Brevet FR2001044A1 — publié le 19690919

La présente invention concerne de manière générale les dispositifs de fixation, particulièrement destinés & être accrochés sur des éléments ou profilés de constructions pour supporter une charge. Plus particulièrement encore2 les dispositifs de l'invention sont du genre comportant un organe d'accrochage sur les éléments de construction, de diamentons et profils variés et qui peuvent supporter des charges de genres très diversifiés a Les dispositifs permettant de fixer efficacement, en général A titre temporaire, des conduits, tuyaux, cabales, palans de chaines, éléments d'échafaudage etc, dans le cadre d'une structure comportant, par exemple, des poutres en I en H, ou en T, des cornières A bourrelet, des brides, fers plats ou en U. Les accidents survenant dans des conditions de résistance d'emplacement ou de poids limités, sont dus aux accrochages insuffisants, manques de spécialisation de la main-dloeuvre et autres impératifs de travailetantsuscité un besoin général de dispositif de fixation unique qui puisse être adapte tout profil des nombreux éléments de construction usuels et dans toutes conditions de travail. Les entreprises de constructions navales2 en particulier, recherchent depuis longtemps un dispositif simple et économique dtérection d'échafaudages de. montage. Il était courant sur les chantiers de découper par exemple des cornières, des plaquettes de petites dimensions et supports analogues, dans des plaques d'acier, de les placer sur la structure montée.et de les y fixer pour servir de supports temporaires dwechafaudage, pais, après que le travail intérieur et la peinture du bâtiment ont été terminés, ces supports n'étant plus nécessaires, de supprimer les saillies, d'ébarber et de meuler l'excès de soudure, puis d'effectuer les raccords de peinture nécessaires. Mais il est évident que les soudures effectuées à l'intérieur d'un navire, impliquent des risques dtincendie et d'explosione Il est donc souhaitable de réduire les soudures autant que possible, dans ces procédés de constructions navales, puisqu'il ngest pas possible de les éliminer complètement0 De plus la soudure soulève des probles de dilatation et de retrait et conduit à l'immobilisation d'une main-d'oeutre pendant son exécution, dans l'attente de pouvoir effectuer les peintures ou autres opérations. On recherche également des dispositifs de fixation et de support dans le remorquage de charges sur terre, mer ou dans les airs, Suivant les réalisations actuelles, ces fixations et supports sont nécessairement permanents, et dans bien des cas ne peuvent être adaptés à des organes de certaines dimensions et formes, ou aux conditions d'emploi. La technique antérieure est encombrée de toutes sortes de modèles de fixations, étriers etc. Cependant ces dispositifs antérieurs sont généralement limités en capacité de charges, dans leurs possibilités d'usage par l'outillage d'assemblage et de démontage, et sont fréquemment de coût élevé et de conception relativement complexe, donc de fabrication désavantageuse. En règle général les dispositifs antérieurs ne sont adaptables quog une poutre, cornière ou autre profilé et ne peuvent supporter qu'un effort dirigé vers le bas, De plus la technique anté- rieure n'a pu parvenir à réaliser un dispositif fixation de support, ou structure fondamentale d;accrochage, robuste et pouvant être utilisé dans tous les cas possibles de chargement. Le brevet des E.U,A. nO 1.4700642 de W*te READY décrit un support de fixation qui donne l'exemple des insuffisances de la technique antérieure. Les utilisateurs de ce support READY, travaillant dans des enceintes limitées en hauteur, rencontrent des difficultés sérieuses pour serrer la vis qui tient les ailes de poutre dans les fentes adéquates. Ce dispo- sitif de plus nécessite des outils de montage et est limité dans ses applications0 Le brevet des E.U,A, nO 2.6740429 de C. He WEBSTER decrit une potence de suspension qui ne peut guère être utilisée quYavec des poutres en I. Le brevet des E.U.A. n01.6520695 de H. E. BARBER decrit un étrier de fixation sur poutres, ne pouvant supporter qu'une charge exercée vers le bas et qui nécessite des outils séparés de montage. Cet étrier ne peut astre utilisé en espaces réduits et-neest plus supporté dès que l'écrou support de charge est débloqué0 On peut facilement conclure de ces exemples, que 9 dans les nombreux dispositifs de fixation qui ont été réalisés dans la technique antérieure, on n'a pu trouver un dispositif convenant & une gamme élevée des profils de construction ou des charges. Les dispositifs de fixation de structure, selon l'invention, comportent un élément fondamental comprenant un premier organe d'accrochage à bloc de mâchoire et arbre fileté ou tige de longueur déterminée, et un second organe de prise comportant deux plaquettes de guidage d'aile, une cloison d'ex extrémité et un manchon monté sur le fond d'une des plaques et qui peut glisser sur l'arbre. Un écrou à oreilles est vissé sur celui-ci etc par serrage, rapproche les deux organes pour les bloquer soit sur deux ailes opposées, une aile et une amie, ou encore une ame & bourrelet. La fente comprise entre les deux plaquettes du premier organe permet d'éviter le basculement du dispositif en cas de desserrage partiel, du fait des formes déterminées des deux organes. Cet élément fondamental ou de base s'adapte & de nombreux types de supports de charge tels qucassu- jettissements, éléments d'échafaudage, colliers de tuyauterie et conduits etc. Ce nouveau dispositif peut être démonté rapidement à la main, sans outils, lorsqu'il est nécessaire de le déplacer vers un nouvel emplacement. L'invention permet donc de réaliser un élément de base qui peut être fixé sur tous profilés en I, H, T, cornières classiques, cornières à bourrelets, gouttières, ailes, plats etc, aussi bien en positions horizontales, verticales ou inclinées. Cet élêlent ne comprend qu'un nombre minimal de pièces assem blabla sans outils, et peut être complété par des organes auxiliaires de support, amovibles ou faisant corps avec lui. L'assemblage est réalisable en toutes conditionstdifficiles telles que dans les coins de cloisonnage, et son desserrage partiel ntentrarne pas le reldchement d'une charge supportée. D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris & l'aide de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, et des dessins associés sur lesquels La figure 1 est une vue explosée en perspective des organes dcun élément fondamental d'accrochage selon l'invention. La figure 2 est une vue en perspective du dispositif de la figure 1 après assemblage. La La figure 3 est une coupe longitudinale selon la lignez 3-3 de la figure 2, le dispositif étant bloqué sur une plaque indiquée en tirets. La figure 4 est une vue en perspective du dispositif bloqué sur une poutre en I et supportant un étrier auxiliaire pour plusieurs tubes La figure 5 est une coupe transversale de l'étrier de la figure 4. La figure 6 est une vue analogue A la figure 4 dans laquelle le dispositif comporte un demi-collier de support dcun conduit et est fixé sur une aile d'un fer en U. La figure 7 est une coupe transversale du demi-collier de la figure 6. La figure 8 est une vue en élévation latérale d'une variante du dispositif de base qui est à demi-serré sur une semelle à inclinaison de poutre, indiquée en tirets. La figure 9 est une vue analogue & la figure 6 du dispositif de base qui comporte une oreille de palan Qu levage constitue par un appendice faisant corps avec lui, des flèches indiquant les directions d'un effort pouvant autre appliqué. La figure 10 est une vue en perspective du dispositif de la figure 9 monté sur une cornière, la portée de serrage étant effectuée sur l'aile verticale ou åme. La figure il est une vue en perspective du dispositif des figures 9 et 10, monté sur une équerre ou élément de renfort caractéristique de constructions navales. La figure 12 est une vue analogue à la figure 9, le dispositif comportant un appendice allongé et qui est terminé par un manchon supportant un tube ou analogue. La figure 13 est une vue en perspective d'une réalisation analogue à celle de la figure 12, un dispositif étant monté sur chacune des cornières espacées et colportant chacun un appendice en fer plat dont l'extrémité forum6 un T, et qui est destiné à constituer un élément retoutnable dréchafaudage, rayonnage etc. La figure 14 est une vue en perspective analogue à la figure 9, d'un dispositif sur lequel l'oreille est en position oblique; et La figure 15 est une vue analogue à la figure 9, dans laquelle 11 élément d'accrochage est retourné pour que la paroi de fond constitue une surface de serrage afin de bloquer le dispositif sur une cornière à bourrelet, l'appendices ou oreille, étant analogue à celui de la figure 14o Le dispositif de fixation selon l'invention est formé doun élément dit "élément de basd' qui peut être bloqué sur tout profilé de construction déjà cité et d'un élément auxiliaire, partie intégrante de l'élément de.base ou monté et supporte sur celui-ci. Cet élément de base est représenté en-pièces éclatées sur la figure 1, qui sont : une première pièce de prise 40 et une seconde pièce & mâchoire de serrage ou montage 20. La première pièce est constituée en un élément unique, qui pour la facilité de description peut être considéré comme formé par deux plaquettes rectangulaires de guidage opposées 41, 42 réunies par une cloison d'extrémité 43, perpendiculaire aux deux plaquettes. Celles-ci constituant une fente de prise en U 52 qui correspond et est adaptable à la section transversale d'une aile déterminée formant partie d'un profilé de construction, telle que poutre en I ou cornière. La surface et la forme générale des plaquettes 41, 42 sont déterminées dé manière que la fente stadapte à une partie majeure de la largeur, sur une faible longueur du profilé particulier ou poutre devant être accrochée. La première pièce 40 comprend de plus un manchon 44 comportant un trou 45, dont l'axe est sensiblement perpendiculaire à la cloison de fond 43. Ce manchon 44 fait corps avec la surface inférieure de la plaquette 42 et a le même plan de symétrie. La partie supérieure 46 du manchon 44 est raccordée dla surface inférieure de la cloison 43 et la surface d'extrémité 47 du manchon arasée sur les surfaces de bords 51, 52 recpectifs des plaquettes 41, 42. Cet arasement des trois surfaces permet de serrer cette première pièce quand elle est accrochée à une aile en position normale (figure 4) ou quand elle est retournée (figure 15), de la serrer sur une surface. Le bord supérieur du trou 45 est de préférence au-dessous de l'arête de la cloison 43 à une distance Y (figure t), approximativement de 3 mm. La raison de ce décalage apparat mieux sur la figure 13s la peinture ne pouvant colmater les filets de la vis du fait que celle-ci est qn retrait. Bien que la première pièce de fixation, telle que representée sur les figures 1 et 2 en particulier, puisse stadapter à la plupart des profilés de construction devant la recevoir, cette pièce peut également prendre la forme représenté sur la figure 8, suivant laquelle les plaquettes de guidage 41, 42 sont profilées pour correspondre à une aile à pentes, Une autre variante de cette pièce (figure 15) comporte une surface mol.etée 136 de la paroi 43 permettant de l'adapter sur une cornière à bourrelet. La seconde pièce de l1élément de base ou seconde pièce dYassemblage 20 comprend un bloc mâchoire dont une partie forme un arbre ou tige 21 à filetage 23 et une autre partie ledit bloc mâchoire 22. Ce bloc 22 comporte une encoche 26 délimitée par une surface de base 25, une surface de fond 31 partant de la surface 25 et une surface divergente 30. Une autre surface moletée 24 forme le bord supérieur de l'encoche 20 et est sensiblement perpendiculaire à la base 259 On doit remarquer de plus que cette surface moletée est déesl4e d'une distance T de l'sotte avant de la surface de base 25, déterminée par l'intersection de celleci avec la surface 32 du bloc, où est implanté l'arbre 21. Ce décalage, qui est avantageusement de l'ordre de 6 mm; est particulièrement utile parce qu'il permet à la surface de base 25 de dégager la surface particulière accrochée (figures 8, 10, 13 et 14) Ainsi, lorsque le dispositif de l'invention est légèrement desserré comme indiqué sur la figure 8 en tirets, le bloc 22 ne peut basculer puisque la surface de base ne peut pivoter et maintient l'élément particulier semelle, âme etc. Enfin pour achever la description de la seconde pièce principale de l'élément de base, cgest-8-dire la pièce d'assemblage, arbre 21 déjà cité glisse dans le trou 45 du manchon 44 et les filetas 23 reçoivent un écrou 33 à oreilles, serré contre une rondelle de blocage 34, lorsque l'encoche accroche un élément déterminé bord de semelle, âme, bourrelet de cornière etc. Un grand choix de matières et de dimensions peut être utilisé pour réaliser l'élément de base. Dans un premier exemple9 l'élément en entier, c'est-à-dire les plaquettes et cloisons 41, 42 et 43 avec le manchon, est coulé en acier inoxydable "304", l'encoche a une profondeur approximative de 37 mm (dimension D, figure 2), 76 mm de longueur (L de la figure 2), 6 mm de hauteur (H). Dans ce même exemple la longueur d'ensemble de l'arbre 21 et du bloc 22 est environ 18 cm, la hauteur filetée environ 8,5 cm sur un arbre 21 dont le diamètre est 19 mm, un écrou A oreilles 33 d'envergure S étant utilisé. Cet agencement permet de bloquer rigidement ;élément de base sur de nombreux profils différents sans nécessiter aucun genre d'outil v main ou autre dispositif de serrage. De nombreuses réalisations et applicatlons pratiques de l'élément de base vont être décrites ci-après, à l'aide des autres figures. On doit remarquer que, dans tous les cas lorsque la fente de prise et la mâchoire de verrouillage sont opposées dans leurs positions d'utilisation normale, ladite fente de la pièce de prise 52 s'adapte à une aile ou âme et l'encoche 26 de la pièce de verrouillage s'adapte soit sur une aile opposée (figure 4) ou sur un bourrelet (figure 15) ou encore contre et à la surface extérieure plane d'une autre aile ou âme (figure 10). Bien que les termes dme ou aile soient utilisés dans la description, ils peuvent astre intervertis en ce qui la concerne pour désigner toute partie d'aile ou partie analogue d' & me de profilé de construction, sur lesquels le nouveau dispositif est adapté. Par exemple la figure 3 comporte une plaque 70 représentée en tirets et qui indique la manière dont celle-ci est accrochée et verrouillée, cette plaque pouvant être considérée comme un profilé à deux ailes opposées. L'une des plus importantes applications du dispositif de l'invention réside dans son verrouillage sur de nombreux genres de profilés pour constituer un support de palan, une oreille point fixe de chargement. Dans ce cas, la pièce de prise 40 peut comprendre un organe intégré auxiliaire ou oreille 91 à ouverture 92 (figure 9), qui peut supporter un effort en toutes directions rencontrées normalement dans les structures, La souplesse d'emploi du dispositif de l'invention peut encore être constatée par son application sur des poutres en I ou H : la figure 8 re- présente une poutre avec des ailes 85 et 86 à pente et une ame 87, la figure 9 une poutre caractéristique 90, la figure 10 une cornière classique à aile 93 et tme 94, et les figures 11 et 15 une plaque 100 de renfort à bord rabattu 101 et qui est par exemple soudée sur des parois 102, 103 (cette pièce étant désignée par les monteurs sous le terme approximatif gousset) et une cornière 130 à bourrelet 131, aila 133 et tme 132, fixée de manière classique par un rivet 135 à une paroi 134. Une variante de la réalisation qui vient dextre décrite est représentée sur la figure 14, dans laquelle l'oreille 121, comporte une ouverture 122 et est fixée aux parois 123 et 1240 Les figures 14 et 15 montrent en plus de l'agencement du dispositif, un exemple des- emplacements réduits caractéristiques dans lesquels le travail doit être exécuté. Les fixations de technique antérieure présentent l'inconvénient majeur, ajouté à l'impossibilité d'adaption à plus d'un modèle de profilé, de nécessiter des outils à mains pour être bloquées et, de ce fait de ne pouvoir autre adaptées en espace restreint. MAis la fixation selon l'invention, représentée sur les dessins, ntest pas seulement adaptable à des profilés variés, mais de plus facilement mise en place et bloquée de manière sûre en toutes situations sans demander aucun outil de serrage. De plus, si le dispositif de fixation prend un faible jeu sur le profilé particulier, comme déjà mentionné à propos du relâchement indiqué en tirets sur la figure 8, lYél6ment de base maintient la prise sur la poutre, cornière, etc, puisque la surface de base 25 maintient le contact sur l'élément particulier qui est accroché. Une autre catégorie de dispositifs peut faire partie intégrale de l'élément de base (figures 12 et 13), ctest ainsi que l'appendice de celui-ci est constitué par un fer plat 105 (figure 12) dont l'extrémité libre forme un manchon 106, destiné à supporter un câble, tube etc à partir dune poutre 104 en I. Deux cornières 112, 113 représentées sur la figure 13 comportent chacune un dispositif de ltinvention dans lequel l'appendice en forme de T peut être inversé et recevoir des madriers d'dchafau- dage 114, 115 ou rayonnages, etc. Dans cet exemple, on doit noter que la largeur des deux plats 116, 117 est légèrement inférieure à la longueur L (figure 2) de plaque de guidage 51 qui permet au madrier d'échafaudage de buter contre la surface extérieure de celle-ti, de manière éviter par le décalage Y indiqué sur la - e X que des écoulements de peinture tube o es atteignent g filets 23. Les figures 4, 5, 6 et 7 comportent une autre catégorie d'accessoires qui peuvent être montés avec l'élément de base, sans en faire partie intégrale Dans ces applications, on utilise une pièce en forme de U, à bloc support 60 (figures 4 et 5) ou 60' (figures 6 et 7) et ouverture 63 ou 63', une partie en forme de bande 61 ou 61 à ouverture opposée 64 ou 64T et boucle de liaison 62 ou 62'. Dans le cas des figures 4 et 5, le bloc 60 et la bande 61 sont prévus pour être placés sur l'arbre 21, le bloc 60 étant au contact du bloc de serrage 21, la bande 21 portant sur la surface extérieure du manchon 44. La boucle de liaison 62 de la figure 4 peut supporter, plusieurs conduits, tuyaux, câbles, etc., alors que dans le cas des figures 6 et 7 la boucle 62' ne peut recevoir qu'un seul de ces éléments. Dans chaque cas, l'élément de base peut également autre fixé de même manière sur tous profilés différents, tels que poutre en I (figure 4) bme 75 et ailes 76, 77 ou fer U de la figure 6 comportant des ailes 81 et ame 80. L'adaptation du dispositif à une cornière à bourrelet déj & indiquée avec la figure 15 permet de constater que la pièce de prise 40 peut être serrée sur l'ame 132 de la cornière soit en position normale (figure 3) soit en position inverse (figure 15). Dans ce dernier cas, on a constaté que la surface moletée 136 assure une prise particulièrement fiable. Dans tous les modes de fixation, avec ou sans surfaces moletées 136, le dispositif de l'invention s'adapte facilement à des cornières à bourrelet aussi.bien qu'aux autres profilés déjà mentionnés. De la description qui précède, il apparat que l'invention permet de réaliser un élément de fixation dont les utilisations sont extr!sement variées, avec un seul modèle d'élément de base; ces caractéristiques ne pouvaient être obtenues jusqu't présent qu'avec de nombreux dispositifs diversifiés de la technique antérieure. Le nouveau dispositif ne nécessite pas un outillage de montage 6 main; tous les profilés courants connus peuvent le recevoir et dans toutes les situations en espaces réduits, sans que les vibrations éventuelles puissent le détacher par de légers desserrages et causer les accidents constatés avec les dispositifs antérieurs a Les dispositifs décrites peuvent être évidemment modifiés par l'homme de l'art pour les adapter à des utilisations diverses, sans toutefois sortir du cadre délimité par les revendications qui suivent. REVE N fil C A T iONS 10. Dispositif d'attache qui peut être fixé manuellement sur des profilés de construction comportant soit deux ailes opposées, soit une aile et une âme perpendiculaire, soit une âme seule avec un bourrelet sur la longueur d'un bord libre, cette attache étant caractérisée par une première et une seconde pièce de fixation opposées, pouvant simultanément accrocher entre elles soit deux ailes, une aile et une âme faisant corps, ou une âme seule à bourrelet, ladite première pièce comprenant deux plaquettes rectangulaires opposées de guidage, faisant corps avec une cloison d'extrémité perpendiculaire aux plaquettes, afin de constituer un élément de prise à fente de forme corres- pondant à la section transversale d'une aile déterminée de manière à venir s'adapter sur une partie majeure de la largeur et une faible partie de la longueur de ladite aile déterminée, un manchon cylindrique faisant corps avec lesdites plaquettes, ayant un trou perpendiculaire à ladite cloison d'extrémité, et étant placé tangentiellement suivant l'axe de symétrie de la surface eYtzrieure de l'une desdites plaquettes, ladite seconde pièce comprenant un arbre fileté pouvant coulisser et tourner librement dans ledit trou du manchon et un bloc à mâchoire en faisant partie à l'extrémité opposée à celle de filetage, et un écrou de serrage tel que, lorsque l'arbre est placé dans ledit manchon, ledit bloc étant opposé à la fente de la première pièce, cet écrou puisse être serré à la main pour que celle-ci coulisse sur l'arbre et amène les deux pièces en position de serrage, ledit bloc à mâchoire comportant une encoche opposée au centre de la fente de première pièce et à surface plane de base, et une surface de frottement en saillie au-delà de l'encoche perpendiculairement à ladite surface de base, cette encoche servant soit à recevoir et recouvrir une partie limitée du bord d'une autre aile déterminée ou le bourrelet d'un bord d'âme ou encore l'extérieur d'une âme de profilé à une aile, la surface de base étant agencée pour se placer intérieurement en retrait du bord extrême de l'aile, bourrelet ou âme, qui est en prise, et la surface de frottement étant agencée pour maintenir la surface de l'âme ; et par ailleurs un dispositif monté avec lesdites pièces de fixations sert à supporter des articles à partir sticture sir lao;lle 10 dispositif est bloqué. lo. Dispositif suivant la revendication 1 dans lequel le dispositif de support fait corps avec ladite première pièce et comporte Une ouverture. 30. Dispositif suivant la revendication 1 dans lequel le dispositif de support est destiné à recevoir un madrier ou planche d'échafaudage. 4 . Dispositif suivant la revendication 1 dans lequel le dispositif de support est destiné à recevoir un conduit. 50. Dispositif suivant la revendication 1, dans lequel le dispositif de support comporte un élément de collier pour tubes, conduits ou tuyaux, les branches de cet élément comportant des trous servant de montage sur ledit arbre de serrage. 60. Dispositif suivant la revendication 1, dans lequel la première pièce de fixation comporte une surface extérieure de frottement agencée sur la cloison de fonds cette pièce étant réversible sur l'arbre pour placer eette surface de frottement en regard de la seconde-pièce.