Brevet FR2523108A1 — publié le 19830916

La présente invention porte sur une table élévatrice à ciseaux comportant une plate-forme pouvant être levée au-dessus d'un socle et descendue sur lui dans la direc- tion verticale au moyen d'un mécanisme à ciseaux, ce méca- nisme présentant au moins deux paires de branches placées l'une à côté de l'autre et comportant chacune deux branches réunies en leur milieu par un pivot et qu'un dispositif de commande peut faire tourner l'une par rapport à l'au- tre, chacune de ces branches, à une extrémité, étant arti- culée en un point fixe à la plate-forme élévatrice ou au socle, et son autre extrémité étant guidée de façon à pouvoir se déplacer dans la direction horizontale dans le socle ou la plate-forme élévatrice. Les tables élévatrices à ciseaux de ce type peuvent être employées partout o il s'agit de lever des charges, par exemple pour l'alimentation de chatnes transfert en construction de carrosseries automobiles ou de machines- outils La commande, au moins dans le cas des tables élé- vatrices pour charges élevées, se fait généralement par voie hydraulique au moyen d'un ou de plusieurs vérins hydrauliques montés sur le mécanisme à ciseaux et alimen- tés en fluide hydraulique pour le levage par une pompe hydraulique entralnée par un moteur électrique, un clapet de non-retour étant prévu sur la conduite allant au vérin ou aux vérins afin que la plate-forme élévatrice ne puisse pas descendre intempestivement par retour de fluide hydrau- lique après l'arrêt de la pompe hydraulique La descente de la plate-forme s'effectue par actionnement d'une soupape de décharge (opportunément réunie au clapet de non-retour). Les commandes hydrauliques de table élévatrice de ce type ne permettent cependant de réaliser que des vitesses de levage relativement faibles En outre, les systèmes hydrau- liques sont critiques en ce qui concerne la constance de la course de levage en charge, même en cas d'existence du clapet de non-retour précité, car dans ces systèmes, il 2 2523108 peut se produire des fuites qui entraînent de légères courses mortes Une autre difficulté apparait lorsque la plate-forme doit atteindre exactement une ou plusieurs positions intermédiaires situées à des hauteurs fixées. L'invention a par conséquent pour but de fournir une table élévatrice à ciseaux dont le mouvement soit compara- tivement rapide et qui, en ce qui concerne les caractéris- tiques de vitesse et d'accélération de son mouvement et la position et le nombre des positions intermédiaires dans lesquelles elle puisse être positionnée exactement, puisse être adaptée sans difficultés et à peu de frais à diverses exigences fixées tout en répondant pleinement aux exigences de sécurité. L'invention atteint ce but à partir d'une table élé- vatrice à ciseaux du type indiqué plus haut, grâce au fait que le dispositif de commande est un mécanisme à came com- portant un cylindre allongé fixe par rapport au socle, pouvant être mis en rotation par un moteur et comportant comme élément menant une rainure index taillée dans sa surface latérale et dans laquelle s'engage un boulon index prévu sur un élément mené constitué d'un chariot allongé guidé de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement et portant une crémaillère avec laquelle engrène un pignon qui est accouplé à un autre pignon qui lui-même engrène avec un secteur denté prévu sur une branche, le centre du cercle primitif de ce secteur denté coïncidant avec le centre fixe de rotation de la branche à commander situé sur le socle Les caractéristiques de vitesse et deaccéléra- tion ainsi que la position et le nombre des positions inter- médiaires sont alors déterminés uniquement par le tracé de la rainure index du cylindre, de sorte qu'on peut changer complètement la caractéristique de levage d'une table élévatrice, par ailleurs non modifiée, simplement en rem- plaçant le cylindre par un cylindre à rainure index dif- férente Il est donc possible d'adapter ultérieurement une 3 2523108 table élévatrice à des exigences modifiées simplement en remplaçant le cylindre par un cylindre ayant une rainure index différente appropriée Il est en outre possible de produire des tables élévatrices à ciseaux en série pour les stocker, la série pouvant ensuite, à la commande, être complétée simplement par un cylindre ayant la rainure index appropriée Les ébauches de cylindre peuvent aussi déjà être produites pour le stock, et il n'y a plus ensuite qu'à y fraiser la rainure index ayant la caractéristique appropriée. Si le mécanisme à ciseaux de la table élévatrice est formé de deux paires de branches placées l'une d'un côté et l'autre de l'autre côté du plan médian longitudinal vertical de la table élévatrice, il est indiqué de placer le cylindre et le chariot dans l'espace entre les branches placées de part et d'autre du plan médian longitudinal de la table élévatrice; il n'y a pas alors besoin de place supplémentaire pour le mécanisme à came sur le côté de la table élévatrice Le cylindre est alors opportunément monté avec son axe horizontal à peu près au milieu de l'espace entre les branches placées de part et d'autre du plan médian longitudinal de la table élévatrice et le cha- riot est placé juste au-dessus du cylindre, guidé de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement parallèlement à l'axe du cylindre, le boulon index s'engageant dans la rainure index du cylindre saillant du dessous du chariot tandis que la crémaillère est placée sur le dessus du cha- riot De chaque c 8 té du pignon engrenant avec la crémaillère est alors prévu sur le même arbre un pignon engrenant avec un secteur denté prévu sur une des branches, c'est-à-dire que les deux paires de branches sont entraînées de façon forcée et en même temps par l'intermédiaire du même cylindre. Si, sur les tables élévatrices de grande longueur, deux mécanismes à ciseaux à deux paires de branches sem- blables alignés dans la direction longitudinale de la table 4 2523108 élévatrice sont placés entre la plate-forme élévatrice et le socle, il est préférable qu'à chacun de ces mécanismes à ciseaux soient adjoints un cylindre et, un chariot, les rainures index des deux cylindres ayant la même caracté- ristique et les deux cylindres étant réunis par un arbre moteur commun. Il est alors possible de monter sur l'arbre moteur commun, solidaire en rotation de lui, une roue dentée avec laquelle engrène une vis mue par un bloc moteur placé sur le côté près du socle. S'il faut installer de fortes puissances de commande parce que la table élévatrice à ciseaux est destinée à être employée pour des charges élevées, de grandes dimen- sions, il est indiqué, sur une table élévatrice sur laquelle deux mécanismes à ciseaux semblables alignés dans sa di- rection longitudinale sont placés entre la plate-forme élévatrice et le socle, chacun de ces mécanismes étant formé de deux paires de branches placées l'une d'un côté et l'autre de l'autre côté du plan médian longitudinal vertical de la table élévatrice, que sur chaque c 8 té de la table élévatrice soient prévus près de chaque paire de branches un cylindre à axe horizontal et parallèle à l'axe longitudinal de la table élévatrice et un chariot, que les cylindres placés sur le même côté de la table élévatrice soient réunis par un arbre moteur commun, et que sur chacun des arbres moteurs communs réunissant les cylindres soit montée, solidaire en rotation de lui, une roue dentée avec laquelle engrène une vis montée, solidaire en rotation de lui, sur un arbre transversal pouvant être mû par un moteur. L'invention est expliquée en détail dans la descrip- tion suivante d'un exemple de réalisation représenté sur les dessins, sur lesquels La fig 1 est une vue en élévation latérale schémati- que d'une table élévatrice à ciseaux conforme à l'invention. La fig 2 est une vue en plan de la table élévatrice 25231 08 à ciseaux représentée sur la fig 1 et La fig 3 est une vue en coupe de cette table éléva- trice suivant la ligne 3-3 de la fig 2. Sur les figures, une table élévatrice à ciseaux con- forme à l'inv ention, et désignée dans son ensemble par le repère 10, est représentée en position basse extrême, la position haute extrême de la plate-forme élévatrice 12 de cette table ainsi qu'une position intermédiaire étant en plus représentées en trait mixte Le terme "plateforme élévatrice" désigne de façon très générale un système porteur sur lequel une charge à lever peut être placée d'une manière quelconque Dans le cas représenté, la plate- forme élévatrice est un bâti formé de longerons et de tra- verses soudés sur lequel est soudée une plate-forme au sens restreint, c'est-à-dire une surface de chargement plane en forme de plaque. La plate-forme élévatrice 12 et un socle 14 également formé de poutres en acier soudées sont réunis par deux mécanismes à ciseaux alignés dans la direction longitudi- nale et formés chacun de deux paires de branches placées parallèlement l'une à c 8 té de l'autre et comportant chacune deux branches 18, 20 réunies en leur milieu par un pivot 16. Chacune des branches 18, 20, à une extrémité, est articulée en un point fixe à un des longerons 22, 24 de la plate- forme élévatrice 12 ou du socle 14, tandis que son autre extrémité est guidée de façon à pouvoir se déplacer dans la direction horizontale le long des longerons 24, 22 du socle 14 ou de la plate-forme 12 Comme la table élévatrice de l'invention correspond sur ce point aux tables éléva- trices à ciseaux connues, il n'est pas nécessaire de dé- crire en détail sa construction en ce qui concerne le mode d'articulation des extrémités des ciseaux à la plate-forme 12 et au socle 14 et leur mode de guidage le long de ceux- ci; on pourra se reporter à ce sujet à l'agencement des tables élévatrices à ciseaux en général. 2523 1 08 Le dispositif de commande de levage prévu par l'in- vention est par contre nouveau et avantageux L'invention prévoit en effet, au lieu du dispositif de commande hy- draulique utilisé le plus souvent jusqu'ici, au moins sur les tables élévatrices à ciseaux pour charges élevées, une commande de levage mécanique dérivée des mécanismes de commande pas à pas et adaptée spécialement au présent emploi Cette commande est décrite en détail ci-après. Comme les deux mécanismes à ciseaux de la table élévatrice de l'invention sont placés symétriquement par rapport au plan vertical de symétrie perpendiculaire à l'axe longitu- dinal de la table élévatrice, il suffit de décrire la com- mande de levage d'un seul de ces mécanismes et d'imaginer la commande de levage associée à l'autre mécanisme placée de la même façon mais symétriquement par rapport au plan transversal précité Pour les deux commandes de levage est au reste prévu un moteur commun 26 auquel est adjointe une commande de mouvement précis 28 Ce moteur, placé à peu près au milieu sur le côté du socle 14, entratne directe- ment, ou par l'intermédiaire d'une transmission à courroie trapézoïdale ou analogue, un arbre 30 qui traverse trans- versalement la table élévatrice 10 et sur lequel est montée une vis 32 qui engrène avec une roue dentée 34, les deux formant un engrenage à vis sans fin, laquelle roue dentée est montée sur un arbre 36 qui est placé au milieu dans la direction longitudinale de la table élévatrice et en- traine à chacune de ses extrémités un cylindre allongé 38 monté au milieu, avec son axe horizontal, entre les bran- ches 18, 20 des mécanismes à ciseaux Dans la surface latérale de chacun des cylindres 38 est fraisée une rainure index 40 dans laquelle s'engage un boulon index 42 qui saille du dessous d'un chariot 44 placé au-dessus du cylin- dre 38 et mobile dans la direction longitudinale de la table élévatrice Quand le cylindre 38 tourne, le chariot 44 associé est donc entraîné dans la direction longitudinale 25231 08 de la table élévatrice d'après le tracé de la rainure index 40 Sur le dessus du chariot 44 est placée une cré- maillère 46 qui engrène avec un pignon 48 monté sur un arbre transversal 50 perpendiculaire à la direction lon- gitudinale de la table élévatrice Cet arbre 50 est monté dans des paliers 52 qui sont supportés par un support 54 placé entre les branches 18, 20 et qui porte également les guides longitudinaux du chariot 44 Les extrémités libres de l'arbre 50 qui dépassent des paliers 52 portent chacune un pignon 56 qui engrène avec un secteur denté 58 qui est fixé rigidement sur la branche 20 articulée en un point fixe au socle 14, le centre du cercle primitif de ce sec- teur denté coïncidant avec le centre fixe de rotation de la branche 20. La cinématique de la plate-forme élévatrice, quand le moteur 26 tourne (à vitesse constante), est déterminée uniquement par le tracé de la rainure index 40 Il est donc possible, par une définition mathématique appropriée et la conduite du tracé de la rainure index 40 lors de son frai- sage dans le cylindre 38, de réaliser une caractéristique de levage sans chocs ni secousses Il est également possi- ble de réaliser facilement l'arrivée exacte à des positions intermédiaires de levage fixées en orientant la rainure index 40, dans la zone correspondant à la position inter- médiaire, exactement dans la direction circonférentielle du cylindre 38, c'est-à-dire avec une inclinaison nulle. La caractéristique de levage de la table élévatrice de l'invention étant ainsi déterminée uniquement par le tracé de la rainure index 40, il est clair qu'il est possible d'adapter de façon simple la caractéristique de levage de tables élévatrices par ailleurs identiques en remplaçant le ou les cylindres 38 par un ou des cylindres ayant une rainure index de tracé différent approprié. Il est évident que des modifications et compléments de l'exemple de réalisation décrit sont réalisables dans le cadre de l'idée de l'invention. Ainsi, au lieu de la disposition prenant peu de place, et avantageuse en raison de la transmission symétrique des forces motrices, du ou des cylindres 38 et du on des chariots 44 au milieu entre les branches d'un mécanisme à ciseaux, on peut mettre un cylindre et le chariot asso- cié à côté d'un mécanisme à ciseaux sur chacun des deux c 8 tés de la table élévatrice Une telle disposition laté- rale double de cylindres est à envisager en particulier quand une table élévatrice à ciseaux est destinée à rece- voir des charges importantes On peut aussi imaginer d'aug- menter la charge utile de l'exemple de réalisation décrit à cylindres placés entre les branches en prévoyant entre le socle et la plate-forme élévatrice des vérins pneuma- tiques alimentés de façon appropriée par une source d'air comprimé et qui produisent une partie des forces de levage et par conséquent soulagent le mécanisme à came de l'in- vention. 2523 1 08 REVENDICATIONS 1 Table élévatrice à ciseaux ( 10) comportant une plate-forme ( 12) pouvant être levée au-dessus d'un socle ( 14) et descendue sur lui dans la direction verticale au moyen d'un mécanisme à ciseaux, ce mécanisme présentant au moins deux paires de branches placées l'une à c 8 té de l'au- tre et comportant chacune deux branches ( 18; 20) réunies en leur milieu par un pivot et qu'un dispositif de commande peut faire tourner l'une par rapport à l'autre, chacune de ces branches, à une extrémité, étant articulée en un point fixe à la plate-forme élévatrice ( 12) ou au socle ( 14), et son autre extrémité étant guidée de façon à pou- voir se déplacer dans la direction horizontale dans le socle ( 14) ou la plate-forme élévatrice ( 12), caractérisée par le fait que le dispositif de commande est un mécanisme à came comportant un cylindre allongé ( 38) fixe par rap- port au socle ( 14), pouvant être mis en rotation par un moteur et comportant comme élément menant une rainure index ( 40) taillée dans sa surface latérale et dans laquelle s'engage un boulon index ( 42) prévu sur un élément mené constitué d'un chariot allongé ( 44) guidé de façon à pou- voir se déplacer longitudinalement et portant une crémail- lère ( 46) avec laquelle engrène un pignon ( 48) qui est accouplé à un autre pignon ( 56) qui lui-même engrène avec un secteur denté ( 58) prévu sur une branche ( 20), le centre du cercle primitif de ce secteur denté coïncidant avec le centre fixe de rotation de la branche à commander ( 20) situé sur le socle ( 14). 2 Table élévatrice à ciseaux selon la revendication 1, sur laquelle le mécanisme à ciseaux est formé de deux paires de branches ( 18; 20) placées l'une d'un côté et l'autre de l'autre c 8 té du plan médian longitudinal verti- cal de la table élévatrice ( 10), caractérisée par le fait que le cylindre ( 38) et le chariot ( 44) sont placés dans l'espace entre -les branches ( 18; 20) placées de part et d'autre du plan médian longitud Lnal de la table Élévatrice. 3 Table élévatrice à ciseaux selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le cylindre ( 38) est monté avec son axe horizontal à peu près au milieu de l'espace entre les branches ( 18; 20) placées de part et d'autre du plan médian longitudinal de la table élévatrice et le chariot ( 44) est placé juste au-dessus du cylindre ( 38), guidé de façon à pouvoir se déplacer longitudinalement parallèlement à l'axe du cylindre, le boulon index ( 42) s'engageant dans la rainure index ( 40) du cylindre ( 38) saillant du dessous du chariot ( 44) tandis que la crémail- lère ( 46) est placée sur le dessus du chariot ( 44), et que de chaque côté du pignon ( 48) engrenant avec la crémaillère ( 46) est prévu sur le même arbre ( 50) un pignon ( 56) engre- nant avec un secteur denté ( 58) prévu sur une des branches ( 20). 4 Table élévatrice à ciseaux selon l'une des reven- dications 2 et 3, sur laquelle deux mécanismes à ciseaux ( 18; 20) semblables alignés dans sa direction longitudinale sont placés entre la plate-forme élévatrice ( 12) et le socle ( 14), caractérisée par le fait qu'a chacun de ces mécanismes à ciseaux est adjoint un cylindre ( 38) et un chariot ( 44), que les rainures index ( 40) des deux cylin- dres ( 38) ont la même caractéristique, et que les deux cylindres ( 38) sont réunis par un arbre moteur commun ( 36). Table élévatrice à ciseaux selon la revendication 4, caractérisée par le fait que, sur l'arbre moteur commun ( 36), est montée, solidaire en rotation de lui, une roue dentée ( 34) avec laquelle engrène une vis ( 32) qui peut être mue par un bloc moteur ( 26; 28) placé sur le côté - près du socle ( 14). 6 Table élévatrice à ciseaux selon la revendication 1, sur laquelle deux mécanismes à ciseaux semblables ali- gn.és dans sa direction longitudinale sont placés entre la plate-forme élévatrice ( 12) et le socle ( 14), chacun de ces mécanismes étant formé de deux paires de branches ( 18; ) placées l'une d'un côté et l'autre de l'autre côté du plan médian longitudinal vertical de la table élévatri- ce, caractérisée par le fait que, sur chaque côté de la table élévatrice ( 10), sont prévus, près de chaque paire de branches ( 18; 20), un cylindre ( 38) à axe horizontal et parallèle à l'axe longitudinal de la table élévatrice et un chariot ( 44), que les cylindres ( 38) placés sur le même côté de la table élévatrice ( 10) sont réunis par ln arbre moteur commun ( 36), et que, sur chacun des arbres moteurs communs ( 36) réunissant les cylindres ( 38), est montée, solidaire en rotation de lui, une roue dentée ( 34) avec laquelle engrène une vis ( 32) montée, solidaire en rotation de lui, sur un arbre-transversal pouvant être mû par un moteur.