Brevet FR2213901A1 — publié le 19740809

La présente invention concerne des dispositifs de sécurité pour du matériel de levage. La demanderesse construit un appareil de traction à câble métallique muni de deux paires de mâchoires de serrage sur lesquelles agissent des cames et qui sont actionnées manuellement, par l'intermédiaire d'une série de biellettes, en agissant sur un levier extérieur pour faire avancer un câble métallique à travers l'appareil ou pour déplacer l'appareil le long d'un câble statique. Pour plus de simplicité, cet appareil sera appelé ci-après appareil Eirfor. En cours d'utilisation, par exemple pour suspendre une charge telle qu'un échafaudage volant, on fixe sur chaque côté de ce dernier un appareil Dirfor et on le fait monter ou descendre le long d'un câble, faisant ainsi monter ou descendre l'échafaudage. En raison même de la construction de l'appareil Eirfor, dans lequel les paires de mâchoires travaillent alternativement, lorsque l'appareil monte ou descend, une seule mâchoire se trouve en contact avec le câble & n'importe quel moment et, pour des raisons évidentes de sécurité, il a été décrété de rendre obligatoire la présence d'un frein de sécurité supDlémentaire. Dans d'autres formes de mécanismes de levage, par exemple lorsqu'on emploie un treuil pour relever ou abaisser une charge telle qu'un échafaudage volant, on observe une demande accrue d'un second câble de sécurité et d'un frein supplémentaire entre ce câble et l'échafaudage volant ou toute autre charge. --L'invention a donc pour objet de réaliser un dispositif de sécurité pour un système de levage à câble unique, avec ou sans câble supplémentaire de sécurité, capable de fonctionner automatiquement et pratiquement instantanément en cas de défaillance des mâchoires d'un appareil Tirfor, d'un treuil ou du câble de levage. principal lorsqu'il est prévu un câble supplémentaire de sécurité. Be dispositif de sécurité selon l'invention pour du matériel de levage comprend un carter que peùt traverser un câble de levage ou un câble supplémentaire de sécurité, des moyens disposés à l'intérieur du carter et aptes à immobiliser le câble, empêchant tout mouvement de ce dernier relativement au carter, les dits moyens étant actionnés par rotation avec ou sur un axe monté en travers du carter, un levier d'actionnement monté sur 1' axe, un système d'attache fixé au levier et libresde se déplacer relativement au carter sOus ou contre l'action de ressorts placés à l'intérieur de ce dernier, le système d'attache étant fixé à un point d'accrochage, et des moyens pour fixer le carter à une charge.De préférence, les moyens placés à l'intérieur du carter sont constitués par une paire de mâchoires de serrage actionnées par une came, par l'intermédiaire d'un å eu de biellet- tes elles-mêmes actionnées par le système d'attache par l' intermédiaire du levier d'actionnement. Le levier d'actionnement peut être un levier séparé monté sur l'axe et se trouver en dehors du carter ou, comme variante, il peut ne faire qu'une seule pièce avec les biellettes principales des mâchoires et en constituer le prolongement. Dans l'un et l'autre cas, le mouvement relatif entre le système d'attache et le carter fait pivoter le levier sur l'axe de façon que les moyens disposés à l'intérieur du carter serrent ou relâchent le câble. Lorsque le dispositif est utilisé avec un appareil de levage par câble ayant un câble supplémentaire de sécurité, le carter est donc fixé à la charge, le câble principal est fixé à un point d'accrochage (directement lorsqu'il est tiré par un treuil, ou par l'intermédiaire de l'appareil Tirfor) et le câble de sécurité passe à travers le carter et à travers les moyens de blocage qui se trouvent à l'intérieur de ce dernier Sous l'action de la charge, le point d'accrochage est tiré vers le haut contre la force des ressorts et, sous l'effetde ce déplacement, le système d'attache agit sur le levier, qui fait tourner l'axe et actionne ainsi les moyens disposés dans le carter pour qu'ils libèrent le câble de sécurité. Le dispositif de sécurité peut donc coulisser librement vers le haut ou le bas sur le câble suivant que la charge est levée ou abaissée.Pour éviter une détérioration du ressort sous pleine charge, il est préférable que le système d'attache vienne buter sur le carter dans des conditions permettant un mouvement relatif suffisant pour provoquer le desserrement des mâchoires. En cas de défaillance du câble principal ou du treuil, de défaillance des mâchoires d'un appareil Tirfor ou lorsque la charge accroche ou heurte un obstacle, la charge n'agit plus sur le point d'accrochage, lequel est ramené par le ressort à sa position originale et le système d'attache agit sur le levier qui serre les moyens d'immobilisation disposés dans le carter sur le câble de sécurité. Un déblocage manuel peut être prévu, si cela est nécessaire, pour faciliter l'enfilage du câble dans le dispositif il s'effectue à l'aide d'un levier fixé à un axe monté dans le carter avec des biellettes fixées aux moyens d'immobilisation. En actionnant le levier à la main, on desserre le dispositif de blocage contre l'action des ressorts. Lorsque l'invention est appliquée à un dispositif à câble unique, un appareil Tirfor est fixé au point d'accrochage sur le dispositif de sécurité et le câble qui traverse l'appareil lirfor traverse aussi le dispositif de sécurité. Ici aussi, lorsque le dispositif de sécurité est fixé à la charge, l'action de celle-ci déplace le point d'accrochage et par conséquent le système d'attache relativement au carter contre la force d'un ressort, de sorte que le levier agit sur les moyens de blocage du dispositif de sécurité qui libèrent le câble ; le dispositif de sécurité peut alors coulisser librement vers le haut ou le bas le long du câble avec la charge. En cas de défaillance des mâchoires de l'appareil Tirfor ou lorsque la charge heurte un obstacle, l'action de cette dernière sur le point d'accrochage cesse et eelui-ci retourne à sa position initiale sous l'action du ressort, agissant sur/levier qui provoque le serrage des moyens de blocage sur le câble. Icissussi, il est préférable de prévoir une butée pour e miter le mouvement du point d'accrochage et éviter ainsi une détérioration éventuelle du ressort sous pleine charge. Comme pour les appareils comportant un câble de sécurité, l'action du dispositif selon l'invention est pratiquement instantanée, ce qui empêché un effort brutal sur le câble. Ici aussi, le dispositif de sécurité pleut être équipé d'dn système de déblocage manuel, comme lorsqu'il est utilisé avec un appareil de levage à deux câbles, pour faciliter l'enfilage du câble. fie toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé, représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ee dispositif Ligure 1 est une vue de côté, en élévation, d'un dispositif de sécurité selon l'invention, pour un appareil ayant un câble de sécurité, le dispositif n'étant pas soumis à l'action de la charge Figure 2 est une vue similaire à figure 1, le dispositif étant sous pleine charge Figure 3 est une vue similaire à figure 1 représentant une forme d'exécution pour un appareil de traction à câble unique, le dispositif n'étant pas soumis à l'action de la charge Figure 4 est une vue similaire à figure 3, le dispositif étant sous pleine charge Figures5 et 6 correspondent respectivement à figures I et 2, mais montrent une variante de réalisation du aispositiS de sécurité Figures 7 et 8 correspondent respectivement à figures 3 et 4, mais montrent une autre variante de réalisation du dispositif selon l'invention. Le dispositif de sécurité représenté aux figures 1 et 2 est utilisé pour des appareils de traction à câble ayant un câble de sécurité. Il comporte un carter 1, à l'intérieur duquel se trouvent des moyens aptes à bloquer le câble de sécurité 2 qui traverse le carter. Un axe 3, monté en travers du carter 1, sert à actionner les moyens de blocage. Un levier 4 est monté sur I' axe 3. A l'extrémité opposée du levier d'actionnement 4 est articulé un moyen d'attache 5 qui, à son tour, est fixé à un organe d'accrochage 6. Le carter 1 est monté à l'intérieur d'un boitier 2 par lequel le dispositif de sécurité peut être fixé à une charge 8.A l'intérieur du boîtier 2 est logé un ressort de compression 9o Ainsi, lorsque le boiter est fixé à la charge et lorsque le câble principal 10 de levage de la charge est fixé à l'organe d'accrochage 6, le poids de la charge déplace vers le haut l'organe 6 et le moyen d'attache s contre la force du ressort 9, le pivotement du levier 4 qui en résulte faisant tourner l'axe 3 aui, à son tour, actionne les moyens de-blocage contenus-dans le carter, lesquels libèrent le câble 2. Be dispositif de sécurité peut done coulisser librement vers le haut ou vers le bas sur le câble 2 suivant que la charge est soulevée ou abaissée.En cas de défaillance du câble principal de levage 10, du treuil auquel ce câble est fixé ou des mâchoires d'un appareil Tirfor que traverse le câble 10 (ou même lorsque la charge accroche ou heurte un obstacle) la charge cesse d'agir sur l'organe d'ac crochage 6 et le ressort 9 ramène celui-ci et le moyen d'attache 5 à leur position initiale et le pivotement du levier 4 qui résulte entraîne en rotation l'axe 3, lequel serre contre le câble de sécurité 2 les moyens de blocage disposés dans le carter îo Le fonctionnement de ces moyens de blocage est praXi- quement instantané, ce qui diminue considérablement l'effort brutal sur le câble de sécurité. La mEme construction de dispositif de sécurité, avec nn levier d'actionnement extérieur, mais conçue pour des appareils de levage à câble unique est représentée aux figures 3 et 4, dans lesquelles les mêmes pièces sont désignées par les mimes références qu'aux figures I et 2o Dans cette construction, un axe 3 est également monté dans un carter 1 et un levier d'actionnement 4 est monté, par une de ses extrémités, sur ledit axe, tandis que son autre extrémité est articulée sur un système d'attache 5 fixé à son tour à un organe d'accrochage 6. Be carter 1 est contenu dans un boîtier 7 par l'intermédiaire duquel X dispositif de sécurité est rendu solidaire de la charge 8, le câale principal de levage 50 traversant le dispositif de sécurité et un appareil Tirfor auquel ce dernier est suspendu. A i'intérieur du boîtier 7, un ressort de compression 9 agit sur le levier d'actionnement et sur le système d'attache. Ainsi, lorsque le dispositif de sécurité est fixé à la charge et lorsque le poids de cette dernière se fait sentir au crochet de levage, l'organe d'accrochaga é et le système d'attache 5 se déplacent relativement au carter 1 contre l'action du ressort 9 faisant pivoter le levier 4 et tourner l'axe 3, lequel agit sur les moyens de blocage contenus dans le carter 1 pour-qu'ils libèrent le câble 10, de sorte que le dispositif de sécurité peut coulisser librement vers le haut et vers le bas le long du câble avec la charge.En cas de défaillance des mâ- choires de l'appareil Tirfor ou lorsque la charge accroche un obstacle, le poids de la charge cesse de se faire sentir au crochet et l'organe d'accrochage, ainsi que le système d'attache, sont ramenés à leur position relative initiale par le ressort de compression, mouvement qui provoque un pivotement inverse du levier 4 et une rotation inverse de l'axe 30 La rotation de l'axe 3 provoque la fermeture des moyens de blocage ur le câble 10. Comme avec un appareil de traction utilisant un câble de sécurité, l'action du dispositif selon l'invention est pratiquement instantanée, ce qui évite toute action brutale sur le câble. En particulier lorsque les moyens de blocage ont la mme construction générale que les mâchoires dtun appareil Tirfor, l'ensemble peut être considérablement simplifié. Les figures 5 et 6 représentent une variante de réalisation du dispositif de sécurité selon l'invention conçu pour être utilisé avec un appareil de traction comportant un câble supplémentaire de sécurité. Ce dispositif comporte un carter 11 dans lequel sont enfermées les mâchoires 12 du système de blocage, les dites mâchoires étant montées entre deux biellettes 13. Les biellettes sont montées sur des axes 14 et la biellette -supérieure se prolonge par delà son axe 14 pour former un levier d'actionnement 15.L'extrémité libre du levier 15 est articule sur une extrémité d'une biellette 16, dont l'autre extrémité est fixée à un organe d'accrochage 17,en forme de manille, situé à l'extérieur du carter 11. La liaison entre la biellette 16 et l'organe d' accrochage 17 est assurée par un pivot 18, qui coulisse dans des fentes 19 ménagées dans les parois opposées du carter. 1es biellettes 13 sont sollicitées par des ressorts 9A vers leur position de travail. l'es ressorts 9A sont placés de chaque côté des mâchoires 12. Iorsque le câble de levage principal 20 a été attaché à la manille 17 et lorsqitune charge a été fixée au carter, par exemple, au moyen d'une autre manille 21, le poids de la charge en St exerçant sur le câble 20 déplace l'organe d'accrochage 17 et le système d'attache 16 relativement au carter 11. Be mouvement entraîne le levier 15 et fait donc pivoter les biellet txs 53 sur les axes 1G, ce qui a pour effet d'ouvrir les mâchoires 2 oui libèrent le câble de sécurité 22 qui traverse le dispositif de sécurité. En cas de défaillance du câble principal 20, du treuil auquel ce câble est fixé, ou encore des mâchoires d'un appareil Tirfor que traverse le câble 20, ou lorsque la charge accroche ou heurte un obstacle, le poids de la charge n'agit plus sur l'organd d'accrochage et les ressorts 9A peuvent ramener le levier 15 et par conséquent les biellettes 13 à leur position initiale, dans laquelle les mâchoires 12 serrent le câble de sécurité. Dans ce cas aussi, la fermeture des mâchoires est pratiquement instantanée, ce qui aiminue l'effort brutal exercé par la charge sur le câble de sécurité. Une construction similaire à celle qui vient d'être décrite en référence aux figures 5 et 6 est représentée aux figures 7 et 8 ; toutefois elle est destinée aux appareils de levage à câble unique. Dans cette construction également un carter 11 enferme les mâchoires 12 d'un-système de blocage analogue à celui de l' appareil Tirfor, la biellette superieure 13 s'étendant par-dela son axe de pivotement 14 pour former un levier 15 articulé sur un organe d'attache 16, lequel est à ton tour articulé sur un organe d'accrochage. Cet organe d'accrochage est apte à être fixé directement à un appareil Tirfor et le câble unique 20 traverse à la fois l'appareil Tirfor et le dispositif de sécurité. À cet effet, l'organe d'accrochage est constitué par une gaîne 23, dans laquelle passe le câble 00 et qui est munie d'un guide 24 à l'intérieur du carter 11.Un bras latéral 25 est fixé de manière rigide à la gaine 23 et une biellette 16, qui constitue l'organe d'attache, est articulée à l'extrémité libre de ce bras. Dans cette construction aussi, les biellettes 13 sont sollicitées vers leur position de travail par des ressorts 9A disposés de chaque côté des mâchoires, un de ces ressorts étant accroché à l'extrémité libre du levier 15. Ainsi, lorsque le dispositif de sécurité est convenablement fixé à une charge et i un appareil Tirfor, sous l'action de la charge l'organe d'accrochage seodéplace relativement au carter 11 contre l'action des ressorts 9 et le pivotement du levier 15 qui en résulte agit sur les biellettes 13, qui) pivotant à leur tour sur les axes 14, ouvrent les mâchoires 12 qui libèrent le câble 20, de sorte que le dispositif de sécurité peut coulisser vers le haut ou le bas le long de ce câble avec la charge.En cas de défaillance des mâchoires de l'appareil Tirfor ou d'accrochage de la charge à un obstacle, le poids de celle-ci cesse d'agir aur l'organe d'accrochage et le ressort 9A ramène le levier 15 à sa position initiale de travail, dans laquelle les mâchoires 12 serrent le câble 20. Dans ce cas aussi, il y a un fonctionnement pratiquement instantané du dispositif de sécurité, ce qui évite un effort brutal sur le câble. Dans toutes les formes d'exécution décrites en référence aux figures, il est bon de limiter le déplacement relatif de l'organe d'accrochage pour éviter de détériorer les ressorts de rappel ét le mécanisme de blocage. Dans tous les cas des butées sont prévues pour limiter le déplacement relatif à la valeur suffisante pour permettre au levier d'agir sur les doyens de blocage, augmentée du faible jeu nécessaire pour compenser 1' usure normale des mâchoires prévue pbur la durée de celles-ci. Ainsi, aux figures 1 et 2, une butée tubulaire 26 est placée à l'intérieur du ressort 9 pour limiter le déplacement vers le haut du système d'attache 5 relativement au boîtier 2 et par conséquent au carter 1, et aux figures 3 et 4, une plaque de butée 27 est prévue à ltextrémité supérieure du boîtier 7 pour limiter le déplacement du système 5. Aux figures 5 et 6, les ouvertures 19 sont allongées et lue pivot 18 est arrêté par 1 'extrémité supérieure de ces ouveltures, ce qui limite le mouvement vers le haut de la biellette 16, tandis qu'aux figures 7 et 8, il est prévu une plaque 28 contre laquelle vient buter le bras 25 solidaire de la gamine 23. iEVENDICATI0NE 1. - Dispositif de sécurité pour matériel de levage, caractérisé en ce- qu'il comprend un carter que peut traverser un câble de levage ou un câble supplémentaire de sécurité, des moyens disposés à l'intérieur du carter et aptes à immobiliser le câble, empêchant tout mouvement de ce dernier relativement au carter, les dits moyens étant actionnés par rotation avec ou sur un axe monté en travers du carter, un levier d'actionnement monté sur l'axe, un système d'attache fixé au levier et libre de se déplacer relativement au carter sous ou contre l'action de ressorts placés à l'intérieur de ce dernier, le système d'attache étant fixé à un point d'accrochage, et des moyens pour fixer le carter à une charge0 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier d'actionnement est un levier séparé placé à l'extérieur du carter, de sorte que le mouvement relatif entre le système d'attache et le carter fait pivoter ledit levier sur l'axe pour amener les moyens d'immobilisation placés dans le carter à serrer ou à libérer le câble. 3. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le levier d'actionnement ne forme qu'une seule pièce avec les biellettes principales des mâchoires et en constitue le prolongement et en ce que le mouvement relatif entre le système d'attache et le carter fait pivoter le levier sur l'axe pour amener les moyens d'immobilisation placés dans le carter à serrer ou à libérer le cable. 4. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens d'immobilisation placés dans le carter sont constitués par une paire de mâchoires de serrage actionnées par une came par l'intermédiaire d'une paire de biellettes, elles-mêmes actionnées par le système d'attache, par l'intermédiaire du levier d'actionnement. 5. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est prévu un ou ausieurs ressorts pour solliciter le levier d'actionnement vers une position dans laquelle les moyens d'immobilisation placés dans le carter serrent le câbla pouriui interdire tout déplacement relativement au carter. 6. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un système de déblocage manual pour faciliter l'enfilage du câble à travers le carter. 7. - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système de déblocage manuel est constitué par un levier à main monté sur un axe placé à l'intérieur du carter, avec des bielles fixées aux moyens d'immobilisation. 8. - Dispositif selon l'une quelconque des revendications à à 'i, caractérisé en ce qu'il est prévu des moyens de butée pour limiter le détlacement du système d'attache à la valeur suffisante pour que le levier actionne les moyens d'immobilisation, augmentée du faible jeu nécessaire pour compenser l'usure des mâchoires.