Brevet FR2003113A1 — publié le 19691107

La présente invention a trait à un dispositif de support de charge. On connaît l'emploi, sur de tels dispositifs, de petits coussins d'air tant du type chambre de surpression que du type 5 contenu par rideau d'air. Ces dispositifs sont limités en ce qui concerne la charge qu'ils peuvent supporter. Si Ws est la Ws charge spécifique et Ps est la pression d'alimentation, pour une surface normale de sol n'est ordinairement pas supérieure à 0,2-0,4. -10 On a maintenant découvert que si un coussin d'air est em ployé avec une surface souple, on peut alors obtenir un rapport Ws p— beaucoup plus élevé, et que si on emploie un tampon a coussin d'air poreux, ce rapport est alors plus élevé que celui qu'on peui/obtenir avec des chambres de surpression. Les coussins con- 15 tenus par rideau d'air travaillent à des charges spécifiques 2 très basses, par exemple Ws = 0,703 kg/cm en comparaison de ces systèmes. En conséquence, la présente invention fournit un dispositif de support de charge qui comprend un tampon de soulèvement à 20 coussin de fluide en combinaison avec une surface souple, ce dispositif comprenant des moyens pour fournir du fluide, de préférence de l'air sous pression, au temppn/ie soulèvement de manière à ce qu'un coussin d'air ou une mince couche d'air se forme entre le dessous du tampon et la surface souple. 25 De préférence, le tampon de soulèvement est du type poreux plutôt que du type chambre de surpression ouverte ou à rideau d'air. De préférence, le dispositif comprend un certain nombre de tampons ou disques poreux séparés. Ces tampons ou disques peu-30 vent, par exemple, être portés à l'extrémité de pieds élastiques, ou bien être portés individuellement par des ressorts. Ces ressorts peuvent être mécaniques, ou bien pneumatiques ou hydrauliques. La matière poreuse peut, par exemple, être du métal fritté 35 comprimé en un disque, tel que de l'acier inoxydable ou du laiton frittés. Les matériaux qui sont suffisamment souples pour les fins de l'invention peuvent être trouvés parmi des matières telles que des caoutchoucs synthétiques dont celui connu dans le commer-40 ce sous l'appellation "îTéoprène" est un exemple particulièrement bad origina1 69 05512 -2- 2003113 approprié, des caoutchoucs siliconés, etc... y compris des matières non à base de caoutchouc» Les matières employées avec des résultats satisfaisants avec un palier d'air selon l'invention avaient une dureté comprise entre 30 et 90 degrés de dureté Shore et de préférence entre 50 et 60 degrés» 5 On a trouvé que le degré de fléchissement dépend de la char ge spécifique appliquée, et celui-ci est également lié au coefficient de cisaillement» Dans la pratique le rapport charge spécifique/coefficient de cisaillement doit se trouver dans l'intervalle 0,05-1,0 ou "bien, d'une manière plus générale, la charge 10 spécifique en kg/cm2 doit être' égale au coefficient de cisaillement évalué dans les mêmes unités, à titre de première approximation dans le choix d'une matière spuple» Le choix d'une surface souple convenable permet d'obtenir Ws des rapports ^ allant jusqu'à 1,0, mais dans la pratique ce rap-15 port sera généralement compris entre 0,5 et 0,85® Un avantage de l'emploie ce type de dispositif de support ■ avec une surface souple est que les tampons poreux se déplaceront sur de petits intervalles entre sections adjacentes de cette surface souple» 20 L'emploi de feuilles ae la matière souple permet de déplacer de lourdes charges sur un terrain qui serait sans cela trop inégal ou trop dur -pour donner la combinaison nécessaire de fléchissement et d'égalité nécessaire pour supporter la charge avec un emploi raisonnablement économique d'énergie» 25 Lors que la matière est posée sur un sol particulièrement ru gueux, la matière souple, par exemple en feuilles épaisses de 6,35 2im5 peut être posée par dessus une mince feuille d'une matière plus rigide telle que de la matière plastique ou du métal, elle-même posée sur un matériau mou tel que du caoutchouc mousse 30 ou autre matière cellulaire. Le métal mince étale la charge» Bien que l'utilisation de l'invention soit normalement telle que le tampon se déplace par rapport à une surface souple fixe, cela n'est pas nécessairement le cas. Un dérjlacement de la surface par rapport au tampon serait pertinent pour application dans un 35 système de transporteur, par exemple, avec une "toile"à surface fléchissante mobile par dessus et autour d'une succession de tampons. De même, une palette porte-charge à surface de dessous souple peut être déplacée sur un sol équipé de rangs réguliers de tampons de soulèvement. bad original 69 05512 -3- 2003113 "On-pourrait également noter qu'alors qu'on trouvera commode dans beaucoup de cas de aisijoser la source de fluide sous pression pour qu'elle se déplace avec le ou les tampons, ces derniers peuvent être agencés pour se déplacer par rapport à une source fixe à laquelle ils sont reliés au raoyen d'une canalisa-^ tion souple ou autre d'air. En tout cas, pour une compréhension plus claire de l'application pratique de l'invention, il va être fait référence maintenant , à titre d'exemple, aux dessins annexés, dans lesquels s Figure 1 montre une palette industrielle comportant l'in-^ vent ion j Figure 2 est une vue en coupe agrandie à travers un des tampons poreux employés dans les deux Figures 1 et 3 I Figure 3 montre un berceau pour transporter tin. moteur à turbine à gaz, ce berceau comportant l'invention ; ^ Figure 4 montre une caméra de télévision modifiée conformé ment à la présente invention ; Figure 5 montre un des tampons poreux de support utilisés à l'extrémité inférieure des pieds de cette caméra de télévision Figurefô montre un véhicule à coussin d'air sur voie, où la voie et le véhicule sont modifiés pour comporter l'invention ; les Figures 7 à 9 montrent en coupe une autre forme possible de surface souple de support de charge pour emploi avec l'invention. Dans la Figure 1 est montrée une palette 10 qui est soutenue ^ à ses quatre angles, par des pieds 11_. A l'extrémité inférieure d chaque pied se trouve un taxapon à coussin d'air 12 alimenté en ai par une bouteille contrôlée par un robinet 14. Cet air est fourni à chacun des quatre tampons 12 par des tuyaux souples 1^ et la palette repose sur une surface souille faite de feuille 16> de caoutchouc synthétique tel que celui connu dans le commerce sous la dénomination "ïïeoprène", épaisse de 6,35 *. La forme de chacun des tampons est montrée dans la Figure 2. Chaque tampon 12 consiste en un logement 17 auquel le tuyau 1^ est fixé de manière à ce que de l'air puisse être fourni par un passage 18 à une chambre annulaire 17& située à l'intérieur dm dit logement. L'extrémité inférieure du tampon 12 est fermée par un mince disque 19 d'acier inoxydable fritté, et le bord extérieur du logement 1£ est rabattu en 20 pour sceller le bord et - : UAF bad original 69 05512 -4— 2003113 donner au tampon un bord arrondi lisse» Un support supplémentaire pour le disque 19 est fourni par un ergot central 21 auquel le disque est fixé par une vis 22. Én outre, ce disque est fixé aux surfaces intérieures adjacentes du logement, telles que 2^, par de la colle telle que celle connue dans le commerce 5 sous la dénomination "Aralaite". L'air passe à travers le tuyau et via le passage 18, jusqu'à la chambre annulaire 17a et ensuite à travers le disque en métal frit té poreux IÇi pour former une couche d'air 24 entre la face inférieure du dit disque et la surface souple de la feuille 16» 10 Dans la Figure 3,.l'invention est représentée appliquée à un berceau de levage et de transport pour un moteur à réaction à1- Ce moteur repose sur le berceau 26 qui a quatre montants 27 terminés par des pieds respectifs 28 de chacun desquels s'étendent six doigts élastiques 29, et à l'extrémité de chacun de ces 15 .doigts se trouve un tampon ^0. Chacun de ces tampons est de construction similaire à celui montré en coupe dans la Figure 2* L'air fourni aux tampons est délivré par une bouteille 11 et contrôlé par un robinet J>2, cet air passant par des tuyaux 11 jusqu'à chacune des séries de tampons 12-20 Ici encore, en service, le berceau est déplacé sur une sur face souple comme celle 16 de la Figure 1. Le matériau souple peut être posé de façon permanente ou bien être déposé en bandes suivant les besoins. Dan"s là Figure 4, est montrée une caméra de télévision ^4 25 qui a des branches de trépied 3£ terminées par des tampons de support reposant sur une. surface souple 2Z formée de feuilles de caoutchouc siliconé. Chacun des tampons ^6 a la forme montrée dans la Figure 5 et est porté à l'extrémité de la branche au moyen d'un ressort 30 52 e"k d'un boîtier souple ^8. Ce boîtier j58 est étanche à l'air si bien que de l'air descendant par un passage 39 dans la branche pénétrera dans un autre passage 40 menant à une chambre annulaire 41_. Le tampon ;56 est fermé par un disque 42 en laiton fritté. 35 Cet agencement non seulement permet de déplacer la caméra 34 rapidement et facilement à travers le sol d'un studio de télévision, mais encore a pour résultat une manoeuvre extrêmement silencieuse, ce qui est essentiel dans' un tel studio, et en.particulier si le sol du studio est recouvert d'une surface souple ' p 69 05512 -5- 2003113 continue sans aucun joint. Bans la Figure 6, l'invention est montrée appliquée à un véhicule se déplaçant sur voie, faisant office de sol» Le véhicule 4j| est représenté soutenu sur une voie 44;. Les extrémités des bras de cette voie se terminent par des organes à sec-5 tion rectangulaire 4£ portant des bandes 47 ^e maté riau souple tel que celui précité dénommé "ïïeoprène". Le véhicule est soutenu au moyen de tampons ^0, et 52 chaque tampon ayant la forme montrée dans la Figure 2. Les tampons ^2 assurent les déplacements verticaux et les tampons ^1 10 réfrènent les déplacements latéraux» Il peut y avoir par exemple vingt-cinq tampons £2 de chaque côté du véhicule, et un nombre correspondant de tampons j?0 et les tampons ayant environ 25,4- cm de diamètre. Cet agencement permet une construction de voie très bon mar-15 ché en comparaison des propositions antérieures, puisque les bandes ftô n'ont pas besoin d'avoir 30 cm de largeur environ, ce qui signifie que les organes en béton à section rectangulaire 45 peuvent n'avoir que 30 cm de large, ce qui diminue le prix de revient en comparaison des grandes et larges voies proposées pré-20 cédemment. Dans la Figure 7 est représentée une autre forme pqssible de surface souple (fléchissante). Une feuille de la matière précitée dénommée "lïéoprène" d'environ 6,35 mm d'épaisseur est posée pçir dessus un matériau plus rigide non poreux tel qu'une mince feuil- . 25 le de métal ou de plastique, 1'aluminium étant un matériau possible. La feuille d'aluminium ^4 repose sur -une couche de 7»6 mm d'épaisseur de caoutchouc mousse 5^ qui est elle-même posée sur le sol inégal 56. Avec cet agencement, la couche g3 fournit la surface souple 30 la feuille d'aluminium 54 étale la charge, et le caoutchouc mousse 55 "lisse" l'inégalité de 1s surface du sol. DaHS^ies Figures 8, 9 et iQtest représentée une palette de type industriel modifiée conformément à la présente invention. Cette palette est en forme de chariot qui a une plate forme 35 60 portée par un certain nombre de ressorts cja type soufflets 61 chaque ressort étant fixé à un dispositif de support 62 en forme d'organe circulaire portant un groupe de tampons poreux symétrique ment espacés alimentés par une source d'air commune. bad original 69 05512 2003113 Il y a quatre groupes de ces tampons poreux, espacés sur la longueur du chariot. L'alimentation en air peut se faire par un dévidoir à tuyau d'air souple Le chariot a une poignée d'extrémité 66 pour manipulation manuelle<> Ce chariot peut servir à supporter des objets espacés 5 sur la plate—forme 60, ou bien par exemple, on peut employer deux chariots.* positionnés à raison d'un sous chaque extrémité d'une plate-forme plus grande ou de tout autre objet qui doit être déplacé» Alors que dans les mises en oeuvre ci-dessus on a mentionné 10 l'emploi d'air, d'autres gaz, et aussi des liquides, peuvent être utilisés. Dans le cas de liquides^ il y a un avantage en ce qu'on puisse obtenir économiquement des valeurs de Ps beaucoup plus élevées, par exemple, des valeurs de plusieurs dizaines de kg/ cm2. L'emploi de liquides exigera toutefois l'emploi de matériaux 15 souples ayant des valeurs de coefficient de cisaillement plus élevées en proportion, des matériaux convenant pour ce but étant" des élastomères renforcés de textile ou de fil métallique comme par exemple ceux employés dans les tapis transporteurs, etc.o, de préférence avec renfort essentiellement homogène» 20 bad original 69 05Si 2 -7- 2003113 -i B. E T E g I I 0 A g I 0 H S 1»- Dispositif de support de charge comprenant au moins un tampon de soulèvement à coussin de fluide en combinaison avec une surface souple faisant office de sol, ce dispositif comprenant des moyens pour fournir au dit tampon du fluide sous pression de manière à ce qu'un coussin se forme entre ce tampon et'la sur-5 face souple. 2.-Dispositif selon la Revendication 1, dans lequel, le tampon consiste en 110. organe poreux à travers lequel le fluide est appliqué pour former ledit coussin. 3«- Dispositif selon la Revendication 2, dans lequel ledit or-10 gane poreux est fait d'acier inoxydable, laiton ou autre métal, fritté» 4..- Dispositif selon la Revendication 1, 2 ou 3» dans lequel la surface souple est celle d'un matériau élastomère ayant une duret comprise dans l'intervalle 30 à 90 degrés dureté Shore» 15 5*- Dispositif selon .la Revendication 4, dans lequel ladite duret est comprise dans l'intervalle 50 à 60 degrés dureté Shore. 6..- Dispositif selon l'une quelconque des Revendications précédentes, dans lequel ladite surface souple est celle d'un matériau en caoutchouc synthétique» 20 7*- Dispositif selon l'une quelconque des Revendications précéden tes, dans lequel ladite surface souple est celle d'un matériau élastomère renforcé» , 8»- Dispositif selon l'une, quelconque des Revendications précédentes, dans lequel ladite surface souple est celle d'un matériau 25 élastomère recouvrant une feuille de matériau rigide qui recouvre à son tour un matériau élastique plus mou que le matériau élastomère • 9.- Dispositif selon la Revendication 8, dans lequel ledit matériau. rigide est un métal. 30 10.- Dispositif selon la Revendication 7 ou 8, dans lequel ledit matériau élastique est du caoutchouc mousse. 11.- Dispositif selon l'une quelconque des Revendications précédentes, consistant en une charge ou un corps porte-charge ayant un ou plusieurs des dits tampons de soulèvement raccordés au-des-35 sous de lui par des pieds élastiques ou autres moyens à ressorts. 12»- Dispositif selon l'une quelconque des Revendications précédentes comportant des moyens pour fournir de l'air sous pression g/VQ ORIGINAL ■èjjÇsG GAî.' 69 05512 - 8- 2003113 comme fluide.» 13»- Dispositif selon l'une quelconque des Revendications 1 à 9 courorenant des moyens pour fournir comme fluide du liquide sous pression» 14o- Dispositif selon l'une quelconque des Revendications précé-5 dentes, dans lequel ledit moyen d'alimentation en fluide est entièrement mobile en même temps- que ledit tampon» 15»- Dispositif selon l'une quelconque des Revendications précédentes, dans lequel la dite surface souple est mobile par rapport au dit tampon» Bad original