Brevet FR2085445A1 — publié le 19711224

L'invention s'applique aux équipements de levage d'une charge, spécialement à ceux destinés au levage du personnel. La défaillance du treuil, du fait d'un mauvais entretien, d'une usure incontrslée ou de toute autre causes pourrait en effet dans ce cas avoir des conséquences particulièrement graves, Pour éviter de tels accidents, on a déjà proposé d'sssocier, au treuil s'élevant sur un cible vertical et supportant la charge, un dispositif de sécurité à pince auto-serreuse qui se bloque automatiquement sur le cible si le treuil laisse filer librement lectble dans le sens de la sollicitation -de la che, mais lin tel dispositif doit alors comporter une commande à main permettant d'ouvrir sa pince quand il est nécessaire de laisser mouvoir la charge dans le sens de la sollicitation. Les commandes à main proposées jusquà présent ne donnent cependant pas une sécurité totale car elles peuvent titre actionnées quand le treuil est devenu pour une raison quelconque incapable de retenir la charge. L'invention a pour objet un dispositif de sécurité à pince auto-serreuse constitué de façon à donner une sécurité complète. A titre d'exemple, on indiquera que le treuil pourrait Entre porté par exemple par une passerelle volante d'échafaudage tandis que le câble vertical qui le traverse et le long duquel le treuil se hale ou se déhale est amarré à un point haut auquel la passerelle est suspendue par l'intermédiaire du cible et du treuil. Dans tous les cas, le dispositif de sécurité selon l'invention est associé au treuil et traversé par le brin tendu du câble. Le dispositif de sécurité selon ltinvention se caractérise essentiellement par le fait que la commande à main d'ouverture de sa pince n'est possible que Si le treuil retient la charge en se trouvant en position rapprochée du dispositif de sécurité et que cette commande ne peut & re verrouillée en position d'ouverture de la pince pour la descente de la charge que par une action manuelle permanente sur un bouton poussoir à ressert de rappel, cette action s'interrompant automatiquement en cas d'une amorce de chute libre en permettant par conséquent au dispositif de sécurité de jouer immédiatement son rtle. Selon une forme d'exécution préférée de l'invention, la pince se compose de deux mtchoires traversées par les cames de deux paires de leviers qui pivotent dans le carter du dispositif et sont rappelés vers une position de fermeture de la pince par un ressort de pré-serrage dont l'action peut titre annulée par la manoeuvre d'un bras pivotant de commande manuelle, cette manoeuvre n'étant possible que si le treuil se trouve en position rapprochée du dispositif, andis que le bras de commande se trouve automatiquement bloqué, en position permettant la fermeture de la pince, par un organe coulissant solidaire du treuil dès que celui-ci s'écarte du dispositif de sécurité. L'organe solidaire du treuil et coulissant dans le dispositif de sécurité peut jouer en m8me temps le rôle d'organe de liaison entre le treuil et le dispositif de sécurité, son coulissement étant limité à la distance convenable permettant le fonctionnement désiré du mécanisme du dispositif de sécurité. En outre, pour la descente de la charge, le bras de commande, après avoir été actionné lors du rapprochement du treuil et du dispositif de sécurité, peut titre immobilisé en position d'ouverture de la pince par la pression permanente sur un poussoir de verrouillage à ressort0 On comprend quten cas d'amorce de chute libre la pression sur le poussoir stinterrom- pra automatiquement en libérant le bras de commande, de sorte que le ressort de pré-serrage permettra alors la fermeture quasi-instantanée de la pince et par suite la retenue du treuil et de la charge qui est suspendue à ce treuil. Pour bien faire comprendre ltinvention, on en décrira ciaprès, à titre d'exemple, une forme d'exécution en référence au dessin annexé dans lequel la figure 1 est une vue de face du dispositif de sécurité, dont une partie du carter a été enlevée, et de l'organe de liaison avec le treuil, la commande à main étant bloquée en position de fermeture de la pince par l'éloignement du treuil la figure 2 est une coupe transversale selon la ligne II-II de la figure 1 la figure 3 est une coupe transversale selon la ligne III-III de la figure ; la figure 4 est une coupe longitudinale selon la ligne IV-IV de la figure 1 la figure 5 est une coupe longitudinale selon la ligne V-V de la figure 1 ;; et la figure Gest une vue analogue à celle de la figure 1, mais montrant organe de commande en position dtouverture de la pince. Dans l'exemple d'exécution de l'invention représenté au dessin, le dispositif de sécurité, associé à un treuil de levage, comprend un carter en deux moitiés symétriques 1-2 en forme de cuvettes peu profondes, pratiquement rectangulaires. Ces deux demi-carters 1-2 sont assemblés par des axes transversaux 3-4-5-6 recevant chacun un écrou de serrage 7 à chacune de leurs extrémités qui dépassent à l'extérieur du carter0 Les fonds des deux demi-carters forment ainsi deux parois parallèles qui constituent les deux faces de l'appareil. A chacune de ses deux extrémités, le carter présente une ouverture pour le passage d'un câble de levage 8. L'une des ouvertures porte un manchon d'entrée de cable 9, tandis que l'autre est traversée par une pièce tubulaire 10 à coulissement limité, solidaire du treuil de levage Il et formant guide-câble entre le dispositif de sécurité et le treuil de levage0 A l'ex- térieur du carter 1-2, le guide-cable 10 porte une collerette 12 capable de venir buter contre l'extrémité du carter 1-2 quand le guide-cable a pénétré au maximum à l'intérieur du carter (figure 6). Entre les parois parallèles des demi-carters 1-2 sont montés deux axes transversaux 13-14 sur lesquels peuvent respectivement pivoter les deux paires de leviers oscillants 15-16 commandant une pince à auto-serrage destinée à agir sur le câble 8 qui traverse longitudinalement le dispositif entre le manchon 9 et le guide-cAble 100 Les deux leviers de chacune des paires 15-16 sont parallèles et écartés et ils sont réunis par une came transversale 17-18 dtun profil convenable qui traverse des ouvertures correspondantes ménagées dans les deux mâchoires de la pince, Dans l'exemple représenté, l'une de ces mâchoires, indiquée en 19, a une forme en U tandis que l'autre, indiquée en 20, a une forme plate et se déplace entre les branches de la mâchoire en U pour serrer le câble 8 engagé entre le fond de la mâchoire 19 en U et le bord voisin de la mâchoire 20. Du c8té opposé à leur axe fixe 13 de pivotement, les leviers 55 de l'une des paires sont prolongés au-delà des moires 19-20 et leurs extrémités sont réunies par un axe 21 recevant un manchon sur lequel s'accroche une extrémité d'un ressort à boudin de pré-serrage 22, sous la forme d1un ressort de traction, dont l'autre extrémité s'accroche à l'axe fixe 3. Les formes des éléments ci-dessus et en particulier les profils des cames 17-1.8, sont choisis de telle façon que l'action du ressort 22 tende à faire pivoter les leviers 15-16 dans le sens qui commande le serrage du câble 8 par rapprochement des surfaces de serrage opposées des deux mâchoires 19-20, c'est-à-dire vers le haut0 L'ensemble quton vient de décrire constitue une pince auto-serreuse capable de se retenir sur un cable vertical 8 qui traverse le dispositifs la charge étant suspendue au treuil 11. On comprend en effet que, par suite du pré-serrage des mtchoires 19~2D, celles-ci tendent a' titre entraSnées par le mouvement relatif du câble vers le haut en faisant pivoter les leviers à camesî5-16 dans le même sens, ce qui augmente le serrage qui est d'autant-plus puissant que la charge exercée est plus forte. Le guide-cable 10 est solidaire d'une chape 23 comprenant deux joues qui sont destinées à coulisser contre les faces internes des fonds des demi-carters 1-2 et qui présentent chacune une ouverture 24, traversée par la partie intérieure carrée 25 dtun axe 26 capable de tourner dans les demi-carters 142, l'une des extrémités de l'axe portant à l'extérieur du carter une poignée de manoeuvre 270 Les deux ouvertures 24 sont symétriques l'une de l'autre par rapport au plan vertical médian parallèle aux fonds des demi-carters 1-2 et chacune présente une partie haute 28, correspondant au coté du carré 25 qu'elle peut recevoir sans permettre la rotation de ce carré (figure 1), et une partie basse élargie 29 correspondant à la diagonale du carré qui peut donc tourner - dans cette partie élargi. 29 quand la chape coulissante 23 a avancé à l'intérieur du carter 1-2 (position rapprochée du treuil représentée sur la figure 6). Sur le carré 25 sont montées les deux plaques parallèles 30 constituant un bras de commande s'étendant de part et d'autre de l'axe 26 et portant vers ses extrémités deux axes 31-32 qui relient les deux plaques 30. Sur l'axe 31 est monté un manchon auquel s'accroche une extrémité d'un ressort de traction 33 dont l'autre extrémité est accrochée sur le manchon de l'axe 21 des leviers à cames 15-1 La constitution de l'ensemble du bras de commande 30, des leviers à cames 15~16 et des ressorts de traction 22-23 est telle que le carré 25 ne peut pénétrer dans les parties 28 des ouvertures 24 que si le bras 30 a pivoté åusqu'à sa position extrtme dans le sens de la rotation des aiguilles d'une montre, ctest-à-dire si-l'axe 31 a coulissé vers le haut db la ligure 1 dans les extrémités fourchues de deux plaques 34 disposées de part et d'autre du ressort 33 et pivotant sur l'axe 21. Lors du pivotement du bras 30, l'axe 32 décrit un arc de cercle et il peut autre verrouillé en position haute par le doigt extrtme 35 d'un poussoir 36 dépassant à l'extérieur du carter et guidé à travers une plaque intérieure transversale 37 fixée aux deux demi-carters 1-2.Le poussoir porte-à 11 intérieur du carter une collerette 38 rappelée contre la surface interne du carter par un ressort 39 interposé entre la plaque 37 et cette collerette 38 ; dans cette position de rappel, le poussoir 36 dépasse au maximum vers l'extérieur et son doigt 35 est en dehors de la trajectoire de l'axe 32 du bras 30 sans pouvoir 52opposer par conséquent au déplacement du bras 30 dans le sens de la rotation des aiguilles d'une montre quand on regarde la figure 1 ; en d'autres termes, le bas 30 ne peut s'opposer à l'action du ressort de pré-serrage comme on l'expliquera en exposant le fonctionnement du dispositif. Pour protéger le poussoir 36 contre un actionnement accidentel, on peut prévoir, autour de son extrémité extérieure au carter, une cloche de protection 40 fixée au carter. Un c8té de chaque ouverture-24 présente, entre la partie élargie 29 et la partie étroite 28;-une rampe de raccordement 41 destinée à agir sur le carré 25 de l'axe 26 pour faire pivoter le bras 30 dans le sens de la rotation des aiguilles d'une montre (selon la figure 1) quand la chape coulissante 23 se déplace vers le bas du carter,-par suite de la descente du treuil Il par rapport au carter 1-2. Le fonctionnement du dispositif mulon vient de décrire s'effeetue comme exposé ci-après. Si le treuil 11 est actionné en montée; il se hâle vers le haut sur le câble vertical 8 et son guide-câble 10 avance dans le carter 1-2 figure 6) de sorte que le carré 25 vient dans. les parties larges des ouvertures 24. Le poussoir étant supposé au repos dans la position de la figure 1, le bras 30 est libre de pivoter et la poussée du treuil sur-le carter 1-2 a pour effet de faire descendre les leviers à cames 15-16 par rapport -au carter en ouvrant la pince et en permettant-au dispositif de sécurité de glisser le long du câble vers le haut.Si pour une raison quelconque le treuil tendait alors à redescendre, les mâchoires 19-20 soumises au pré-serrage tendraient automatiquement à serrer le câble et le bras de commande 30 ne s'y opposerait pas. Pour la descente, le treuil étant initialement en position rapprochée, on agit sur la poignée 27 pour faire pivoter le bras 30 en l'amenant à la position de la figure 6 et on presse le bouton poussoir 36 pour retenir le bras 30 dans cette position contre l'action des ressorts 22-33. Si alors le treuil 11 cesse de se retenir sur le câble 8 en amorçant une chute libre, l'opérateur cesse automatiquement de presser sur le bouton poussoir 36 qui est rappelé en position de repos par son ressort (39) et le ressort de pré-serrage agit aussit8t pour fermer la pince 19-20 et immobiliser le carter 1-2 qui retient le treuil par l'intermédiaire du guide-câble 10. R E V: I C A g I 0 N. S. 10 Dispositif de sécurité agissant sur un câble de levage sur lequel s'élève un treuil et comprenant une pince autoserreuse de principe connu dont les mâchoires peuvent Stre écartées par des leviers à cames sous l'action dtune commande à main, caractérisé par le fait que la commande à main est bloquée en position de fermeture de la pince par un organe coulissant solidaire du treuil quand celui-ci est éloigné au-dessous du dispositif de sécurité et qu'elle ne peut titre actionnée pour l'ouverture de la pince que quand le treuil est en position rapprochée et qu'il est par conséquent capable de retenir la charge. 2. Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la commande à nain, après avoir été actionnée pour ltouverture de la pince, peut être verrouillée en position d'ouverture par pression permanente sur un poussoir de verrouillage à ressort de telle façon que tout abandon du poussoir permette à la commande à main de revenir dans la position autorisant la fermeture de la pince par auto-serrage. 30 Dispositif de sécurité selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé par un bras de commande à main pivotant, solidaire d'une poignée extérieure de manoeuvre et d'un axe carré qui traverse une fente de largeur variable d'un organe coulissant solidaire du treuil, de façon à se trouver bloqué en position de libre fermeture de la pince par autoserrage quand le treuil s'écarte du dispositif de sécurité. 4. Dispositif de sécurité selon la revendication 1, dans lequel-l'organe coulissant solidaire du treuil est constitué par une chape qui est fixée à un guide-câble tubulaire à llinté- rieur duquel le câble pénètre dans le treuil et qui présente des ouvertures de largeur variable traversées par l'axe de pivotement du bras dè commande pour ne permettre la rotation de ce bras qu'en position haute de la chape qui présente alors les parties larges de ses ouvertures autour de l'axe carré du bras de commande. 5. Dispositif de sécurité selon la revendication 4, dans lequel les branches de la chape présentent chacune une ouverture de largeur variable dont la partie étroite la plus haute correspond au c8té du carré de l'axe du bras de commande en S t opposant à sa rotation, tandis que la partie basse plus large permet la rotation du bras de commande et qu'une rampe est prévue entre les deux parties pour ramener automatiquement le bras de commande à sa position permettant la fermeture de la pince quand le treuil s'écarte au-dessous du dispositif de sécurité. 60 Dispositif de sécurité selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'organe coulissant solidaire du treuil est à coulissement limité dans le dispositif de sécurité et constitue un organe de liaison entre ce dispositif de sécurité et le treuil.