Brevet FR2576888A1 — publié le 19860808

2-576888 Ascenseur transbordeur pour voies urbaines notamment. La présente invention concerne un ascenseur transbor- deur pour voies urbaines notamment, permettant aux piétons le franchissement aisé et en toute sécurité de ces voies. On sait que la traversée des voies urbaines à grande circulation par les piétons est pénible et dangereuse. En effet, dans ces couloirs à grande circulation il n'est pas rare de voir le passage à grande vitesse d'un véhicule qui a violé la réglementation routière d'arrêt, tel qu'un feu rouge, et d'autre part, il n'est pas exclu non plus que des piétons pressés traversent intempestivement sans l'autorisation des feux. L'invention a pour but de supprimer ces risques de franchissement des voies urbaines à grande circulation routière par les piétons. L'invention peut également s'appliquer à d'autres cas de franchissement, tels que voies ferrées,fluviales,des chantiers ou autres obstacles. On connaît des ascenseurs sur arc assurant aux piétons ce type de franchissement des voies ou obstacles. Ceux-ci sont montés en suspension pendulaire sous l'arc porteur de l'ouvrage enjambant la voie ou l'obstacle à franchir. Cette forme de suspension conduit à des mouve- ments de balancier de la cabine d'ascenseur, dus au vent, aux accélérations, au déplacement des charges, etc..., et provoque inévitablement une impression d'insécurité chez les passagers. D'autre part, la cabine de ces ascenseurs émergeant sous l'ouvrage porteur peut être heurtée par des véhicules dont la hauteur de gabarit dépasse celle autorisée pour l'ouvrage porteur. En outre, lorsque la cabine est suspendue sous un rail porteur, la hauteur de la poutre de l'ouvrage porteur doit être particulièrement grande. La présente invention vise à remédier à cesinconvénients et propose un ascenseur transbordeur destiné aufranchissement par les piétons de voies urbaines, ferrées, fluviales, -2 _ chantiers ou autres obstacles, du type à mouvement de navette sur un ouvrage porteur en forme d'arc enjambant ladite voie ou obstacle à franchir, comprenant au moins une cabine équipée de portes et au moins une station accessible aux piétons, lesdites portes s'ouvrant automa- tiquement à l'arrivée de-la cabine au niveau du palier de la station de manière à permettre l'entrée ou la sortis des passagers, le mouvement de la cabine étant commandé depuis un clavier situé à l'intérieur de la cabine et effectué par un dispositif de traction par câbles avec propulsion par moteur électrique,caractérisé en ce qu'il comprend: - quatre chariots à galets situés sensiblement aux extrémités des arêtes de la cabine sur un plan hori- zontal sensiblementmédian de celle-ci, ces chariots étant articulés à la cabine avec leurs axes d'articulation confondus deux à deux, - deux ensembles de galets inférieurssitués sous la cabine et disposés sensiblement dans les deux plans verticaux des axes d'articulation desdits chariots, ces ensembles de galets étant solidaires de la cabine par des triangles de fixation, - des galets de reprise solidaires de la cabine, un point de fixation des câbles de traction, situé sous la cabine et sur son axe verticalles câbles formant un circuit bouclé se fermant au point de fixation de la cabine par deux étriers articulés sur un même axe, - un élément de guidage en roulement des chariots à galets, solidaire de l'ouvrage porteur et constitué sur un côté de l'ouvrage d'un rail extérieur recevant les chariot à galets aval et d'un rail intérieur solidaire d'un contrerail, recevant leschariotsà galets amont, ces rails comportant successivement une partie ascendante verticale partant de ladite station et une partie à courbure de transition>le rail extérieur étant relié à son extrémité supérieure au contrerail.et le rail intérieur se prolongeant jusqu'à la seconde station, - au moins un rail de roulement desdits galets infé- rieurs amont de la cabine comportant une partie ascendante -3- verticale suivie d'une partie à courbure de transition, et --au moins une came de reprise disposée au niveau du fond de la poutre de l'ouvrage porteur et émergeant d'une faible longueur vers l'extérieur de l'arc de la poutre, ladite came étant apte à recevoir en roulement lesdits galets de reprise, de manière à soutenir la cabine lorsque les chariots-à galets aval quittent l'ex- trémité supérieure du rail extérieur. Il résulte de cette disposition que la cabine d'ascenseur s'élève parallèlement à elle-même le long des portions en arc de l'ouvrage porteur en gardant une position horizontale constante. Le mouvement de la cabine demeure parfaitement stable tout le long de son ascension ou de sa descente. En outre, le mouvement de balancier de la cabine n'est pas possible. En effet, la cabine est guidée au cours de son mouvement suivant trois points définis respectivement par les axes des cha- riots à galets amont, des chariots à galets aval et des galets inférieurs amont. Le chariot à galets amont roule sur le rail intérieur et est retenu par le contre- rail, de sorte que ce chariot ne peut suivre qu'une seule trajectoire, celle de la courbure de transition de l'arc du rail. Le chariot à galets aval roule sur le rail extérieur. Les câbles de traction rappellent les galets inférieurs amont sur leur rail de roulement, de sorte que l'axe des galets inférieurs ne peut dévier de la ligne de courbure de ce rail. Le triangle défini par les trois points précités symbolise le mouvement de la cabine qui est déterminé par deux points à trajectoires fixes (celles des axes des chariots à galets amont et des axes des galets inférieurs. Ce triangle se déplace parallèlement sur les portions d'arc des rails et suit la ligne à courbure de transition des arcs. Cette courbure de transition est avantageusement circulaire. Son rayon de courbure dépend naturellement de la hauteur de l'touvrage porteur. En contrepartie ce -4 rayon de courbure impose un dimensionnement adéquat au triangle précité pour répondre valablement aux con- traintes mécaniques en jeu. Naturellement, le raisonnement ci-dessus, pris notam- ment pour une ascension ou descente de la cabine sur un arc vu à gauche de l'ouvrage porteur,vaut également en symétrie pour le second arc de l'ouvrage vu à droite. L'invention sera à présent décrite à llaide d'un exemple de réalisation et à propos des dessins annexés sur lesquels: - La figure 1 est une vue en élévation schématique d'un ascenseur transbordeur selon l'invention; - La figure 2 est une vue en élévation d'une cabine d'ascenseur selon l'invention; - La figure 3 est une vue en coupe de cette cabine d'ascenseur selon la ligne III-III de la figure 2; - La figure 4 est une vue partielle d'un arc de l'ouvrage porteur illustant le mouvement de la cabine d'ascenseur et - La figure 5 est une vue en coupe partielle selon la ligne V-V de la figure 4. Comme représenté sur la figure 1, la cabine d'ascen- seur 1 selon l'invention est mue sur un ouvrage porteur 3 comportant deux arcs latéraux 5 soutenus par deux montants verticaux 7. L'ouvrage porteur 3 enjambe une voie de cir- culation 9 suivant une portion principale horizontale et rec- tiligne 11. La hauteur sous poutre de l'ouvrage porteur est d'environ 5, 50 m. Cette hauteur est suffisante dans la majorité des cas. Les arcs latéraux 5 ont une courbure circulaire dont le rayon est voisin de 3 mètres. Au niveau de chacun des montants 7 de l'ouvrage porteur, se trouve une station dIentrée-sortie 13 des passagers. La cabine d'ascenseur en se déplaçant d'une station à l'autre et vice-versa,permet aux passagers de franchir aisément et en toute sécurité,la voie de cir- culation. La figure 2 représente une cabine d'ascenseur 1 au -5- niveau d'une station 13. Cette cabine en métal léger avec dôme en matière plastique et portes coulissantes ,comprend dans sa partie médiane quatre chariots à galets 17 ou bogies répartis au voisinage de ses arêtes (voir figure 3). Ces bogies 17 sont articulés à la cabine suivant des axes 19 parallèlessur un même plan horizontal. Ces axes d'articulation 19 sont confondus deux à deux. Au niveau inférieur de la cabine sont dis- posés par paires des galets inférieurs 21. Ces galets 21 sont solidaires de la cabine par des triangles de fixation 23 reliés à la cabine. Les axes de ces paires de galets snt confondus deux à deux et parallèles à ceux des bogies17. De plus, les axes de ces galets se trouvent deux à deux dans les plans verticaux passant par les axes 19 des bogies 17, et sur un même plan horizontal. Sur ce plan horizontal setrouventdes galets de reprise 27 d'axe parallèle à ceux des bogies 17 et des galets inférieurs 21. Les galets des bogies 17, les galets inférieurs 21 et les galets de re- prise 27 ont le même diamètre. Les bogies 17 amont et les bogies 17 aval roulent respectivement sur des rails intérieurs 31 et extérieurs 33 solidaires de l'ouvrage porteur 3. Les bogies 17 amont sont en outre retenus (figure 3) par un contrerail 35 relié par son extrémité supérieure 37 au rail extérieur 33 (figure 4). Les galets inférieurs 21 roulent également sur deux rails 39 dis- posés de part et d'autre de la ligne des poulies 41 des câbles de traction 43. Ces derniers sont reliés à la cabine par un point d'attache 45 fixé sous la cabine en son axe vertical médian. Ils s'appuient sur un secteur arrondi 47 à la base de la cabine et rappellent les galets inférieurs 21 sur leurs rails de roulement 39. Ces câbles 43 forment un circuit fermé relié au point d'attache 45 de la cabine par des étriers 49 articulés à un même axe. Au cours de son ascension (figure 4) la cabine s'élève en prenant d'abord un chemin vertical puis elle suit la courbe de transition de l'arc de l'ouvrage porteur tout en demeurant horizontale. Le mouvement de la cabine sur _6- l'arc sera mieux compris en considérant le triangle A, B, C dont les sommets représentent respectivement l'axe 19 des bogies aval, l'axe 19 des bogies amont et l'axe des galets inférieurs amont. Partant d'une courbe pri- vilégiant le mouvement de la cabine quant aux accéléra- tions et usure de galets en jeu, choisie pour le rail intérieur 31, considérant un dimensionnement du triangle donné (lié à la géométrie de la cabine), on en tire les trajectoires sur l'arc du point A et du point C, le trian- gle A, B, C demeurant horizontal tout au long du mou- - vement. Les profils du rail extérieur 33 et du rail de roulement 39 des galets inférieurs 21 sont ainsi aisément déduits. On a représenté la cabine en une position inter- médiaire sur l'arc figurée par le triangle At, BI, C' et en une position haute sur ltarc visualisée par le trian- gle A", B"I, Cl". Une came de reprise 53 solidaire te la poutre haute de l'ouvrage porteur reçoit les galets de reprise 27, soutenant alors la cabine lorsque les bogies aval 17 quittent l'extrémité supérieure 37 du rail extérieur 33. Cette came de reprise 53 assure ainsi la continuité du mouvement de la cabine. La longueur de cette came essentiel- lement plate est prévue pour tenir compte de l'approche des galets de reprise 27 sur ladite came avant l'interrup- tion du rail extérieur 33 et de la reprise du bogie aval 17 par le rail intérieur 31 pour la continuation de la translation de la cabine sur la partie principale haute 11 de l'ouvrage porteur. A ce stadele roulement des galets inférieurs 21 n'est plus nécessaire et leur contact avec le rail de roulement correspondant 39 disparaît. La cinématique du mouvement de la cabine,précitée pour l'arc vu à gauche de l'ouvrage porteur,peut être reprise en symétrie pour l'arc droit. A ce moment,la cabine évoluera vers la descente pour l'arrêt à la seconde station. La continuité du mouvement de la cabine à l'ap- proche de l'arc droit est assurée de même que précédem- ment par des seconds galets 55 de reprise sur came 57. La position de ces galets 55 est choisie décalée par rapport aux premiers galets de reprise 27,de manière à ne pas interférer avec ces derniers. Les rails porteurs 31, 33 et 39 consistent en des tubes métalliques de section circulaire fixés et ajustés en largeur le long de la poutre de l'ouvrage porteur par des pattes de fixation réglables,les galets des bogies comportant une garniture résiliente complémentaire favorisant le roulement de la cabine sur les rails por- teurs. La poutre peut comporter des goussets transver- saux 59 répartis régulièrement sur sa longueur. Ces gous- sets 59 assurent sa rigidité latérale. A titre de variante, on peut également assurer la continuité du mouvement de la cabine au sommet de l'arc de ltouvrage en utilisant des bogies doubles galets avec des rails extérieurs et intérieurs décalés, un rail intermédiaire assurant la transition entre-ces derniers. Il est également possible dtenvisager d'autres for- mes pour l'ouvrage porteur, par exemple des montants incli- nés, des arcs à courbure hyperbolique, une partie princi- pale médiane légèrement arrondie, etc... Ltouvrage porteur peut, en outre, être doublé ou associé à plusieurs autres ouvrages équivalents, afin de permettre le déplacement de deux ou plusieurs cabines d'ascenseur et d'assurer par conséquent le transport dlun plus grand nombre de passagers. Une variante importante consiste à concevoir un ouvrage porteur dissymétrique, comportant soit deux stations d'altitude différente, soit ui n e seule partie verticale suivie dtune partie hori- zontale, la machinerie dans ce dernier cas étant située à l'extrémité du trajet horizontal. La présente invention apporte ainsi un moyen efficace et sûr de franchissement des voies urbaines notamment par les piétons. _- 8 -- REVENDICATIONS 1.- Ascenseur transbordeur destiné au franchissement par les piétons de voies urbaines, ferrées, fluviales, chantiers ou autres obstacles, du type à mouvement de navette sur un ouvrage porteur (3) en forme d'arc enjam- bant ladite voie ou l'obstacle à franchir comprenant au moins une cabine (1) équipée de portes (15) et au moins une station (13) accessible aux piétons, lesdites portes (15) s'ouvrant automatiquement à l'arrivée de la cabine au niveau du palier de la station de manière à permettre l'entrée ou la sortie des passagers, le mouvement de la cabine étant commandée depuis un clavier situé à l'in- térieur de la cabine et effectué par un dispositif de traction par câbles avec propulsion par moteur électrique, caractérisé en ce qutil comprend: quatre chariots à galets (17) situés sensiblement aux extrémités des arêtes de la cabine (1) sur un plan horizontal sensiblement médian de celle-ci, ces chariots (17) étant articulés à la cabine avec leurs axes d'ar- ticulation (19) confondus deux à deux, - deux ensembles de galets inférieurs (21) situés sous la cabine et disposés sensiblement dans les deux plans verticaux des axes d'articulation (19) desdits chariots (17), ces ensembles de galets (21) étant solidaires de la cabine par des triangles de fixation (23); - des galets de reprise (27) solidaires de la cabine, - un point de fixation (45) des cables de traction (43), situé sous la cabine et sur son axe vertical, lesdits câbles (43) formant un circuit bouclé se fermant au point de fixation (45) de la cabine par deux étriers (49)'arti- culés sur le même axe; - un élément de guidage en roulement des chariots à galets (17) solidaire de l'ouvrage porteur (3) et constitué sur un côté de l'ouvrage d'un rail extérieur (33) recevant les chariots à galets aval et d'un rail intérieur (31) solidaire d'un contrerail (35) recevant -9 les chariots à galets amont, ces rails comportant succes- sivement une partie ascendante verticale partant de ladite station (13) et une partie à courbure de transition, le rail extérieur (33) étant relié par son extrémité supérieure (37) au contrerail (35) et le rail intérieur (31) se prolongeant jusqu'à la seconde station (13)3 - au moins un rail de roulement (39) desdits galets inférieurs (21) amont de la cabine comportant une partie ascendante verticale suivie d'une partie à courbure de transition; et - au moins une came de reprise (53) disposée au niveau du fond de la poutre de l'ouvrage porteur(3) et émergeant d'une faible longueur vers lextérieur de l'arc de la poutre, ladite came (53) étant apte à recevoir en roulement lesdits galets de reprise (27), de manière à soutenir la cabine (1) lorsque les chariots à galets aval (17) quittent l'extrémité supérieure(37) du rail extérieur (33). 2.- Ascenseur transbordeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les chariots à galets (17) sont des bogies. 3.- Ascenseur transbordeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les chariots à galets (17) compor- tent chacun plusieurs trains successifs de galets. 4.- Ascenseur transbordeur selon l'une des reven- dications,précédentes, caractérisé en que les ensembles de galets inférieurs(21)sont constitués de paires de galets. 5.- Ascenseur transbordeur selon l'une des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que les galets des chariots à galets (17), les galets inférieurs (21) et les galets de reprise (27) ont le même diamètre. 6.- Ascenseur transbordeur selon l'une des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que les ensembles de galets inférieurs (21) sont disposés à proximité et de chaque côté des poulies (41) des câbles de traction (43), symétriquement par rapport au plan longitudinal médian de la cabine d'ascenseur. - 10 - 7.- Ascenseur transbordeur selon l'une des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que la courbure de transition des rails intérieurs (31), extérieurs 33, et de roulement des galets inférieurs (39) est circulaire. 8.- Ascenseur transbordeur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le rayon de cette courbure de transition est voisin de 3 m. 9.- Ascenseur transbordeur selon l'une des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que la partie principale médiane du rail intérieur (31) est horizontale et rectiligne. 10.- Ascenseur transbordeur selon la revendication 9, caractérisé en ce que la partie médiane du rail in- térieur (31) a une forme variable. 11.- Ascenseur transbordeur selon l'une des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que la continuité du mouvement de la cabine au sommet de l'arc de l'ouvrage porteur (3) est réalisée par le moyen de chariots (17) à doubles galets roulant sur des rails extérieurs (33) et intérieurs (31) décalés, un rail intermédiaire faisant la liaison entre ces derniers. 12.- Ascenseur transbordeur selon l'une des reven- dications précédentes, caractérisé en ce qu'en vue de relier deux niveaux d'altitude différents, le rail inté- rieur (31) ne comporte qu'une seule partie verticale suivie d'une partie horizontale, la machinerie étant située à l'extrémité de la partie horizontale. 13.- Ascenseur transbordeur selon l'une des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que les rails extérieurs (33), intérieurs (31) et de roulement (39) des galets inférieurs (21) consistent en des tubes métalliques, de section circulaire, fixés et ajustés à l'ouvrage porteur (3) par des pattes de fixation réglables.