Brevet FR2377260A1 — publié le 19780811

La présente invention a pour objet un dispositif de manutention d'une pièce lourde sur une table de travail, notamment une pièce constituée par une plaque de marbre ou de granit. Comme on le sait, il est nécessaire, dans les graniteries ou marbreries, de positionner avec exactitude sur des tables de travail des pièces très lourdes pour les mettre en place devant des têtes de polissage par exemple. Ces pièces sont principalement de grosses plaques de marbre ou de granit, pour la-#manutention desquelles on connaît plusieurs types de dispositifs. Cette manutention est ainsi réalisée dans certains cas manuellement à l'aide de leviers, de pivots, et de rouleaux par au moins deux ouvriers, ce qui limite les cadences de travail et grève le prix de revient. En d'autres cas, le positionnement des pièces est exécuté au moyen d'un pont roulant onéreux, ou bien par une plaque élévatrice tournante montée sur rails, ce qui nécessite un appareillage beaucoup plus complexe et coûteux. L'invention a pour but de supprimer ces inconvénients en réalisant un dispositif de construction simple et de ce fait peu onéreux, et qui soit susceptible en outre d'etre manoeuvré en toute sécurité manuellement par un seul opérateur. Suivant l'invention, le dispositif de manutention est caractérisé en ce qu'il comprend une chambre pouvant être alimentée enfluide sous pression et constituée par l'assemblage d'une plaque de base rigide devant reposer sur la table de travail, et d'une membrane souple adaptée pour pouvoir soulever la pièce lorsque ladite chambre est mise sous pression, et en ce que des ouvertures d'évacuation du fluide sous pression sont aménagées annulairement dans la plaque inférieure de façon à assurer la formation d'un coussin de fluide entre ladite plaque de base et la table de travail. Ainsi, lorsqu'on injecte du fluide sous pression, par exemple de l'eau, dans la chambre, on distend la membrane qui soulève la plaque à manutentionner de ses cales de support, tandis que corrélativement le coussin d'eau créé entre le dispositif et la table de travail permet à l'opérateur de déplacer manuellement sans difficulté, le dispositif et la pièce ainsi soulevée, jusqu'à l'emplacement exact prévu pour la pièce à travailler. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque ouverture d'évacuation du fluide comporte un canal transversal qui débouche dans une alvéole évasée, ménagée dans la face de la plaque inférieure en contact avec la table de travail. Les canaux transversaux ainsi agencés ont une section faible par rapport aux alvéoles dans lesquelles ils débouchent, ce qui permet de maintenir une pression suffisante dans la chambre pour déformer la membrane et par conséquent pour soulever la pièce. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, on a représenté un mode de réalisation de l'invention. - La figure 1 est une vue en élévation du dispositif de manutention selon l'invention, placé sur sa table de travail et sous une pièce à soulever, ce dispositif étant raccordé à un robinet d'alimentation en liquide. - La figure 2 est une vue en plan du dispositif de la figure 1. - La figure 3 est une vue en coupe axiale du dispositif de manutention des figures 1 et 2, la chambre n'étant pas alimentée en liquide sous pression et la membrane étant par conséquent en position basse - La figure 4 est une vue analogue à-la figure 3 montrant la chambre sous pression et la membrane en position haute. - La figure 5 est une vue de dessous de la plaque de support du dispositif de manutention des figures 1 à 4. te dispositif représenté aux figures 1 à 5 est destiné à la manutention de pièces lourdes sur une table de travail t reDosant sur des tréteaux 2, cette pièce étant constituée par une lourde nlaque 3 en pierre,telleque marbre ou granit. Cette pièce 3 doit pouvoir être amenée de façon précise jusqu'à un emplacement de travail par une machine de graniterie ou de marbrerie non représentée,telleque par exemple polissoir à chant, polissoir à plat, moulureuse, table de finition, table d'ajustage etc.. Le dispositif comprend conformément à l'invention, une chambre 4 (figures 3 et 4) pouvant être alimentée en fluide sous pression par exemple de l'eau, par un tuyau 5 dont -l'extrémité est fixée à un robinet 6 d'alimentation. Mais on peut utiliser à la place de l'eau un gaz comprimé tel que l'air comprimé, ou encore un autre liquide. La chambre 4 est constituée par l'assemblage d'une plaque métallique rigide 6 à contour circulaire qui repose sur la table de travail 1; et d'une membrane souple 7 adaptée pour pouvoir soulever la pièce 3 lorsque la chambre 4 est mise sous pression. La membrane 7 peut avantageusement être réalisée en caoutchouc. Complémentairement, des ouvertures 8 d'évacuation du fluide sous pression remplissant la chambre 4 sont aménagées annulairement dans la plaque inférieure 6, de façon à assurer la formation d'un coussin de fluide entre ladite plaque 6 et la table de travail t lorsque le fluide est injecté dans la chambre 4. le tuyau d'alimentation 5 débouche dans celle-ci par-un ajutage d'entrée 9. La membrane souple 7, de contour circulaire mais dont le diamètre est nettement inférieur à celui de la plaque 6, est encastrée à sa périphérie entre un anneau circulaire 11 soudé à la plaque 6, et un second anneau circulaire 13 formant bride pour la fixation de la membrane par des boulons 12. L'anneau supérieur 13 sert d'appui de butée à une plaque métallique supérieure 14 placée sur la membrane souple 7, lorsque la chambre 4 n'est pas sous pression comme cela est le cas à la figure 3. La plaque 14 est en fait, dans l'exemple décrit, constituée par deux plaques 14a,- 14b soudées l'une à l'autre par un cordon annulaire 15, la plaque inférieure 14b ayant un diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur de l'anneau circulaire 11, de façon à pouvoir s'encastrer dans celui-ci lorsque la chambre 4 n'est pas alimentée en fluide sous pression. Par contre, la plaque supérieure 14a a un diamètre supérieur au diamètre extérieur de l'anneau circulaire 13, et est percée de trous 16 en regard des boulons 12, ce qui lui permet de venir prendre appui sur la surface supérieure de l'anneau 13 lorsque le dispositif est au repos (figure 3). Suivant une particularité de l'invention, des moyens sont prévus pour limiter le soulèvement de la membrane souple 7 et de la plaque supérieure 14 lorsque la chambre 4 est mise sous pression. Dans le mode de réalisation représenté, ces moyens sont constitués par un ensemble de boulons 17 solidaires de la plaque inférieure de support 6 ou plaque de base, et qui traversent le pourtour circulaire 18 de la plaque supérieure 14. Plus particulièrement, les boulons 17 ont leur extrémité inférieure vissée dans un renfort annulaire 19 soudé à la plaque de base 6, et traversent une rondelle 10 soudée à un tube 18 fixé en face de chaque boulon 17 par exemple par soudage à la périphérie de la plaque 14, comme on le voit aux figures 3 et 4. tes boulons et tubes 18 peuvent être au nombre de de six par exemple, répartis à la périphérie du dispositif, la plaque 14 étant perforée en regard des tubes 18 fixés sous ladite plaque. Dans ces conditions, les têtes des boulons 17 forment butées de fin de course pour les rondelles 10 des tubes 18,et par conséquent pour la plaque supérieure 14, lorsque le liquide sous pression injecté dans la chambre 4 déforme la membrane 7 qui soulève corrélativement la plaque 14. Suivant une caractéristique importante, l'invention prévoit que chaque ouverture 8 d'évacuation du liquide, comporte un canal transversal 21 qui débouche dans une alvéole évasée 22, ménagée dans la face de la plaque 6 en contact avec la table de travail 1. Dans le mode d'exécution représenté, les ouvertures d'évacuation 8 sont au nombre de six réparties annulairement et à intervalles réguliers dans la plaque inférieure 6, ainsi qu'on le voit à la figure 5. Les canaux transversaux 21 ont une section faible par rapport au diamètre des alvéoles circulaires 22, comme on le voit aux figures 3 à 5. tes alvéoles 22 permettent de développer la pression nécessaire pour sustenter le dispositif et la pièce 3 au-dessus de la table 1. les dimensions des alvéoles concaves 22 sont fonction de la pression dans la chambre 4 et de la charge maximale à manutentionner représentée par la plaque de marbre ou de granit 3. De même, le diamètre de la membrane en caoutchouc 7 est déterminé en fonction de la pression dont on dispose et de la charge maximale à manutentionner. Le fonctionnement du dispositif selon l'invention est le suivant. La pièce de marbre ou de granit 3 à déplacer reposant sur des cales 10 (figure 1) disposées de part et d'autre du dispositif de manutention 20, et le tuyau flexible d'alimentation 5 étant branché par le robinet 6 au réseau d'eau existant dans toute marbrerie ou graniterie, on ouvre ce robinet pour introduire l'eau sous pression dans la chambre 4. L'eau suit le trajet symbolisé par les flèches à la figure 4, et entre par I'ajutage 9 dans la chambre 4. Elle gonfle la membrane souple 7 qui se soulève en entraînant la plaque supérieure 14,laquelle soulève à son tour la pièce 3 qui est dégagée des cales 10. Pendant ce déplacement vers le haut, les tubes 18 solidaires de la plaque 14a coulissent autour de la tige des boulons périphériques 17, dont les têtes forment butées de fin de course pour la plaque 14. En même temps, l'eau pénètre dans les canaux 21 et les alvéoles 22 et forme un coussin d'eau d'épaisseur e entre la plaque de base 6 et la surface de la table de travail 1. te dispositif selon l'invention et la pièce 3 sont ainsi légèrement écartés de la table de travail 1, grâce au coussin ou film d'eau sur lequel ils prennent appui, la pièce 3 ayant également été dégagée de ses cales 10. A titre indicatif, l'élévation de la pièce 3 peut être d'environ t cm et demi, ce qui est suffisant pour la libérer des cales. L'opérateur peut alors très aisément pousser manuellement le dispositif de manutention 20 portant la pièce 3 jusqu'à l'empla- cement exact prévu pour travailler celle-ci. Quand la pièce se trouve dans la position voulue, on referme le robinet d'alimentation 6, de sorte que le coussin d'eau est supprimé et que le dispositif de manutention s'appuie à nouveau sur la table 1 par sa plaque de base 6. La pièce 3 se trouve alors en appui sur ses cales 10 exactement dans la position voulue par rapport aux outils avec lesquels on veut la travailler. il y a lieu de noter que la face de la plaque ou disque inférieur 6 en contact avec la table de travail 1, ainsi que cette dernière sont rectifiées de façon extrêmement précise, afin de faciliter la formation du coussin de fluide. On mentionnera ci-après, à titre uniquement indicatif, un exemple'numérique de mise en oeuvre de l'invention. Exemple numérique Pour une pièce 3 à déplacer de 1 tonne, la pression d'eau est de 3 bars, les trous 21, au nombre de six, présentant un diamètre de 5 mm. te débit d'eau dans ces conditions est de 10 à 15 litres par minute, tandis que l'épaisseur e du coussin d'eau est de l'or- dre de 0,5 mm. La plaque inférieure cylindrique 6 a un diamètre de 50 cm, et ses six cavités ou alvéoles 22 doivent avoir ensemble une surface égale en cm2 à une fois et demie la charge 3 à lever divisée par la pression en bars, c'est-à-dire dans l'exemple considéré 1000 x 1,5 = 500 cm2 3 ce qui correspond à un diamètre de 11 cm pour chaque alvéole. En fait, si la plaque 5 à soulever est bien axée sur la plaque de base 6, la surface totale des cavités 22 en cm2 peut être d'environ une fois seulement la charge à lever divisée par la pression d'eau. te dispositif selon l'invention est d'une réalisation simple et peu onéreuse, et il est susceptible d'être manoeuvré en toute sécurité manuellement par un seul ouvrier. il en résulte un gain de temps non négligeable, et une facilité de manutention accrue de la pièce lourde à positionner. Ce dispositif peut par ailleurs être aisément déplacé d'une machine à l'autre en fonction des besoins. il présente encore un avantage important qui réside dans le fait qu'il ne nécessite aucune source d'énergie, seule une pression suffisante de fluide étant nécessaire. En outre, dans le cas où on utilise de l'eau pour déplacer des plaques de pierre dans une marbrerie ou une graniterie, cetapport d'eau présente l'avantage de nettoyer la table de travail. L'invention n'est pas limitée à la forme de réalisation décrite et peut comporter de nombreuses variantes d'exécution. Ainsi, le nombre et la géométrie des ouvertures d'évacuation 8 peut varier, et on peut utiliser ensemble plusieurs dispositifs tel que celui conforme à l'invention, pour manoeuvrer des pièces particulièrement lourdes. On peut utiliser comme fluide porteur aussi bien un gaz comprimé tel que l'air, qu'un liquide comme l'eau. En outre, le dispositif selon l'invention peut être mis en oeuvre dans tous les cas où une charge importante doit être déplacée sur une surface plane. Son application n'est donc nullement limitée aux marbreries et graniteries et concerne donc également toute autre branche de l'industrie dans laquelle se posent des problèmes de manutention analogues. REVENDICATIONS 1 -Dispositif de manutention d'une pièce lourde sur une table de travail, notamment une pièce de marbre ou de granit, comprenant une chambre pouvant être alimentée en liquide sous pression et constituée par l'assemblage d'une plaque de base rigide devant reposer sur la table de travail, et d'une membrane souple adaptée pour pouvoir- soulever la pièce lorsque ladite chambre est mise sous pression, et des ouvertures d'évacuation du liqui de sous pression étant réparties dans la plaque de base de façon à assurer la formation d'un coussin de liquide entre ladite plaque de base et la table de travail, caractérisé en ce qutune plaque supérieure prend appui sur toute la surface de la membrane souple, de façon à pouvoir soulever à elle seule la pièce à manutentionner, et en ce que des moyens sontagencés à la périphérie de la plaque pour limiter son soulèvement sous la pression du liquide. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractériaé en ce que chaque ouverture d'évacuation du liquide comporte un canal trans versal qui débouche dans une alvéole évasée, ménagée dans la face de la plaque en contact avec la table. 3 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens comportent des butées de fin de course pour la plaque, -constituées par les têtes de boulons placés à inter valles réguliers sur la périphérie de la plaque, et qui sont solidarisés avec la plaque de base rigide ou avec ladite plaque supérieure. 4 - Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la membrane souple est encastrée à sa périphérie entre des anneaux auxquels elle est fixée par exemple par des boulons, ces anneaux étant solidaires de la plaque de base, tandis que leur surface supérieure sert d'appui à la plaque supérieure quand la chambre n'est pas sous pression. 5 - Dispositif suivant l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que les canaux transversaux ménagés dans la plaque de base ont une section faible par rapport à celle des alvéoles dans lesquelles ils débouchent.