Brevet FR2647499A1 — publié le 19901130

ECHELLE EXTENSIBLE TELESCOPIQUE La présente invention a trait aux échelLes et concerne plus particulièrement une échelle extensible télescopique. D'une manière générale, une- échelle extensible télescopique comprend - une échelle inférieure, dite échelle support, et destinée à prendre appui sur un socle (par exemple le sol), - une échelle supérieure, dite échelle porteuse, qui est guidée en translation te long de l'échelle support, - et des moyens pour actionner un tel mouvement de translation. A l'heure actuelle, Les mouvements de translation de l'échelle porteuse, sont généralement assumés par un agencement particulier d'une corde dont une extrémité est fixée à l'échelle support et l'autre extrémité est saisie par l'utilisateur pour hisser ou abaisser ladite échelle porteuse par rapport à l'échelle support, en employant sa puissance musculaire. Une échelle extensible de ce type a déjà été décrite et représentée dans le brevet français n, 1.540.987. Cependant, une telle échelle ne peut être manoeuvrée que lorsque l'utilisateur se trouve au sol et agit sur l'extrémité libre de la corde pour hisser ou abaisser ladite échelle porteuse par rapport à L'échelle support. Une fois que la position désirée - hissée ou abaissée - est obtenue, il attache l'extrémité libre de ta corde à un des barreaux de échelle support, pour assurer le maintien de L'échelle dans cette position. Un autre moyen permettant d'actionner les mouvements de translation de telles échelles extensibles, consiste à avoir recours à un vérin, pneumatique ou hydraulique, qui, calé entre l'échelle porteuse et l'échelle support, assure, par le déploiement ou par la rétraction de sa tige à L'intérieur du cylindre, les mouvements de hissage ou d'abaissement respectivement de ladite échelle porteuse. Cependant, de tels vérins fonctionnent sous l'effet d'un milieu sous pression provoqué par un compresseur alimenté par le moteur d'un véhicule ou d'un autre moteur. Aussi, ce type d'échelle extensible télescopique mû à L'aide d'un vérin qui nécessite La présence d'un compresseur, est donc susceptible d'etre montée sur le châssis de véhicules permettant d'utiliser la puissance de moteur de ce dernier pour alimenter le compresseur. Une échelle de ce genre, montée associée à un véhicule, a déjà été décrite et représentée dans le brevet français n, 2.551.490. Dans de nombreux secteurs d'applications, L'échelle porteuse comporte souvent à son plan supérieur et disposée en porte-à-faux, une nacelle servant de plate-forme d'appui à un agent d'une équipe d'entretien et/ou de construction. On trouve de telles échelles-nacelles dans le domaine du batiment tel que le dispositif de plate-forme adaptable aux échelles mobiles décrit et représenté dans le brevet français n, 2.447.453, ou dans le domaine de l'ascension de poteaux support telle que l'échelle emboîtable formée par plusieurs éléments d'échelles décrite et réprésentée dans le brevet français n,2.610.983, ou encore dans le domaine des interventions de maintenance et/ou de construction de lignes aériennes de traction électrique suspendues équipant un réseau de voie ferrée, en utilisant un échafaudage roulant du type "échelle Lorry" tel que celui décrit et représenté dans la demande de brevet français n,2.619.543, au nom de la demanderesse. De telles échelles extensibles télescopiques à nacelle nécessitent des moyens adaptés plus importants pour actionner les mouvements de translation de L'échelle porteuse des lors qu'il faut prendre en compte pour les manutentions de hissage de ladite écheLle, le poids de l'échelle porteuse, celui de La nacelle, celui de L'agent de l'équipe d'entretien, généralement installé sur la plate-forme avec son outillage. En outre, il arrive souvent que c'est L'agent Lu;-meme qui, une fois installé sur La plate-forme de la nacelle, commande Les moyens d'actionnement des mouvements de translation. Faisant le bilan de cet état de fait, la demanderesse a imaginé une échelle extensible télescopique permettant d'obvier aux inconvénients précités. Selon l'invention, cette échelle extensible comportant une échelle support et une échelle supérieure montée coulissante dans la première, est remarquable en ce que les susdits moyens pour actionner les mouvements de translation de l'échelle porteuse te long de l'échelLe support sont constitués par la combinaison - d'un appareil à cylindre et à piston d'une part qui, caié entre les deux échelles, fonctionne sous l'effet d'un milieu sous pression provenant directement d'un réservoir sous pression mis en charge, via ledit appareil agissant en tant que pompe, en utilisant le mouvement de descente de l'échelle porteuse, - avec un câble de longueur variable commandée manuellement d'autre part et qui, relie échelle porteuse à l'échelle support de manière à coopérer avec ledit appareil à piston et à cylindre pour concourir aux manoeuvres de descente et/ou de montée de l'échelle porteuse le long de l'échelle support. Ainsi, l'appareil à piston et à cylindre qui, selon une caractéristique préférentielle de l'invention, sera constitué par un vérin hydraulique doté d'un accumulateur à gaz et d'organes de sécurité permettant de moduler le fonctionnement dudit vérin, fonctionne alors en phase de compression sous l'effet du mouvement de descente de l'échelle porteuse. De surcroFt, le poids de la nacelle additionné à celui de L'agent de l'équipe d'entretien et à celui de son outillage, s'ajoutent concurremment au poids de l'échelle porteuse elle-même pour contribuer à l'effort de compression du fluide à L'intérieur du cylindre du verin, lequel agit alors en tant que pompe à compression. Dès lors que La susdite nacelle est équipée de moyens de commande manuelle (par exemple treuil) permettant de faire varier La longueur du susdit câble fixé à l'autre de ses deux extrémités à l'échelle support, L'agent de l'équipe d'entretien pourra, à partir de la nacelle et en actionnant ledit treuil, soit réduire la longueur du cable de manière a obtenir un mouvement de descente de l'échelle porteuse par rapport à l'échelle support et ce, en engendrant la compression du fluide à l'intérieur dudit vérin, soit augmenter la longueur dudit câble de manière à obtenir le mouvement de hissage de l'échelle porteuse et de la nacelle y associée, sous L'effet d'une force ascensionnelle d'accompagnement engendrée par Le déploiement du piston dudit vérin. Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de L'invention, l'échelle extensible télescopique comprend également une échelle intermédiaire qui, disposée entre la susdite échelle support et la susdite échelle porteuse de manière à coulisser dans La première et à servir de coulisse à la deuxième. Cette échelle intermédiaire est associée à un dispositif de mouflage judicieusement agencé entre les trois échelles constitutives de telle sorte qu'il démultiplie l'effort du susdit vérin tout en multipliant la course de l'échelle porteuse lorsque ledit vérin est calé entre l'échelle support et l'échelle intermédiaire.Il en résulte que pour une faible course de la tige du vérin, on obtient un débattement plus important de l'échelle porteuse et avec un effort modéré selon l'agencement des poulies du dispositif de mouflage qui détermine un rapport de course dont plusieurs variantes seront décrites un peu plus loin. Une telle échelle extensible télescopique fonctionnant à L'aide d'un vérin travaillant en compression sous L'effet du mouvement de descente de L'échelle porteuse, offre donc à l'échelle de l'invention une certaine autonomie de fonctionnement et une certaine aisance d'utilisation qui seront particulièrement recherchées lorsque l'échelle support prend appui sur Le socle d'un échafaudage roulant destiné 9 être installé sur les rails d'une voie ferrée afin d'effectuer des travaux d'intervention d'entretien et/ou de construction sur des lignes aériennes de traction électrique équipant Ledit réseau. Les concepts fondamentaux de l'invention venant d'être évoqués ci-dessus, d'autres caractéristiques et d'autres avantages en ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit, donnant à titre d'exemple non limitatif et en regard des dessins annexés, un mode de réalisation d'une échelle extensible télescopique respectant de tels concepts. Sur ces dessins : La figure 1 est une vue en perspective schématique dsune échelle extensible télescopique selon l'invention, illustrée en position tractée. La figure 2 est une vue en perspective schématique de l'échelle de la figure 2, illustrée en position déployée. Les figures 3, 4 et 5 sont des vues de schémas synoptiques illustrant le fonctionnement de trois agencements différents de dispositfs de mouflage équipant l'échelle de L'invention. Tel qu'illustré sur les dessins des figures 1 et 2, l'échelle extensible télescopique conforme à l'invention comprend - une échelle inférieure 10 qui, appelée échelle support dans le contexte de La présente invention, prend appui sur un socle non représenté, - une échelle intermédiaire 20 montée coulissante à l'intérieur de l'échelle support 10, - et une échelle supérieure 30 qui, appelée échelle porteuse, est montée coulissante à l'intérieur de l'échelle intermédiaire 20. Ces trois échelles 10, 20 et 30 sont représentées dans leur forme La plus élémentaire tant sur le plan de leur construction que sur le plan de leur agencement entre elles autorisant le coulissement, car elles ont essentiellement pour objet de servir de support aux différents aménagements de t'invention qui vont y être apportés et décrits ci-après. Il est à noter également que l'échelle porteuse 30 est équipée d'une nacelle 31 disposée en porte-àfaux et comportant une plate-forme d'appui assurant l'assise à un agent du personnel d'entretien installé dessus. Selon les dispositions principales de l'invention, un vérin hydraulique 40 doté d'un accumulateur à gaz 41 est calé entre l'échelle suport 10, au niveau de son plan inférieur, et L'échelle intermédiaire 20, au niveau de son plan inférieur. Ce vérin 40 agit en concurremment avec les variations de Longueurs d'un câble non représenté qui relie l'échelle support 10 (à son niveau inférieur) à l'échelle porteuse 30 (à son niveau supérieur). Ce câble dont la modulation de longueur permet de régler la distance entre l'échelle intermédiaire et l'échelle porteuse, est entraîné à une de ses extrémités autour du tambour d'un treuil non représenté et qui, installé sur la nacelle 31, est commandé manuellement ou par un moteur par l'agent installé sur la plate-forme de ladite nacelle. D'autre part, un dispositif de mouflage est habilement agencé entre les trois échelles 10, 20 et 30, afin d'assurer simultanément une démultiplication de l'effort du vérin 40 et une multiplication de la course de sa tige. En effet, selon les différentes configurations possibles de moufles entre les trois échelles 10, 20 et 30, telles qu'illustrées sur les dessins des figures 3, 4 et 5, le rapport de la course de l'échelle porteuse (symbolisée par la flèche D) sur celle de la tige du vérin 40 (symbolisée par la flèche d) peut être égale à 2, 3 ou 4 respectivement. Ainsi pour obtenir un rapport de la course ''dol' de l'échelle porteuse 30 sur celle "d" de la tige du vérin 40 égal à deux, tel qu'illustré sur le schéma synoptique du dessin de la figure 3, il suffit d'assujettir une des deux extrémités d'un câble de longueur fixe 50 à un point d'attache Al de l'échelle porteuse 30 (situé au niveau de son plan inférieur), de le guider ensuite autour d'une poulie de renvoi P1 portée par l'échelle intermédiaire 20 (poulie située au niveau de son plan supérieur), et enfin d'assujettir la deuxième extrémité du câble 50 à un autre point d'attache A2 situé sur l'échelle support 10. De même, pour obtenir un rapport de multiplication D/d = 3 tel qu'illustré à la figure 4 et mis en oeuvre sur l'échelle extensible des figures 1 et 2, il suffit d'assujettir l'une des extrémités du câble de longueur fixe 50 à un point d'attache Al de l'échelle porteuse 30 (situé au niveau de son plan inférieur), de le guider autour d'une première poulie de renvoi P1 associée à l'échelle intermédiaire 20 (poulie située à son niveau supérieur), de le guider autour d'une deuxième poulie de renvoi P2 associée à l'échelle support 10 (poulie située à son niveau inférieur), et d'assujettir enfin la deuxième extrémité dudit câble à un point d'attache A2 de l'échelle intermédiaire 20 (point situé à son niveau inférieur). D'une façon similaire destinée à obtenir un rapport de course D/d = 4 tel qu'illustré à la figure 5, il suffit d'assujettir l'une des extrémités du câble de longueur fixe 50 à un point d'attache Al de l'échelle porteuse 30 (situé au niveau de son plan inférieur), de le guider autour d'une première poulie de renvoi P1 associée à l'échelle intermédiaire 20 (poulie située au niveau de son plan supérieur), de le guider autour d'une deuxième poulie de renvoi P2 associée à L'échelle support 10 (poulie située au niveau de son plan inférieur), de Le guider autour d'une troisième poulie de renvoi P3 associée à l'échelle intermédiaire 20 (poulie située au niveau de son plan inférieur mais supérieur à celui de la deuxième poulie P2), et enfin d'assujettir la deuxième extrémité dudit câble à un point d'attache A2 de l'échelle support 10 (situé à son niveau inférieur?. Comme on peut le voir sur Les dessins des figures 1 et 2, le câble de longueur fixe 50 reliant les deux points fixes Al et A2, via les poulies P1 et P2, est réalisé au moyen de deux sangles 50a 50b disposées sur la hauteur de chacun des montants de ladite échelle afin d'éviter des défauts de parallélisme qui pourraient apparaître lors des mouvements de coulissement des échelles constitutives 10, 20 et 30. On comprend que l'échelle, qui vient d'être ci-dessus décrite et représentée, L'a été en vue d'une divulgation plutôt que d'une limitation. Bien entendu, divers aménagements, modifications et améliorations pourront être apportés à L'exemple ci-dessus, sans pour autant sortir du cadre de l'invention pris dans ses aspects et dans son esprit les plus Larges. Afin de permettre une meilleure compréhension des dessins, une Liste des références avec leurs légendes est ci-après énumérée. 10 Echelle support 20 Echelle intermédiaire 30 Echelle porteuse 31 Nacelle de l'échelle 30 40 Vérin hydraulique 41 Accumulateur à gaz du vérin 40 50 câble du dispositif de mouflage 50a, 50b...................... Sangles du câble 50 A1,A2 Points d'attache des extrémités du câble 50 P1,P2,P3 Poulies de renvoi du câble 50 Flèche d...................... Course de la tige du vérin 40 Flèche D...................... Course de l'échelle porteuse 30. REVENDICATIONS 1. Echelle extensible télescopique comprenant une échelle inférieure (10), dite échelle support prenant appui sur un socle, une échelle supérieure (30) dite échelle porteuse guidée en translation (fLèche D) Le long de l'échelle support (10), et des moyens (40 et 50) pour actionner un tel mouvement de translation, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE les susdits moyens pour actionner Les mouvements de translation (D) de l'échelle porteuse (30) le long de L'échelle support 110) sont constitués par La combinaison :: - d'un appareil à cyLindre et à piston (40) d'une part, qui, cale entre les deux échelles, fonctionne sous l'effet d'un milieu sous pression provenant directement d'un réservoir sous pression (41) mis en charge, via le cylindre dudit appareil (40) agissant en tant que pompe à compression, en utilisant le mouvement de descente de L'échelle porteuse (30), - avec un câble de Longueur variable commandée manuellement d'autre part et qui, reliant l'échelLe porteuse (30 à l'échelle support (10), coopère avec ledit appareil à piston et à cylindre (40) pour concourrir aux manoeuvres de descente et/ou de montée (flèche D) de l'échelle porteuse (30) Le- long de l'échelle support (10). 2. Echelle extensible selon la revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QU'elLe comprend une échelLe intermédiaire (20) qui, disposée entre la susdite échelle support (10) et La susdite échelle porteuse (30) de manière à coulisser dans La première et à servir de coulisse à la deuxième, est associée à un dispositif de mouflage (P1,P2,P3) judicieusement agencé entre les trois échelles constitutives (10, 20 et 30) de telle sorte qu'il démultiplie l'effort du susdit appareil à piston et à cyLindre (40) tout en muLtipliant la course (D) de L'échelle porteuse (30) par rapport à celle (d) du piston dudit appareil (40) Lorsque ce dernier est calé entre l'échelle support (10) -et l'échelle intermédiaire (20). 3. Echelle extensible selon La revendication 1, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE la susdite échelle porteuse (30) comporte à son plan supérieur et disposée en porte-à-faux, une nacelle (31 ) qui, servant de plate-forme d'appui à une personne, est équipée des moyens de commande manuelle des variations de longueur du susdit câble fixé à une extrémité à l'échelle support (10), au niveau de son plan inférieur. 4. Echelle extensible selon les revendications 1 et 2, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit dispositif de mouflage est constitué par au moins un câble de longueur fixe (50) qui, assujetti à une première extrémité à un point d'attache (Al) de L'échelle porteuse (30) situé au niveau de son plan inférieur, est guidé autour d'une poulie de renvoi (P1) associée à l'échelle intermédiaire (20) et située à son niveau supérieur, pour être enfin assujetti à sa deuxième extrémité à un autre point d'attache (A2) de l'échelle support (10), de manière à obtenir un rapport de multiplication de la course (D) de l'échelle porteuse (30) sur celle (d) du piston dudit appareil (40), égal à deux. 5. Echelle extensible selon les revendications 1 et 2 CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit dispositif de mouflage est constitué par au moins un câble de longueur fixe (50) qui, assujetti à une première extrémité à un point d'attache (Al) de l'échelle porteuse (30) situé au niveau de son plan inférieur, est guidé autour d'une première poulie de renvoi (P1) associée à l'échelle intermédiaire (20) et située à son niveau supérieur puis autour d'une deuxième poulie de renvoi (P2) associée à l'échelle support (10) située à son niveau inférieur, pour être enfin assujetti à sa deuxième extrémité à un autre point d'attache (A2) de L'échelle intermédiaire (20) situé à son niveau inférieur, de manière à obtenir un rapport de multiplication de la course (D) -de l'échelle porteuse (30) sur celle (d) du piston dudit appareil (40), égal à trois. 6. Echelle extensible selon les revendications 1 et 2, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit dispositif de mouflage est constitué par au moins un câble de longueur fixe (50) qui, assujetti à une première extrémité à un point d'attache (A1) de l'échelle porteuse (30) situé au niveau de son plan inférieur, est guidé autour d'une première poulie renvoi (P?) associé à l'échelle intermédiaire (20) et située à son niveau supérieur puis autour d'une deuxième poulie de renvoi (P2) associée à l'échelle support (10) et située à son niveau inférieur et autour d'une troisième poulie de renvoi (P3) associée à l'échelle intermédiaire (20) et située à son niveau inférieur mais supérieur à celui de la deuxième poulie (P2), pour être enfin assujetti à sa deuxième extrémité à un autre point d'attache (A2) de l'échelle support (10) situé à son niveau inférieur, de manière à obtenir un rapport de multiplication de la course (D) de l'échelle porteuse (30) sur celle (d) du piston dudit appareil (40), égal à quatre. 7. Echelle extensible selon les revendications 1, 2 et 3, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit appareil à piston et à cylindre (40) est un vérin hydraulique doté d'un accumulateur à gaz (41) et d'organes de sécurité permettant de moduler le fonctionnement dudit vérin. 8. Echelle extensible selon la revendication 7, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit vérin hydraulique (41) est calé entre l'échelle support (10) au niveau de son plan inférieur d'une part, et l'échelle intermédiaire (20), au niveau de son plan inférieur d'autre part. 9. Echelle extensible selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE la susdite échelle support (10) prend appui sur le socle d'un échafaudage roulant destiné à etre installé sur les rails d'une voie ferrée afin d'effectuer des travaux d'intervention d'entretien et/ou de construction des lignes aériennes de traction électrique. 10. Echelle extensible selon les revendications 2 et/ou 4 et/ou 5 et/ou 6, CARACTERISEE PAR LE FAIT QUE le susdit câble (50) du dispositif de mouflage est constitué par deux sangles C50a et 50b) disposées parallèlement le long des montants des échelles constitutives (10, 20 et 30).