Brevet FR2133464A1 — publié le 19721201

Dans la construction et les travaux publics, on utilise des étais constitués par deux tubes à coulissement télescopique. Leur positionnement en longueur s'effectue au moyen de trous traversant par le diamètre l'un des tubes afin de permettre le passage d'une broche qui immobilise le coulissement du-dit tube par butée de la broche sur l'extrémité de l'autre tube Les trous se trouvant espacés, ces étais sont munis d'un élément de réglage complémentaire à vis, ce qui nécessite un temps de mise en place de l'étai relativement long et, bien sou vont, le besoin d'titre à deux opérateurs pour le maintenir jusqu'à la mise en contact des extrémités.D'autrc part, le passage de la broche empoche la conception d'étais à plusieurs tubes coulissants L'invention présente a pour objet un étai telescopique à deux ou.plusieurs tubes ronds ou carrés en coulissement télescopique les uns dans les autres, ce qui permet, avec un faible eneombrement de l'ensemble rétracté, d'avoir une extension très importante et la faculté d'agir en vérin sur tout son extension. Le positionnement à la longueur désirée s1 effectue au moyen de dispositifs auto-serreurs qui permettent 11 élongation à la main sans effort et, par conséquent, une mise en place pratiquement instantannée et l'art dans le sens inverse en blocage automatique. Ce gain de temps est surtout appréciable-quand il s'agit de disposer une cinquantaine d'étais pour couler une dalle ou un plancher en hauteur. Ce nouvel étai présente deux autres avantages prépondérants. D'une part, son utilisation en vérin à bon marché à division millimètrique grâce à deux dispositifs auto-serreurs superposés, reliés par un. levier de commande manuelle et agissant sur des tubes absolument lisses. La superposition des deux dispositifs apporte, en plus de l'utilisation en vérin, un facteur de sécurité complémentaire. L'autre avantage de ce nouvel étai se situe dans sa facile4 té d'utilisation par une seule personne en toute position, notamment en horizontale. Pour cette utilisation, l'une ou les deux extrémités sont équipées d'un doigt escamotable qui est poussé en saillie longi tudinale extérieure par un ressort La poussée du ressort, concentrée sur un point d'impact qui peut entre réduit à un pointeau, assure sutomatiquement le maintien à lthorizontal entre deux parois, malgré une pression relativement faible du ressort, ce qui permet de régler préalablement l'çtai à une longueur déterminée sans le besoin de le maintenir ou de l'accrocher par clouage. Pour bien faire comprendre l'invention, on en décrira ciaprès, à titre d'exemple sans aucun caractère limitatif, une forme d'exécution préférée en référence au dessin schématique annexé dans lequel La figure 1 est une coupe,suivant la ligne II de la figure 3 d'un vérin à trois tubes télescopiques,qui montre le fonctionnement des deux dispositifs auto-serreurs superposés qui permettent l'utilisation de l'étai en vérin Cette figure montre également comment agissent les doigts es-camotables entre les parois La figure 2 est une vue de l'étai qui montre à titre d'exem- ple une forme d'adaptation du levier de commande permettant l'actionnement en vérin d'une manière rationnelle. La figure 3 est une coupe du dispositif auto-serreur inférieur suivant les lignes II II de la figure 1. La figure 4 montre, en coupe partielle, une variante drexécution de dispositifs auto-serreurs superposés appliqués à une servante d'atelier et eombiné en vérin à double effet. La figure 5 montre à titre d'exemple non limitatif une forme de rdalisttion d'un système à positionnement par rotation permettant d'annuler l'-effet d'auto-serrage d'un dispositif autoserreur et comportant le moyen de faire agir le dit-dispositif sur le tube coulissant dans le sens désiré. La figure 6 est une vue de dessus de la figure 5. Au dessin, on a représenté un étai qui se compose d'un fourreau tubulaire 1. La base du-dit fourreau comporte solidairement une plaque d'appui 2 qui comprend dans son centre, en montage perpendiculaire coulissant, un doigt escamotable 3 qui vient prendre appui sur la paroi 4. Ce-dit doigt comprend, convenablement situé dans sa longueur et sur sa circonférence, un épaulement en relief 5 qui limite le dépassement du-dit doigt en saillie extérieure de la plaque 2 et qui sert également à recevoir l'action en poussée du ressort 6. IJn fourreau 7 solidaire de 2 sert à l'appui en opposition du ressort 6 et maintient l'ensemble pour un bon fonctionnement. Le fourreau 1 est équipé d'un dispositif auto-serreur statique qui se compose d'un support fixé de préftrence par soudure sur son extrémité supérieure Ce support est formé par deux plaques latérales 8 et 9. Entre ces deux plaques 8 et 9 et dans le fourreau 1 vient coulisser le tube 10 qui se trouve immobilisé d'une manière automatique dans le sens de la rétraction et libéré dans l'exten- sion par l'actionne deux mâchoires 11 et 12 de forme correspondante à la section du tube 10 et présentant chacune une face extérieure longitudinalement conique 13 et 14 qui coopèrent avec deux galets 15 et 16. Ces deux galets 15 et 16 sont montés en rotation libre sur les aies 17 et 18 convenablement positionnés dans les plaques 8 et 9 et traversant de oart en part les-dites plaques. Leux clavettes identiques 19 sont situées de chaque côté du tube et dans des embrèvements prévus dans les mschoires 11 et 12. Ces clavettes 19, qui sont maintenues prisonnières par les plaques 8 et 9, assurent ainsi le fonctionnement synchronisé sans chevauchement longitudinal des dites mâchoires Il et 12. Il est aisé de comprendre, en examinant la figure 1 que le Xube 10, en effet de poussée suivant la flèche A, entraine par son effet de friction les dites-machoires 11 et 12 sur les galets 15 et 16 qui, en coopérant par rotation contre les faces coniques 13 et 14, permettent ainsi la pénétration des mâchoires 11 et 12 en effectuant un serrage sur le tube 10, toujours en fonction de la charge. Quelque soit l'intensité de serrage, l'action rotative des valets 15 et 16 permettent le aégafflement instantanné et sans coincement dans le sens inverse. 'introduction du tube 10 dans le fourreau 1 est des plus simple : il suffit d'annuler l'effet d'auto-serrage en maintenant les mâchoires 11 et 12 hors de action des galets 15 et 16 à l'aide et suivant la flèche C du levier 20, qui est montré à titre d'exemple non limitatif, donnant ainsi la possibilité dtin- troduire d'une manière rapide le tube 10 dans le fourreau 1. Le dispositif auto-serreur supérieur a une action dynamique étant donné qu'il sert à l'actionnement de l'étai en vérin Sa conception est légèrement différente du dispositif inférieur, ma s son effet d'auto-serrage est identique. I1 se compose également de deux m choires. L'une 21 est traversée perpendiculairement par un trou qui assure, par l'axe 22, le montage en articulation latérale des deux plaques d'assemblage identiques 23. L'autre måehoire 24 est identique aux mgchoires du dispositif inférieur. L'auto-serrage de ces deux mâchoires 21 et 24 s'effectue sous la pression du galet 25 qui coopère avec la face conique 26 de 24, le-dit valet 25 cotant monté, bien entendu, en rotation libre sur un axe 27 convenablement situé et qui traverse de part en part les plaques d'assemblage 27. Un levier oscillant 28 en forme de chape et à rallonge amovible 29 est également monté en articulation sur l'axe 27. Les deux dispositifs auto-serreurs se trouvent reliés entre eux, pour l'action en vérin, au moyen de deux bielles identiques 50, qui sont montées en articulation d'une part sur le dispositif inférieur par l'axe 18 et d'autre part au levier oscillant 28 par l'aie 31. I1 est facile d'imaginer le fonctionnement très simple qui eonsiste à animer le levier 28 alternativement, dans le sens des flèches B et C, pour qu'à chaque reprise successive, en poussée suivant le flèche C, le tube 10 sort du fourreau I entrainé par le dispositif supérieur et se trouvant retenu par l'effet d'autoserrage du dispositif inférieur et ainsi de suite. Le tube 32 qui coulisse dans 10 est équipé du meme dispositif ci-ayant décrit, mais n'est pas représenté afin d'éviter des surcharges inutiles. Quant au doigt d'extrémité, il est identique et d'un fonctionnement semblable à celui de la base et prend appui sur la paroi 33. Les figures 4 et 5 montrent une variante de réalisation de dispositif auto-serreur à double effet appliqué en exemple à deux tubes télescopiques et adapté d'une manière amovible à une ser vante d'atelier La différence dans cette version se situe,par rapport aux dispositifs auto-serreurs pré-cités, dans sa possibilité de faire déplacer, en charge et dans les deux sens, le tube lisse dans l'autre tube en utilisant toujours l'action dynamique du dispositif auto-serreur supérieur et l'immobilisation du-dit tube par le dispositif statique inférieur, constituant ainsi un vérin à double effet à déplacement millimétrique et d'un prix de revient dérisoire 'autre part, la liaison en mouvement alternatif entre le dispositif dynamique et le dispositif statique se fait, dans cette variante, au moyen d'une crémaillère et d'un engrenage donnant en avaritage, une plus grande démultiplication dans l'effort manuel et une augmentation considérable de la course à chaque reprise du mouvement Dans cette variante, et suivant la figure 4, les deux dispositifs auto-serreurs sont identiques. Afin d'éviter les surcharges inutiles, on n'en déerira donc que le dispositif statique inférieur Il se compose de deux mtchoires différentes montées en fonctionnement synchronisé. L'une des mâchoires 34 à une face de forme correspondante au tube 75 et sa face extérieure opposée est plate et parallèle au tube 35.L'autre mâchoire 36 comporte également une face pour ensserrer le tube 75, mais sa face opposée extérieure présente, longitudinalement au tube 35, deux parties coniques en opposition 37 et 38. Les deux mâchoires 34 et 36 sont synchronisées dans leur action de serrage de la éme manière que dans la première version et, constituées, en exemple, par des clavettes prisonnières 39 afin d'éviter leur ehevauchement. Ces deux mâchoires 34 et 36 viennent se monter en coulissement longitudinal dans un support soudé sur le fourreau tubulaire 40. Ce support est constitué par deux plaques latérales identiques 41 qui sont assemblées entre elles par une paroi 42 soudée et convenablement positionnée contre les faces internes des deux plaques 41. Contre cette paroi 42 vient coulisser la face extérieure plate de la machoire 54. Un lit d'aiguille peut avantageusement faciliter le coulissement de ces deux faces. La mâchoire 36 assure l'action du serrage par l'une ou l'autre de ses parties coniques 37 ou 38 et son action se déclenche sous effet de la pression d'un galet 49 qui est monté en rotation libre sur l'axe 44, le-dit aie devant entre convenablement positionné dans les plaques latérales 41, et bien entendu, en les traversant de part en part I1 est facile de comprendre ce fonctionnement très simple : l'effet de friction du tube 35 sur les achoires 34 et 36, en -traine les-dites mâchoires jusqu'à leur coopération avec le galet 43, assurant ainsi le blocage instantanné du tube 35 dans le sens déterminé par l'action du galet 43 sur l'une ou l'autre des- faces coniques 37 ou 38, de la même manière que dans la première version. I1 est évident que ce dispositif d'auto-serrage à double effet à besoin d'un système permettant à l'utilisateur d'annuler facilement l'action d'auto-serrage, afin de pouvoir déplacer instantannément le tube coulissant 35 dans le fourreau 40, ou alors de déclencher l'effet d'auto-serrage du dispositif sur le tube 35 dans le sens de déplacement désiré par l'opérateur. Las figures 5 et 6 montrent un exemple de réalisation d'un tel système appliqué, en exemple non limitatif, à un seul dispositif auto-serreur afin d'en faciliter la compréhension et de limiter l'explication, ce système s'adaptant, bien entendu, au dispositif auto-serreur de la première version. I1 s'agit d'un élément rotatif 49 monté sur la plaque laté- rale 50 et en rotation libfe sur un aie 51 qui se trouve fixé sur 50. Cet élément rotatif 49 comprend deux extrémités concentriques et diamètralement opposées 52 et 57 destinées à annuler l'effet d'auto-serrage des mâchoires, en les maintenant d'une manière rigide, en dehors de l'action du galet 43. Pour assurer cette annulation, des reliefs 54 et 55 sont prévus aux extrémités latérales supérieures et inférieures des mâchoires 34 et 36 contre lesquels 54 et 55 viennent prendre appui en position verticale ou longitudinale à 35. Ces reliefs 54 et 55 servent également à recevoir la pres sion d'un poussoir à ressort 56, monté en pression souple et so- lidaire de 49 qui, suivant qu'il agit sur les reliefs 54, comme sur la figure 5, ce qui assure le blocage instantanné du tube 55 dans son déplacement suivant la flèche E et sa libération dans l'autre sens. Si lton dsire le blocage du tube 55 dans le sens opposé à la flèche E, il sufiit de faire faire un demi-tour à l'élément 49 par une action rotative sur la molette de commande 57 figure 6, pour venir positionner le poussoir à ressort 56 sur les reliefs 55 qui, bien entendu, donne immédiatement l'effet inverse. La figure 4 montre une variante d'un organe de commande qui anime la liaison en mouvement alternatif entre le dispositif auto-serreur statique inférieur et le dispositif dynamique sup*- rieur. Cet organe de commande est constitué par une crémaillère 58. Cette dite crémaillère est fixée solidairement par des rivets 59 ou par soudure sur la paroi 60 de l'élément auto-serreur dynamique. Cette paroi 60 forme une chape avec les plaques latérales 50, alors que la partie recto à la crémaillère 57 coulisse librement contre la paroi 42 du dispositif inférieur. Le déplacement en mouvement alternatif de la crémaillère 58 est assuré et commandé par un engrenae 61 qui est monté en rotation libre et convenablement positionné dans le dispositif auto-serreur inférieur en traversant les plaques 41 par sa ligne dartre 62. Un levier 63, destiné à etre animé alternativement suivant les flèches F et &commat; G et et qui est monté solidairement sur une extrcmité de la ligne d'arbre 62, assure ce mouvement alternatif de la crémaillère 58 et, bien entendu, du dispositif auto-serreur supérieur. R E V E N J) I C A T I O N S. 1. Etai télescopique à deux ou plusieurs tubes coulissant, combiné en un ou plusieurs vérins simples ou à double effet, permettant le déplacement de tubes lisses les uns dans les autres dans le but de les positionner instantannément, d'une manière statique, pour retenir une charge, ou en action dynamique pour tirer, pousser ou lever une charge, et caractérisé par un encombrement en rétraction relativement minime pour une extension importante, ou alors par le fait d'être sans limitation de course si, par exemple, l'on raccorde au tube coulissant d'autres tubes de même diamètre en utilisant divers moyens connus, vissage, etc. permettant ainsi de pousser ou de tirer des longueurs indéterminées qui constitue un avantage important impossible à réaliser avec les vérins classiques hydrauliques, avis, etc... Cette possibilité de déplacer en charge un tube lisse dans un autre tube, lui est donné par le fait que le tube constituant le fourreau est équipé,à une de ses extrémités, de deux dispositifs à mâchoires auto-serreuses superposées, l'un de ces dispositifs est statique et solidaire du fourreau et a pour but de retenir en blocage le tube coulissant, l'autre dispositif est mobile et à une action dynamique pour tirer ou pousser en charge le tube coulissant. Ces deux dispositifs à mâchoires auto-serreuses sont reliés d'une manière mobile pour l'animation du dispositif dynamique en mouvement alternatif au moyen de combinaisons à levier. 2. Etai selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque dispositif auto-serreur comporte un système qui permet instantannément à l'utilisateur d'annuler l'effet d'auto-serrage des mâchoires, ce qui permet le coulissement libre et rapide en tous sens des tubes les uns dans les autres. Ce système permet également la mise en auto-serrage déterminé des mâchoires, ce qui assure le blocage instantanné du tube coulissant dans le sens voulu par l'utilisateur et le libre coulissement sans contrainte dans le sens opposé 3.Etai selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la simplicité de réalisation de ce genre de vérin à double effet et à déplacement illimité, d'un prix de revient dérisoire, permet d'étendre son application à un grand nombre d'appareils, notamment les servantes d'atelier à rouleaux ou à tables, etc,,, dont les réglages en hauteur ont besoin d'être rapides, efficaces et fréquents, sans courir de risques de destruction, du fait que l'intensité du serrage est toujours proportionnelle à la charge et en dehors de toute intervention manuelle 4.Entai selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le coulissement d'un tube lisse dans un autre tube, constituant le fourreau, comporte à son extrémité un dispositif auto-serreur statique comprenant, et monté en coulissement libre dans un support ou carter, deux mâchoires en fonctionnement synchronisé et de formes déterminées, une face correspond au tube coulissant, l'autre face oppose présente une partie conique destinée à as ure l'effet de blocage automatique du tube. 5. Etai selon les revendications 1 et 4, caractérisé par le fait que les mâchoires produisent leur effet d'auto-serrage par deux galets coopérant avec les faces coniques des mâchoires. 6. Etai selon les revendications 1, 2 et 4, caractérisé par le fait que deux mâchoires en fonctionnement synchronisé, présentent des faces extérieures différentes ; l'une présente une face lisse et parallèle pour venir coulisser librement dans le support en friction ou isolé par un lit d'aiguilles, l'autre mâchoire forme un double cône en orientation longitudinal opposé et destiné à coopérer par l'une ou par l'autre de ces parties coniques avec un galet compris dans le support, assurant ainsi le blocage immédiat du tube coulissant dans le sens de déplacement déterminé par l'utilisateur et, bien entendu, sa libération automatique dans le sens inverse. 7. Etai selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux dispositifs auto-serreurs superposés sont reliés, d'une manière mobile, entre eux, pour l'animation du dispositif dynamique supérieur en mo vement alternatif par un système de bielles commandé par un levier. 8. Etai selon les revendications 1 et 7, caractérisé par le fait que le mouvement alternatif du dispositif supérieur est assuré par une crémaillère, qui est animée au moyen d'un.engre- nage, lui-mtme commandé en mouvement rotatif de va et vient