Brevet FR2533288A1 — publié le 19840323

DISPOSITIF COMPOSE DE DEUX EXSEM@@@S MONTE PIVOTANTS L'ON PAR RAPPORT A L'AUTRE TE, QU'UN CHASSIS FOUR LE MOULAGE D'E@EMENTS EH BETON, UN HELIOSTAT OU ANALOGUE La présente invention concerne un dispositif composé de deux ensembles montés pivotants l'un par rapport à l'autre selon un axe d'articulation. Un dispositif de ce type rencontre de nombreuses appLications parmi lesquelles on peut citer les châssis pour le moulage d'éléments en béton, et notamment d'éléments de façades de bâtiments, les héliostats orientés en perrnanence selon la course diurne du soleil etc... On connait déjà de tels dispositifs et générale- ment les organes d'écartement sont constitués par des vérins hydrauliques dont le fonctionnement est sûr et facile. Cependant, la mise en oeuvre d'un fluide hadraulique coûte cher et nécessite des aménagements relativement complexes pour utiliser ce maté-riel dans des conditions difficiles, notamment dans des chantiers provisoires ou des ateliers lointains. En effet, cela nécessite la présence d'un groupe moto-pompe commun à plusieurs dispositifs et il est nécessaire de prévoir des canalisations d'alimentation pour relier le groupe moto-pompe ax vérins hydrauli ques des différents dispositifs, d'où un.e installation compliquée et difficile à modifier pour l'adapter à des utilisations diverses. Il peut donc être avantageux d'avoir ia possibilit de choisir la forme d'énergie en fonction des circonstances et, notamment, l'électricité ou un fluide sous pression. Par ailleurs, on connaît le principe du mcanis- me de transformation de mouvement qui consiste en des compas dont les branches sont écartées ou rapprochées selon la rotation d'une tige à deux pas de vis inversés associés à des écrous sur lesquels les branches des compas sont articulées deux à deux. Un tel mécanisme est utilise', par exemple, pour la réalisation de crics. Mais cette cinématique permet d'écarter ou de rapprocher deux plans parallèles entre eux et non de faire pivoter deux ensembles articulés et devant occuper des positions angulaires différentes. En utilisant le même principe des compas, on peut facilement obtenir ce mouvement angulaire mais il faut, alors, placer les compas dans des plans parallèles, ce qui suppose la présence d'autant de tiges filetées de commande qu'il y a de compas et la présence d'un mécanisme assurant la synchronisation des différentes tiges de commande. Outre la présence indispensable de ce mécanisme de cornmande qui complique l'installation, le principe des compas impose une limitation de l'amplitude angulaire à moins que l'on accepte un dépassement des compas hors du contour du dispositif lui-meme malgré les inconvénients qui en découlent. En effet, ce dépassement est un inconvénient puisqutil augmente non seulement ltencoinbrement global du dispositif mais présente un danger pour le personnel. La présente invention remédie aux inconvénients énoncés ci-dessus et permet l'utilisation de compas déplacés au moyen d'un moteur de tout type connu:hydrautique, pneumatique ou électrique, de sorte qu'un dispositif ainsi équipé peut être utilisé très facilement, même dans des endroits où l'on ne dispose pratiquement que d'une forme d'énergie. A cette fin, l'invention a pour objet un dispositif composé de deux ensembles montés pivotants l'un par rapport à l'autre selon un axe d'articulation, devant occuper diverses positions angulaires relatives et reliés à un mécanisme de commande comprenant des organes pour ltécartement des ensembles, en prise avec au moins un élément moteur, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux organes d'écartement constitués par des compas placés dans un même plan, les deux branches de chaque compas étant montées. pivotantes selon des axes perpendiculaires à l'axe d'articulation des ensembles, d'une part sur lesdits ensembles. par leurs extrémités libres et d'autre part, deux par deux sur une meme pièce. reliée aux organes d'écartement, lesquels sont disposés parallèlement à l'axe d'articulation des ensembles. Selon d'autres caractéristiques de l'invention: - les pièces sur lesquelles sont montées pivotantes deux par deux les branches des compas sont reliées à l'extrémité de tiges de vérin, les differentestiges de vérin étant disposées parallèlement à l'axe d'articulation des ensembles, - les pièces sur lesquelles sont montées pivotantes deux par deux les branches des compas -sont constituées par des écrous engagés sur les extrémités filetées inversement l'une de l'autre d'une même tige qui est disposée parallèlement à l'axe d'arti'culation des ensembles et qui est reliée cinématiquement à un élément moteur susceptible de l'entraîner en rotation, r - la tige est solidaire d'une couronne dentée co-axialeten prise avec une chaîne engagée sur un pignon de commande d'un moto-réducteur, - - les organes d'écartement, c'est-à-dire soit les vérins, soit la tige aux extrémités filetées, sont montés tourillonnants dans des supports de préférence entretoisés montés pivotants selon un même axe parallèle à l'axe d'articulation des ensembles, - l'une au moins des pièces sur lesquelles sont montées pivotantes -deux par deux les branches des compas est reliée, par des bras parallèles à l'axe d'articulation des ensembles, à une bague lisse montée coulissante et portant des pivots pour les deux branches d'un autre compas. L'invention sera mieux comprise par la description détaillée ci-après faite en référence au dessin annexé. Bien entendu, la description et le dessin ne sont donnés qu'à titre d'exemple indicatif et non limitatif. La figure 1 est une vue schématique en perspec- tive montrant un dispositif conforme à L'invention dans une position intermédiaire entre les deux positions angulaires extrêmes qu'il peut occuper et appliqué à la fabrication d'éléments en béton pour le bâtiment. La figure 2 est une vue schématique de profil montrant trois positions caractéristiques du dispositif. Les figures 3 et 4 sont des Ües schématiques partielles montrant respectivement de profil et en plain une variante de réalisation destinée à des ensembles de très grandes dimensions. En se reportant au dessin, on voit qu'un dispositif conforme à l'invention est composé d'un bâti fixe 1 destiné à être posé sur le sol et d'un châssis 2 portant une table 3 de tout type connu pour le moulage d'éléments en béton A, le bâti 1 et le châssis 2 con-stituant deux ensembles montés pivotants l'un par rapport à l'autre selon un axe d'articulation x1. L'axe x1 est matérialisé par des pivots 4 ru usant des traverses 5 du châssis 2 et des supports 6 du bâti 1. Le bâti 1 comprend des traverses 7 et 8 -jume- lées pour servir de support à des manetons 9 et 10 compor- tant des pivots d'extrémité 11 tourillonnant dans des passages des traverses 7 et 8. Syrletriquement, le châssis 2 comprend des traverses 12 accouplées aux traverses 5 pour servir ensemble de support à des manetons 13 et 14 munis de pivots d1extrémité 15 qui tourillonnent dans des passages des traverses 5 et 12. Les manetons 9 et 10 d'une part et 13 et 14 d'autre part, servent de points d'application à des organes d'écartement constitués par des compas respectivement 16 et 17 comprenant chacun deux branches respective- ment 18, 19 et 20, 21, les deux compas 16 et 17 étant placés face à face dans un même plan. Les extrémités libres des branches 18, 19 et 20, 21 des compas 16 et 17 constituent des chapes dont les flancs se placen-t de part et d'autre des manetons 9, 13 et 10, 14, dés pivots 22, 23, 24, 25 réunissant Les branches 18, 19, 20 et 21 aux manetons 9, 13, 10 et 14 selon des axes x2 tous parallèles et perpendiculaires à l'axe d'articulation x1. Avec le mode de réalisation représenté ici, les branches 18 et 19 du compas 16 d'une part et les branches 20 et 21 du compas 17 d'autre part, convergent deux à deux et sont montées sur des écrous respectivement 26 et 27 par des pivots 28 et 29 d'axe x3 parallèle aux axes x2, les écrous 26 et-27 étant engagés sur les extrémités 30 et 31 filetées inversement d'une même tige 32 dont l'axe x4 est parallèle à l'axe d'articulation x1. La tige 32 est solidaire d'une couronne dentée 33 o-axiale- en prise avec une chai ne 34 engagée sur un pignon. d commande 35 d'un moto-réducteur 36, itaxe x5 du pignon 35 étant parallèle à l'axe d'articulation x1 t à l'axe x4 de la tige 32. Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant: Pour mouler un élément en béton A sur La table 3, Le châssis 2 est maintenu en position horizontale représentée en traits pleins sur la figure 2. L'opération de moulage ne sera pas décrite ici car elle est sien connue en elle-même et ne fait pas partie de l'invention. Lorsque l'élément A est terminé et est prêt à être démoulé, on fait pivoter le châssis 2 pour l'amener à la verticale afin que l'élément A pui3se être saisi par un instrument de levage en vue de sa mise en place ou de son stockage. Pour obtenir ce pivotement sur 90 , on met en route le moteur 36 qui est avantageusement un motoréducteur électrique afin que le pignon 35 soit entraîné en rotation à une vitesse convenable. Le pignon 35 entraîne la chante 34 qui fait tourner la couronne dentée 33 solidaire de la tige 32 de sorte que cette dernière est également entraînée en @otation. Les extrémités filetées 30 et 31 de la tige 32 sont de pas inverses et provoquent, lors de leur rotation, des déplacements opposés des écrous 26 et 27 dont Les branches 18, 19 et 20, 21 des compas 16 et 17 sont solidaires par les pivots 28 et 29, de sorte que les branches des compas 16 et 17 s'écartent, leurs extrémités libres étant mon@ées pivotantes mais immobilisées en translation. L'écartement des branches ae compas 16 et 17 a comme conséquence le pivotement du châssis 2 autour des pivots 4 c'est-à-dire selon l'axe x1. Les branches des compas 16 et 17 doivent également pouvoir pivoter selon l'axe x4 de la tige 32 ce qui se fait automatiquement au niveau des écrous 26 et 27. Au niveau de leurs extrémités libres, ce pivotement est obtenu par les pivots 11 d'une part etles pivots 15 d'autre part des manetons 9, 10, 13-et i4, selcn des axes x6 parallèles- aux axes x1 et x4. Le pivotement du châssis 2 autour de l'axe x-1 a pour conséquence de déplacer l'axe xq de la tige 32 selon un arc d cercle 21 (figure 2) tandis que l'axe x2 des manetons 13 et 14 est entraîné selon -un arc de cercle y2 dont le centr-e est, bien entendu, l'axe v Pour que ces mouvements soient possibles, l'axe x5 du pignon d'entraînement 35 est placé au milieu de la distance z qui sépare les axes x1 et x6 des manetons 9 et 10. Ainsi, lorsque les manetons 13 et 14 parcourent l'arc de cercle y2, la tige 32 parcourt l'arc de cercle de de rayon 2 ce dernier étant établi en choisissant la position du moteur 36 et de son pignon 35 de telle manière que l'axe xg soit à une distance de l'axe x14 égale à lamoitié du rayon de l'arc de cercle Lorsque l'on utilise des vérins à la place d'une tige à extrémités filetées, il faut, bien entendu, que ceux-ci puissent également parcourir l'arc de cercle Y1 et ils doivent être maintenus convenablement par exemple sur un berceau, pour demeurer alignés avec les pièces-recevant les branches des compas. On voit que selon le mode de réalisation décrit, les compas sont commandés à partir du même élément moteur 36 par la seule tige 32 sans qu'il soit nécessaire de prévoir une synchronisation supplémentaire. En outre, ce fonctionnement permet l'utilisation de moteurs électriques dont l'usage peut être préféré à celui des vérins hydrauliques. Les applications envisagées pour l'invention impliquent souvent que le châssis 2 provoque des efforts importants dus.soit au poids des éléments qu'il porte, soit aux efforts dus au vent (notamment lorsque le châssis 2 est utilisé pour porter un héliostat nécessaire à l'exploitatIon de l'énergie solaire) et les conséquences de cela sont encore aggravées lorsque les efforts sont inégalement répartis. I1 est alors indispensable de renforcer les éléments mécaniques que l'on vient de décrire et cela est obtenu de la manière suivante-: La tige 32 est montée tourillonnante dans des supports 40, 41 pour l'une de ses extrémités et 142, 43 pour l'autre extrémité. Pour être efficaces,'les supports 40 à 43 doivent prendre appui sur le bâti fixe 1 et comme ils supportent ia tige 32 qui se déplace selon un arc de cercle y1, il est indispensable que ces supports soient montés pivotants par rapport au bâti 1, ce qui est obtenu par des pivots repectivement 44, 145, 46 et 47 engagés dans des perçages des supports fixes 6 prévus exactement à l'aplomb de l'axe x5. Les supports 40 et 41 d'une part, 42 et 43 d'autre part sont avantageusement réunis par des entretoises parallèles 48 et 49 d'une part, 50 t 51 d'autre part. Lorsque l'on utilise des vérins à la place d'une tige à extrémités filetées, les supports 41 et 42 peuvent recevoir directement le ou les cylindres de vérin ou bien le berceau qui le(s) porte. Les supports 40 et 145 peuvent être supprimés ou-recevoir seulement les entretoises 48 et 49, 50 et 51. Lorsque le dispositif a de très grandes dimensions, il peut être utile, voire indispensable, de prévoir plus de deux compas. En se reportant aux figures 3 et 4, on voit un mode de réalisation de l'invention appliqué à cette hypothèse et selon lequel on utilise toujours deux écrous engagés sur les extrémités filetées d'une même tige, mais avec renvoi de l'effort d'un compas sur un autre jumelé. On voit ainsi que le pivot 28 correspondant à l'écrou 26 sert de support à deux bras 52, 53 parallèles à la tige 32 (et donc à l'axe x1) et réunis à une bague lisse 54 montée coulissante sur la tige 32 et portant des pivots 55 pour les deux branches 56 et 57 d'un compas 58 Le compas 58 est analogue au compas 16, c' està-dire que les extrémités de ses branches 56 et 57 sont reliées par des pivots 58 et 59 à des manetons 60 et 61 dont les pivots d'extrémité 62 et 63 ont le même axe x6 que celui des manetons 9 et 13. Naturellement, l'ensemble qui vient d'être décrit et qui comprend 1es deux compas parallè-les 16 et 58 peut posséder son symétrique de l'autre côté de la couronne dentée 33 mais l'on n'a pas décrit ce symétrique qui est en tout point identique au précédent. On voit que lorsque la couronne dentée 33 est entrante en rotation, elle-provoque la rotation de l'extrémité 30 de la tige 32 ce qui a pour effet de déplacer l'écrou 28 et d'écarter les branches 18 et 19 du compas 16. Les bras 52 et 53 transmettent à la bague lise- t,'14 le déplacement de l'écrou 26 de sorte que les branches 56 et 57 du compas D8 s1 écartent exactement de la même manière que les branches 18 et 19 du compas 16. On obtient ainsi une répartition des efforts. REVENDICATIONS t - Dispositif composé de deux ensembles (1, 2) montés pivotants l'un par rapport à l'autre selon un axe d'articulation (X1), devant occuper diverses positions angulaires relatives et reliés à un mécanisme de commande comprenant des organes (16 et 17) pour ltécartement des ensembles (1, 2) en prise avec au moines un éléments moteur, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux organes d'écartement constitués par des compas (16 et 17) placés dans un même plan, les deux branches (18, 19 et 20, 21) de chaque compas (16, 17) étant montées pivotantes selon des axes- (X2) perpendiculaires à l'axe d'articulation (X1) des ensembles (1, 2), d'une part sur lesdits ensembles (1, 2) par leurs extrémités libres et d'autre part, deux par deux sur une même pièce (26-27) reliée aux organes d'écartement (16-17) lesquels sont disposés parallèlement à l'axe d'articulation (X1) des ensembles (1, 2). 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces (26, 27) sur lesquelles sont montées pivotantes deux par deux les branches (18, 19 et 20, 21) des compas (16, 17) sont'reliées à l'extrémité de tiges de vérins, les différentes tiges de vérin étant disposées parallèlement à l'axe d'articulation (X1) des ensembles (1, 2). 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pièces (26, 27) sur lesquelles sont montées pivotantes deux par deux les branches (18, 19 et 20, 21) des compas (16, 17) sont constituées par des écrous engagés sur les extrémités filetées inversement l'une de l'autre (30, 31) d'une même tige (32) qui est disposée parallèlement à l'axe d'articulation (X1) des ensembles (1, 2) et qui est reliée cinématiquement-d un élément moteur (36) susceptible de l'entraSner en rotation. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la tige (32) est solidaire d'une couronne dentée (33) co-axiale,en prise avec une chaîne (34) engagée sur un pignon de commande (35) d'un motoréducteur (36). 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les organes d'écartement, c'està-dire soit les vérins, soit la tige (32) aux extrémités filetées (30, 31) sont montés tourillonnants dans des supports (40, 141, 142, 43) de préférence entretoisés montés pivotants selon un même axe (X5) parallèle à l'axe d'articulation (x1) des ensembles (1 2). 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en' ce que l'une au moins despièces (26, 27) sur lesquelles sont montées pivotantes, deux par deux, les branches (18, 19 et 20, 21) des compas (16, 17) est reliée par des bras (52, 53) parallèles à l'axe d'articulation (X1) des ensembles (1, 2), à une bague lisse (54) montée coulissante et portant des pivots (55) pour les deux branches (56, 57) d'un autre compas (58).