Brevet FR2555737A1 — publié le 19850531

-1 - La présente invention concerne un dispositif de mesure d'une force d'action normale à une ligne de grande longueur. Elle s'applique plus particulièrement, mais non exclusivement, à la mesure du poids d'objets de grande longueur, spécialement ceux qui sont manoeu- vrés au pont roulant comme les fers, grumes, poteaux, etc... La mesure s'effectue par capture et sommation électronique de deux composantes de cette force suivant cette ligne. On sait que de nombreux dispositifs utilisent une seule jauge de contrainte, la mesure s'effectuant suivant la direction même du poids. Si l'ensemble est suspendu, suivant l'utilisation de l'invention qui sem- ble devoir présenter le plus d'intérêt, il est muni d'un seul crochet. Alors si la charge est de grande longueur et accrochée à un palonnier, un déséquilibre fortuit de celle-ci peut entrainer des détériorations graves. On connait également un dispositif de pesage o la plate- forme mobile sur les rails du portique est équipée de jauges de contrainte. Les jauges dites à compression imposent pratiquement une telle technique. Dans ce cas, le prix de revient est élevé car cette utilisation sup- pose des contraintes parfaitement axiales et un excel- lent parallélisme des plans de réception et d'appui. Enfin ce mode de construction est très mal adapté à la transformation d'une installation existante. Par ail- leurs, dans tous les cas, un tel ensemble est soumis à des forces vives, à des chocs importants, et à des cou- ples considérables en cas de balan cement de la charge. L'invention a donc pour but de fournir une poutre peseuse d'un nouveau type pouvant s'adapter sans transformation à un pont roulant. Elle a encore pour but d'obtenir une structure qui permet de s'affranchir au mieux des contraintes d'u- sinage. Ladite structure assure le pesage d'objets de -2- grande longueur tout en étant capable d'absorber les défauts d'alignement entre poutre et charge, et d'ab- sorber aussi les effets d'inertie à l'arrachement de la charge ou lors de la repose de celle-ci. La construction selon l'invention est caracté- risée d'une part par une pièce métallique de référence en forme de poutre, appelée le massif, équipée de deux jauges à double cisaillement en appui sur elle aux ex- trémités, d'autre part par un cadre répartiteur à l'in- térieur duquel est logé ledit massif, la jonction entre le cadre et les jauges étant réalisée à chaque fois par un lien élastique. Grâce à cette disposition d'ensemble, massif et cadre possèdent un important degré de liberté dans leurs positions réciproques. Le mécanisme peut jouer assez librement devant une contrainte quelconque et la position d'équilibre est rapidement obtenue. Dans un mode préféré de l'invention, pour une application à un pont de manutention et de pesage, le massif est suspendu aux câbles de manoeuvre du pont, ces câbles passant librement au travers d'orifices mé- nagés dans la partie supérieure du cadre alors que la partie inférieure de ce cadre est équipée de crochets de suspension. Ainsi de nombreux matériels de levage se voient dotés de la fonction pesage sans aucune trans- formation. D'autres caractéristiques de l'invention se- ront encore mises en évidence au cours de la descrip- tion qui suit eu égard aux dessins annexés, lesquels description et dessin sont, bien entendu, donnés sur- tout à titre d'indication. La figure I montre en coupe les éléments es- sentiels d'une poutre peseuse établie conformément à l'un les modes préférés de réalisation. La figure 2 est une coupe suivant AA de la figure 1. -3- La figure 3 est une vue de détail de l'une des jauges et du système d'attache correspondant. La figure 4 est une coupe suivant AA de la figure 3. La figure 5 est une coupe suivant BB de la figure 3. Les figures 6, 7 et 8 représentent la jauge suivant les trois vues classiques. Se proposant par exemple de réaliser une poutre peseuse suspendue à un pont roulant, donc con- forme à un mode de réalisation préféré de l'invention, on lui fera comporter un massif 2, sur lequel prennent appui des jauges à double cisaillement 3,4, un cadre répartiteur 1, les liens entre le cadre et les jauges étant constitués de blocs de caoutchouc néoprène 5,6, collés sur métal par leurs faces planes 7,8,9,10. Le dispositif d'attache au pont comportera deux pattes d'attache 11,12, à point d'articulation aussi haut que possible, prolongées par des chaînes et anneaux 13,14. Les dispositifs électroniques, 15, de sommation seront de préférence placés à l'intérieur, de même que l'affi- chage du résultat sera de préférence local. Cet affi- chage pourra être éventuellement réalisé sur les deux faces. Bien entendu, de nombreuses facilités, comme le cumul de pesées intermédiaires, pourront être prévues. Enfin la poutre peut servir de palonnier grâce à des crochets 16,17. On notera, du point de vue de la sécurité, qu'en cas de rupture au niveau de la jauge ou de l'at- tache, la fixation basse de la chaîne ne peut franchir le tunnel de passage. La poutre reste donc suspendue. Les usages et applications des dispositifs de pesage ainsi obtenus sont multiples. Un certain nom- bre d'entre elles seront énumérées ci-après à titre d'exemple: -4- a) Contrôle d'une livraison, ou du chargement limite d'un moyen de transport, pour des matières mani- pulées au pont roulant. b) mesure, en ligne, de charge sur essieu pour les véhicules civils ou militaires. c) mesure de la charge limite sur les cages d'as- censeurs. d) pèse-bétail, la cage de contention étant suspen- due à la poutre peseuse, etc... Comme il va de soi, et comme il résulte d'ail- leurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses par- ties, ayant été spécialement indiqués; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. On notera en particulier que la poutre dite massif peut être munie d'un jeu de roues, sur lequel le massif prend appui. Le dispositif constitue alors une unité de pesage autonome et mobile, le cadre recevant directement la contrainte de la charge à peser. Dans une autre variante de réalisation pour application à une unité de pesage statique, le massif de la poutre est rendu solidaire d'un bâti fixe, par une liaison rigide, de sorte que le cadre de pesage puisse recevoir une charge suspendue. De préférence, les corps d'épreuve des jauges de contrainte sont parallèles et perpendiculaires à la grande longueur du massif. D'une façon générale, les liens élastiques entre jauges et cadre sont constitués de préférence par des blocs en matériau élastomère, par exemple en caout- chouc néoprène, collés sur métal entre jauges et cadre, comme cela a été précédemment évoqué. -5- - REVENDICATIONS - 1 - Poutre peseuse, en particulier pour le pesage en ligne d'objets de grande longueur, caractéri- sée en ce qu'elle est constituée,d'une part d'un massif métallique (2), se présentant sous la forme générale d'une poutre équipée de moyens formant jauge de con- trainte à double cisaillement (3.), d'autre part d'un cadre répartiteur (1), à l'intérieur duquel est logé ledit massif, la jonction entre le cadre (1) et les moyens formant jauge (3, 4) du massif étant réalisée à chaque fois par un lien élastique (5, 6). 2 - Poutre peseuse selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le massif (2) comprend au moins deux jauges de contrainte (5, 4) à double cisail- lement disposées respectivement au voisinage de ses ex- trémités. 3 - Poutre peseuse, selon l'une des revendi- cations 1 et 2, dans son application à un pont de manu- tention et de pesage, caractérisée en ce que le massif (2) est suspendu aux cables de manoeuvre du pont, ces câbles passant librement au travers d'orifices ménagés dans la partie supérieure dudit cadre (1), tandis que la partie inférieure de ce cadre est équipée de cro- chets de suspension de charge (16, 17). ->5 4 - Poutre peseuse selon la revendication 5, caractérisée par le fait que les moyens d'attache (11) prévus sur le massif (2) pour relier celui-ci aux ca- bles de manoeuvre du pont sont adaptés pour ne pas franchir les orifices ménagés dans la partie supérieure du cadre (1). - Poutre peseuse selon l'une des revendica- tions 1 et 2, dans son application à une unité de pe- sage autonome et mobile, caractérisée en ce que le mas- sif (2) est muni d'un jeu de roues sur lequel il prend appui, le cadre (1) recevant directement la contrainte -6- de la charge à peser. 6 - Poutre peseuse, selon l'une des revendi- cations 1 et 2, dans son application & une unité de pesage statique, caractérisé en ce que le massif (2) de la poutre est rendu solidaire d'un bâti fixe par une liaison rigide, de sorte que le cadre de pesage (1) puisse recevoir une charge suspendue. 7 - Poutre peseuse, selon l'une des revendi- cations de I & 6, caractérisée en ce que lep corps d'é- preuve des jauges de contrainte (3, 4) sont paralllas et perpendiculaires à la grande longueur du massif (2). 8 - Poutre peseuse, selon l'une des revendi- cations I à 7, caractérisée en ce que les liens élas- tiques (5, 6) entre jauges (3, 4) et cadre (2)-sont constitués par des blocs en matériau élastomère, par exemple en caoutchouc néoprène, collés sur métal entre jauges (3, 4) et cadre (2). 9 - Poutre peseuse selon l'une des revendica- tions I à 8, prises en combinaison avec la revendica- tion 2, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens électroniques (15) de sommation des informations délivrées par les jauges de contrainte. - Poutre peseuse selon la revendication 9, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens (15) d'affichage du résultat délivré par les moyens éle troniques de sommation.