Brevet FR2610614A1 — publié le 19880812

L'invention concerne des perfectionnements apportés à des appareils à plate-forme élévatrice, qui sont auto-propulsés et qui conviennent pour porter un opérateur, sur une plate-forme de niveau, à des hauteurs prédéterminées, avec une portée de travail plus étendue que la dimension extérieure de l'appareil. Il est reconnu depuis longtemps que l'on a besoin, dans des usines, des entrep6ts et des chan- tiers, d'appareils auto-propulsés à plate-forme éléva- trice pouvant faire monter en toute sécurité un opéra- teur jusqu'à une hauteur d'environ 6 mètres ou plus à partir d'une hauteur de départ d'environ 1,2 à 1,5 mètre. Il est souhaitable que ces types d'appa- reils soient auto-propulsés pour offrir à l'opérateur une grande mobilité sur le site de travail dans lequel l'appareil est utilisé. Il est également souhaitable que ces types d'appareils présentent, à l'état replié, une hauteur inférieure à 1,95 mètre pour pouvoir passer dans des portes et des couloirs à l'intérieur d'un entrepôt ou d'une usine. Il est en outre souhaitable que ces types d'appareils aient un "déport' r rant à l'opérateur de disposer d'une portée d -ail plus étendue que la simple dimension extéz e de la base de l'appareil élévateur ou de la plate-forme. De cette manière, l'appareil peut être arrêté à côté d'un mur ou d'une structure relativement basse et la plate-forme peut être étendue au-dessus de la struc- ture pour permettre un travail sans entrave au-dessus du mur ou de la structure. Sous des formes plus simples de ces appareils, on trouve une configuration en paral- lélogramme articulé dans laquelle une plate-forme plane est reliée à une structure entrecroisée dans laquelle les éléments s'entrecroisant sont articulés entre eux et un élément moteur est prévu pour lever la plate-forme. Les éléments s'entrecroisant maintien- nent la plate-forme de niveau et assurent également la montée en hauteur de la plate-forme suivant la valeur de la force appliquée aux éléments articulés. Une limitation propre à de tels appareils est qu'ils ne permettent pas un "déport" de la plate-forme. Ces appa- reils peuvent également être équipés de plates-formes pouvant effectuer une course limitée sur des rails pour atteindre une certaine portée. Dans de tels appa- reils, la plate-forme en extension possède une capacité de charge réduite. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 807 575 décrit un autre type d'appareil, à savoir un appareil élévateur qui comprend trois colonnes s'étendant verticalement, agencées en deux paires entre lesquelles est disposé un parallélogramme arti- culé, actionné par un moteur. Une caractéristique importante du fonctionnement de cet appareil est que la colonne centrale est de forme oblique et que les deux parallélogrammes articulés s'étendent dans des directions opposées de façon à pouvoir être déplacés le long l'un de l'autre dans la configuration abaissée ou repliée de l'appareil. De cette manière, une confi- guration extrêmement compacte est possible en position repliée, tandis que la hauteur des colonnes s'étendant verticalement et la longueur des parallélogrammes articulés permettent à la plate-forme d'atteindre, en travail, des hauteurs importantes. Un autre appareil de ce type est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 019 604, à savoir un appareil destiné à élever une plateforme pour permettre à des ouvriers, des outils et du maté- riel d'être montés jusqu'à un niveau prédéterminé. Dans ce dernier brevet, des ensembles à flèches en parallélogramme supportent la plate-forme à partir d'un châssis mobile afin que la plateforme puisse 2610 6 1 4 être élevée et abaissée en restant de niveau. Chacun des ensembles à flèches comprend un bras de compres- sion et un bras de traction. Les ensembles à flèches sont reliés entre eux au moyen d'un bâti flottant et d'un élément rigide de traction qui est agencé de façon à faire monter et descendre l'ensemble à flèche supérieur par rapport au bâti flottant pendant que l'ensemble à flèche inférieur est élevé et abaissé par rapport au châssis mobile. Diverses configurations sont prévues dans le brevet N 4 019 604 précité et, dans une forme de réalisation, un support orienté vers le haut porte l'ensemble à flèche inférieur qui s'incline vers le bas, dans la position rétractée, et qui est relié, par l'intermédiaire d'un bâti flot- tant, à un ensemble à flèche supérieur formé en zig- zag. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 828 939 décrit un autre appareil, à savoir une grue qui comporte un premier étage ou étage élévateur hydraulique principal et qui coopère avec un premier système de levier et avec deux étages hydrauliques secondaires pour commander le mouvement de deux autres systèmes de leviers articulés entre eux et par rapport au premier étage au moyen de mécanismes de leviers intermédiaires ne possédant pas leur propre plongeur hydraulique et qui sont mis en mouvement par le mouve- ment du premier étage élévateur. On peut également se référer au brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 429 763 et N 4 185 426 qui décrivent d'autres formes de réalisation d'ensem- bles du type e flèches comportant des bras de levier commandés pai des moteurs hydrauliques pour permettre l'élévation d'une plate-forme. Il est également connu que de tels types d'assemblages sont commercialisés par des compagnies telles que J.L.G., Hyster, précédemment connue sous le nom de Fabtek, Genie Industries, Reach It Systems, Inc., Stratolift, Inc., Platforms Fabrication, Inc., Anthes High Reach, Inc., Simon Aerials et diverses filiales de Simon Aerials. Dans les appareils antérieurs, la portée est limitée par la configuration entrecroisée dans laquelle les bras peuvent s'entrecroiser dans la posi- tion repliée alors que, en extension complète, ils permettent de travailler à des hauteurs importantes. A cet effet, les éléments de colonnes sont inclinés les uns par rapport aux autres, ce qui entraîne une instabilité naturelle due à une répartitionasymétrique du poids. En outre, il existe dans ces appareils une charge columnaire excentrée qui doit être compensée par un renforcement de la structure et une augmentation correspondante du poids. Dans d'autres appareils anté- rieurs, aucun déport n'est possible du fait de la configuration des bras. En outre, on trouve dans d'au- tres appareils une configuration compliquée de trin- glages et de bras qui exige un entretien considérable et élève les coûts de fabrication. L'invention a 'pour objectif général de proposer un appareil auto-propulsé nouveau et perfec- tionné pour élever une plate-forme, l'appareil permet- tant un déport de la plate-forme en dehors des dimen- sions de la base, dans toute direction de travail. Un autre objet de l'invention est de proposer un appa- reil dont la construction est simple et qui ne demande que peu d'entretien. L'invention a également pour objet un appareil qui, de par sa nature, présente une plus grande stabilité du fait d'une construction dans laquelle les éléments de bras extensibles sont superposés les uns aux autres au lieu d'être disposés en biais. Un autre objet de l'invention est de proposer une embase mobile auto-propulsée munie de mâts multiples agissant de façon à établir des points d'arti- culation pour plusieurs bras qui sont commandés par des ensembles moteurs destinés à provoquer une exten- sion des bras et à faire monter une plate-forme de travail, les bras comportant des ensembles destinés à maintenir la plate-forme dans un état fonctionnel de niveau. L'appareil élévateur articulé et auto- propulsé selon l'invention comprend, brièvement décrit, une embase mobile portant un groupe moteur permettant un mouvement de l'embase, ce groupe moteur pouvant comprendre, soit un moteur thermique, soit des batte- ries. Un premier élément de mât, relié à une première extrémité de l'embase mobile, s'élève du bord de l'em- base et comporte un point d'articulation à son extré- mité supérieure. Un premier bras est articulé sur le premier élément -de mât et s'étend vers un deuxième élément de mât sur lequel il est également articulé. Un premier élément de tringlage s'étend parallèlement au premier bras et est également relié au premier élément de mât et au deuxième élément de mât. Un pre- mier moteur hydraulique' est relié au premier bras ainsi qu'au premier élément de mât ou à l'embase afin de produire un mouvement articulé indépendant du pre- mier bras et une élévation de la plate-forme. Un second bras est articulé sur une partie du deuxième élément de mât, opposée à la liaison du premier bras. Le second bras est relié à un troisième élément de mât qui est fixé rigidement à une plate-forme. Un deuxième élément de tringlage s'étend parallèlement au second bras et est également relié au deuxième élément de mât ainsi qu'au troisième élément de mât, et il assure la mise à niveau de la plate-forme. Un second moteur hydraulique est relié au second bras ainsi qu'au deu- xième élément de mât pour produire un mouvement arti- culé indépendant du second bras et une élévation de la plate-forme. On observera que, dans cette configuration, les premier et second bras sont superposes et qu'ils ne sont pas obliques, ce qui augmente la stabilité de la plate-forme. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nulle- ment limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue de dessus de l'em- base auto-propulsée, illustrant la possibilité de direction de l'embase; la figure 2 est une élévation montrant l'appareil élévateur articulé autopropulsé selon l'invention dans une configuration repliée; la figure 3 est une élévation de l'appareil élévateur articulé auto-propulsé selon l'invention, illustrant le mouvement articulé du premier bras de l'appareil pour faire monter la plate-forme jusqu'à un niveau prédéterminé, avec un déport; la figure 4 est une élévation de l'appareil élévateur articulé auto-propulsé selon l'invention, illustrant le mouvement articulé du second bras sans mouvement articulé du premier bras pour faire monter la plate-forme jusqu'à une hauteur prédéterminée, avec un déport; et la figure 5 est une élévation de l'appareil élévateur articulé auto-propulsé selon l'invention dans une configuration d'extension maximale. En référence aux dessins, un appareil élévateur articulé auto-propulsé 10 réalisé conformé- ment à l'invention est montré sur la figure 2. L'appa- reil élévateur articulé 10 comprend une embase ou un chassis 12, également montré sur la figure 1, qui comporte une partie avant 14 sur laquelle sont arti- culées des roues 16 qui sont actionnées par un piston hydraulique 18 de direction afin que ces roues 16 puissent tourner et diriger l'appareil 10. Les roues arrière 20 sont montées s.r un essieu et propulsent l'appareil 10. En référence à nouveau à la figure 2, l'embase 12 comporte un capot moteur 30 qui renferme soit un moteur thermique autonome, soit plusieurs batteries rechargeables. L'utilisation d'un système moteur indépendant permet une grande souplesse de manoeuvre de l'appareil 10, car il peut être commandé indépendamment par un opérateur de façon à parcourir une usine, un entrep6t ou un site de travail. Des commandes convenables sont prévues sur l'appareil pour permettre la mise en action du bloc moteur pour faire évoluer de façon indépendante l'appa- reil 10. A la partie de l'embase 12 située le plus en avant, un premier élément 32 de mât s'élève de l'em- base 12 et comporte un pivot 34 à sa partie su':re. Une plaque 36, configurée de façon à s'éte ers l'intérieur de l'élément de mât 32, est fi sur cet élément 32. Un premier bras 40 est articulé au moyen du pivot 34 sur l'élément de mât 32. Le premier bras 40 est dimensionné de façon que, lorsqu'il pivote vers sa position la plus basse, il forme un certain angle avec l'embase 12 et ne s'étende pas au-delà des dimensions extérieures de l'ensemble formé par l'embase 12 et les roues 16. Une plaque 42, reliée sensiblement au milieu du premier bras 40, est d'une forme telle qu'un pivot 44 se trouve à une distance choisie du bras 40. Un élément moteur hydraulique , qui est actionné en étant alimenté en fluide hydrau- lique sous la commande du groupe moteur 30 et des commandes de l'opérateur (non représentées), s'étend entre le pivot 44 et un autre pivot 46 disposés le long de la plaque 36. Il convient de noter que, bien que l'élément moteur hydraulique 50 soit représenté par la forme préférée de réalisation, d'autres sources de force motrice peuvent être utilisées pour l'obten- tion de résultats équivalents. Un deuxième élément de mât 52 comporte une plaque 54 fixée à sa partie inférieure et portant un pivot 56 éloigné d'une distance choisie de l'élé- ment de mât 52. Le premier bras 40 est articulé sur le pivot 56 de façon à pouvoir exécuter un mouvement de pivotement par rapport à l'élément de mât 52. Un tringlage 58, dont un côté n'est pas représenté, est relié à un pivot 60 disposé sur la plaque 54 et l'élé- ment de mât 52, de manière-que le tringlage 58 s'étende parallèlement au premier bras 40 jusqu' à 4ne position dans laquelle il est relié à la plaque 36 au moyen du pivot 46. Le tringlage 58 assure l'orientation verticale du deuxième élément de mât 52, comme décrit plus en détail ci-après. Une plaque 62 est fixée à une partie supé- rieure du deuxième élément de mât 52 et comporte un pivot 64 placé de façon.à se trouver à une distance prédéterminée du deuxième. élément de mât 52. Un second pivot 66, situé à la partie supérieure de la plaque 62, passe également à travers l'élément de mât 52. Un second bras 70 est articulé sur le deuxième élément de mât 52 au moyen >du pivot 66 et est dimensionné de manière que, lorsque l'appareil est dans la posi- tion repliée ou rétractée, ce deuxième bras 70 s'étende sur le dessus du premier bras 40 et forme un certain angle avec l'.embase 12. Le deuxième bras 70 est dimen- sionné de façon que la plate-forme ne s'étende pas au-delà des dimensions extérieures de l'ensemble formé par l'embase 12 et les roues. Un troisième élément de mât 72 comporte une plaque 74 qui est fixée rigidement à ce mât 72, la plaque 74 comportant un pivot 76 placé à une dis- tance choisie vers l'intérieur de l'élément de mât 72, et comportant en outre un second pivot 78 qui passe à travers la plaque 74 et le troisième élément de mât 72. Le deuxième bras 70 s'étend entre le pivot 66 et le pivot 76. Un second tringlage 80, dont un c6té n'est pas représenté, est articulé sur la plaque 62 et sur la plaque 74 au moyen des pivots 64 et 78, respectivement. Le second tringlage 80 est parallèle au deuxième bras 70 et assure la mise à niveau de la plate-forme, comme décrit ci-après. Un second moteur hydraulique 82 est disposé entre le pivot 64 et un pivot 84 situés dans une plaque 86 qui est fixée sensi- blement au milieu du second bras 70. L'actionnement du second élément moteur hydraulique 82 provoque un mouvement de pivotement du second bras 70 pour faire monter la plate-forme. Une plate-forme 90 est reliée à une partie supérieure du troisième élément de mât 72 et constitue un poste de travail pour un opérateur. La plate-forme peut comprendre un ensemble à échelle 92 et deux garde-corps suffisants 94 pour protéger l'opérateur. Il convient de noter que, bien que dans la forme préfé- rée de réalisation représentée, il soit illustré un ensemble à gardecorps et échelle, d'autres moyens de protection et d'accès peuvent être prévus pour obtenir le même résultat. Des commandes convenables 96 sont prévues sur la plate-forme 90 afin que l'appa- reil 10 puisse être propulsé et dirigé par un opérateur se trouvant sur la plate-forme 90, et que l'opérateur puisse aussi commander le mouvement articulé des bras et 70. Sur la figure 3, le "déport" vers l'avant de l'appareil 10 de l'invention est illustré. Dans cette configuration, l'élément moteur hydraulique a été actionné pour provoquer un mouvement articulé du premier bras 40 l'éloignant de l'embase 12 sur le pivot 34. L'action du premier tringlage 58 et du pre- mier bras 40 maintient le deuxième élément de mât 52 dans une orientation sensiblement verticale. En faisant tourner le premier bras 40 de la manière mon- trée sur la figure 3, on place la plate-forme 90 au- dessus de l'avant de l'embase 12 et on facilite ainsi l'utilisation de l'appareil 10 lors d'une opération nécessitant un déport vers l'avant. Des masses conve- nables (non représentées), s'ajoutant au poids de l'embase 12, peuvent être placées sur cette dernière afin d'empêcher tout basculement vers l'avant de la plate-forme 90. Par une articulation sélective du premier bras 40, on peut atteindre diverses hauteurs et divers déports. La figure 4 représente l'appareil dans une configuration permettant un "déport"' vers l'ar- rière. Dans cette configuration, le premier bras 40 est maintenu dans un état abaissé et le second bras est articulé sur le pivot 66 situé à la partie supérieure du deuxième élément de mât 52 pour élever la plateforme 90. L'articulation du second bras 70 sur le pivot 66 est facilitée par l'élément moteur hydraulique 82 qui agit par l'intermédiaire des pivots 64 et 84 pour le mouvement articulé du second bras 70. Le second tringlage 80 coopère avec le second bras 70 pour maintenir la plate-forme 90 dans une orientation horizontale. De cette manière, on obtient un "déport" vers l'arrière, grâce auquel la plate- forme 90 s'étend au-dessus de l'arrière de l'embase 12 pour permettre les opérations au-delà des dimensions 1 1 extérieures de l'embase 12. Comme précédemment, des masses convenables peuvent être prévues sur l'embase 12 pour empêcher l'appareil 10 de basculer vers l'ar- rière. Sur la figure 5, l'appareil 10 selon l'in- vention est représenté dans sa configuration d'exten- sion maximale. Dans cette configuration, le premier bras 40 a pivoté vers sa position maximale par rapport à l'embase 12 sous l'action de l'élément moteur hydrau- lique 50. Le second bras 70 a également pivoté vers sa position maximale sous l'action de l'élément moteur hydraulique 82. Dans cette configuration, la plate- forme 90 est à sa hauteur maximale. A sa hauteur maxi- male, la plate-forme 90 se trouve sensiblement au- dessus de l'embase 12. L'action combinée du premier bras 40 avec le premier tringlage 58 et du second bras 70 avec le second tringlage 80 assure l'orienta- tion horizontale de la plate-forme 90. Des avantages importants découlent de l'utilisation de l'appareil selon l'invention. En réalisant les bras 70 et 40 de façon qu'ils soient superposés l'un à l'autre, on accroît la stabilité de l'appareil 10. De plus; ce dernier est beaucoup plus simple à manoeuvrer et à réparer. En outre, le montage encastré des éléments moteurs hydrauliques, entre les tringlages et les bras, protège ces éléments moteurs de toute détérioration. En outre, le fait que les éléments moteurs et les éléments du tringlage aboutissent sur les mêmes pivots réduit le nombre de pièces en mouvement, ce qui simplifie la construc- tion et l'entretien de l'appareil 10. Il convient de noter que, bien que des tringlages soient repré- sentés dans la forme préférée de réalisation, d'autres formes de dispositifs de mise à niveau de la plate- forme peuvent être utilisées. De plus, le second bras peut fonctionner de façon télescopique pour per- mettre un déport encore plus grand. Il va de soi que de nombreuses modifica- tions peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil élévateur articulé, caractérisé en ce qu'il comporte une embase mobile (12), un premier mât (32) relié à l'embase, un premier bras (40) arti- culé sur le premier mât, un deuxième mât (52) sur une partie inférieure duquel le premier bras est arti- culé, un second bras (70) articulé sur une partie supérieure du deuxième mât, un troisième mât (72) sur lequel le second bras est articulé et qui est en outre relié à une plate-forme (90), des moyens de mise à niveau (58, 80) coopérant avec les premier et second bras pour maintenir la plate-forme sensible- ment horizontale, et des moyens moteurs (50, 82) conçus pour faire pivoter les premier et second bras afin de donner à la plate-forme un déport choisi. 2. Appareil élévateur articulé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un bloc moteur autonome (30) permettant à l'appareil d'effectuer des mouvements indépendants. 3. Appareil élévateur articulé selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il...orte des moyens de commande au moyen desquels 1L:ier et second bras peuvent. exécuter sélective des mouvements articulés indépendants. 4. Appareil élévateur articulé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens moteurs comprennent un ensemble moteur hydraulique (50, 82). 5. Appareil élévateur articulé auto-propulsé, caractérisé en ce qu'il comporte une embase mobile (12) à motorisation indépendante, un premier bras (40) articulé sur l'embase, un second bras (70) arti- culé sur le premier bras, des moyens moteurs (30) coopérant avec les premier et second bras pour qu'ils effectuent un mouvement d'articulation l'un par rapport à l'autre, une plate-forme (90) reliée au second bras, des moyens (58, 80) de mise à niveau destinés à mainte- nir la plate-forme dans une orientation sensiblement parallèle à l'embase, et des moyens destinés à placer la plate-forme en déport. 6. Appareil élévateur articulé auto- propulsé selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de mise à niveau comprennent des premier et second tringlages (58, 80), le premier tringlage coopérant avec le premier bras et le second tringlage coopérant avec le second bras. 7. Appareil élévateur articulé auto- propulsé selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de commande hydrauliques (50, 82) intervenant de façon à commander indépendam- ment les mouvements d'articulation des premier et second bras.