Brevet FR2467660A1 — publié le 19810430

La présente invention a trait aux appareils de décapage à jets tournants utilisés pour le nettoyage hydraulique de la paroi interne des cuves, réservoirs ou autres capacités, et elle vise plus particulièrement ceux qui sont associés à un support prévu orientable et agencé de manière télescopique afin de permettre le réglage de la position exacte de l'organe tournant de travail à l'intérieur de la capacité concernée. On connaît déjà des appareils de ce type qui sont équipés d'un treuil léger pour la manoeuvre à la main du support téles- copique. Une telle construction ne peut toutefois convenir si l'on entend réaliser un appareil de décapage à grande puissance, fixé à la base d'un support télescopique de hauteur importante; en effet en pareil cas le poids de l'ensemble serait trop im- portant pour être manoeuvré à la main. Les perfectionnements qui font l'objet de la présente in- vention ont plus spécialement pour but de permettre la construc- tion d'un appareil de décapage à grand rendement, muni d'un sup- port télescopique susceptible d'être manoeuvré de manière aisée et sûre. L'appareil suivant l'invention est principalement remar- quable en ce que le moteur d'entraînement de son treuil de ma- noeuvre est relié à deux tambours pour l'enroulement en spirale et le dévidement de deux câbles parallèles orientés verticalemeit dans le support télescopique de part et d'autre du tuyau flexi- ble d'alimentation en eau sous pression, l'extrémité inférieu- re de ces câbles étant rendue solidaire du dispositif à jets tournants ou de la base du support précité. On conçoit cependant qu'un tel agencement ne suffirait pas à assurer dans tous les cas la descente du dispositif à ltin- térieur de la capacité à nettoyer, notamment lorsque pour at- teindre une zone de cette capacité qui est éloignée de l'ouver- ture il est nécessaire d'orienter le support télescopique de manière très oblique. Aussi, suivant une autre disposition par- ticulière de l'invention fait-on comporter au treuil un méca- nisme de galets tournants qui est entraîné à travers un dis- positif de friction susceptible de patiner de façon à tendre à impartir au tuyau flexible d'alimentation en eau une vitesse de défilement supérieure à celle des deux câbles, si bien que le dispositif à jets tournants suspendu auxdits câbles et re- lié au tuyau flexible sus-mentionné est positivement repoussé vers le bas lors de sa descente à l'intérieur de la capacité à nettoyer. Par ailleurs et de manière avantageuse on prévoit sur le système qui assure l'entraînement des tambours et des galets un dispositif limiteur de course associé à un limiteur de cou- ple, de façon à arrêter systématiquement l'entraînement lors- que le dispositif à jets tournants atteint l'une ou l'autre des deux positions extrêmes de sa course. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle pré- sente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une vue schématique en élévation montrant l'ensemble v art d'un appareil de décapage suivant l'invention. Fig. 2 et 3 sont des coupes transversales à plus grande échelle suivant les plans indiqués en II-II, respecti- vement III-III, en fig. 1. Fig. 4 représente en coupe axiale le dispositif li- miteur de course. L'appareil représenté en fig. 1 comprend, à la façon en soi connue, un dispositif de décapage 1 du type à jets tournants, fixé à l'extrémité inférieure d'un support approprié. Ce der- nier comporte en premier lieu une série d'éléments tubulaires 2 emmanchés télescopiquement les uns à l'intérieur des autres, et surmontés par une pièce sphérique 3 susceptible de s'orienter par rapport à un anneau 4 destiné à prendre appui contre le bord de l'ouverture d'une cuve telle que 5. Le support précité comprend encore vers le haut un fourreau 6 sur lequel est fixé le bâti ou carter 7 qui renferme les organes du treuil de manoeuvre. Comme montré en fig. 2 ce treuil comprend un moteur 8, à entraînement pneumatique dans l'exemple de réalisation considé- ré, dont l'arbre de sortie est relié par une transmission à chaîne 9 à un arbre horizontal 10; on notera qu'à la transmis- sion 9 est associé un dispositif limiteur de couple Il de type usuel. L'arbre 10 porte deux parties filetées 10a dont les filets sont orientés en sens inverses, chacune desdites parties a coopérant avec une roue correspondante 12, 13, calée sur un arbre transversal 14, 15 convenablement supporté dans le bâti 7. A l'opposé du dispositif limiteur de couple Il l'arbre 10 est avantageusement muni d'un embout 10b permettant l'entraî- nement manuel du treuil en cas de nécessité. Sur chacun des arbres 14 et 15 est calé un tambour 16, res- pectivement 17, dont le moyeu est rendu solidaire de l'extré- mité d'un câble 18, 19; les joues latérales de ces deux tam- bours sont très rapprochées de telle sorte que les spires des câbles s'empilent radialement les unes sur les autres sans dé- calage axial. Il convient de remarquer que les deux tambours 16 et 17, entraînés en sens inverses, se chevauchent de maniè- re à limiter l'encombrement latéral du treuil; chaque câble 18 et 19, déroulé à partir de la partie centrale du carter 7, traverse un guide 20 (fig. 1) en forme d'entonnoir prévu à l'extrémité supérieure du fourreau 6. Comme montré en fig. 3, ce fourreau 6 renferme un tube 21 à section carrée qui définit ainsi dans ledit fourreau quatre logements dont chacun présente un profil en forme de segment deux logements opposés sont traversés par les câbles 18 et 19, tandis que les deux autres sont occupés par deux canalisations 22 qui assurent l'alimentation en air comprimé du dispositif 1 (amenée et évacuation). Ainsi qu'on peut le voir en fig. 1 les câbles 18 et 19, ainsi que les canalisatiox 22, agencées de manière télescopique en vue de se conformer aux modifications de longueur des éléments 2 du supportD sont maintenus par des bagues 23 qui opèrent la retenue et le guidage desdits éléments, la bague supérieure permettant la liaison entre le tube 21 et l'élément 2 à plus grand diamètre, tandis que la bague inférieu- re, à laquelle est attaches l'extrémité inférieure des câbles 18 et 19, est fixée à demeure au dispositif 1. Les arbres transversaux 14 et 15 qui assurent lentraîne- ment des tambours î6 et 17 sont munis d'une garniture axiale 24 (fign 2) dont chacune forme support pour un galet fou 25o Chaque galet 25 est creusé d'une gorge de façon à venir s'appli- quer contre le tuyau flexible 26 qui alimente le dispositif 1 en eau sous pressiono Ce tuyau 26 traverse verticalement le treuil, son extrémité supérieure étant raccordée à une source appropriée, et i! s'engage axialement dans le fourreau 6, dans le tube carré 21 et dans les éléments tLlescopiques 2 pour se raccorder aux jets tournants du dispositif Io Le mécanisme de galets 25 est entraîné à partir du tambour 16. A cet effet l'une des faces latérales de celui-ci est so- lidaire d'un disque de friction 27 qui est maintenu élasti- quement appliqué, sous-l'effet de rondelles déformables 28 mon- tées en bout de l'arbre 14, contre le flan d'une roue dentée 29 supportée par la garniture 24 dudit arbre. Cette roue 29 en- grène avec une denture 25a prévue latéralement sur celui des galets 25 qui est monté sur l'arbre 15 du tambour 17; les deux galets 25 sont liés l'un à l'autre par des dentures laté- rales 25b en prise l'une avec l'autre, lesdites dentures étant identiques de façon à ce que les deux galets tournent à la mê- me vitesse. L'extrémité de l'arbre 15 opposée à celle qui porte la roue 13 dépasse en arrière du bâti ou carter 7 pour coopérer avec un dispositif de sécurité pour l'arrêt automatique en fin de course, globalement référencé 30. Comme montré en fig. 4 ce dispositif 30 comprend un écrou 31 vissé, avec interposition d'une rangée de billes 32, sur l'extrémité filetée 15a de l'ar- bre 15 qui pénètre dans un manchon cylindrique de protection 33 rapporté contre la paroi arrière du carter 7. Cet écrou 31 est retenu angulairement dans le manchon 33 (par exemple et comme représenté par le moyen d'une bille 34 engagée pour par- tie dans un logement cylindrique borgne dudit écrou et pour par- tie dans une coulisse longitudinale 33a du manchon précité) et il est équipé sur chacune de ses faces axiales d'un roulement à aiguilles 35 destiné à venir porter pour l'un contre un épau- lement associé au roulement 36 qui soutient l'arbre 15, pour l'autre contre un chapeau 37 fixé de manière aisément interchan- geable en bout dudit arbre. L'utilisation et le fonctionnement de l'appareil de décapage suivant l'invention découlent des explications qui précèdent et se comprennent aisément. L'ensemble formé par le treuil, le support et le dispositif de décapage est en premier lieu installé sur l'ouverture ou trou d'homme de la cuve 5 à nettoyer; à cet effet la partie in- férieure de l'ensemble précité est engagée dans la cuve de fa- çon à ce que l'anneau 4 vienne prendre appui contre le bord de l'ouverture, puis la rotule 3 est manoeuvrée jusqu'à amener l'axe général du support et de l'appareil à l'orientation et inclinai- son désirées, et enfin ladite-rotule est bloquée, à la façon connue, à la position de retenue. Le tuyau 26 et le débouché supérieur des canalisations télescopiques 22 sont convenable- ment branchés aux installations fixes correspondantes. Il suffit alors de manoeuvrer le treuil pour amener le dispositif 1 à la hauteur désirée à l'intérieur de la cuve 5. A cet effet le moteur 8 est mis en marche dans le sens corres- pondant à la descente, ce qui a pour résultat de dévider les câbles 18 et 19 à partir des tambours 16 et 17 et d'entraîner en rotation le mécanisme de galets tournants 25. Les éléments télescopiques 2 du support se déployent vers le bas au cours de la descente progressive de l'appareil 2, cette descente s'effectuant par gravité et par suite de l'action de poussée exercée par le tuyau flexible 26 sur ledit appareil; en effet le mécanisme de galets 25 tend à impartir à ce tuyau une vites- se de défilement supérieure à celle des câbles 18 et 19, le système d'entraînement par friction 27-29 autorisant un patinas de compensation par suite de l'élasticité introduite dans le- dit système par les rondelles déformables 28. Les essais ont démontré que cette poussée positive du dispositif 1 par le tuyau 26 vers le bas évitait radicalement tout risque de blocage intempestif dudit dispositif au cours de sa descente, blocage susceptible évidemment d'être suivi par une chute brusque s'il n'est pas détecté par l'opérateur. On notera que cette poussée ne provoque aucune usure sensible du tuyau flexible 26. L'effort de traction à la remontée est supporté par les deux câbles 18 et 19 associés aux tambours 16 et 17, la roue dentée 29 patinant à nouveau pour compenser la différence existant entre les vitesses de rotation des tam- bours 16 et 17 et des galets 25. Par ailleurs le dispositif de sécurité 30 s'oppose à tout risque d'endommagement du treuil et du dispositif 1 dans le cas o par suite d'une inadvertance l'opérateur n'arrêterait pas le moteur 8 à l'une ou à l'autre des deux fins de la cour- se. On comprend en effet que par suite de son immobilisation angulaire l'écrou 31 de ce dispositif 30 se déplace axialement dans un sens ou dans l'autre en fonction du sens de rotation de l'arbre 15. La fin de course haute, correspondant à l'appui de l'écrou 31 contre l'épaulement associé au roulement 36, est régléeen usine compte tenu de la fixation des extrémités des câbles sur les tambours 16 et 17; par contre la fin de cour- se basse, obtenue par appui de l'écrou 31 contre le chapeau 37, est susceptible d'être modifiée en fonction de la profon- deur de la cuve 5 considérée, par remplacement dudit chapeau par un autre présentant une longueur axiale différente. Bien entendu le limiteur de couple 11, associé à la roue de chaîne de la transmission 9, intervient pour décharger automatiquement le moteur 8 lorsque l'écrou 31 arrive en butée à l'une ou à 1' autre des deux extrémités de sa course en s'opposant à toute rotation ultérieure de l'arbre 15 et des deux tambours 16 et 17. On notera que l'écrou baladeur 31 est avantageusement mu- ni d'un doigt latéral 31a (fig. 4) qui se déplace à l'intérieur d'une lumière 33b découpée longitudinalement dans le manchon 33, si bien que l'opérateur peut à tout moment vérifier la position axiale dudit écrou, position à laquelle correspond évidemment une position équivalente du dispositif 1 à l'intérieur de la cuve. La lumière 33b porte le long d'un de ses bords une série de repères qui permettent de régler de manière très précise le positionnement des jets tournants de travail du dispositif 1 dans la cuve 5. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui pré- cède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. RE V E N D I C A T I O NS 1. Appareil de décapage du type à support télescopique et à treuil de manoeuvre, caractérisé en ce que le moteur d'en- tratnement du treuil est relié à deux tambours pour l'envide- nent et le dévidement de deux câbles parallèles orientés verti- calement dans le support télescopique de part et d'autre du tuyau flexible d'alimentation en eau sous pression, ltextrémi- té inférieure de chacun de ces câbles étant rendue solidaire du dispositif de décapage. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les deux tambours, décalés axialement de façon à se chevaucher partiellement l'un l'autre, sont entraînés en rota- tion dans des sens opposés. 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le moteur d'entraînement est relié par une transmission appropriée à un arbre principal pourvu de deux filets de vis sans fin de sens opposés, chacun desdits filets coopérant avec une roue dentée correspondante calée sur un arbre transversal formant support pour la commande d'un des deux tambours. 4. Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la transmission prévue entre le moteur et l'arbre prin- cipal est équipée d'un dispositif limiteur de couple-de type usuel. 5. Appareil suivant lVune quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le treuil comprend en outre un mé- canisme de galets tournants qui tend à impartir au tuyau flexi- ble d'alimentation en eau une vitesse de défilement linéaire su- périeure à celle impartie aux câbles par les deux tambours, de façon à ce que lors de la descente du dispositif de décapage ledit tuyau exerce sur ce dernier un effet de poussée. 6. Appareil suivant la revendication 5D caractérisé en ce que le mécanisme de galets tournants est commandé à partir du système d'entra2nement des tambours avec interposition de moyens de friction qui permettent par patinage la compensation automa- tique de la différence des vitesses de défilement linéaires du zuyau flexible et des câbleso 7.Appareil suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6 caractérisé en ce quail comprend en outre un dispositif de sécurité propre à arrêter automatiquement l'entraînement des tambours lorsque le dispositif à jets tournants arrive à l'une ou l'autre des extrémités de sa course à l'intérieur de la cuve à nettoyer. 8. Appareil suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le dispositif de sécurité comprend un écrou vissé sur la partie filetée de l'un des arbres du treuil, cet écrou étant retenu angulairement de façon à se déplacer axialement dans un sens ou dans l'autre lors du fonctionnement dudit treuil et à venir ainsi porter contre l'une ou l'autre de deux butées fixes en stoppant l'entraînement. 9. Appareil suivant la revendication 8, caractérisé en ce que l'une au moins des deux butées fixes est susceptible d'être axialement réglée en position, par déplacement ou par substi- tution. 10. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que l'écrou est muni d'un doigt la- téral propre à se déplacer en vis-à-vis de repères qui indi- quent à tout moment la position du dispositif à jetstournantsà l'intérieur de la cuve.