Brevet FR2555563A1 — publié le 19850531

1.- "Bloc tournant pour véhicule de travail en hauteur " L'invention concerne un bloc tournant pour véhicule de travail en hauteur, sur lequel est monté un équipement de travail, tel qu'une échelle tournante ou un mat tournant. Plus précisément, l'invention concerne un plateau tournant dans lequel est logé un mécanisme de cor- rection d'inclinaison. Dans ce type de véhicules de travail en hau- teur, il est nécessaire de garantir la sécurité de fonction- nement en s'assurant que l'équipement de travail de type tournant fonctionne toujours en position verticale. Par suite, si le véhicule se trouve sur un sol incliné, il faut corriger, d'une manière quelconque, l'inclinaison de 1'é- quipement de travail. En ce qui concerne le procédé de correction de l'inclinaison du mât sur le plateau tournant, il est classique d'utiliser un dispositif de correction séparé conçu pour être assuré que le mât fonctionne dans un plan vertical, ou d'utiliser des vérins de calage pour amener l'ensemble du véhicule en position horizontale. Cependant, dans le cas de ce premier procé- dé connu, le véhicule reste incliné et, par conséquent, le plateau tournant reste incliné, tandis que seule l'in- clinaison du mat est corrigée, de sorte qu'une opération de correction est nécessaire à chaque fois que la position de révolution change, ce qui n'est pas rationnel. De plus, l'adjonction du dispositif de correction séparé complique 2.- l'ensemble de la structure et augmente les coûts. Dans le cas du second procédé connu, lorsque les vérins de calage amènent le véhicule en position hori- zontale, les roues avant ou arrière sont soulevées du sol, de sorte que les vérins doivent être solides et avoir une course suffisante pour soulever le véhicule. De plus, du point de vue de la sécurité de fonctionnement, lorsque les roues sont soulevées au-dessus du sol, la position de fixa- tion des vérins est limitée, de sorte que la conception du véhicule de travail en hauteur est compliquée. L'invention a pour but de pallier ces incon- vénients de l'art antérieur en créant un bloc tournant pour véhicule de travail en hauteur, permettant de corriger l'in- clinaison de l'équipement de travail de type tournant, tout en laissant le véhicule incliné, et sans qu'il soit nécessaire d'ajouter un quelconque dispositif séparé. L'invention a ainsi pour but de créer un bloc tournant pour véhicule de travail en hauteur, dans lequel est logé un mécanisme de correction d'inclinaison. A cet effet, l'invention concerne un bloc tournant pour véhicule de travail en hauteur, bloc tournant caractérisé en ce qu'il comprend un premier corps annulaire fixé sur le corps du véhicule de travail en hauteur et pré- sentant un axe perpendiculaire au corps du véhicule; un se- cond corps annulaire constitué d'une partie inférieure mon- tée coaxialement et en rotation relative par rapport au premier corps annulaire, et d'une partie supérieure présen- tant un axe de rotation coupant obliquement l'axe de rota- tion de la partie inférieure, un troisième corps annulaire constitué d'une partie inférieure montée coaxialement et en rotation relative par rapport à la partie supérieure de ce corps annulaire, et une partie supérieure présentant un axe de rotation coupant obliquement l'axe de rotation de la partie inférieure et s'alignant normalement par rapport à l'axe du premier corps annulaire, un quatrième corps annu- 3.- laire monté coaxialement et en rotation relative par rap- port à la partie supérieure du troisième corps annulaire, un plateau fixé au quatrième corps annulaire, un disposi- tif d'entraînement destiné à faire tourner le plateau par rapport au troisième corps annulaire, un dispositif anti- rotation destiné à empêcher la rotation du plateau par rap- port au véhicule pendant l'opération de correction, un pre- mier dispositif de fixation destiné à fixer les premier et second corps annulaires l'un à l'autre lorsqu'on le désire, et un second dispositif de fixation destiné à fixer les se- cond et troisième corps annulaires l'un à l'autre lorsqu'on le désire. Selon l'invention, comme l'inclinaison du bloc tournant lui-même est corrigée, l'équipement de travail monté sur le bloc tournant reste toujours dans un plan ver- tical même si la position de révolution change, de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'effectuer une opération de cor- rection pour chaque opération de rotation. Cela permet ain- si d'obtenir une manoeuvre continue douce et stable de l'équipement de travail monté sur le véhicule de travail en hauteur. De plus, du fait de la construction selon laquelle le bloc tournant luimême comprend le mécanisme de correction, il n'est pas nécessaire d'ajouter un disposi- tif spécial de fixation de véhicule, tel que des vérins de calage ou un dispositif de correction séparé, ce qui rend possible une conception rationnelle des véhicules de tra- vail en hauteur. L'invention sera décrite en détail en se ré- férant aux dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 est une vue de c8té, schémati- que, d'un véhicule de travail en hauteur équipé d'unibloc tournant selon l'invention, ce véhicule étant placé sur un sol incliné, - la figure 2A est une vue en coupe verticale 4.- d'un bloc tournant selon une forme préférée de réalisation de l'invention, - les figures 2B et 20 sont des vues en cou- pe verticale semblables à celle de la figure 2A, destinées à expliquer la manière de corriger l'inclinaison du bloc tournant, - la figure 3 est une vue suivant la ligne III-III de la figure 2A. En se référant tout d'abord à la figure 1, représentant un véhicule de travail en hauteur équipé d'un mât tournant, un bloc tournant 2 est monté sur la partie arrière d'un corps de véhicule 1. Un chassis de support 3 est fixé sur le bloc tournant 2 et un mât 4 est monté en pivotement, par son extrémité inférieure, sur le chassis de support 3. Le bloc tournant 2, comme indiqué à la figure 2A, comprend quatre corps annulaires 5, 7, 9 et 11. Le pre- mier corps annulaire 5 comporte une surface périphérique intérieure cylindrique parallèle à un axe a, s'étendant perpendiculairement au corps de véhicule 1, et est fixé au corps de véhicule 1 par des moyens de fixation convenables, tels que des boulons 6. Le second corps annulaire 7 est constitué d'une partie inférieure présentant une surface périphérique extérieure cylindrique parallèle à l'axe a, et d'une partie supérieure présentant une surface périphé- rique extérieure cylindrique parallèle à un axe b, coupant obliquement l'axe a, la partie inférieure étant montée co- axialement et en rotation relative par rapport au premier corps annulaire 5. Le troisième corps annulaire 9 est constitué d'une partie inférieure présentant une surface périphérique intérieure cylindrique parallèle à l'axe b, et d'une partie supérieure présentant une surface périphérique intérieure, cylindrique, parallèle à un axe c coupant obliquement l'axe b, la partie inférieure étant montée coaxialement et en 5.- rotation relative par rapport à la partie supérieure du se- cond corps annulaire 7. Le quatrième corps annulaire 11 comporte une surface périphérique extérieure cylindrique parallèle à l'axe c et est fixé solidaire d'un plateau 13 par des moyens de fixation convenables, tels que des bou- lons 14. La partie supérieure du troisième corps annulaire 9 est montée coaxialement et en rotation relative par rap- port au quatrième corps annulaire 11. Le châssis de sup- port 3 (figure 1) destiné à supporter le mt 4, est fixé sur le plateau 13. Dans l'état précédant la correction, c'est-à-dire dans l'état normal représenté en figure 2A, les axes a et c sont alignés l'un par rapport à l'autre. Dans la forme de réalisation illustrée ici, divers types de coussinets de roulement 8, 10 et 12, tels que des roulements à billes, des roulements à rouleaux; des roulements à manchon, des roulements hydrostatiques, etco. sont interposés respectivement entre la surface périphéri- que intérieure du premier corps annulaire 5 et la surface périphérique extérieure de la partie inférieure du second corps annulaire 7, entre la surface périphérique extérieure de la partie supérieure du second corps annulaire 7 et la surface périphérique intérieure de la partie inférieure du troisième corps annulaire 9, et entre la surface péri- phérique intérieure de la partie supérieure du troisième corps annulaire 9 et la surface périphérique extérieure du quatrième corps annulaire 11. Cependant, l'utilisation de ces divers types de coussinets de roulement n'est pas es- sentielle pour la mise en oeuvre de l'invention. Il suffit simplement de dire à ce sujet qu'il est possible d'utili- ser un dispositif équivalent permettant d'obtenir une rota- tion relative douce entre corps annulaires adjacents, et capable de supporter des efforts de poussée prédéterminés sans utiliser des coussinets de roulement. De plus, dans la forme de réalisation illus- trée ici, le second corps annulaire 7 est placé à l'inté- 6.- rieur des premier et troisième corps annulaires 5 et 9, mais, en outre, différentes combinaisons sont possibles; le second corps annulaire 7 pouvant, par exemple, être placé à l'extérieur des premier et troisième corps annu- laires 5 et 9. Enfin, le quatrième corps annulaire Il peut être placé à l'extérieur du troisième corps annulaire 9 au lieu d'être placé à l'intérieur de celui-ci, comme illus- tré par les figures. Dans ce dernier cas, un engrenage plus grand 19, décrit ci-après, peut être formé sur la sur- face périphérique intérieure du troisième corps annulaire 9. Un dispositif d'entrainement 15 est associé au plateau 13 et comprend un arbre rotatif 17 traversant le plateau 13 et comportant une poignée 16 à son extrémité supérieure, ainsi qu'un plus petit engrenage 18 à son ex- trémité inférieure. Ce plus petit engrenage 18 vient en prise avec le plus grand engrenage 19 formé sur la surface périphérique extérieure du troisième corps annulaire 9. Le dispositif d'entraînement 15 sert, non seulement à faire tourner le plateau 13 et le quatrième corps annulaire 11 par rapport au troisième corps annulaire 9, de manière à cor- riger l'inclinaison du bloc tournant 2, mais encore à fai- re tourner le plateau 13 par rapport au véhicule 1 à la fin de la correction. De plus, le dispositif d'entraîne- ment 15 n'est pas limité au dispositif de type manuel re- présenté ici, car il est également possible d'utiliser un dispositif à commande par moteur électrique, hydraulique ou pneumatique. Dans ce cas, un détecteur d'inclinaison peut être fixé au plateau 13, de manière à effectuer automatique- ment l'opération de correction d'inclinaison sur la base des signaux émis par le détecteur. Un dispositif anti-rotation 20 est prévu pour empêcher le plateau 13 de tourner par rapport au corps de véhicule 1 pendant la correction de l'inclinaison. Le dis- positif anti-rotation 20 comprend une tige 22 introduite de 7.- manière amovible dans un manchon 21 partant vers le bas de la surface inférieure du plateau 13, de façon que l'extré- mité inférieure de la tige s'adapte avec Jeu dans une ouver- ture allongée 23 formée dans le corps de véhicule 1. Le dis- positif anti-rotation 20 peut être d'une autre conception que ce lle représentée ici, dans la mesure oh il est capable de permettre et d'empêcher sélectivement la rotation du plateau 13 par rapport au corps de véhicule 1. Par exemple, comme dans le dispositif d'entraînement cidessus, il est possible d'utiliser un organe de manoeuvre hydraulique ou pneumatique. Un premier dispositif de fixation 24 est prévu pour fixer les premier et second corps annulaires 5 et 7 l'un à l'autre lorsqu'on le désire. Différentes disposi- tions peuvent être envisagées pour cela, mais la disposi- tion la plus simple consiste à utiliser un boulon de fixa- tion 25, vissé dans le premier corps annulaire 5, de maniè- re à pouvoir se déplacer d'arrière en avant dans une direc- tion perpendiculaire à l'axe a. Dans ce cas, la fixation relative des premier et second corps annulaires 5 et 7 peut être obtenue en serrant le boulon de fixation 25 pour pousser une garniture 26 à force contre le second corps annulaire 5. De la même façon, un second dispositif de fixation 27 sert à fixer les second et troisième corps an- nulaires 7 et 9, l'un à l'autre, lorsqu'on le désire, ce dispositif comprenant un boulon de fixation 28 vissé dans le troisième corps annulaire 9, de manière à pouvoir se déplacer d'arrière en avant dans une direction perpendicu- laire à l'axe b. Dans ce cas, également, la fixation rela- tive des second et troisième corps annulaires 7 et 9 peut être obtenue en serrant le boulon de fixation 28 pour pous- ser une garniture 29 à force contre le second corps annu- laire 7. Bien évidemment, d'autres dispositions peuvent être utilisées. Par exemple, l'utilisation d'une pression hydrau- 8.- lique ou pneumatique contribue à permettre l'automatisation de la correction d'inclinaison. - Il est maintenant décrit une opération de cor- rection d'inclinaison utilisant le bloc tournant 2 conçu de la manière cidessus, en prenant comme exemple le cas dans lequel le corps de véhicule 1 est placé sur un sol relevé du c8té gauche comme indiqué en figure 1. Pour sim- plifier la description, on supposera que l'angle compris entre les axes a et b est égal à la moitié de l'angle d'in- clinaison du corps de véhicule. Dans l'état avant correction représenté en figure 2A, le boulon de fixation 25 du premier dispositif de fixation 24 est desserré pour supprimer la fixation du premier corps annulaire 5 au second corps annulaire 7. la manivelle 16 du dispositif d'entraînement 15 est ensuite tournée pour faire tourner l'arbre rotatif 17, le troisiè- me corps annulaire 9 tournant autour de l'axe de rotation c sous l'effet des petit et grand engrenages 18 et 19 venant respectivement en prise, tandis que la rotation du plateau 13 est bloquée par le dispositif anti-rotation 20. La rota- tion du troisième corps annulaire 9 fait également tourner le second corps annulaire 7 fixé solidairement à celui-ci par le second dispositif de fixation 27. En bref, les troi- sième-et second corps annulaires 9 et 7 sont entrafnés en rotation d'un seul bloc par rapport au corps de véhiculel et au plateau 13 autour des axes a et c respectivement ali- gnés. Quand le second corps annulaire 7 a tourné de 180 pour atteindre la position de la figure 2B, on cesse de fai- re tourner la manivelle 16. Lorsque l'état de la figure 2B est atteint, le boulon de fixation 25 du premier dispositif de fixation 24 est serré pour fixer l'un à l'autre les premier et se- cond corps annulaires 5 et 7, tandis que le boulon de fixa- tion 28 du second dispositif de fixation 27 est desserré pour supprimer la fixation du second corps annulaire 7 au troi- 9;- sième corps annulaire 9. La manivelle 16 du dispositif d'en- tra nement 15 est ensuite tournée pour faire tourner le troisième corps annulaire 9 de 1800 grâce à l'arbre rota- tif 17 et aux petit et grand engrenages 18 et 190 Par suite, le troisième corps annulaire 9 monté coaxialement sur la partie supérieure du second corps annulaire 7, dont l'axe b coupe l'axe c du troisième corps annulaire 9 qui se trouve maintenant fixe, se soulève du côté gauche comme indiqué par la figure, ce qui amène le quatrième corps annulaire 11 et le plateau 13 en position horizontale (figure 2c). Quand l'opération de correction est ainsi terminée, le boulon de fixation 28 du second dispositif de fixation 27 est serré, ce qui fixe le troisième corps an- nulaire 9 au second corps annulaire 7 et, par suite, au premier corps annulaire 5 solidarisé de celui-ci par le premier dispositif de fixation 24. Par suite, les premier, second et troisième corps annulaires 5, 7 et 9 sont fixés par rapport au corps de véhicule 1. Cela permet de faire tourner le plateau 13 de l'angle voulu dans un plan verti- cal, grâce à l'arbre rotatif 17 et aux petit et grand en- grenages 18 et 19 venant mutuellement en prise, ce résul- tat étant obtenu en faisant tourner la manivelle 16 du dis- positif d'entraînement 15, après extraction de la tige 22 pour supprimer le blocage de rotation du plateau 13 par le dispositif anti-rotation. La description ci-dessus a été faite en sup- posant que l'angle entre les axes a et b est égal à la moitié de l'angle d'inclinaison du corps de véhicule, comme indiqué précédemment. C'est la raison pour laquelle l'angle de rotation du second corps annulaire 7, pendant la pre- mière étape de l'opération de correction, c'est-à-dire pen- dant le passage de l'état de la figure 2A à l'état de la figure 2B, et l'angle de rotation du troisième corps annu- laire 9, sont respectivement de 180 0. En fait, comme l'angle dont il faut faire 10.- tourner le troisième corps annulaire 9 et/ou le second corps annulaire 7, dépend de l'angle réel d'inclinaison du corps de véhicule 1, ce corps annulaire doit tourner jusqu'à ce que le plateau 13 arrive en position horizon- tale. 11.- REVEND I C A T I 0 N S 1.- Bloc tournant pour véhicule de travail en hauteur, bloc tournant caractérisé en ce qu'il comprend un premier corps annulaire (5) fixé sur le corps (1) du vé- hicule de travail en hauteur et présentant un axe (a) perpendiculaire au corps de véhicule; un second corps an- nulaire (7) constitué d'une partie inférieure montée co- axialement et en rotation relative par rapport au premier corps annulaire (5); et d'une partis supérieure présentant un aie cde rotation (b) coupant obliquement l'axe de rota- tion (a) de la partie inférieure; un troisième corps annu- laire (9) constitué d'une partie inférieure montée co- axialement et en rotation relative par rapport à la partie supérieure de ce corps annulaire, et une partie supérieure présentant un axe de rotation (c) coupant obliquement l'axe de rotation de la partie inférieure et s'alignant normale- ment par rapport à l'axe du premier corps annulaire; un quatrième corps annulaire (11) monté co-axialement et en rotation relative par rapport à la partie supérieure du troisième corps annulaire; un plateau (13) fixé au quatriè- me corps annulaire (11); un dispositif d'entraînement (15) destiné à faire tourner le plateau (13) par rapport au troi- sième corps annulaire; un dispositif anti-rotation (20) destiné à empocher la rotation du plateau (23) par rapport au véhicule pendant l'opération de correction; un premier dispositif de fixation (24) destiné à fixer les premier(5) et second (7) corps annulaires l'un à l'autre lorsqu'on le dé- sire; et un second dispositif de fixation(27) destiné à fi- xer les second (7) et troisième (9) corps annulaires l'un à l'autre lorsqu'on le désire. 2.- 31oc tournant selon la revendication 1, caractérisé en ce que divers types de coussinets de roule- ment (8, 10, 12), tels que des roulements à billes, des roulements à rouleaux, des roulements à manchon, des roule- ments hydrostatiques, etc... sont interposés respectivement 12.- entre les premier (5) et second (7) corps annulaires, en- tre les second (7) et troisième (9) corps annulaires, et entre les troisième (9) et quatrième (11) corps annulaires. 3.- Bloc tournant selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement (15) est fixé au plateau (13) et comporte un arbre de rotation (17) muni d'un engrenage plus petit (18) à l'une de ses extrémités, tandis que le troisième corps annulaire (9) comporte un engrenage plus grand (19) venant en prise avec l'engrenage plus petit (18). 4.- Bloc tournant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif anti-rotation (20) comprend une tige amovible (22) traver- sant le plateau (13) de façon que son extrémité inférieure s'adapte avec jeu dans une ouverture allongée (23) ménagée dans le corps du véhicule (1).