Brevet FR2626103A1 — publié le 19890721

ETAT FRANCAIS, représenté par le Délégué Ministériel pour l'Arr.emen DISPOSITIF DE SUPPORT ET DE REGLAGE EN ELEVATION ET EN ORIENTATION EN SITE D'UN APPAREIL La présente invention concerne le domaine technique du support d'un appareil ou d'un fardeau quelconque devant pouvoir être réglé en élévation par rapport à un plan de référence, généralement mais non exclusivement, horizontal, ainsi qu'en orientation en site. Le domaine technique concerné est, plus particulièrement, celui du pointage d'un fardeau ou d'un appareil selon une orientation prédéterminée devant être strictement et précisément respectée pour la mise en oeuvre ou l'utilisation dudit appareil. A titre d'application industrielle, il convient de citer le support de téléobjectifs, de caméras, de systèmes balistiques, de convoyeurs de charges, etc. Pour régler le pointage ou l'orientation d'un fardeau ou d'un appareil quelconque, la technique antérieure offre différentes possibilités. L'une d'elles peut être qualifiée de montage en tourelle, dans lequel le fardeau ou l'appareil est adapté, soit en superstructure, soit en intégration à la tourelle. Un montage de l'appareil ou du fardeau, en superstructure, consiste à placer le berceau de l'appareil sur un axe horizontal de pivotement superposé à la tourelle et, le cas échéant, capable d'être réglé en élévation. Un tel montage fait intervenir une structure encombrante connaissant, de plus, une limite de réglage en orientation en site, en raison de la nécessité de tenir compte du risque d'interférence en réglage en site positif, entre la partie arrière du fardeau et l'appareil et le corps de tourelle. Dans le cas d'application à des appareils balistiques, l'encombrement de la structure peut représenter un aspect négatif rédhibitoire pour la mise en oeuvre dans certaines applications. Le montage en intégration consiste à placer L'appareil ou le fardeau sur des tourillons d'orientation d'axe géométrique horizontal généralement. Les tourillons sont portés à l'intérieur de la structure de la tourelle qui, de cette façon, possède un encombrement inférieur au cas de montage précédent. Le montage en intégration n'est, toutefois, pas entièrement satisfaisant, car il limite, fortement, les possibilités de réglage en élévation et ne possède qu'une plage réduite de réglage en orientation en site en valeurs positive et négative. La technique antérieure offre, par ailleurs, une autre solution consistant à adapter le fardeau ou l'appareil à la partie supérieure d'un système articulé s'élevant depuis une plate-forme. Généralement, -un tel système articulé peut être qualifié de quadrilatère déformable. Un organe moteur est adapté par tout moyen convenable pour commander le déplacement du quadrilatère déformable, de façon à faire varier, en conséquence, l'élévation et l'orientation en site du fardeau ou de l'appareil. Un tel montage peut etre estimé plus favorable à la réduction de l'encombrement de l'ensemble plate-forme - structure articulée et appareil ou fardeau. Cependant, on conçoit que les possibilités de réglage en orientation en site dépendent, essentiellement, des caractéristiques du quadrilatére déformable et qu'en outre il n'existe, pour chaque position d'élévation susceptible d'être atteinte, qu'une seule orientation en site. Ceci limite, fortement, les possibilités de mise en oeuvre et d'utilisation, notamment dans les domaines où il convient de pouvoir ajuster, précisément, l'orientation en site dans une position d'élévation déterminée ou inversement. La présente invention a pour objet de remédier aux inconvénients ci-dessus en proposant un nouveau dispositif de support et de réglage en élévation et en orientation en site d'un appareil ou fardeau quelconque dont la mise en oeuvre ou l'utilisation implique un réglage de pointage ou d'alignement précis en direction d'un point cible. L'objet de L'invention est de proposer un nouveau dispositif de conception simple, fiable et robuste, capable de répondre à l'exigence de réglage en site pour une position d'élévation déterminée, tout en offrant une possibilité de réglage de cette dernière. L'objet de l'invention est de proposer un nouveau dispositif, aisément adaptable à toutes les applications faisant intervenir l'obligation de pointer ou de disposer un appareil ou fardeau quelconque dans un alignement précis, entre son point de support et de pivotement et un point cible quelconque déterminé. Pour atteindre l'objectif ci-dessus, le dispositif de support et de réglage en élévation et en orientation en site d'un appareil est caractérisé en ce qu'il comprend : - au moins une bielle principale articulée sur la plate-forme et sur une sellette de support de l'appareil par deux axes parallèles entre eux, - au moins une première biellette, de longueur réglable, disposée d'un coté de la bielle principale en étant articulée, par des axes parallèles entre eux, sur la plate-forme et sur la bielle, avec laquelle elle forme un quadrilatère déformable de réglage en élévation de la sellette, - au moins une seconde biellette disposée de l'autre côté de la bielle principale par rapport à la première biellette, en étant articulée sur la plate-forme et sur la sellette par deux axes parallèles, pour former, avec la bielle, un second quadrilatère déformable de réglage en site de la sellette. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une coupe-élévation schématique du dispositif conforme à l'invention. Les fig. 2 à 4 sont des élévations schématiques illustrant différentes possibilités offertes par le dispositif. Selon la fig. 1, le dispositif de support et de réglage en élévation et en orientation en site d'un appareil ou fardeau 1 devant être pointé, précisément, dans une direction déterminée, comprend une plate-forme 2 qui peut être formée directement par ou être adaptée sur un support 3 quelconque fixe ou mobile, terrestre, nautique, aérien, voire cosmique. La plate-forme 2 est montée fixement sur le support 3 ou, au contraire, par l'intermédiaire d'un pivot 4 d'orientation, en gisement par rapport à un axe de référence P-P' considéré, dans l'exemple illustré, comme un axe vertical. La plate-forme 2 supporte un système articulé 5 chargé de porter l'appareil 2, soit directement, soit par l'intermédiaire d'une sellette 6. Par sellette 6, il peut être compris, au sens de l'invention, une partie constitutive intégrée au système articulé 5 ou une partie constitutive de l'appareil ou du fardeau 1 et sur laquelle le système articulé 5 est adapté. Le système articulé 5 comprend au moins une bielle principale 7 qui est montée par deux axes d'articulation 8 et 9, parallèles entre eux, respectivement sur la plate-forme 2 et sur La sellette 6. De préférence, l'axe 8 est situé dans le plan P-P' et se trouve porté par des paliers ou analogues 10 s'élevant à partir de la plate-forme 2. Dans l'exemple de réalisation, la bielle principale 7 représente une membrure de longueur fixe dont la structure et les caractéristiques de résistance mécanique sont déterminées, de manière à assumer une fonction d'élément porteur pour la charge que représente l'appareil ou le fardeau 1. L'axe 8 peut être constitué par des tourillons présentés par la sellette 6 considérée en tant qu'élément indépendant, ou par la partie de l'appareil ou du fardeau 1 représentant cette sellette ou, encore selon les cas, par un demi-arbre ou axe indépendant. Il doit être considéré que dans une structure porteuse, adaptée à la configuration et à la masse d'un fardeau 1 ou d'un appareil déterminé, la bielle 7 peut être constituée par plusieurs éléments reliés entre eux, triangulés et nervurés, pour former l'élément porteur approprié. De même, l'articulation, entre la partie supérieure de l'élément porteur 7 et la sellette 6, peut faire intervenir plusieurs axes, tourillons ou arbres, qui sont, alors, coaxiaux. L'articulation, entre l'élément porteur 7 et la plate-forme 2, peut aussi faire intervenir plusieurs paliers 10 et autant d'axes 8 qui Sont, également, dans un tel cas, coaxiaux. Le système articulé 5 comprend, par ailleurs, au moins une première biellette 11 disposée d'un côté de la bielle principale 7 en prenant, comme référence, dans la position illustrée à la fig. 1, le plan P-P' avec lequel cette bielle principale est alignée. La première biellette 11 est constituée par un élément de longueur réglable qui est articulé, par des axes 12 et 13, parallèles entre eux et aux axes 8 et 9, sur un palier 14 de la plate-forme et sur une chape 15 présentée par la bielle principale ou l'élément porteur 7, par exemple en retrait de l'axe 9. La première biellette 11 définit, ainsi, avec la bielle principale 7, un quadrilatère déformable p1. La première biellette 11 est, de préférence, constituée par un organe moteur, du type vérin à double effet, permettant, en conséquence, de commander le déplacement de la bielle principale 7 sur l'axe 10 pour assigner, à l'axe 9, un déplacement angulaire sur un lieu géométrique circulaire C défini par la longueur de la bielle 7. Le système articulé 5 comprend, en outre, une seconde biellette 16 qui est disposée de l'autre côté de la bielle principale ou élément porteur 7 par rapport à la première biellette 11. Les biellettes 16 et 11 peuvent être ou non alignées dans un plan perpendiculaire au plan P-P'. La biellette 16 peut être de nature simple ou complexe, en étant formée d'une manière analogue ou similaire à la conception de la biellette 11 ou de la bielle principale 7. La seconde biellette 16 est articulée par des axes 17 et 18, parallèles entre eux et aux axes 8 et 9, sur un palier 19 de la plate-forme 2 et sur la sellette 6. La seconde biellette 16 est de nature réglable et, de préférence aussi, constituée par un organe moteur formé, avantageusement, par un vérin à double effet. La seconde biellette 16 définit, avec l'élément porteur 7, un second quadrilatère déformable p2 permettant de modifier, par le réglage de longueur de la seconde biellette 16, l'orientation de la sellette 6 sur l'axe 9 par déplacement dans le sens de la flèche f1, à partir de la position illustrée à la fig. 1. Le dispositif, décrit ci-dessus, se caractérise donc par la présence d'un système articulé 5 interposé entre la plate-forme 2 et la sellette 6, que cette dernière soit intégrée ou non à l'appareil ou au fardeau 1. Un tel système articulé est constitué par deux quadrilatères déformables P1, p2 disposés, de part et d'autre, d'un élément porteur représentant une membrure constitutive à chacun des deux quadrilatères. Un tel système articulé offre les possibilités de réglage suivantes. En commandant l'extension en longueur de la seconde biellette 16, il est possible de faire pivoter la sellette sur l'axe 9 de l'élément porteur 7 dans le sens de la flèche f1 et, par conséquent, de régler le pointage ou l'alignement de l'appareil ou du fardeau 1, à partir d'une orientation en site positive maximale, tel qu'illustré par la fig. 1, en diverses orientations positives plus faibles en passant par une orientation horizontale, au-delà de laquelle il est possible d'atteindre des orientations en site d'angle négatif, comme cela est illustré par la fig. 2. La plage angulaire maximale de réglage en orientation en site dépend des caractéristiques constructives du second parallélogramme déformable p2. Pour un réglage d'extension donné de la longueur de la seconde biellette 16, il est possible de régler la longueur de la première biellette 11, de manière à modifier l'élévation de l'axe 9 par rapport à la plate-forme 2, selon une course descendante par rapport à la position de référence de la fig. 1 illustrant l'élévation maximale. La fig. 3 montre un tel exemple de réglage dans lequel il est possible aussi, simultanément ou séparément, de modifier la longueur de la seconde biellette 16 pour régler l'orientation en site selon un angle propre à une position d'élévation déterminée de l'axe 9. La fig. 4 montre un exemple de réglage particulier, dans lequel les première et seconde biellettes 11 et 16 ont été réglées en extension pour obtenir une situation d'élévation minimale de l'axe 9 et une orientation en site de l'appareil ou fardeau 1 selon une direction parallèle à la plate-forme 2, en l'occurence, à l'horizontale. il est évident que les caractéristiques constructives des quadrilatères déformables p1 et p2 déterminent les possibilités d'élévation minimale et de réglage en orientation en site, soit en valeur maximale positive ou négative en cas d'élévation maximale, soit encore en position d'élévation intermédiaire ou d'élévation minimale. A titre d'application industrielle, le dispositif de support et de réglage selon l'invention peut être, avantageusement, utilisé pour supporter et régler le pointage de caméras, de téléscopes, voire de convoyeurs ou de monte-charge, tels que ceux constitués par les escaliers ou escalators permettant, à partir du sol, l'accès à un niveau supérieur, plus ou moins distant d'un point de référence, comme cela est, par exemple, le cas pour ce qui concerne l'accessibilité au niveau de chargement des aéronefs. L'invention n'est pas limitée à l'exemple décrit et représenté, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. Dans un exemple de construction avantageux, il est prévu de faire passer l'axe 9 par le centre de gravité de l'appareil ou fardeau 1. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de support et de réglage en élévation et en orientation en site d'un appareil (1), du type comprenant une plate-forme (2) supportant l'appareil par un système articulé (5) comprenant un organe moteur, caractérisé en ce que le système articulé (5) comprend - au moins une bielle principale (7) articulée sur la plate-forme et sur une sellette (6) de support de l'appareil par deux axes (8, 9) parallèles entre eux, - au moins une première biellette (11), de longueur réglable, disposée d'un côté de la bielle principale, en étant articulée par des axes (12, 13) parallèles entre eux, sur la plate-forme (2) et sur la bielle avec laquelle elle forme un quadrilatère déformable (P1) de réglage en élévation de la sellette, - au moins une seconde biellette (16) disposée de l'autre côté de la bielle principale par rapport à la première biellette, en étant articulée sur la plate-forme et sur la sellette par deux axes parallèles (17, 18) pour former, avec la bielle, un second quadrilatère déformable (P2) de réglage en site de la sellette. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une bielle principale (7) réglable en longueur. 3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, carctérisé en ce qu'il comprend une bielle principale (7) et une seconde biellette (16) de longueur réglable. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une bielle principale (7) et des première et seconde biellettes (11 et 16) constituées par des organes moteurs. 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les organes moteurs sont constitués par des vérins à double effet. 6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la bielle principale est articulée sur la sellette par un axe (9) passant par le centre de gravité de l'appareil. 7 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sellette est formée au moins en partie par l'appareil.