Brevet FR2476049A1 — publié le 19810821

L'invention concerne un appareillage de levage avec bras à allongement télescopique susceptible de déplacements angulaires et portant à son extrémité une plateforme ou cage porte-personnes ou un crochet pour l'accrochage de charges. Un tel appareillage se monte en général sur un véhicule automoteur ou remorqué tel qu'un camion ou un chariot ou sur une installation fixe et son bras télesco- pique peut être articulé directement à une tourelle tournante ou, en tout cas, à un support monté sur le véhicule ou à l'extrémité d'un bras d'articulation orientable articulé lui-même à une tourelle tournante ou à un support et suscep- tible de déplacements angulaires indépendants de ceux du bras télescopique. En matière d'appareillage de levage du type susdit, on connait déjà diverses réalisations mais dans celles-ci, les caractéristiques de charge nominale et de portée doivent être adaptées dans chaque cas à la charge ou en tout cas aux dimensions et au poids au sol du véhicule ou chariot sur lequel l'appareillage doit être monté, afin d'éviter tout risque de renversement de l'ensemble pendant son utilisation, le bras extensible étant à l'état d'allongement maximal. En pratique, l'inconvénient est donc que certains types d'appareillages ayant des caractéristiques déterminées de charge nominale et de portée peuvent uniquement être montés sur des moyens de transport ayant des caractéristiques complémentaires et compatibles tandis qu'ils ne sont pas utilisables ou en tout cas ne sont pas commodes pour l'utilisation sur d'autres moyens de transport, si ce n'est au détriment de la sécurité d'utilisation. On a résolu le problème ci-dessus en ayant recours au lestage et à l'équilibrage des moyens de transport de l'appareillage. Toutefois, cela entraîne un alourdissement excessif de l'ensemble, outre la nécessité de disposer d'une plus grande puissance pour le déplacement de l'appa- reillage. En outre, l'équilibrage des moyens de transport aussi bien que la limitation de la portée maximale de l'appareil- - 2- lage deviennent difficilement praticables lorsqu'il s'agit d'un bras télescopique articulé à l'extrémité d'un bras supplémentaire orientable articulé lui-même à une tourelle tournante ou fixe et quand l'appareillage est destiné à exécuter aussi des travaux à un niveau inférieur à celui du véhicule sur lequel est montée la tourelle. On a déjX proposé un dispositif de 'imitation et de régulation automatique de la portée, comprenant une tige mobile de façon linéaire, associée au bras télescopique extensible pour en détecter les déplacements d'allongement et de raccourcissement, une transmission flexible reliant cette tige mobile à une roue dentée, à une poulie ou à un organe similaire monté sur le pivot du bras extensible ou coaxialement à ce pivot, cette transmission étant conçue pour transformer les déplacements rectilignes de la tige en déplacements angulaires, dans un sens ou dans l'autre, de la roue dentée ou poulie à laquelle est fixé un doigt destiné à agir sur un interrupteur d'arrêt, branché dans le circuit électrique des moyens de commande de la portée du bras extensible, ou en tout cas sur un dispositif qui atteint les mêmes buts. Une telle réalisation convient à des appareillages de levage comportant un bras extensible télescopique articulé directement à une tourelle tournante tandis qu'elle ne convient pas aux appareillages dans lesquels le bras extensi- ble est articulé à l'extrémité d'un bras articulé, lui-même articulé à une tourelle tournante. Dans ce cas, en effet, les déplacements combinés des deux bras, extensible et orientable, donnent lieu à un diagramme de portée plus complexe auquel on ne peut pas faire face par simple déplace- ment angulaire d'une roue dentée ou poulie munie d'un élément d'ouverture du circuit électrique des moyens de manoeuvre. C'est pourquoi l'invention a pour but de réaliser un dispositif de limitation automatique de la portée d'un appareillage de levage en fonction des caractéristiques du véhicule porteur sur lequel il est monté, le dispositif permettant une limitation de la portée horizontale sans -3- influer sur la hauteur qui peut être atteinte avec l'appa- reillage. Un autre but de l'invention est de réaliser un dis- positif limiteur de portée convenant particulièrement à un bras extensible télescopique articulé à un bras orientable d'articulation à une tourelle, sans toutefois exclure une utilisation commode et avantageuse en combinaison, aussi, avec un bras extensible télescopique articulé directement à une tourelle tournante. Un autre but de l'invention est d'obtenir un appareil- lage de levage à portée variable pouvant être monté aussi sur des véhicules de transport de charge nominale diverse sans que l'on doive recourir à un équilibrage ou à un lestage du véhicule, de sorte que, pour un même appareillage, on peut arriver à se contenter d'un véhicule de charge nominale inférieure à celle qui est nécessaire lorsqu'on emploie l'appareillage de type connu. Ces buts sont atteints avec l'appareil considéré dont un mode de réalisation sera décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 montre l'ensemble d'un appareillage arti- culé pour travaux aériens monté sur un véhicule tel qu'un camion; la figure 2 représente le dispositif limiteur associé à cet appareillage; les figures 3 et 4 représentent un ensemble schématique du dispositif limiteur avec bras articulé dans deux condi- tions d'utilisation différentes; la figure 5 est un détail agrandi et; la figure 6 montre les possibilités de portée de l'ensemble. On a désigné par 1 le plateau d'un véhicule portant un support ou tourelle tournante 2 à laquelle est articulé par un pivot horizontal 3 un bras d'articulation 4 de longueur fixe à l'extrémité libre duquel est articulé par un pivot , également à axe horizontal, un bras télescopique exten- sible 6 portant une plateforme ou cage terminale 7 conçue -4_ pour garder constamment une position horizontale. Le bras d'articulation 4 peut se déplacer angulairement dans un plan vertical autour du pivot 3 grâce à un vérin hydraulique 8 et peut accomplir, de manière en elle-même connue, des rotations dans les deux sens autour d'un axe vertical en môme temps que le support à tourelle 2. A son tour, le bras extensible 6 peut se déplacer>en même temps que le bras d'articulation 4 ainsi qu'indépendamment dans des plans verticaux, par rotation autour du pivot correspondant - 5, commandée au moyen d'un vérin hydraulique 9. Selon une technique connue, le bras extensible 6 com- prend essentiellement un premier élément tubulaire 10, immobile axialement, articulé par le pivot 5 à l'extrémité du bras d'articulation 4 ainsi qu'un, deux,trois éléments télescopiques 11 ou davantage, pouvant se déployer et se rétracter relativement à ce premier élément et les uns par rapport aux autres pour l'allongement et le raccourcissement du bras 6 dans son ensemble. Sur un côté de l'élément fixe 10 est disposée une tige 12 guidée sur des guides de coulissement 13 et fixée par son extrémité antérieure, en 13e, à l'un des éléments télescopiques 11 du bras extensible 6 de manière à se déplacer avec celui-ci et à en suivre les déplacements d'allongement et de raccourcissement. Toujours sur le même côté de l'élément fixe 10 est prévue une chaîne 14, d'allure fermée, renvoyée par deux roues dentées correspondantes 15, 16 montées respectivement à proximité des extrémités antérieure et postérieure de l'élément fixe du bras extensible 6. Un brin de cette chaîne est fixé en 14' à la tige 12 afin qu'aux déplacements de cette dernière, dûs à l'allongement et au raccourcissement du bras extensible, correspondent des déplacements égaux de la cha ne 14 et donc la rotation des roues dentées 15, 16 dans un sens ou dans l'autre. La roue dentée 16, proche de l'extrémité postérieure de l'élément fixe 10, est à son tour reliéepar une série de transmissions à chaîne 17, 17t plus ou moins complexes selon le rapport de transmission désiré et approprié, à une roue dentée terminale 18 montée -5- sur le pivot 5 d'articulation entre le bras extensible 6 et le bras d'articulation 4, ou en tout cas, coaxialement à ce pivot. Sur un brin de la chaîne 1(' renvoyée par la roue dentée terminale 18 est fixé au moins un interrupteur électrique 19 par exemple du type magnéticosensible, branché dans le circuit électrique des moyens (non représentés) de commande de l'extension du bras extensible b. Cet inter- rupteur 19 est prévu pour fonctionner en combinaison avec une plaque métallique ferreuse 20 fixée en position immobile auprès de la chaîne 17'. Cette plaque 20 est préparée dans chaque cas avec un profil directeur 21 reproduisant le tracé de la portée maximale admissible dans les diverses conditions d'utilisa- tion de l'appareillage et plus particulièrement en fonction de la position angulaire du bras d'articulation 4 et aussi de la position angulaire et de l'allongement du bras exten- sible 6. L'interrupteur 19 se trouve constamment placé en face de la plaque 20 de manière à être normalement fermé grâce à sa sensibilité à la présence de la matière ferreuse constituant cette plaque. D'autre part, l'interrupteur 19, une fois en face du profil directeur 21 de la plaque 20 ou immédiatement après avoir dépassé ce profilest excité de manière à ouvrir le circuit électrique et à empêcher tout nouvel allongement du bras extensible. De préférence, en tout cas} il y aura deux interrupteurs 19, 19' du type et de la fonction susdits, reliés en série et fonctionnant en alternance de manière à assurer l'arrêt de la portée, même dans le cas d'un fonctionnement défec- tueux de l'interrupteur qui devrait intervenir le premier et ouvrir le circuit électrique. Avec le dispositif limiteur décrit ci-dessus, à l'allongement du bras extensible 6, correspond le déplace- ment de la tige coulissante 12 et, par l'intermédiaire de la transmission 17, 17', la rotation de la roue dentée 18 et donc le déplacement de la chaîne 17' et des interrupteurs 19, 19'. Le rapport d'entraînement entre le déplacement _ b-_ d'extension du bras et le déplacement linéaire de la chaîne 171 est tel que, lorsque le bras atteint la longueur maximale admissible et fixée à l'avance, l'interrupteur 19 se trouve en face du profil directeur 21 de la plaque 20 de sorte que l'interrupteur est excité, ouvrant aussi par conséquent le circuit électrique de manière à arrêter l'allongement du bras. Cela se produit pour toute position prise aussi bien par le bras extensible 6 que par le bras d'articulation 4, étant donné que le profil de la plaque est prévu, comme on l'a dit plus haut, en tant que reproduction du tracé de la portée maximale admissible pour chaque position que peuvent prendre les bras pendant l'utilisation de l'ap- pareillage. c En effet, par les déplacements angulaires réciproques indépendants ou simultanés des deux bras 4, 6, la tansmis- sion à chaîne 17', grâce à un mouvement planétaire du mécanisme autour du pivot 5 qui porte la roue dentée finale 18, vient à se trouver orienté suivant différentes directions de sorte que le ou les interrupteurs 19, 19t pourront accomplir un parcours plus ou moins grand avant d'atteindre le profil directeur de la plaque. Il s'ensuit que le bras 6 pourra subir un allongement différent avant que l'interrupteur 19 n'intervienne pour arrêter la portée, assurant ainsi une utilisation appropriée de l'appareillage dans toutes conditions possibles. Il est entendu que l'on pourra apporter des modifica- tions de détail au dispositif décrit ci-dessussans pour cela sortir du cadre de l'invention. Ainsi par exemple, on pourra utiliser des câbles ou des courroies au lieu des chaînes et des poulies au lieu des roues dentées tandis que la combinaison de la série de transmissions pourra aussi être réalisée différemment de ce qui est représenté par les dessins. En outre, au lieu des interrupteurs magnétosensibles, on pourra utiliser d'autres types d'interrupteurs, photosensibles ou similaires, ainsi que des dispositifs appropriés hydrauliques, oléodynamiques, pneumatiques ou mécaniques assumant les mêmes fonctions, - 7- tout en continuant d'utiliser une plaque, un guide ou des éléments similaires conçus pour permettre par leur forme la délimitation du tracé des portées maximales admissibles. Enfin, le dispositif limiteur pourra être associé non seulement à des appareillages comportant un seul bras extensible articulé directement à une tourelle tournante.mais à un appareillage comportant plusieurs bras télescopiques articulés entre eux. -8- REVENDICATIONS 1.- Dispositif de limitation de la portée d'un ap- pareillage de levage comprenant au moins un bras exten- sible télescopique (6) articulé directement par un pivot à axe horizontal (5) à un support à tourelle tournante (2) ou bien à l'extrémité d'un bras d'articulation (4) lui-même articulé à la tourelle tournante, le bras extensible étant constitué d'un premier élément fixe axialement (10) et d'un, deux, trois éléments télescopiques ou davantage, coulissant l'un par rapport à l'autre et par rapport au premier élément fixe, dispositif caractérisé par une tige mobile (12) associée au bras extensible pour en détecter les déplacements d'allongement-et de raccour- cissement, par des moyens de transmission flexibles reliant la tige mobile (12) à une roue dentée (18) ou poulie montée sur la première articulation du bras extensible à la tourelle ou à l'extrémité du bras d'articulation ou montée en tout cas coaxialement à cette articulation, par au moins un interrupteur électrique (19) monté sur un brin de la transmission flexible (17') renvoyée sur la roue dentée ou poulie, normalement fermé et branché dans le circuit des moyens de commande de l'allongement du bras extensible, et par une plaque (20) fixée de manière à être immobile et présentant un profil directeur (21) repro- duisant le tracé de la portée-maximale admissible dans les différentes conditions d'utilisation de l'appareillage, l'interrupteur se trouvant constamment en face de la plaque et étant excité de manière à ouvrir le circuit correspon- dant quand il arrive à l'endroit du profil directeur de la plaque ou dépasse ce profil. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la tige mobile est guidée le long de l'élément fixe (10) du bras extensible et est fixée à l'un des éléments télescopiques et qu'à la tige est fixé le brin d'une chaîne, d'une courroie ou d'un câble, renvoyé sur deux roues dentées ou poulies dont l'une commande une série de transmissioxgà chaîne, courroies ou câbles dont la dernière est renvoyée sur la roue dentée ou poulie coaxiale au pivot du bras et porte le ou les -9- interrupteurs d'arrêt (19, 19'). 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'il comporte deux interrupteurs (19, 19t) agissant en combinaison avec la plaque fixe et que ces interrupteurs sont par exemple du type sen- sible à la présence de matière ferreuse, la plaque étant forméeen pareil cas de matériaux ferreux.