Brevet FR2404069A1 — publié le 19790420

L'invention concerne un réseau de manutention aérien monorail du type dans lequel le chemin de roulement est localisé sur la surface extérieure d'un rail tubulaire de section circulaire,posé et~fixé sur des supports espacés. De tels réseaux sont connus. Des profilés à section circulaire fermée sont utilisés pour constituer des monorails auxquels des chariots sont suspendus par l'intermédiaire de galets de roulement. L'invention concerne plus particulièrement des réseaux de manutention pour charges moyennes, c'est-à-dire susceptibles de permettre le déplacement de masses de quelques centaines de kilogrammes par mètre linéaire de rail. On rencontre- de tels réseaux par exemple dans les abattoirs, pour la manutention des carcasses d'animaux. L'utilisation comme rail de tubes ordinaires disponibles dans le commerce implique, pour sa fixation, soit un perçage destiné à recevoir un boulon de serrage qui fixe le tube sur son support (dénommé communément chaise), soit encore sa soudure directe avec ladite t'chaise" de suspension. Le perçage des orifices destinés à recevoir les boulons de la premiere solution ne peut pratiquement pas & re réalisé en usine car les tolérances d'installation du rail et du réseau nécessiteraient des retouches ou de nouveaux perçages sur le chantier de montage. La soudure du rail sur ses supports a l'avantage d'être réalisée entièrement sur place, mais présente l'inconvénient dtinterdire un démontage simple et la récupération éventuelle du matériel. La présente invention permet d'installer un réseau de manutention aérien utilisant un rail tubulaire de section circulaire, sans soudure ni perçage. Elle est caractérisée par le fait que le tube constituant le rail est fendu selon sa génératrice inférieure en contact avec les supports, la fixation du rail sur lesdits supports étant obtenue au moyen de boulons dont la tette allongée est insérée dans le tube, et dont la tige fait saillie par la fente, la longueur de la tête desdits boulons étant supérieure à l'ouverture de la fente du tube, et la largeur de t8te ainsi que le diamètre de la tige des dits boulons étant légèrement inférieurs à l'ouverture de la fente1 afin d'autoriser l'insertion des t8tes de boulons en des points quelconques de la fente du rail. Ainsi,la préparation d'un réseau selon l'invention ne nécessite pas de connattre avec grande précision l'emplacement prévu des supports ou "chaises", le positionnement exact se faisant au moment de l'installation. La forme de la t8te de boulon doit & re allongée afin de pouvoir être bloquée dans le tube après rotation de 900 autour de son axe, lorsqu'elle a été insérée à travers la fente. Dans un mode particulier de réalisation, la tette des boulons de fixation repose sur la surface interne du tube par un profil épousant partiellement le contour de la section transversale de ladite surface interne. Cette solution permet de répartir les contraintes sur toute la tette du boulon, lorsqu'il est serré. Afin que, pendant le serrage du boulon, ce dernier ne tourne pas intempestivement pour se remettre en position parallèle à la -fente, un mode particulier de réalisation prévoit que les boulons de fixation comportent, entre leur tige et leur tête, un collet carré de côté égal à la largeur de ladite tête. L'invention permet de resoudre aisément le problème de la fixation, en extrémité de rail tubulaire, des paliers ou tourillons devant supporter à rotation des dispositifs d'aiguillage. Dans un mode particulièrement avantageux, ces éléments comportent un taraudage radial destiné à recevoir un boulon de fixation dont la tige traverse la fente du tube et dont la tette prend appui sur la surface extérieure du tube. Eventuellement, ce type de boulon de fixation d'extrémité peut également enserrer un support ou "chaise". Le tube fendu présentant une résistance au fléchissement inférieure à celle d'un tube fermé, pour les réseaux devant supporter d'importantes charges, il est préféré un mode de réalisation dans lequel, à l'intérieur du rail tubulaire fendu, les bords de la fente sont relevés en deux nervures parallèles au plan axial de symétrie du tube fendu. En particulier, il est intéressant que le bord desdites nervures soit lui-meme rabattu vers l'intérieur du tube, à l'opposé de la fente délimitée par les nervures. Ces nervures ou bourrelets permettent de rigidifier les portées de rails. Utilisant la présence de ces nervures, un mode de réalisation particulièrement avantageux prévoit que la tête des boulons de fixation du rail s'appuie sur lesdites nervures et les déborde, les extrémités de la partie allongée de cette tête de boulon étant infléchies, dans la direction de la tige, pour enserrer les bords desdites nervures. Ainsi, les boulons de fixation participent à la consolidation du rail tubulaire en empêchant son écrasement par écartement des bords de la fente. Ce problème de l'écartement du tube peut être résolu dans un autre mode de réalisation favorable, en prévoyant que le tube "fendu" n'est pas ouvert, ctest-à-dire que sa section est une figure géométrique fermée englobant une gorge dont le r81e est identique à celui de la fente précédemment décrite.Un tel mode de réalisation est caractérisé par le fait que le tube constituant le rail comporte une gorge longitudinale de section trapézoidale s'ouvrant à ltextérieur par sa petite base, centrée sur la génératrice inférieure du tube, la fixation du rail sur ses supports étant obtenue au moyen de boulons à tette fraisée de section trapézodale inserrée dans ladite gorge et dont la tige fait saillie par ltouverture de la gorge, la largeur de la tête et le diamètre de la tige des dits boulons étant légèrement inférieurs à l'ouverture de la gorge, afin d'autoriser l'introduction des têtes de boulons en des points quelconques de la gorge. La description qui suit et les dessins illustrent des exemples de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un mode de fixation d'un rail tubulaire fermé de l'art antérieur. La figure 2 représente, en coupe transversale partielle, la fixation d'un rail tubulaire fendu au moyen d'un boulon à tête allongée. La coupe est réalisée selon le plan II-II de la figure 3. La figure 3 est une coupe partielle selon le plan III-III de la figure 2. La figure 4 représente en coupe partielle la fixation en extrémités de tubes fendus d'un palier destiné à recevoir un aiguillage rotatif. La figure 5 est une coupe transversale dtune fixation de tube fendu nervuré. La figure 6 est une coupe transversale de la fixation d'un tube dont les nervures internes sont rabattues. La figure 7 est une coupe transversale selon le plan VII-VII de la figure 8 d'un tube doté dlune gorge trapézoidale. La figure 8 est une coupe partielle, selon le plan VIII-VIII de la figure 7, de la même fixation. La figure 1 représente la fixation, selon la méthode connue, d'un rail tubulaire fermé de réseau de manutention aérien, dans lequel les charges sont suspendues au-dessous du rail. Le rail est représenté par la référence i, il repose sur un support, appelé communément "chaise", de référence 2. Pour mieux recevoir le tube l, la "chaise" 2 est éventuellement usinée, selon une cuvette cylindrique 3. Dans L'exemple illustré, la fixation se fait au moyen de vis 4 traversant un alésage 5 du support. Le boulon 4 est engagé dans un orifice 6 estampé dans le tube fermé. Un écrou 7, prisonnier du tube, est serré entre les lèvres de l'orifice 6. Un tel mode de fixation nécessite, ou bien de pratiquer les orifices 6 sur le chantier d'installation, ou bien de pratiquer les orifices en usine, lors de la préparation du réseau de rails ; cette dernière solution présente le risque de mauvais positionnements des orifices 6 qui devront etre repris sur le chantier. La figure 2 représente un premier mode de réalisation d'un réseau aérien de manutention monorail dans lequel le chemin de roulement est localisé sur la surface extérieure d'un rail tubulaire de section circulaire. Le rail tubulaire 11 est fendu en 12, sur toute sa longueur et le long de sa génératrice inférieure reposant sur le support 2. Comme dans l'exemple précédent ce support comporte -un alésage 5 destiné à recevoir le boulon de fixation 14 du rail. Pour simplifier, ce support sera conservé identique sur les figures 3, 5, 6, 7 et 8. La figure 3 qui représente en coupe longitudinale la m8me fixation que la figure 2, illustre un alésage du support qui a en fait la forme d'une fente 5, cette disposition facilitant éventuellement le montage. La t & e 15 du boulon 14 est prisonnière à l'intérieur du tube 11. La forme de cette tette est approximativement rectangulaire comme montré sur les figures 2 et 3. Sa partie inférieure, c'est-à-dire~la partie proche de la tige du boulon, est incurvée de façon à épouser le contour interne du tube 11. Cette solution est préférable à une tette plate, car les contraintes, au serrage du boulon, sont mieux réparties sur la t8te et sur le tube.La figure 3 montre que la largeur de la tette 15 est suffisamment faible pour que cette tte puisse entre introduite par la fente 12 du tube. Après introduction, la tête est tournée de 900 afin de pouvoir être serrée dans le tube. Entre la tette 15 et la tige du boulon 14, est aménagé un collet 16 de section carré dont le c8té est égal à l'épaisseur de boulon et légèrement inférieur à l'ouverture de la fente 12. Lors du montage, après l'introduction de la tête 15 et du collet i6 à l'intérieur du tube, au-dela des bords de la fente 12, le bou Ion est tourné de 900 autour de son axe et le collet est positionné dans la fente 12. Ainsi, lors du serrage du boulon 14 à l'aide de l'écrou 17i le collet carré 16 empoche la tette du boulon de tourner par rapport à la fente du tube. Le serrage du boulon par l'écrou 17 se fait éventuellement par l'intermédiaire d'une rondelle 18 intercallée entre l'écrou et le support 2. Les avantages d'un tel réseau aérien apparaissent principalement lors du montage : il n'est pas nécessaire en effet de préparer le perçage des tubes en tenant compte, soit en usine, soit sur le chantier, de la position exacte que devront occuper les supports de suspension. De plus, il ntest pas nécessaire d'introduire les têtes de boulons dans la fente à partir de l'extrémité du tube fendu, cette introduction pouvant avoir lieu au voisinage même du lieu de fixation sur un support. Si, en raison d'une augmentation ultérieure de la charge que doit sup- porter le réseau, il s'avère utile de doubler, par exemple, le nombre des supports de suspension par unité de longueur de rail, ce doublement peut être effectué sans démontage des supports déjà existants, puisque les boulons peuvent s'insérer en un endroit quelconque du rail.Enfin, le démontage du réseau ne présente aucune difficulté, et notamment n'est pas destructif comme dans le cas de fixation di rail par soudures. Un tel réseau devant être le plus fréquemment équipé d'aiguillages, par exemple du type tournant autour de l'axe du rail, il est très facile d'assujettir, en extrémité de tube, un tourillon ou un pallier 19 tel que présenté sur la figure 4. Ce palier doit être emmanché en extrémité de tube. Sa fixation est, dans un réseau selon l'invention, très facilement obtenue par serrage d'un boulon à travers l'extrémité de la fente 12 du tube, dans un taraudage 13, radial, ménagé dans le pallier 19. Le boulon de fixation appuie, par rondelle interposée, sur les bords de la fente 12. Sur la figure 5 est représenté un rail 21 de réseau de manutention, fendu en 22. Les bords 23 de la fente sont relevés à l'intérieur du tube et forment deux nervures parallèles à la fente et parallèles au plan axial et vertical de symétrie du tube. La hauteur des deux nervures à l'intérieur du tube est sensiblement la même. Le boulon de fixation 24 du rail sur son support 2 présente, par rapport aux exemples précédents, une tige plus longue, et sa tette 25 est allongée en forme de T. Comme précédemment, la largeur de la tte 25 et le diamètre de la tige du boulon sont légèrement inférieurs à l'ouverture de-la fente 22, ceci afin de permettre l'introduction de la t8te du boulon dans la fente.Après rotation de 900 autour de l'axe du boulon, la tette 25 vient s'appuyer sur les bords des nervures 23. La longueur des branches du T est telle que la tette déborde des nervures 23. Par ailleurs les extrémités de la tte 25 sont incurvées en direction de la tige du boulon, pour venir enserrer le bord des nervures 23. Ainsi, par serrage de l'écrou 27 contre le support 2, non seulement la tête 25 assure la fixation du tube contre ce support, mais également la forme de cette tette empoche les nervures délimitant la fente 22 de s'écarter. La coopération des nervures et de la tette du boulon de serrage permet donc de rigidifier le rail. La figure 6 représente une version très proche de la précédente dans laquelle le réseau de manutention est équipé d'un rail tubulaire fendu 31, les bords 33 de la fente étant relevés a' à l'intérieur du tube pour former deux nervures parallèles à la fente. De plus, dans cet exemple, les bords libres 36 des nervures 33 sont eux-m8mes rabattus à l'intérieur du tube, pour former un bourrelet. La tette 35 du boulon de serrage 34 a également la forme d'un T, son élongation lui permet d'enserrer les bourrelets 36. Par ailleurs, comme précédemment, la largeur de la tette et le diamètre de la tige du boulon 34 sont légèrement inférieurs à l'ouverture de la fente du tube, permettant ainsi l'insertion du boulon dans cette fente.Le serrage, par l'écrou 37, du boulon 34 positionné perpendiculairement à la fente, permet à la fois la fixation du tube sur son support 2 et le maintien de l'écartement des nervures 33. Les rails des réseaux tels que représentés sur les figures 2 à 6 peuvent & re réalisés à partir d'un feuillard d'acier galvanisé étiré à froid. Le diamètre extérieur du rail tubulaire est par exemple de l'ordre de 50-mm. L'épaisseur du feuillard utilisé peut 8tre-de 3 ou 4 mm, pour un réseau destiné à supporter des charges de l'ordre de 500 Kg par mètre linéaire de rail. Le diamètre de la tige des boulons de fixation est, par exemple de 10 mm. La largeur de la tête allongée de ces boulons et, éventuellement le côté de leur collet carré (boulon 14 des figures 2 et 3), peut avoir la même dimension, soit 10 mm. Dans ce cas, l'ouverture de la fente du rail est legèrement supérieure à 10 mm. Les figures 7 et 8 représentent en coupes partielles transversale et longitudinale le rail tubulaire 41 d'un réseau de manutention selon l'invention. Selon cet exemple, le tube constituant le rail n'est pas, à proprement parler, "fendu", puisque sa section représente une courbe fermée dans laquelle une gorge trapézoïdale 43 constitue une enclave dans la périphérie circulaire du tube. Cette gorge s'ouvre par la petite base de son trapèze en une "fente" 42 parallèle à la génératrice inférieure du tube, la gorge étant symétrique par rapport au plan vertical passant par l'axe du tube Le rôle de cette gorge 43 est exactement le m8me que celui des fentes représentées sur les figures 2 à 6.La fixation du rail tubulaire 4i sur son support 2 est réalisée au moyen d'un boulon 44 dont la tette est prisonnière de la gorge 43. La tête 45 du boulon est fraisée, de forme trapézoSdale, pour coopérer avec les pentes de la gorge également trapézoïdale. Comme précédemment, la largeur de la tête 45 ainsi que le diamètre de la tige du boulon sont légèrement inférieurs à l'ouverture 42 de la 7'fente", ctest-à-dire de la gorge, pour permettre l'insertion de la tette du boulon en un point quelconque du rail tubulaire. Par serrage de la vis 47 contre le support 2 on obtient que les flancs fraisés de la tette 45 viennent coopérer avec les bords de la gorge pour fixer le rail tubulaire. Cette coopération ne risque pas d'écarter les bords de la 'tfente" 42, puisque le profil du tube n'est pas interrompu autour de la gorge 43. Un tel tube selon l'exemple 41 peut être obtenu à partir d'un feuillard d'acier galvanisé roulé, plié et soudé. Les dimensions sont du même ordre de grandeur que celles des exemples précédents. REVENDICATIONS 1. Réseau de manutention aérien monorail dans lequel le chemin de roulement est localisé sur la surface extérieure d'un rail tubulaire de section circulaire, posé et fixé sur des supports espacés, caractérisé par le fait que le tube constituant le rail est fendu selon sa génératrice inférieure en contact avec les supports, la fixation du rail sur lesdits supports étant obtenue au moyen de boulons dont la tette allongée est in sérée dans le tube et dont la tige fait saillie par sa fente, la longueur de la tette desdits boulons étant supérieure à l'ouverture de la fente du tube et la largeur de tette, ainsi que le diamètre de la tige des dits boulons étant légèrement inférieurs à l'ouverture de la fente, afin d'autoriser l'insertion des têtes de boulons en des points quelconques de la fente du rail. 2. Réseau selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la tête des boulons de fixation repose sur la surface interne du tube par un profil épousant partiellement le contour de la section transversale de ladite surface interne. 3. Réseau selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les boulons de fixation comportent, entre leur tige et leur tette, un collet carré de côté égal à la largeur de ladite têtue. 4. Réseau selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'en extrémité de rail tubulaire peuvent & re emmanchés des paliers ou tourillons devant supporter à rotation des éléments d'aiguillage, lesdits paliers ou tourillons comportant un taraudage radial recevant un boulon de fixation dont la tige traverse la fente du tube et la tette prend appui sur la surface extérieure du tube. 5. Réseau selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'à l'intérieur du rail tubulaire fendu, les bords de la fente sont relevés en deux nervures parallèles au plan axial de symétrie du tube fendu. 6. Réseau selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le bord desdites nervures est lui-m & e rabattu vers l'intérieur du tube, à l'opposé de la fente délimitée par les nervures. 7. Réseau selon ltune quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisé par le fait que la tête des boulons de fixation du rail appuie sur lesdites nervures et les déborde, les extrémités de la partie allongée de cette tête de boulon étant infléchies dans la direction de la tige pour enserrer les bords des dites nervures. 8. Réseau de manutention aérien monorail dans lequel le chemin de roulement est localisé sur la surface extérieure d'un rail tubulaire de section extérieure circulaire, posé et fixé sur des supports espacés, caractérisé par le fait que le tube constituant le rail comporte une gorge longitudinale de section tra pézoldale s'ouvrant à l'extérieur par sa petite base centrée sur la génératrice inférieure du tube, la fixation du rail sur ses supports étant obtenue au moyen de boulons à tette fraisée de section trapézordale insérée dans ladite gorge et dont la tige fait saillie par ltouverture de la gorge, la largeur de la tête et le diamètre de la tige des dits boulons étant légèrement inférieurs à ltouverture de la gorge, afin d'autoriser l'introduction des tettes de boulons en un point quelconque de la gorge.