Brevet FR2536373A1 — publié le 19840525

L'invention a pour objet un dispositif d'assemblage et de blocage d'une pluralité d'éléments ou récipients, en particulier pour les bouteilles contenant des gaz comprimés à haute pression. L'objet del'invention se rattache notamment au secteur technique des moyens de stockage et de transport d'objets groupés. Dans des applications et utilisations variées se pose le problème de maintenir fermement assemblés sans aucun jeu, une pluralité d'éléments ou récipients, cela aussi bien pour des commodités dfstockage, de manutention, de distribution, d'expédition, de livraison..., tout en autorisant à volonté, lorsque c'est nécessaire, le désassemblage ou séparation unitaire des éléments ou récipients. C'est le cas en particulier pour les bouteilles destinées à contenir des gaz comprimes à haute pression. Ces bouteilles répondent à des exigences sévères et on les exécute en une seule pièce forgée. Le poids de ces bouteilles est élevé et , compte tenu de 1' inertie et des exigences de déplacements, expédition, livraison de bouteilles groupées en pluralités de 4, 6, 8 ..0, par exemple, on propose généralement de les grouper en paniers ou caissons fabriqués en organes profilés ou autres, très solides, afin de résister aux chocs. Ces paniers ou caissons ont donc un poids élevé et sont coûteux à cet égard, tant par leur fabrication que pour les expéditions. Comme on doit compter avec des variations dimensionnelles entre les bouteilles, notamment dans leur section, par suite de la fabrication, les bouteilles ont du jeu, ce qui engendre des chocs ou bruit, avec des risques de détérioration et un mauvais maintien. Dans certains cas, on procède à un calage avec des cales en bois. Cela est peu rationnel, relativement compliqué, avec les risques de dégagement inopiné des cales lors des manutentions. Suivant l'invention, on a considéré que les bouteilles assemblées ont par elles-mêmes une grande robustesse et une capacité de résistance, l'essentiel étant de les assembler et de les bloquer d'une manière sure, avec la possiblité de les désassembler lorsque c' est nécessaire, et la possibilité de manutention, sans s'attacher à les protéger extérieurement par des moyens robustes et lourds. Dans ce but, le dispositif d'assemblage et de blocage suivant l'invention, est caractérisé en ce qu'il comprend un ou des moyens de ceinturage du groupe ou pluralités de bouteilles ou autres, en combinaison avec des moyens centraux à effets élastiques, placés entre les bouteilles et à leurs extrémités ou près de leurs extrémités, lesdits moyens à effets élastiques étant reliés axialement sur la hauteur des bouteilles, avec des moyens pour établir une pression axiale, de sorte que l'ensemble des dits moyens agissant par leur nature et/ou par leurs formes, permettent d'opérer une très forte expansion ou poussée radiale des moyens élastiques centraux en direction des bouteilles et des ceintures, en assurant le blocage avec une très grande force desdites bouteilles contre les ceintures. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter dans les dessins annexés La figure 1 est une vue en perspective, avec interruption dans la longueur,illustrant séparément les principaux éléments composant un élément central à effet élastique selon une première forme de réalisation. La figure 2 est une vue eperspective illustrant séparément les composants supérieurs de l'élément central selon une autre forme de réalsiation. La figure 3 est une vue en coupe à plus grande échelle, avec interruption dans la longueur, de l'élément central selon la figure 1. La figure 4 est une vue en coupe illustrant les composants supérieurs de l'élément central selon la figure 2. La figure 5 est une vue en plan montrant un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention, pour l'assemblage et le transport de quatre bouteilles de gaz comprimé. La figure 6 est une vue en coupe considérée suivant la ligne 6-6 de la figure 5, avec interruption dans la longueur, montrant les bouteilles assemblées par le dispositif selon les figures 1 et 3. La figure 7 est une vue en coupe semblable à la figure 6, montrant les bouteilles assemblées par le dispositif selon les figures 2 et 4 pour ce qui concerne la partie haute. La figure 8 est une vue en plan illustrant un exemple de réalisation du dispositif selon l'invention pour l'assemblage et le transport de neuf bouteilles de gaz comprimé. La figure 9 est une vue en perspective illustrant un exemple de réalisation du ceinturage et de l'assemblage des bouteilles selon la figure 8. Les figures 10, 11 et 12 sont des vues en plan montrant des exemples de réalisation d'assemblage et de transport respectivement pour deux, trois et six bouteilles. Les figures 13 et 14 sont des vues en perspective illustrant respectivement des variantes de réalisation des composants inférieurs et supérieurs du dispositifç La figure 15 est une vue en perspective montrant séparément une autre variante de réalisation du composant inférieur. La figure 16 est une vue en coupe illustrant l'assemblage des bouteilles avec le composant inférieur selon la figure 15. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous des formes non limitatives de réalisation. illustrées aux figures des dessins. Le dispositif selon l'invention comprend essentiellement un ceinturage périphérique des bouteilles qui sont convenablement juxtaposées suivant leur nombre (2, 3, 4, 5, 6...) pour former un polygone régulier tel que triangle, carré, rectangle, à angles arrondis des bouteilles extrèmes. Le ceinturage peut être réalisé de toute manière et par exemple, sous forme de bandeaux ou ceintures supérieur (1) et inférieur (2) métalliques à extrémités. fermées par tous moyens (soudure, boulonnage, agrafage...). Ces ceintures peuvent être indépendantes, mais on a prévu de les relier entre elles par une ou des entretoises droites (3) comme illustré en traits interrompus à la figure 9, ou part des entretoises croisées (4), cela suivant au moins deux côtés opposés dans le cas de ceinturage carré ou rectangulaire, ou suivant chaque côté, dans le cas de ceinturage triangulaire. Les bouteilles (B) rassemblées et ceinturées doivent ensuite être bloquées fermement sans possibilité de déplacement. Pour cela, on prévoit au moins un moyen central à effet élastique, destiné à plaquer et à maintenir efficacement chaque bouteille contre les ceintures. Comme on le voit bien notamment aux figures 5, 8, 10, 11 et 12, suivant le nombre de touteilles, on met en oeuvre un, deux, trois, quatre... moyens centraux à effet élastique. Suivant une première forme de réalisation illustrée notamment aux figures 1, 3, 6, chaque moyen central est constitué par une tige (5) de longueur adaptée à celle des bouteilles et dont les extrémités (5a - 5b) sont filetées pour recevoir chacune un moyen d'expansion ou poussée radiale. Le moyen situé à l'extrémité inférieure comporte deux lames (6) en matériau élastique tel qu'acier à ressort ou autre maté- riau similaire. Ces deux lames ont une forme générale de cavalier, à savoir qu'elles présentent un fond (6a) percé axialement en (6b) pour le passage de la tige (5) et des ailes (6c) repliées aux extrémités (6d). Les repliages des ailes sont calculés pour qu'au repos, celles-ci s'écartent vers l'extérieur comme on le voit à la figure 3. Les cavaliers sont montés sur la tige l'un au-dessus de l'autre de manière orthogonale afin de former une étoile à quatre branches, et sont positionnés sur la tige entre deux rondelles (7), écrou (8) et contre-écrou (9), avec les extrémités (6d) des ailes reposant sur une contre-plaque (10) convenablement nervurée et présentant un orifice axial (lova) de passage de la tige (5). Un écrou (11) et une rondelle (12) assurent le blocage de la contre-plaque contre les cavaliers, tout en provoqua un cintrage des ailes (6c) en direction des bouteilles. A noter que la ceinture inférieure (2) descend un peu au-delà de l'extrémité de la tige centrale (5) en formant socle, afin d'assurer une bonne assise pour les bouteilles (figure 6). On comprend que lors de l'engagement des cavaliers (6l entrehuatre bouteilles rassemblées, les ailes (6c) fléchissent élastiqu-ement. Pour assurer le blocage ferme à ce niveau, des bouteilles contre la ceinture, il suffit d'agir sur l'écrou (8) vers le bas, afin que les ailes (6c) exercent une pression radalle (p) en direction des bouteilles et de la ceinture (2). Après blocage, le maintien en position est obtenu par serrage d contre-écrou (9) sous les cavaliers. A la partie supérieure de la tige, le moyen de blocage est constitué par deux lames en matériau à effet élastique (13 14) disposées perpendiculairement l'une par rapport à l'autre sur la tige par l'intermédiaire de leur orifice central (13a 14a) ; les lames présentant à cet effet un décrochement tral (13b)(14b) pour le logement et l'indexation angulaire de la lame (13). Chaque extrémité des lames (13 - 14) présente un chant concave (13c - 14c) destiné à épouser sensiblement le contour du goulot (B1) des bouteilles. On comprend qu'après avoir bloqué les bouteilles à leur partie inférieure, il suffit d'amener les lames (13 - 14) au contact des bouteilles et d'agir sur un écrou (15) avec rondell d'appui (16) vissé sur la tige au-dessus des lames jusqu'à ce que les lames soient cintrées en pression sur les goulots, comme le montre la figure 6 ; la position de serrage étant assurée par un contre-écrou (17) sous la lame (13). Selon une variante de réalisation illustrée aux figures 2. 4 et 7, le moyen supérieur est réalisé sous forme de deux étriers en matériau à effet élastique (18 - 19), de forme générale en U, c'est-à-dire comprenant un fond (18a - 19a) avec orifice (18b l9b) de passage de la tige (5), et des ailes (18c - 19c) qui au repos, remontent en s'écartant légèrement vers l'extérieur, tandis que leurs extrémités (18d - l9d) sont recourbées l'une en face de l'autre. Les deux étriers sont montés sur la tige avec une possibilité de règlage de position par écrou (20) et contre-écrou (21) avec rondelles d'appui (22).La mise en pression des étriers contre les bouteilles est réalisée par action sur un écrou (23) en appui sur une rondelle épaulée (24) coiffant les extrémités repliées (18d 19d) des étriers. Comme on le voit bien à la figure 7, cetS action de vissage provoque un léger cintrage (flèches fl) des ailes des étriers en direction des bouteilles, en assurant ainsi un blocage ferme. Selon d'autres variantes de réalisation illustrées aux figures 13 et 14, les moyens à effet élastique supérieur et inférieur sont constitués d'une seule pièce. On voit par exemple à la figure 13, un moyen inférieur (25) formé à partir d'une plaque de base (25a) à orifice (25bu de passage de la tige et prolongée suivant ses quatre côtés par des branches indépendantes (25c) à extrémités relevée (25d). A la figure 14, le moyen supérieur (26) est formé d' un croisillon dont les branches sont à extrémités concaves (26a) pour épouser le contour des goulots de bouteilles et à orifice central (26b) de passage de la tige (5). Le croisillon comportant trois ou quatre branches équidistantes suivant les cas. Selon une autre variante illustrée aux figure 15 et 16, le moyen inférieur de blocage est constitué par un plateau ou disque (27) de forme circulaire ou polygonale et convenablement rigidifié s'étendant sous tout ou partie des bouteilles rassemblées. Axialement, dans l'espace laissé libre entre les bouteilles, le plateau (27) présente une portée cylindrique (27a) en relief du côté intérieur, avec au centre, un orifice (27b) de passage de la tige (5) qui est fixée à ce plateau par un écrou (28) à rondelle d'appui (29). Le moyen à effet élastique est dans ce cas constitué d'une cloche circulaire (30) dont le fond (30a) présente axialement un ori fice (30b) de passage de la tige (5), tandis que la paroi renflée est entaillée suivant quatre secteurs équidistants pour constituer des lames indépendantes (30c). Comme on le voit à la figure 16, les lames (30c) s'étendent autour de la portée cylindrique (27a) du plateau. Lorsque les bouteilles sont placées avec leur ceinturage, elles font fléchir les lames (30c) qui s'appuient contre la portée (27a). Il suffit alors d'agir sur un écrou (31) à rondelle d'appui (32) pour assurer le blocage des bouteilles par expansion radiale (flèche f2) des lames contre les bouteilles. Le blocage est ensuite assuré par un contre-écrou (33) et on finit d'assembler les bouteilles par le moyen supérieur à lames flexibles. On voit encore qu'il est prévu un moyen de transport de l'ensemble ainsi réuni, à savoir : les bouteilles, le ceinturage et le ou les moyens à effet élastique. Si l'on a un seul Moyen à effet élastique, par exemple dans le cas d'assemblage de 2, 3 ou 4 bouteilles (figures 10, 11 et 5), il est aisé de visser à l'extrémité supérieur de la tige (5) un oeillet ou anneau à écrou (34) pour la liaison avec tout crochet de levage. Dans les autres cas (assemblage de sus de 4 bouteilles) où il y a deux, trois ou quatre moyens à effet élastique, on peut prévoir des anneaux de crochetage (35) solidaires de la ceinture supérieure (1), comme illustré aux figures 8, 9 et 12. Les avantages ressortent bien de la description, on souligne encore Le calage et le blocage très fermes et sûrs des bouteilles ou autres éléments, en dépît de leurs possibles différences dimensionnelles, par des moyens simples, commodes à mettre en oeuvre, de poids très sensiblement réduit par rapport au système de paniers existant. On réalise une importante économie de matière, de poids et de prix, avec toutes les facilités de manutentions des ensembles. On peut stocker et expédier les dispositifs seuls sous un volume réduit, et les adapter à toutes formes de ceinturage pour assembler un nombre très variable de bouteilles. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiquées ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1- Dispositif d'assemblage et de blocage d'une pluralité d'éléments ou récipients, en particulier pour les bouteilles contenant des gaz comprimés haute pression, caractérisé en ce qu'il comprend un ou des moyens (1 - 2) de ceinturage du groupe ou pluralités de bouteilles (B) ou autres, en combinaison avec des moyens centraux à effets élastiques, placés entre les bouteilles et à leurs extrémités ou près de leurs extrémités, lesdits moyens à effets élastiques étant reliés axialement sur la hauteur des bouteilles, avec des moyens pour établir une pression axiale, de sorte que l'ensemble desdits moyens agissant par leur nature et/ou par leurs formes, permettent d'opérer une très forte expansion ou poussée radiale des moyens élastiques centraux en direction des bouteilles et des ceintures, en assurant le blocage avec une très grande force desdites bouteilles contre les ceintures. -2- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens centraux à effets élastiques sont constitués par un ou plusieurs éléments en matériau à capacité élastique, montés et orientés angulairement près des extrémités d'une tige (5) avec possibilités de règlage en position dans la hauteur de la tige (5) à extrémités filetées (5a - 5b), et des moyens tels qu'écrous et contreécrous agissant.sur lesdits éléments pour assurer leur mise en pression contre les bouteilles et/ou leur expansion radiale en direction des bouteilles. -3- Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que les moyens centraux supérieurs à effets élastiques, sont constitués par deux lames superposées (13 - 14) et orientées perpendiculairement l'une par rapport à l'autre, par tous moyens tels que dcrochementcentral (13b, 14b)pour le logement de la lame (13) les extrémités de chaque lame présentant un chant concave (13 14c) pour épouser le contour des goulots (B1) des bouteilles ou autres récipients. -4- Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que les moyens centraux supérieurs à effets élastiques, sont constitués d'une seule pièce formant un croisillon (26) à trois ou quatre branches équidistantes dont les chants d'extrémité (26a) sont concaves pour épouser le contour des goulots (B1) des bouteilles ou autres récipients. -5- Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que les moyens centraux supérieurs à effets élastiques, sont constitués par deux étriers (18 - 19) qui une fois montés en superposition sur la tige (5), perpendiculairement l'ure par rapport à l'autre, présentent leurs extrémités repliées d ailes (18d 19d) en regard deux par deux pour être coiffées par une rondelle épaulée (24) mise en pression contre lesdites extrémités, par un écrou (23), de manière à réaliser l'expansion radiale nécessaire au blocage des bouteilles en appui contre le ceinturage. -6- Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que les moyens centraux inférieurs à effets élastiques sont constitués par deux cavaliers (6) montés sur la tige (5) en superposition et de manière orthogonale ; les ailes (6c) des cavaliers s'étendant vers le bas et s'écartant au repos vers l'extérieur avec des extrémités relevées (6d) de soutien des bouteilles s'apppuyant sur une contre-plaque (10) convenablement nervurée l'ensemble cavaliers-contre-plaque étant maintenu sur la tige (5) par écrous (8, 11) et contre-écrou (9) ; l'action sur l'écrou (8) provoquant le serrage des bouteilles par expansion radiale des ailes des cavaliers. -7- Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que les moyens centraux inférieurs à effets élastiques sont constitués d'une seule pièce à partir d'une plaque de base (25a) engagée sur la tige (5) entre un écrou (8) et un contre-écrou (9) ; ladite plaque étant prolongée suivant ses quatre côtés par des branches indépendantes (25c) à extrémités relevées (25d) pour le soutien des bouteilles et l'appui sur une contre-plaque (10) maintenue plaquée sous les dites extrémités relevées par un écrou (11! ; l'action sur l'écrou (8) provoquant le serrage des bouteilles par expansion radiale des branches (25c). -8- Dispositif suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisé en ce que les moyens centraux inférieurs à effets élastiques, sont constitués par une cloche circulaire (30) montée par son fond (30a) sur la tige (5) entre un écrou (32) et un contre-écrou (33), tandis que sa paroi entaillée suivant quatre lignes équidistantes, forme des lames indépendantes (30c) coiffant une portée cylindrique (27a) formée axialement sur un plateau ou disque (27) destiné à soutenir les bouteilles ; l'action sur l'écrou (32) provoquant l'expansion radiale des lames (30c) dont les extrémités sont bloquées entre les bouteilles et la portée cylindrique (27a). -9- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le ceinturage est composé de deux bandeaux ou ceintures supérieur (1) Et inférieur (2), reliés ou non entre eux par un entretoisement (3) ou (4) ; la ceinture inférieure formant dé préférence un socle. -10- Dispositif suivant les revendications 1, 2 et 9 ensemble, ca ractérisé en ce que l'extrémité supérieure de la tige (5) ou la ceinture supérieure présente des organes de préhension tels que oeillets, anneaux, boucles (34) (35) pour le transport à l'aide d' un crochet de levage.