'exemple
considéré, au moyen d'un levier de sécurité 42.
[0066] Le déplacement du verrou de sécurité 40 s'effectue dans l'exemple illustré en translation
parallèlement à l'axe Z, contre l'action de rappel d'un ressort 43, dans un logement
44 du carter.
[0067] Le verrou de sécurité 40 comporte un relief 46, par exemple un téton, qui peut s'engager
dans un relief correspondant 48, par exemple un trou, du levier de verrouillage 24
lorsque celui-ci est en position de verrouillage.
[0068] Le levier de verrouillage 24 est ainsi maintenu par le verrou de sécurité 40 en position
de verrouillage et ne peut être déverrouillé qu'après une action préalable sur le
levier de sécurité 42 pour faire reculer le verrou de sécurité 40 dans son logement
et désengager le téton 46 du trou 48.
[0069] Le moteur comporte un levier d'entraînement 60 qui est mobile relativement à une
culasse 65 du frein entre une position inactive où ce levier d'entraînement 60 n'empêche
pas l'armature mobile 51 d'être en position de freinage, comme illustré à la figure
2, et une position active dans laquelle l'armature mobile 51 est éloignée de la surface
de freinage, comme illustré à la figure 12.
[0070] Le levier d'entraînement 60 est articulé sur le frein autour d'un axe W, par exemple
grâce à une portion 62 de forme semi-annulaire, et comporte des pattes 63 configurées
pour appuyer sur l'armature mobile 51 lorsque le levier d'entraînement est sollicité
en rotation.
[0071] Le levier de verrouillage 24 porte un bras 75 articulé sur le levier 24 autour d'un
axe K parallèle à l'axe Z, ce bras 75 étant muni à une extrémité d'une poignée 78
et à l'autre extrémité comportant un plot 79 servant à l'accrochage d'une âme 80 d'un
câble de commande (encore appelé câble Bowden
®), l'autre extrémité de l'âme 80 de ce câble de commande étant reliée au levier d'entraînement
60, par exemple à la portion 62 du côté des pattes 63 et entre celles-ci.
[0072] La gaine 82 du câble de commande est fixée à une extrémité sur le levier de verrouillage
24 et à l'autre extrémité sur le carter 2 du moteur.
[0073] Un organe de blocage 50 est prévu pour empêcher le déplacement du levier d'entraînement
60 quand la vis sans fin 6 n'est pas en position embrayée.
[0074] Une butée 79 formée sur le levier 24, et contre laquelle appuie le bras 75 lorsqu'il
est dans le prolongement du levier de verrouillage 24, permet au bras 75 de ne pivoter
que vers le haut relativement au levier de verrouillage 24 et permet d'utiliser la
poignée 78 pour déplacer le levier 24 vers le bas.
[0075] L'organe de blocage 50 comporte une extrémité 90 qui peut venir axialement en appui
contre une surface 95 de la vis sans fin 6, de sorte que son recul est empêché. L'organe
de blocage 50 est sollicité dans la direction opposée à la vis sans fin 6 par un ressort
96 et peut venir en appui contre une patte 63 du levier d'entraînement 60.
[0076] Le logement 100 recevant l'organe de blocage 50 communique avec le logement 44 recevant
le verrou de sécurité 40, de telle sorte que le verrou de sécurité 40 peut reculer
dans le logement 100 et faire obstacle au recul de l'organe de blocage 50 lorsque
le téton 46 est désengagé du trou 48, comme illustré à la figure 4.
[0077] Cela interdit le déblocage du frein tant que le levier de verrouillage 24 n'est pas
dans la position de verrouillage.
[0078] L'extrémité 90 de l'organe de blocage 50 peut s'engager dans la gorge 35 lorsque
celle-ci se positionne dans le prolongement de l'organe de blocage 50, une fois la
vis sans fin 6 arrivée en configuration d'embrayage avec la roue dentée 5, comme illustré
à la figure 8.
[0079] Pendant le fonctionnement normal du moteur, le levier de verrouillage 24 est en position
de verrouillage, la fourchette 30 étant engagée dans la gorge 35 afin de maintenir
la vis sans fin 6 en configuration débrayée, comme on peut le voir sur les figures
1 et 2.
[0080] Dans cette configuration, l'organe de blocage 50 s'oppose à tout déplacement du levier
d'entraînement 60 en cas de tentative de manoeuvre du bras 75 vers le haut.
[0081] En cas de panne de l'alimentation électrique, le frein prend une configuration de
blocage.
[0082] Pour débloquer le frein, l'opérateur commence par agir sur le levier de sécurité
afin de désengager le verrou de sécurité 40 du levier de verrouillage 24, comme illustré
sur les figures 3 et 4.
[0083] Le recul du verrou de sécurité 40 a pour conséquence d'interdire le recul de l'organe
de blocage 50.
[0084] L'utilisateur peut ensuite, comme illustré aux figures 5 et 6, actionner le levier
de verrouillage 24 vers le bas, grâce à la poignée 78, de façon à dégager la fourchette
30 de la gorge 35.
[0085] Une fois ce dégagement opéré, l'utilisateur peut, comme illustré aux figures 7 et
8, déplacer la vis 6 selon son axe Y de façon à l'amener à engrener avec la roue dentée
5.
[0086] Lorsque la vis 6 atteint sa position embrayée, la gorge 35 se positionne en regard
de l'organe de blocage 50. Le recul de celui-ci est toutefois empêché par le verrou
de sécurité 40 qui est maintenu engagé dans le logement 100 de l'organe de blocage
50 par le levier de verrouillage 24, tant que celui-ci n'est pas ramené dans sa position
de verrouillage de la vis 6, comme illustré aux figures 9 et 10.
[0087] Le retour du levier 24 dans la position de verrouillage de la vis 6 permet au téton
46 du verrou de sécurité de s'engager à nouveau dans le trou 48, ce qui libère l'organe
de blocage 50 et permet à celui-ci de reculer dans la gorge 35 lorsque le bras 75
est actionné pour déplacer le levier d'entraînement 60, comme illustré aux figures
11 et 12.
[0088] Le déplacement du bras 75 permet de débloquer le frein et l'opérateur peut alors,
tout en actionnant le bras 75, tourner la vis 6 grâce à la manivelle 8, afin d'entraîner
le rotor en rotation et déplacer par exemple la cabine d'ascenseur vers l'étage le
plus proche afin d'en libérer les passagers.
[0089] La liaison entre la roue 5 et la vis 6 étant irréversible, un dévirage du rotor n'est
pas à craindre, puisqu'en cas de relâchement de la manivelle 8, la vis 6 immobilise
en rotation le rotor.
[0090] Une fois la rotation du rotor opérée, l'utilisateur peut ramener le moteur dans sa
configuration de fonctionnement normal en relâchant le bras 75 pour bloquer à nouveau
le frein, comme illustré sur les figures 13 et 14, puis en agissant sur le levier
de sécurité 42 de façon à déplacer le verrou de sécurité 40 et permettre la rotation
vers le bas du levier de verrouillage 24, comme illustré aux figures 15 à 18.
[0091] Une fois la fourchette 30 dégagée de la gorge 32, la vis 6 peut être déplacée vers
sa position débrayée, le frein étant empêché d'être débloqué par le verrou de sécurité
40 engagé dans le logement 100 de l'organe de blocage 50.
[0092] Le recul de l'organe de blocage 50 est empêché par la vis 6 lorsque celle-ci est
amenée dans sa position débrayée, comme illustré aux figures 19 et 20.
[0093] Ensuite, le levier de verrouillage 24 peut être ramené dans sa position de verrouillage
de la vis 6, la fourchette 30 venant s'engager dans la gorge 35, ce qui permet au
verrou de sécurité 40 de reprendre sa place, comme illustré aux figures 21 et 22.
[0094] L'invention n'est pas limitée à l'exemple qui vient d'être décrit.
[0095] Dans la variante illustrée aux figures 27 à 31, le système d'entraînement auxiliaire
ne comporte pas de moyens de déblocage du frein mais permet simplement un déplacement
de la vis sans fin entre les positions embrayée et débrayée.
[0096] En position embrayée, la vis sans fin entraîne en rotation le rotor alors que le
frein reste en configuration de blocage, le couple généré par la rotation de la vis
sans fin étant suffisant pour provoquer la rotation du rotor malgré la résistance
du frein. Un levier de verrouillage 24 de la vis 6 est prévu, sans système de sécurité
tel que décrit précédemment, comportant la fourchette 30.
[0097] On peut apporter diverses modifications aux exemples qui viennent d'être décrits.
[0098] Dans les exemples illustrés, l'entraînement de la vis sans fin est manuel mais celui-ci
pourrait être effectué dans des variantes de mise en oeuvre par un petit moteur électrique
alimenté par une batterie de secours.
[0099] De même, le déblocage du frein pourrait être effectué non pas par une action manuelle
mais par un servomécanisme alimenté par une telle batterie de secours.
[0100] Le déblocage du frein pourrait encore être effectué électriquement en alimentant
le frein.
[0101] La vis sans fin peut être amenée de la position débrayée à la position embrayée par
un mouvement autre qu'un déplacement selon un axe Y, par exemple par un mouvement
plus complexe où la vis serait déplacée avec un mouvement comportant une composante
perpendiculaire à son axe longitudinal.
[0102] Le moteur représenté sur les figures 32 et 33 se différencie de ce qui a été décrit
précédemment en référence aux figures 1 à 31 par le fait que la vis sans fin peut
être entièrement désolidarisée du moteur pendant le fonctionnement normal de celui-ci.
[0103] La vis sans fin est mise en place selon une position embrayée représentée à la figure
33 lorsque le rotor doit être entraîné manuellement.
[0104] Une poulie d'entraînement de câble d'ascenseur 9 est fixée sur l'arbre du moteur.
[0105] Le carter 2 loge une roue dentée tournant avec l'arbre du rotor, à l'instar des exemples
précédemment décrits. Dans l'exemple des figures 32 et 33, le carter est réalisé avec
deux montants 201 et 202 qui peuvent être venus de fonderie avec le reste du carter,
entre lesquels s'étend la portion filetée 14 de la vis 6 lorsque celle-ci est dans
sa position embrayée.
[0106] Le carter reçoit une douille 203 qui définit le logement dans lequel est reçue l'extrémité
de la vis 6 opposée à l'organe d'entraînement 8. Cette douille 203 comporte par exemple
une collerette 204 à une extrémité qui vient en appui contre un épaulement 205 du
carter. La collerette 204 peut être maintenue en appui contre l'épaulement 205 par
une platine de fermeture 206 qui est par exemple boulonnée sur le carter. La douille
203 vient en appui radialement, dans l'exemple considéré, dans un alésage 208 du montant
201. L'autre montant 202 présente un alésage 210 contre laquelle peut venir en appui
radialement une portion élargie 215 de la vis, s'étendant entre la portion filetée
14 et l'organe d'entraînement 8.
[0107] L'organe d'entraînement 8 se présente dans l'exemple considéré sous la forme d'un
volant qui tourne autour du même axe de rotation Y que la vis 6.
[0108] L'ouverture du carter située du côté de l'organe d'entraînement 8 présente une portion
étagée 220 qui peut accueillir un roulement à bille 225 permettant de guider en rotation
la vis 6 relativement au carter.
[0109] La vis 6 peut être immobilisée axialement relativement au carter 6 par une platine
226 qui est par exemple boulonnée sur le carter avec utilisation des écrous à oreilles
230 pour faciliter le montage et le démontage de la platine 226.
[0110] Le roulement 225 permet à la platine 226 d'immobiliser axialement la vis 6 sans pour
autant la freiner en rotation.
[0111] La douille 203 peut être positionnée dans une variante du côté de la portion étagée
220, le carter 2 étant symétrique par rapport à un plan médian en ce qui concerne
les montants 201 et 202 et les ouvertures recevant les platines 206 et 226. Le montage
de la vis 6 peut ainsi s'effectuer d'un côté ou de l'autre.
[0112] Lorsque la vis 6 est enlevée du carter, après retrait des écrous 230, la platine
226 et le roulement 225 restent solidaires de la vis 6.
[0113] Pour utiliser le système d'entraînement auxiliaire, dans l'exemple de réalisation
des figures 32 et 33, l'utilisateur introduit la vis 6 dans le carter de façon à engager
son extrémité 230 dans la douille 203 et boulonne la platine 226 sur le carter. L'utilisateur
peut avoir à tourner la vis 6 lors de sa mise en place en raison de l'engrènement
de la portion filetée 14 sur la roue dentée.
[0114] Dans l'exemple des figures 32 et 33 l'entraînement est irréversible, c'est-à-dire
que la vis peut entraîner en rotation la roue dentée et non l'inverse.
[0115] L'utilisateur peut tourner le rotor sans débloquer le frein et déplacer ainsi la
cabine. Une fois le déplacement souhaité obtenu, la vis 6 peut être extraite du carter
afin de permettre le fonctionnement normal du moteur.
[0116] L'invention convient tout particulièrement à l'entraînement d'un rotor de moteur
relié à une cabine d'ascenseur, mais peut s'appliquer à d'autres dispositifs, par
exemple un treuil ou une tourelle.
[0117] L'expression « comportant un » doit être comprise comme étant synonyme de « comportant
au moins un », sauf si le contraire est spécifié.
1. Moteur (1) équipé d'un système d'entraînement auxiliaire comportant :
- un carter (2),
- une roue dentée (5) tournant en permanence pendant le fonctionnement normal du moteur
avec le rotor à l'intérieur du carter,
- une vis sans fin (6) pouvant être amenée dans une position embrayée où la vis engrène
avec la roue dentée et où la rotation de la vis entraîne la roue dentée de manière
irréversible et pouvant être retirée de cette position, en vue de permettre le fonctionnement
normal du moteur,
- un organe d'entraînement (8) permettant d'entraîner manuellement en rotation la
vis sans fin, caractérisé par le fait que l'organe d'entraînement tourne autour du même axe de rotation que la vis sans fin
et entraîne celle-ci en rotation en prise directe.
2. Moteur selon la revendication 1, la vis sans fin étant mobile à l'intérieur du carter
entre la position embrayée et une position débrayée.
3. Moteur selon la revendication 1, la vis sans fin étant extractible en totalité du
carter pour permettre le fonctionnement normal du moteur.
4. Moteur selon la revendication précédente, comportant une platine solidaire de la vis
sans fin, cette platine pouvant être fixée sur le carter pour immobiliser axialement
la vis sans fin tout en permettant sa rotation relativement au carter.
5. Moteur selon l'une quelconque des revendications 3 ou 4, comportant une douille rapportée
sur le carter, dans lequel la vis s'engage à une extrémité opposée à l'organe d'entraînement.
6. Moteur selon la revendication précédente, le carter comprenant deux montants venus
de fonderie de manière monolithique avec le reste du carter, ces montants étant traversés
par la vis, la portion filetée de la vis s'étendant entre les montants, la vis présentant
une portion cylindrique élargie entre la portion filetée et l'organe d'entraînement,
cette portion élargie venant radialement en appui contre un alésage de l'un des montants
du carter et la douille étant en appui dans un alésage de l'autre montant, les alésages
des deux montants étant de préférence de même diamètre.
7. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, la vis sans fin étant
mobile à l'intérieur du carter entre la position embrayée et une position débrayée,
le moteur comportant un levier (24) de verrouillage de la vis (6) en position débrayée
et en position embrayée.
8. Moteur selon l'une quelconque des revendications précédentes comportant un frein (10)
à manque de courant.
9. Moteur selon la revendication 8, la rotation de la vis (6) une fois accouplée à la
roue pouvant s'effectuer avec le frein (10) en configuration de freinage.
10. Moteur selon la revendication 8, comportant un système de sécurité (40, 42, 50) interdisant
le déblocage du frein en l'absence d'accouplement de la vis et de la roue dentée.
11. Moteur selon la revendication précédente et la revendication 7, le système de sécurité
comportant un organe (50) de blocage du frein, configuré pour empêcher le déblocage
du frein en l'absence d'accouplement de la vis (6) et de la roue dentée (5),
la vis (6) comportant une gorge (35) et l'organe de blocage (50) se positionnant en
regard de cette gorge lorsque la vis est accouplée avec la roue dentée, la gorge (35)
autorisant le recul de l'organe de blocage du frein et autorisant le déblocage du
frein, et
le moteur comportant un verrou de sécurité (40) configuré pour immobiliser le levier
de verrouillage (24) en position verrouillée, l'actionnement de ce verrou de sécurité
autorisant le passage du levier de verrouillage (24) en position déverrouillée et
permettant un déplacement de la vis (6), le verrou de sécurité étant configuré pour
agir sur l'organe de blocage (50) en position déverrouillée, de façon à empêcher un
déblocage du frein, le verrou de sécurité (40) étant maintenu en position déverrouillée
par le levier (24) tant que celui-ci est déverrouillé.
12. Moteur selon la revendication précédente, le verrou de sécurité (40) étant actionnable
manuellement.
13. Moteur selon la revendication 8 comportant un bras d'actionnement (75) pouvant pivoter
pour agir sur le frein dans le but de le débloquer.
14. Moteur selon la revendication précédente, le levier de verrouillage (24) étant déplaçable
en rotation dans un premier sens pour passer de la position verrouillée à la position
déverrouillée et portant le bras articulé (75), lequel peut pivoter dans un deuxième
sens opposé au premier.
15. Procédé d'entraînement d'un moteur, entraînant une cabine d'ascenseur et tel que défini
dans l'une quelconque des revendications précédentes, comportant les étapes consistant
à :
- agir sur la vis (6) pour l'accoupler à la roue dentée (5),
- entraîner manuellement la vis (6) en rotation pour entraîner le rotor (3).
1. A motor (1) equipped with an auxiliary driving system comprising:
- a casing (2),
- a toothed wheel (5) rotating with a rotor inside the casing during the normal operation
of the motor;
- a worm (6) enabled to be brought into a clutch engagement position wherein the worm
meshes with the toothed wheel and wherein rotation of the worm drives the toothed
wheel in a non-reversible manner and enabled to be removed from the clutch engagement
position to allow the normal operation of the motor;
- a driving member (8) configured to enable manual rotation the worm by direct engagement,
the driving member rotating around the same axis of rotation as the worm.
2. The motor according to claim 1, wherein the worm is moveable inside the casing between
the clutch engagement position and a clutch disengagement position.
3. The motor according to claim 1, wherein the worm is removable from the casing to permit
the normal operation of the motor.
4. The motor according to claim 3, further comprising a plate engaged with the worm to
axially immobilize the worm while enabling rotation of the worm relative to the casing.
5. The motor according to claim 3 or 4, further comprising a bushing attached to the
casing, the worm engaging the bushing at an end opposite the driving member.
6. The motor according to claim 5 wherein the casing comprises two posts monolithically
cast with the rest of the casing, the two posts being traversed by the worm, the threaded
portion of the worm extending between the two posts;
the worm having a widened cylindrical portion between the threaded portion and the
driving member, the widened portion bearing radially against a bore of one of the
two posts ; and
the bushing bearing in a bore of the other post.
7. The motor according to any preceding claim, further comprising a locking lever (24)
for locking the worm (6) in the clutch disengagement position and in the clutch engagement
position.
8. The motor according to any preceding claim further comprising an electromagnetic brake
(10).
9. The motor according to claim 8, wherein rotation of the worm (6), once coupled to
the toothed wheel, is enabled when the brake (10) is in a braking configuration.
10. The motor according to claim 8, further comprising a safety system (40,42,50) prohibiting
the unlocking of the brake in the absence of coupling of the worm and the toothed
wheel.
11. The motor according to the preceding claim and claim 7, wherein the safety system
comprises a blocking member (50) of the brake, configured to prevent the unblocking
of the brake in the absence of coupling of the worm (6) and the toothed wheel (5),
the worm (6) comprising a groove (35), the blocking member (50) positioning itself
opposite this groove when the worm is coupled with the toothed wheel, the groove (35)
enabling release of the blocking member from the brake and enabling unlocking of the
brake, and a safety bolt (40) configured to immobilize the locking lever (24) in the
locked position, the actuation of the safety bolt enabling passage of the locking
lever (24) into an unlocked position and permitting a movement of the worm (6), the
safety bolt being configured to act on the blocking member (50) in the unlocked position,
so as to prevent unblocking of the brake, the safety bolt (40) being kept in the unlocked
position by the locking lever (24) as long as the locking lever is unlocked.
12. The motor according to claim 11, wherein the safety bolt (40) is enabled for manual
actuation.
13. The motor according to claim 8, further comprising an actuating arm (75) which may
pivot to act on the brake to unlock the brake.
14. The motor according to claim 13, wherein the locking lever (24) is rotatable in a
first direction to go from the locking position to the unlocking position and supporting
the actuating arm (75), which may pivot in a second direction opposite the first.
15. A method for driving a motor as defined in claim 1 that drives an elevator car, comprising
the steps of:
- acting on the worm (6) to couple it to the toothed wheel (5),
- manually driving the worm (6) in rotation to drive the rotor (3).
1. Motor (1) mit einem Hilfsantrieb, umfassend
ein Gehäuse (2), einem Zahnrad (5), das sich während des normalen Motorbetriebs ständig
mit dem Rotor innerhalb des Gehäuses dreht,
eine Schnecke (6), die sich in eine eingekuppelte Stellung bringen läßt, in der sie
mit dem Zahnrad kämmt und ihre Drehung das Zahnrad in nicht umkehrbarer Weise mitnimmt,
und die sich aus dieser Position zurückziehen läßt, um den normalen Motorbetrieb zu
gestatten, und
ein Antriebselement (8), mit dem sich die Schnecke manuell in Drehung versetzen läßt,
dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebselement sich um die gleiche Drehachse wie die Schnecke dreht und diese
in direktem Eingriff in Drehung versetzt.
2. Motor nach Anspruch 1, wobei die Schnecke innerhalb des Gehäuses zwischen einer eingekuppelten
und einer ausgekuppelten Stellung bewegbar ist.
3. Motor nach Anspruch 1, wobei die Schnecke insgesamt aus dem Gehäuse herausziehbar
ist, um den Normalbetrieb des Motors zu gestatten.
4. Motor nach Anspruch 3 mit einer an der Schnecke befestigten Platine, die sich an dem
Gehäuse fixieren läßt, um die Schnecke axial festzulegen, jedoch ihre Drehung relativ
zu dem Gehäuse zu gestattet.
5. Motor nach Anspruch 3 oder 4 mit einer an dem Gehäuse ansetzbaren Buchse, in die die
Schnecke an einem zu dem Antriebselement entgegengesetzten Ende eingreift.
6. Motor nach Anspruch 5, wobei das Gehäuse zwei Stützen aufweist, die an den Rest des
Gehäuses einstückig angegossen sind und von der Schnecke durchsetzt sind, wobei ein
Gewindeteil der Schnecke zwischen den Stützen verläuft, die Schnecke zwischen dem
Gewindeteil und dem Antriebselement einen vergrößerten zylindrischen Teil aufweist,
der in einer Bohrung in einer der Gehäusestützen radial gelagert ist, wobei die Buchse
in einer Bohrung der anderen Stütze gelagert ist, und wobei die Bohrungen der beiden
Stützen vorzugsweise gleichen Durchmesser aufweisen.
7. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schnecke innerhalb des Gehäuses
zwischen der eingekuppelten und einer ausgekuppelten Stellung bewegbar ist und der
Motor einen Hebel (24) zum Verriegeln der Schnecke (6) in der ausgekuppelten und in
der eingekuppelten Stellung aufweist.
8. Motor nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Stromausfallbremse (10).
9. Motor nach Anspruch 8, wobei sich die Schnecke (6), sobald sie mit dem Zahnrad gekoppelt
ist, drehen kann, wenn sich die Bremse (10) im Bremszustand befindet.
10. Motor nach Anspruch 8 mit einem Sicherheitssystem (40, 42, 50), das eine Freigabe
der Kupplung verhindert, wenn die Schnecke nicht mit dem Zahnrad gekoppelt ist.
11. Motor nach Anspruch 10 und Anspruch 7, wobei
das Sicherheitssystem ein Bremsblockierelement (50) aufweist, das so gestaltet ist,
daß es die Freigabe der Bremse verhindert, wenn die Schnecke (6) nicht mit dem Zahnrad
(5) gekoppelt ist, wobei die Schnecke (6) eine Nut (35) aufweist und das Blockierelement
(50) der Nut gegenüber steht, wenn die Schnecke mit dem Zahnrad gekuppelt ist, wobei
die Nut (35) ein Zurückziehen des Bremsblockierelements und eine Freigabe der Bremse
gestattet, und
der Motor einen Sicherheitsriegel (40) aufweist, der so gestaltet ist, daß er den
Verriegelungshebel (24) in der Verriegelungsstellung fixiert, wobei die Betätigung
des Verriegelungshebels das Umlegen des Verriegelungshebels (24) in eine Entriegelungsstellung
und damit eine Verschiebung der Schnecke (6) gestattet, wobei der Verriegelungshebel
so gestaltet ist, daß er auf das Verriegelungselement (50) in der Entriegelungsstellung
derart einwirkt, daß er eine Freigabe der Bremse verhindert, und wobei der Verriegelungshebel
(40) von dem Hebel (24) in der Entriegelungsstellung gehalten wird, selbst wenn dieser
entriegelt ist.
12. Motor nach Anspruch 11, wobei der Verriegelungshebel (40) manuell betätigbar ist.
13. Motor nach Anspruch 8 mit einem Betätigungsarm (75), der verschwenkbar ist, um auf
die Bremse zu deren Freigabe einzuwirken.
14. Motor nach Anspruch 13, wobei der Verriegelungshebel (24) in einer ersten Richtung
von der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung verschwenkbar ist und einen
Schwenkarm (75) aufweist, der in einer zu der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten
Richtung schwenkbar ist.
15. Verfahren zum Antrieb eines eine Aufzugkabine antreibenden Motors nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei
die Schnecke (6) in das Zahnrad (5) eingekuppelt und
die Schnecke (6) manuell angetrieben wird, um den Rotor (3) in Drehung zu versetzen.