Brevet FR2000319A1 — publié le 19690905

La présents invention se rapporte à -un appareil de levage comprenant une voie tabulaire fixée à une paroi verticale et constitué par une série de sections de forme polygonale renforcées, les parois latérales de la voie tubulaire se coupant suivant des coins 5 verticaux à l'intérieur desquels sont supportées pour tourner les .voues d'un eliariot qui est installé en permanence à l'intérieur de la voie. Une cabine d'ascenseur est fixée d'une manière amovible au chariot à travers une fente s'étendant sur toute la longueur de la voie tubulaire et un mécanisme de frein de sûreté est monté sur 10 le chariot. Le mécanisme de frein comprend des patins de frein chargés par des ressorts, qui sont poussés vers l'extérieur pour venir en contact de frottement avec les parois intérieures de la voie tubulaire lorsque le câble de levage du chariot est sectionna Les roues du chariot sont supportées pour tourner sur des consoles mon-15 tées sur pivot et elles sont sollicitées vers l'extérieur contre l'intérieur de la voie tubulaire par des ressorts servant à absorber les chocs. Il existe actuellement une diversité de types de structures d'ascenseurs conçus pour être fixés à une tour ou bien à la paroi 20 d'un bâtiment afin d'effectuer des opérations de construction, de réparation ou d'entretien. Le Demandeur a conçu un ensemble d'ascenseur perfectionné qui est caractérisé particulièrement par sa rigidité et la résistance de sa construction, ainsi que par la sécurité de son fonctionnement et sa capacité à supporter fermement 25 le chariot de la cabine de l'ascenseur en l'empêchant d'osciller pendant qu'il se déplace vers le haut et vers le bas le long de la voie montée sur la tour. Comme caractéristique de construction principale de l'ascenseur perfectionné selon l'invention, le Demandeur utilise une voie 30 tubulaire de forme polygonale, dont les coins verticaux formés à l'intersection des parois latérales de la voie servent d'une manière avantageuse à guider et supporter les roues d'un chariot monté de manière à se déplacer à l'intérieur de la voie. Une cabine d'ascenseur est fixée d'une manière amovible au chariot au moyen 35 de bras de support qui s'étendent vers l'extérieur en traversant u^ fente allongée s'étendant dans le sens de la longueur d'une paroi latérale de la voie. Une caractéristique particulièrement importante de la présente invention réside dans l'utilisation d'un mécanisme de frein 69 00441 2000319 qui est monté sur le chariot installé en permanence et qui comporte des patins de frein pouvant se déplacer pour venir en contact frottement avec la voie tubulaire sous l'action de ressorts qui sont normalement maintenus à une position de non-freinage par la 5 tension du câble de levage qui est fixé au chariot de l'ascenseur. Un autre aspect avantageux de la présente invention réside dans le fait que les roues du chariot sont articulées sur des consoles et sont poussées pour les mettre en prise avec la voie par des ressorts servant à absorber les chocs. 10 D'autres avantages et caractéristiques de la présente in vention ressortiront au cours de la description détaillée qui va suivre, faite en regard des dessins annexés qui donnent à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. 15 Sur ces dessins, La figure 1 est une vue latérale représentant l'appareil de levage monté contre une paroi verticale. La figure 2 est une vue latérale du chariot- de la cabine de 1'ascenseur. -'0 La figure 3 est une vue avant du chariot de la cabine* La figure 4 est une vue en plan de 11 ensemble.du chariot et de la voie. La figure 5 est une vue latérale représentant la voie tubulaire installée en position verticale-. 25 La figure 6 est une coupe horizontale de la voie suivant la ligne 6-6 de la figure 5. La figure 7 est une vue en perspective de l'une des consoles servant à monter la voie. La figure 8 est une vue latérale de l'ensemble de montage 30 pour l'une des roues du chariot. La figure 9 est une vue de face de l'ensemble de roue de la figure 8 ; et La figure 10 est une coupe horizontale suivant la ligne 10-10 de la figure 2, représentant la liaison entre l'extrémité inférj-"S re de la cabine de l'ascenseur et le chariot mobile. En se reportant à la figure 1 des dessins, on voit que l'en semble d'ascenseur selon la présente intfention comprend une voie allongée tubulaire 1 sur laquelle un ensemble 2 de cabine d'ascenseur est monté de manière à se déplacer0 L5ensemble 2 de la cabine- 69 00441 2000319 de l'ascenseur est constitué par une cabine 4 pour des passagers ou servant à transporter tui équipement et un chariot 6 qui est monté d'une manière permanente à l'intérieur de la voie tubulaire 1, la cabine 4 étant fixés d'une manière amovible au chariot 6 d'u-5 ne manière qui sera expliquée plus loin. Le chariot 6 est supporté et se déplace à l'intérieur cn3 la voie 1 au moyen de câbles 8 et 10, dont un seul d'entre eux est représenté sur la figure 1. Ces câbles forment une boucle fermée autour de poulies 12 et 14 disposées au sommet et à la partie inférieure de la voie 1, et ils sont 10 fixés à leurs extrémités libres aux extrémités supérieure et inférieure du chariot 6. La force motrice est fournie à l'ensemble inférieur de poulie 14 par un moteur réversible 16 logé à 11 intérieur d'un ensemble moteur amovible 18. La voie 1 a été représentée comme étant fixée à une paroi verticale 3 qui peut être une partie 15 verticale d'un bâtiment, d'une tour ou d'une cheminée industrielle Bien que la cage d'ascenseur selon la présente invention ait été oonçue particulièrement pour l'entretien des cheminées industrielles qui peuvent s'élever jusqu'à 180 mètres de haut, l'appareil da levage selon l'invention pourrait être également utilisé pour des 20 opérations de construction ou de réparation sur un bâtiment ou pr--combattre un incendie. Comme on le voit sur les figures 1,5 et 6, la voie 1 est constituée par une série de sections 5, 7 et 9 de section droite polygonale. Bien qu'on ait représenté trois sections, il est évi-25 dent qu'on peut utiliser n'importe quel nombre de sections suivant la hauteur de la tour ov lu bâ^im^nt auquel l'appareil de levage doit être fixé. Les sections de vojes individuelles sont pourvues d'ensembles de colliers de rerforc^ent 20 disposés en des points espacés sur leur longueur afin de donner de la rigidité à l'ensem-30 ble de la voie et de supporter la voie tubulaire 1 à 1'encontre des forces extérieures produites par le chariot 6 lorsqu'il se déplace vers le haut et vers le bas à l'intérieur de la voie 1. Chaque ensemble de collier 20 est constitué par un collier intérieur 22 qui s'adapte à la forme polygonale de la voie 1 et par un an-35 neau de renforcement extérieur 24. Une console de montage 26 est fixée à chacun des amieaux de renforcement 24 et est pourvue de fentes 28 s'étendant verticalement à travers lesquelles des dispositifs de fixation peuvent être montés sur là paroi ou unir 3. Les fentes 28 permettent une certaine dilatation et éontraction 69 00441 4 2000319 verticale cle la voie 1., La section inférieure et la section mé- cliacune diane 5 et 7 comportent/un ensemble de collier 20 qui est fixé à leurs extrémités supérieures, par exemple par soudage, les extrémités supérieures de ces sections de voie se terminant à peu près 5 au milieu du collier intérieur 22, de la manière indiquée sur la figure 5. Dans les colliers 22, coulisse la section de voie immédiatement supérieure, de sorte que les colliers servent d'éléments d'accouplement. En se reportant maintenant aux figures 1 à 4, le chariot 6 10 est constitué par une enveloppe extérieure 30 s'étendant'Verticalement à laquelle sont fixées des parois supérieure et inférieure 32 et 34. Des tiges 36 et 38 destinées à fixer les câbles s'étendent verticalement des parois supérieure et inférieure 33 et 34 et sont pourvues d'extrémités en forme de fourches 39 et 40 auxquel-15 les sont fixés des raccords 41 et 42 de fixation du câble. Les extrémités supérieure et inférieure des câbles parallèles 8 et 10 sont fixées aux raccords 41 et 42, respectivement, en traversant des ouvertures 43 et 44 formées sur ceux-ci. Le moteur d'entraînement 16 du. câble peut être commandé d'une manière réversible de la 20 cabine 4 de l'ascenseur de façon à faire déplacer l'ensemble 2 de la cabine vers le haut et vers le bas sur la voie 1 .à l'aide d'un câble de commande ou d'une commande radio à distance. Quatre roues 45 sont montées sur la paroi supérieure 32 du chariot à l'aide de consoles 47, ,et un jeu semblable de x-oues 46 est suspendu à la pa-25 Foi inférieure 44 du chariot par des consoles 48. Chacune des roues 45 et 46 vient en prise et roule sur la voie 1 le long de l'un des Ooins verticaux 50 qui sont formés aux intersections des parois latérales 52 de la voie 1 de forme polygonale, de la manière représentée sur la figure 4. Les coins 50 qui s'étendent verticale-30 ment servent à guider les roues 45 et 46, et la disposition suivent des diamètres opposés de chacun des jeux de roues 45 et 46, comme on le voit sur la figure 4, permet de supporter le chariot 6 et de l'empêcher de se déplacer d'un ciouvement d'oscillation vertical. Toutes les sections de voie^ 5, 7 e"tv 9 sont . pourvues d'une fente longitudinale 54 s'étendant verticalement, c es: fentes étant alignées lorsque les diverses sections de voie sont reliées en-seaifo-lej de façon à former une fenté continue qui s'étend dans le seris de la longueur de la "voie -tubulaire 1. En se reportant à nouveau à la figure 4,-les bords extrêmes de la fente 54 sont formés- BAD ORIGINAL 69 00441 2000319 5 ^,or des rebords 56 et 58 tournés vers l'intérieur et dirigés en opposition qui sont formés chacun sur les sections de voie. Les rebords 54 et 5b coopèrent avec les sections de parois latérales voisines 52 de la voie 1 pour former des coins 57 et 59 s'étendant 5 verticalement qui supportent, et guident deux roues supérieures 45 et deux roues inférieures 46, Les rebords 54 et 56 qui sont dirigés en opposition portent contre les roues 45 et 46 et empêchent le chariot 6 de se déplacer latéralement soit dans le sens des aiguilles d'une montre soit dans le sens inverse des aiguilles d'u-10 ne montré. Gomme on le voit en particulier sur les figures 2 et 4, le chariot 6 est pourvu de bras de support en saillie 60 et 62 qui s'étendent vers l'extérieur à travers la fente 54 et qui supportent d'une manière amovible la cabine 4 de l'ascenseur. Le bras 15 de support supérieur 60 comporte une aile verticale 64 s'étendant horizontalement qui vient en prise et supporte un U complémentaire 66 de la cabine 4, comme on le voit en pointillé, sur la figure 2. Le bras de support inférieur 62. présente une ouverture en 68 et est relié d'une manière amovible à un bras de liaison en forme de 20 fourche 70 de la cabine 4 par une broche 71s de la manière représentée sur la figure 10. De ce fait, la cabine 4 peut être enlevée très facilement du chariot 6 et être utilisée sur un grand nombre d'installations de cages d'ascenseurs comportant une voie permanente et un ensemble de chariot identique à la voie 1 et au 25 chariot 6. Pour assurer un contact de roulement approprié entre les roues 45 et 46 et les parois intérieures de la voie 1, deux des roues supérieures 45 et deux des roues inférieures 46 disposées en diagonale sont articulées et sollicitées par des ressorts 72 en 30 contact de frottement avec l'intérieur de la voie tubulaire 1, comme on le voit sur les figures 2 et 3. Les montages des roues sollicitées par un ressort peuvent être vus en particulier sur les figures 8 et 9 qui représentent l'ensemble de montage pour l'une des roues pivotantes supérieures 45. Les deux consoles pivotantes 35 supérieures 47 sont pourvues de colliers solidaires 74 qui pivote autour de broches 76 supportées dans des manchons 78 fixés à la paroi supérieure 32 du chariot. Des ressorts 72 montés à l'intérieur de cylindres de guidage 80 portent contre les extrémités intérieures des consoles 47, âe façon à pousser les roues 45 qui y sont 69 00441 6 2000319 fixées vers l'extérieur en contact avec la surface intérieure de la voie tabulaire 1. les consoles 47 sont supportées de plus par des broches.de guidage 82 qui coulissent d'un mouvement de va-et-vient à l'intérieur d'éléments fendus 84. Les ressorts 72 servent 5 également à absorber les forces dues aux chocs qui se produisent lorsque les roues 45 et 46 passent sur des parties inégales de la voie 1, ce qui fait pivoter les consoles 47 vers l'intérieur et vers le bas à 1'encontre des ressorts 72. Pour assurer la sécurité des passagers qui utilisent la ea-10 bine 4 de l'ascenseur, le Demandeur a réalisé un mécanisme de frein spécial conçu pour empêcher la cabine 4 de tomber dans le cas d'une rupture d'un des câbles de levage 8 et 10. En se reportant aux figures 2 et 3, le mécanisme de frein est monté entièrement sur le chariot 6 et il compprte comme moyen de freinage deux patins de 15 frein 86 et 88. Les patins 86 et 88 sont articulés sur des brocher 90 et 91 et comportent chacun une surface de freinage extérieure 92 dont le contour lui permet d'agir comme une came contre la surface intérieure de la voie 1 lorsque les patins 86 et 88 pivotent vers le bas. Les patins de frein 86 et 88 sont supportés et com-20 mandés par une console mobile 94 en forme d'étrier qui porte à son extrémité inférieure une broche 96 traversant des fentes 98 formées sur les patins de frein 86 et 88, La tige de fixation su— périeure 36 du câble est montée de manière à coulisser à travers la paroi supérieure du chariot 6 et elle est fixée à son extrémi-25 té inférieure à la console 94 par un écrou de blocage 95.. Un ressort 100 entoure la tige 36 entre la paroi supérieure 32 et le sommet de la console 94, et il est enfermé à 1'intérieur d'un manchon de guidage 102. Le ressort 100 est comprimé, et la force dirigée vers le bas qu'il tend normalement à exercer sur la console mo-30 bile 94 reçoit 1 ' ox^position de la force de tension des câbles 8 et 10, laquelle agit' par l'intermédiaire de la tige de liaison 36. Au cas où les câbles 8 et 10 viennent à se rompre pour une raison quelconque, le ressort 100 agit alors de manière à repousser . vers le bas la console 94, de façon à faire pivoter les patins do 35 frein 86 et 88 vers le bas et à pousser les surfaces de freinage en forme de came 92 vers l'extérieur en contact de frottement avoo la paroi intérieure de la voie tubulaire 1. Les spécialistes se rendront compte facilement que le concept de base consistant à utl-liser des patins de frein sollicités par des ressorts en réponse ' BAD ORIGINAL 69 00441 2000319 au sectionnement du câble de levage pourrait également être appliqué à une structure d'ascenseur ou de levage dans lequel l'ensemble de la cabine serait monté d'une manière mobile à l'extérieur et non à l'intérieur de la voie. 5 le montage permanent du mécanisme de frein, ainsi que de l'ensemble du chariot et du câble, à l'intérieur de la voie tubulaire 1, non seulement protège ces éléments des effets de corrosion et d'usure du vent et des éléments climatiques, mais encore améliore l'aspect d'ensemble de la structure de l'ascensetir 10 du fait que les seuls éléments visibles sont la cabine 4 et la voie 1. De plus, le montage du mécanisme de frein sur le chariot 6 qui est installé en permanence au lieu de le monter sur une cabine amovible 4 simplifie considérablement l'enlèvement et les applications multiples de la cabine 4. 15 II va de soi que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et qu'elle est susceptible de diverses variantes sans sorti!* de son cadre. 69 00441 2000319 8 BEVSKPICATIOES 1. Structure d'ascenseur comportant une voie verticale, un chariot mobile monté sur cette voie, une cabine.d'ascenseur fixée au chariot et un câble de levage relié au chariot et guidé .par des 5 poulies pour lever et abaisser la cabine, structure caractérisée" en ce qu'elle comprend une voie tubulaire allongée de section droite polygonale comportant une série de parois latérales se coupant suivant des coins s'étendant verticalement, un chariot mobile disposé à l'intérieur de cette voie tubulaire, ce chariot comportant 10 une série de roues disposées en diagonale à l'opposé l'.une de l'autre, en contact avec des coins opposés de ces coins s'étendant verticalement, de façon à contre venter le chariot et l'empêcher d'osciller latéralement à l'intérieur de la voie tubulaire. 2. Structure d'ascenseur suivant la revendication 1, carac-15 térisée en ce qu'elle comprend de plus un moyen de montage sollicité par un ressort monté sur le chariot et poussant les rôties vers l'extérieur contre la surface intérieure de la voie tubulaire et servant à absorber les chocs. 3. Structure d'ascenseur suivant la revendication 1, carac-20 térisée en ce que la voie tubulaire présente une fente qui s'étend longitudinaleraent, la cabine de 'l'ascenseur étant montée d'une manière amovible sur le chariot par des moyens de support s'étendant vers l'extérieur en traversant ladite fente, et les bords extrêmes de la fente étant formés par des rebords tournés vers l'intérieur 25 l'un vers l'autre et coopérant avec des parois latérales immédiate-Lient voisines de la voie pour former des coins s ' étendant verticalement dont chacun d'eux vient en prise et supporte 1'une des roues, de façon à empêcher le chariot de se déplacer d'un mouvement d'oscillation latéral. 30 4® Sti-ucture d'ascenseur suivant la revendication.1, carac térisée en ce que la voie tubulaire est constituée par des sections séparées, dont chacune présente une fente s'étendant longitudinale-ment, ces fentes étant alignées verticalement de façon à former v une ouverture continue s'étendant dans le sens de la longueur de 3* 35 voie, des moyens de support servant à supporter d'une manière amovible la cabine de l'ascenseur sur le chariot, ces moyens de support étant fixés au chariot et s'étendant vers l'extérieur à travers ladite ouverture continues, des ensembles de colliers de renforcement servant à accoupler ensemble des sections de voies vci- BAD ORIGINAL 69 00441 Q 2000319 eines et entourant chacune de ces sections de voies en des points e-spacés sur leur longueur, chacun des ensembles de colliers de renforcement comprenant un. collier intérieur et Tin anneau de renforcement extérieur qui s'étend autour du collier, des consoles fixées 5 aux anneaux de renforcement extérieurs servant à fixer la voie tubulaire sur mie paroi ou une tour, suivant une position verticale. 5. Structure d'ascenseur suivant la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend de plus un mécanisme de frein comportant des patins de frein montés sur le chariot et pouvant se 10 déplacer pour venir en prise avec la voie ou s'en séparer, des ressorts sollicitant ces patins de frein vers une position normale en contact de frottement avec la voie, et une tige de liaison mobile fixée au câble et reliée aux patins de frein, la force de tension qui normalement agit par l'intermédiaire du câble servant 15 à maintenir la tige de liaison à me position suivant laquelle elle surmonte la pression du ressort et maintient les patins de frein séparés de la voie. 6. Structure d'ascenseur suivant- la revendication 5, caractérisée en ce que ladite tige de liaison mobile traverse le sommet 20 du chariot en coulissant à travers celui-ci et est reliée à son extrémité supérieure au câble, et à son extrémité inférieure à un moyen de montage mobile des patins de frein.