Brevet FR2539178A1 — publié le 19840713

PORTE A COMMANDE PAR CHAINE A DOUBLE SECURITE L'invention eoncerne les portes qui sont commandées par au moins une chalne de manoeuvre à laquelle est suspendu un élément pesant. de- la porte, mobile en déplacement vertical A ce type appartiennent en particulier les portes métalliques à lames horizontales superposées, reliées entre elles par un système de parallélogrammes articulés, et les portes basculantes donc la partie inférieure est constituée par une traverse de poids supérieur à celui du reste de la porte, qui se déplace parallèlement à elle-meme lors des manoeuvres d'ouverture et fermeture de la porte, dans un plan sensiblement vertical L'élément pesant est alors constitué soit par la première lame inférieure des portes à lames, soit par la traverse des portes basculantes.Dans un cas comme dans l'autre, la commande de la porte, dans le sens de l'ouverture ou de la fermeture, s'effectue dgune manière générale, par action sur l'élément pesant inférieur par l'intermédiaire d'un système de transmission à chaînes, cet élément pesant étant suspendu aux channes, De telles chaînes sont mues le plus souvent par des treuils sur lesquelles elles s'enroulent Toutefois, dans ce qui précède comme dans toute la suite du texte, le terme s'chalneP" utilisé doit etre entendu comme eouvrant non seulement les chaînes proprement dites, mais aussi bien les cordes, les câbles, et tous autres organes de traction, linéaires et souples, fonctionnant d'une manière analogue. Avec l'augmentation constante des dimensions et des poids et la sévérité grandissante des impératifs de sécurité, l'emploi de ce genre de portes, à commande par chaînes, pose des problèmes que l'on nga pu résoudre que d'une manière très insuffisante, en les équipant de moyens de sécurité freinant et/ou bloquant la descente de l'élément pesant en cas de perte de tension de la chalne. Les moyens connus ne sont efficaces, en pratique, que pour protéger l'utilisateur contre une rupture de chaine qui se produirait alors que la porte est ouverte, ltélément pesant étant en hauteurs et risquerai de provoquer la chute de celui-ci. La présente invention se propose essentiellement de compléter les dispositifs de sécurité équipant la porte, de manière à permettre un verrouillage de la porte en cas de relâchement de la chalne, aussi bien dans le sens de l'ouverture de la porte que dans le sens de se fermeture, et m & e lorsque l'élément pesant est en position basse, la porte étant quasiment fermée. En plus de la sécurité de l'utilisateur régulier, cette disposition a l'avantage d'assurer une protection contre les effractions, en empêchant que quelqu'un puisse ouvrir la porte en cherchant à la soulever par le bas, sans agir par l'intermédiaire des chaînes. Par la conception particulière des moyens de sécurité et par le mode de commande des chaînes de manoeuvre, dans des modes de réalisation préférés de la porte selon l'invention, on se propose en outre de résoudre l'ensemble des problèmes de sécurité liés à la transmission de la commande des portes par des chalnes. On sait ainsi que les transmissions par channes classiques impliquent de grandes démultiplications, de nombreux renvois, et que sgil est en général prévu un dispositif de sécurité pour empêcher la chute de la porte en cas de rupture de chalne, il faut encore surveiller fréquemment l'état des chaînes, car leur allongement risque de provoquer des coincements.En outre, et plus particulièrement dans le cas des portes à lames, l'entraînement des channes par les moyens usuels, alors quelles sont toujours placées latéralement par rapport à la porte, soulève des difficultés diverses, variables suivant qu'il s'agit d'un entraînement manuel (par treuil à manivelle, ou dtun entrainement par moteur, et suivant que l'action est commandée de l'intérieur ou de l'extérieur de la baie fermée par la porte considérée. En particulier 10) L'implantation d'un treuil à manivelle du côté intérieur nécessite que l'on fasse traverser le mur délimitant la baie, par des renvois de mouvement, et qu'on oriente précisément les mécanismes de façon à autoriser les mouvements de la manivelle malgré la proximité des parois ; cette disposition immobilise en outre une- place importante pour la manoeuvre de la manivelle 20) Dans le cas d'un entralnement manuel depuis l'extérieur de la baie, le treuil à manivelle doit, pour des raisons de sécurite, être enfermé dans une armoire verrouillable, dont on sait qu'il est diffieile et onéreux d'assurer 11 inviolabilité. Dans le cas d'un entraînement par moteur, les renvois de mouvement et les dispositifs de- sécurité devant pallier la rupture accidentelle d'une chaîne voient. leur importance considérablement augmenter. En solution à toutes ces difficultés, l'invention propose un système d'entraînement par vérins hydrauliques conçu pour assurer toujours l'équilibre entre deux chaînes de manoeuvre symétriques disposées de part et d'autre de la porte. Ainsi, l'invention a pour objet une porte à commande par au moins une chaîne de manoeuvre à laquelle est suspendu un élément pesant de la porte, mobile en déplacement vertical, comportant des premiers moyens de sécurité freinant et/ou bloquant la descente de l'élément pesant en cas de perte de tension de la chaîne, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre des seconds moyens de sécurité comprenant un pêne rétractable soumis à l'action d'un levier maintenu par la chaîne tendue dans une- position où le pêne est retenu en position rétracté, et rappelé é.lastiquement dans une position sortie active lors d'un relâchement de la chaîne libérant le levier, et au moins une butée fixe, montée pour coopérer avec le pêne en position sortie en cas de soulèvement de 1-' élément, à partir d'une position basse correspondant à la fermeture de la porte. L'invention sera de tpute manière mieux comprise à la lecture de la description ci-après et qui en concerne un mode de réalisation. . particulier, nullement limitatif. Ce mode de réalisation a été choisi, à titre d'exemple, dans le cadre de l'application de l'invention aux portes du type à lames mobiles.Sa- description est illustrée par les figures des dessins annexés, qui représentent - la figure 1, une vue schématique de face d'une porte-suivant l'invention, en position fermée - la figure 2, une vue de face similaire, dans laquelle toutefois la porte est représentée en position ouverte - la figure 3, un schéma des circuits hydrauliques de commande associés à la porte décrite - la figure 4, une vue schématique d'un côté de la porte, en coupe verticale partielle, montrant plus particulièrement un premier système de sécurité, dit parachute ; ; - la figure 5, une vue schématique de dessus des principaux éléments intervenant dans le fonctionnement de ce système de sécurité - la figure 6, une vue schématique de l'autre côté de la porte, en coupe verticale partielle, montrant plus particulièrement cette fois un second système de sécurité - la figure 7, une vue de dessus correspondant à la figure 6, montrant surtout les principaux éléments de ce second système dè sécurité. L'élément ouvrant de la porte décrite est représentée et constituées d'une manière qui n'est pas limitative et qui est en elle-meme classique, par une pluralité de lames mobiles 1, qui se déplacent dans leur plan verticale, parallèlement les unes aux autres. Lorsque la porte est en position fermée comme représenté sur la figure 1, les différentes lames la, lb, lc, etc., se succèdent les unes sur les autres pour couvrir toute l'ouverture de la baie, alors que dans la position fermée de la figure 2, elles sont ramenées en hauteur les unes derrière les autres.Les lames sont liées entre elles pendant tous leurs déplacements par des systèmes de transmission en forme de parallélogrammes articulés, qui sont cachés derrière les lames et n 0 ont pas été représentés sur les figures. La dernière lame inférieure, désignée ci-après par la référence 21, constitue l'élément pesant de- la porte selon l'invention 9 elle supporte le poids de l'ensemble des lames. A chacune de ses extrémités, sur les cotés de part et d'autre de la porte, la lame inférieure 21 présente des points d'attache pour les extrémités respectives de deux chalnes 2 et 22. Ces deux chaînes sont constituées et montées symétriquement de chaque coté de la porte. Ainsi, la chaîne 2 prise en exemple est attachée en son autre extrémité en un point 3, fixe sur la structure encadrant la baie fermée par la porte. Entre ce point fixe 3, et son point de'attache sur la lame mobile 21, la chalne 2 passe autour d'une poulie 6, qui dans le cadre décrit, et comme le montre les figures 1 et 2, se trouve toujours au dessus du point fixe 3. Mais cette poulie est elle-meme mobile. En effet, elle est portée par le piston 5 d'un vérin hydraulique 4 disposée verticalement sur le coté de la porte. Le vérin 4, comme le vérin symétrique 24, permet donc de commander l'élévation et l'abaissement de la poulie 6 et de la poulie symétrique, déterminant ainsi la manoeuvre de la porte, dont l'élément inférieur 21 est suspendu aux chalnes. Le circuit hydraulique qui commande les deux vérins est représenté sur la figure 3. Il fonctionne ici à l'air comprimé, étant entendu toutefois que l'on pourrait aussi bien utiliser d'autres types de circuits hydrauliques, avec d'autres fluides de commande, liquides ou gazeux. On a ainsi fait apparaître sur la figure 3 une centrale 19, assurant la compression de l'air sous la commande d'un moteur électrique. Lorsque ce moteur est en fonctionnement, la pression de l'air produit dans le circuit alimentant les vérins est réglée par une électrovanne 20, disposée sur une canalisation 31 de retour à la centrale, branchée sur la canalisation 32 à la sortie de la centrale 19. Par la canalisation 32, l'air sous pression alimente directement le vérin 24, puis le vérin 4, avant de s'échapper à l'atmosphère. Des vérins, on a représenté les pistons 34 et 35, solidaires des tiges 5 qui déplacent les poulies entraînant les chaînes. Chaque piston divise le volume interne du vérin correspondant en une chambre d'admission et une chambre d'échappement. Dans le cas particulier considéré7 c'est la chambre inférieure qui constitue la chambre d'admission où est introduit le fluide sous pression, la poussée sous les pistons déterminant la montée des poulies et l'ouverture de la porte. Mais cette disposition n'est pas limitative. L'une des variantes possibles consisterait à alimenter sous pression la chambre supérieure des vérins pour déplacer vers le bas une poulie disposée sous le vérin, la chaîne correspondante étant alors moufflée sur une poulie de renvoi supplémentaire1 fixe, de sorte qu'une augmentation de la pression dans le circuit hydraulique commande également l'ouverture de la porte par traction sur les chaînes. Dans une variante comme dans l'autre, les deux vérins sont disposés en série sur le circuit de fluide sous pression, le second 4 sur le circuit étant alimenté par le premier 24. Plus exactement, la canalisation 32 débouche dans la chambre d'admission inférieure 33 du vérin 24, la chambre d'échappement supérieure 36 de celui-ci est reliée par une canalisation 39 à la chambre d'admission inférieure 37 du vérin 4, et la chambre d'échappement supérieure 38 de ce dernier est ouverte à l'atmosphère.Suivant cette conception, le -circuit décrit permet d'assurer en permanence l'équilibre entre les deux vérins, évitant un déplacement bancal de l'élément inférieur de la porte, puisque le déplacement du piston 35 du second vérin est lié, non pas directement à la pression imposée à la sortie de la centrale 19, mais bien en déplacement du piston 34 dans le premier vérin 24. De plus, pour pallier les pertes de charge entre les deux vérins, leurs diamètres sont adaptés l'un en fonction de l'autre. En l'occurence, le cylindre et le piston du second vérin 4 sont inférieurs en diamètre, donc en section, à ceux du premier, les longueurs étant par contre identiques. La commande du moteur 19 et de l'électrovanne- 20, pour ouvrir ou fermer la porte, est assurée par l'intermédiaire de télécommandes à relais électriques, non représentés sur les figures. Accessoirement, des conduites 28 et 29, équipées de vannes, relient les chambres des vérins, directement chacune à la centrale 19, pour permettre une purge rapide du circuit. Sur le plan mécanique, il est prévu deux ensembles de sécurité, sensibles à tout relâchement. ou perte de tension de chacune des chaînes, les mêmes mécanismes équipant symetriquement chaque côté de la porte. Le premier de ces ensembles, du type "parachute", est illustré par les figures 4 et 5 pour le côté gauche de la porte. Il comprend, solidaire de la lame inférieure 21 de la porte, une platine 13 sur laquelle le parachute proprement dit 14 est articulé par un axe 15 dont il est solidaire et qui est également solidaire d'un levier 16, auquel est fixée l'extrémité de la chaîne correspondante 2. Un dispositif de réglage, à vis 17, monté sur la platine 13, permet de déterminer la position optimale inopérante du parachute 14, en jouant sur celle du levier 16. Un ressort 18, coaxial à la vis 17, permet l'amenée du parachute 14 en position de blocage de la porte dès que la chaîne 2 ntest plus tendue, notamment en cas de cassure de celle-ci. Le parachute 14 est équipé de moyens d'accrochage ou de frottement, illustrés par une denture 41, qui entrent en action pour coopérer avec une paroi verticale fixe 42 faisant partie de l'encadrement de la baie, quand la lame 21 (avec la platine 13) tend à descendre alors que la parachute et le levier 16 sont basculés sous l'effet du ressort 18 que la tension de la chaîne 2 ne contrebalance plus. En conséquence, le système à parachute est surtout prévu pour assurer la sécurité en cas d'incident sur les mécanismes de suspension de la porte quand la porte est ouverte ou semiouverte et la lame 21 en hauteur. La figure 5 montre l'implantation des éléments précédents. La platine 13 enjambe le bord latéral de la lame 21. le levier 16 est disposé sur cette platine du coié intérieur de la porte, celui où se situent également les organes de manoeuvre, y compris les chaînes et les vérins. La platine 14 est disposée de l'autre côté, mais protégée derrière un montant 43 de l'encadrement et la paroi perpendiculaire 42, elle-même partiellement cachée par un profilé 44. Le second ensemble de sécurité associé à chacune des chaînes est illustré par les figures 6 et 7, ici dans le cas du côté droit de la porte. On y voit rappelés, en plus de la chaîne 22, le levier 46, le parachute 47 et la platine 48, homologues respectifs des éléments 16, 15 et 13 des figures précédentes. Le second système est entièrement situé du côté interne de la porte par rapport à la lame 21. Il est monté sur un bâti parallélépipédique 7, rendu solidaire de la lame inférieure 21 de la porte par un étrier fixé sur celle ci. Il comprend un pêne 8 constitué par une tige métallique coulissant horizontalement dans le bâti 7, parallèlement à la porte. Il est prévu pour coopérer en position sortie (vers la gauche sur les figures) avec des taquets 10 solidaires dgun montant fixe 11 d'un encadrement intérieur à la porte. Le pêne 8 est sollicité élastiquement vers cette position active par un ressort 12 prenant appui sur une face du bâti 7. Un levier à deux branches 51 et 52, solidaires l'une de l'autre, est articulé par un axe 53 sur le bâti 7 de manière à commander le pêne 8 suivant que la chaîne 22 est tendue ou relâchée. A cet effet, la branche 51 est liée par un axe 54 au pene 8, en son extrémité opposée à l'axe d'articulation 53, tandis que la branche 52, en son extrémité éloignée de meme axe d'articulation, porte un palpeur, constitué par une tige perpendiculaIre au plan de levier.Ce palpeur s'éteint jusqu'a la chaîne 22, avec laquelle il est maintenu en contact permanent sous l'effet du ressort 120 On a représenté sur la figure 6 en traits interrompus la position normale du palpeur lorsque la chaîne 22 est tendue, le levier maintenant alors le pêne 8 en position rétractée à l'encontre du ressort 12 repousse le pene 8, qui est alors actif pour arrêter complètement tout déplacement de la lame 21 de la porte dès qu'il vient en butée sur un taquet 10. Un tel relâchemene de la chaîne peut être dû à une rupture de la chalne ou à un coincement de la porte, mais aussi à un -effort exercé sur la lame 21 pour la soulever sans actionner les manoeuvres normales.Pour bloquer la porte dans ce dernier cas et s'opposer à ce genre d'effraction, il est prévu au moIns un taquet 10 dans la partie basse de la porte, au dessus du niveau où se place le pêne 8 quand la lame inférieure 21 est en position basse, la porte étant fermée, de telle sorte que ce taquet arrête la porte par butée du pêne 8 en cas de relâchement de la chaîne provoqué par un tel soulèvement intempestif. Naturellement, l'invention n'est en rien limitée aux détails de la description qui vient d'être donnée d'un mode de-réalisation particulier. Bien au contraire, elle en englobe toutes les variantes. Certaines de ces variantes seront signalées ci-après, en rappelant le fonctionnement de la porte, bien qu'il ressorte déjà clairement de la description précédente. La porte étant considérée à partir de sa position basse, fermée, le moteur de la centrale 19 est alimenté, l'électrovanne 20 est en position fermée (position normale) le fluide sous pression alimente directement le vérin 24 et le fluide contenu dans le vérin 24, au-dessus du piston, commande le vérin 4 ; la commande des vérins est instantanée et provoque la levée de la porte, l'arrêt de la porte en position haute est provoquée par un interrupteur ' (non représenté) situé dans le circuit d'alimentation du moteur de la centrale 19 ; l'électrovanne 20 est toujours fermée et la position des vérins est dohc maintenue ; la porte demeure en position haute. Pour provoquer la descente de la porte, on ouvre o l'électrovanne 20, ce qui provoque le retour du fluide des vérins vers la centrale 19. La porte revient en position basse, sous le contrôle des vérins, la vitesse de descente de la porte -étant conditionnée par celle des pistons des vérins, laquelle dépend de la vitesse d'écoulement du fluide dans le circuit. L'arrêt de la porte en position basse se produit soit par la butée de la porte elle-même, sur le sol ou sur -des butées disposées à cet effet, suivant les critères d'aménagement, soit en fin de course des pistons des vérins. Les dispositifs de sécurité peuvent faire intervenir, à la montée, d'une part une pompe à main à substituer au moteur électrique de la centrale 19, d'autre part une butée limitant la remontée de la porte, au lieu de l'interrupteur prévu à cet effet, en cas de défaillance du moteur ou de l'interrupteur, ou en cas de défaut temporaire d'alimentation électrique. A la montée et en position haute, la rupture d'une des chaînes de levage provoque immédiatement l'action du parachute associé à cette chaîne bloquant la porte en position, -et éventuellement l'arrêt par la sortie du pêne 8 si celui-ci peut alors coopérer avec l'un des taquets 10. En cas de panne d'alimentation électrique, l'électrovanne 20 peut être commandée manuellement et autoriser ainsi la descente de la porte. A la deseente, en cas de panne électrique, l'électrovanne 20 est rappelée en position fermée, et la porte immobilisée en position jusqu'à ce que l'utilisateur actionne manuellement l'électrovanne jusqu'à la position désirée de la porte. En cas de rupture de chaîne, l'action du parachute corespondant bloque la porte en position et il s'y ajoute l'éventuelle sécurité mécanique par sortie du pêne 8 pouvant coopérer avec l'un des taquets 10. En cas de coincement de la porte, l'une au moins des chaînes se détend, ce qui provoque les mêmes effets qu'une rupture de chalne. Lorsque la porte est en position basse, toute tentative de soulèvement de la lame inférieure de la porte provoque un mou des chaines entraînant l'actionnement des parachutes et des sécurités mécaniques (sortie des pênes). La lame inférieure 21 (et la porte) est alors bloquée en position, le pêne 8 empêchant la poursuite de son soulèvement par butée du pêne contre l'un des taquets 10, avantageusement disposés en.nombre au voisinage du bas de la porte. Dans toutes les positions de la porte, une défaillance d'un des vérins provoque le coicement oblique de la lame inférieure 21, le mou dans l'une des chaînes provoquant instantanément l'action du parachute correspondant et de l'éventuelle sécurité mécanique coopérant avec cette chaine. La protection des circuits de fluide peut être assurée par des clapets tarés sur la centrale. Enfin, une sécurité par clapets ou vannes permet de fermer les circuits immédiatement en aval des vérins en cas de rupture de canalisation. REVENDICATIONS 10) Porte à commande par au moins une chalne de manoeuvre à laquelle est suspendu un élément pesant de la porte, mobile en déplacement vertical, caractérisée en ce qu'elle comporte des premiers moyens de sécurité freinant et/ou bloquant la descente de l'élément pesant en cas de perte de tension de la chalne, et des seconds moyens de sécurité efficaces pour arrêter le déplacement 'de la chaîne, aussi bien en montée qugen descente, au moins à partir d'une position basse où la porte est fermée, en cas de relâchement de la chalne. 2. Porte selon la revendication 1, caractérisée en ce que les seconds moyens de sécurité comporte un pêne rétractable soumis à 19action d'un levier maintenu par la chaîne tendue dans une position où le pêne est retenu en position rétracté, et rappelé élastiquement dans une position sortie active lors d'un relâchement de la chalne libérant le levier, et au moins une butée fixe, montée pour coopérer avec le pêne en position sortie en cas de soulèvement de l'élément, à partir d'une position basse correspondant à la fermeture de la porte. 3. Porte selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce quelle comporte deux chalnes de manoeuvre, disposées de part et d'autre de la porte et chacune associée à des premiers et des seconds moyens de sécurité. 4. Porte selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte pour commander chaque chaîne une poulie autour de laquelle passe la chaîne entre un point fixe à coté de la porte et un point d'attache sur l'élément pesant, et qui est commandée en déplacement vertical par un vérin hydraulique. 5. Porte selon la revendication 3, caractérisée en ce que les vérins correspondant respectivement aux deux chaînes sont disposés en série sur un même circuit hydraulique, la chambre d'échappement du premier sur le circuit alimentant la chambre d'admission du second. 6. Porte selon la revendication 5, caractérisee en ce que la section dudit second vérin est inférieur à celle du premier.