Brevet FR2654940A1 — publié le 19910531

La présente invention concerne un dispositif permettant la descente d'une charge, en particulier d'une personne, utilisable notamment pour le transport ou le sauvetage de personnes ou leur sécurité lorsqu'elles sont ou exécutent par exemple des travaux dans des situations dangereuses pouvant provoquer leur chute. Un dispositif de ce type est décrit dans le brevet DE-A-2 919 216. Ce dispositif connu comprend une poulie sur laquelle est enroulée une corde, l'axe de cette poulie étant relié à un frein à mâchoires de telle sorte que la vitesse de descente du corps suspendu à la corde est limitée. Bien qu'il soit très pratique, ce dispositif connu présente malgré tout des inconvénients. En particulier, dès que la charge est suspendue, le défilement de la corde est immédiat et continu. En outre, il présente une structure disymétrique nécessitant plusieurs pièces en porte-à-faux qui doivent être soigneusement assemblées compte tenu des impératifs de sécurité. La présente invention vise notamment à remédier à ces inconvénients. Le dispositif selon l'invention, permettant la descente d'une chargé, en particulier d'une personne, comprend, montés dans un bottier, une poulie à gorge annulaire, deux éléments d'appui opposés placés à la périphérie de la poulie, des moyens pour limiter la vitesse de rotation de la poulie et un élément allongé tel qu'une corde ou un câble, engagés dans la gorge de la poulie et passant entre les éléments d'appui, de telle sorte que lorsque l'une des extrémités de l'élément allongé et le boîtier sont respectivement fixés à la charge et l'autre à un point fixe, la vitesse de descente de la charge est limitée. Selon un objet de l'invention, le dispositif comprend des moyens d'arrêt sollicités de manière à empêcher la rotation de la poulie et des moyens d'actionnement susceptibles d'agir sur ces moyens d'arrêt de manière à libérer cette poulie. Selon un autre objet de l'invention, le dispositif comprend deux arbres alignés reliés en rotation par un train d'engrenages, l'un de ses arbres portant ladite poulie et l'autre portant un organe rotatif sur lequel est montée au moins un organe mobile vers l'extérieur sous l'effet de la force centrifuge et venant agir sur une surface intérieure cylindrique dudit boitier de manière à limiter le mouvement de rotation de ladite poulie. Selon un autre objet de la présente invention, ledit bottier présente une paroi périphérique cylindrique, une paroi intérieure radiale ainsi que deux flasques d'extrémité, les extrémités desdits arbres étant respectivement portées par la paroi intérieure radiale et les flasques d'extrémité, de part et d'autre de cette paroi intérieure radiale. Selon l'invention, lesdits moyens d'arrêt sont de préférence sollicités par des moyens élastiques de rappel. Le dispositif de l'invention comprend de préférence un organe rotatif relié en rotation à ladite poulie de manière à tourner plus vite que cette dernière, lesdits moyens d'arrêt agissant sur cet organe rotatif. Le dispositif de l'invention comprend de préférence un organe rotatif relié en rotation à ladite poulie. De plus, lesdits moyens d'arrêt comprennent de préférence un patin de frein agissant sur cet organe rotatif sous l'effet d'un ressort, lesdits moyens d'actionnement comprenant un organe de manoeuvre permettant d'écarter ledit patin de frein. Dans une variante de réalisation, ledit organe rotatif comprend un plateau, ledit patin de frein agissant sur une surface périphérique de ce plateau. De préférence, selon l'invention, lesdits moyens d'actionnement comprennent un levier s'étendant à l'extérieur dudit boitier. Dans une variante avantageuse, ladite poulie comprend deux plateaux opposés délimitant entre eux ladite gorge annulaire, ces deux flasques étant réglables axialement de manière à pouvoir régler la distance entre les flancs de ladite gorge annulaire. Selon l'invention, ledit boîtier comprend de préférence une partie d'appui en saillie s'étendant au voisinage dudit levier de manoeuvre. Selon l'invention, le dispositif comprend de préférence des éléments d'appui entre lesquels passe l'élément souple, ces moyens appui étant de préférence formés par des galets rotatifs. Selon l'invention, ledit boîtier comprend de préférence un flasque amovible s'étendant au moins sur une partie du pourtour de ladite poulie et empêchant l'élément souple de quitter la gorge annulaire de cette dernière. Selon l'invention, le dispositif comprend de préférence des moyens de refroidissement, par brassage et circulation d'air dans ledit boîtier, desdits moyens de limitation de la vitesse et/ou desdits moyens d'arrêt. Dans une variante préférée, lesdits moyens de refroidissement comprennent des pales de brassage d'air reliées en rotation auxdits moyens de limitation de la vitesse et/ou auxdits moyens d'arrêt. La présente invention sera mieux comprise à l'étude d'un dispositif de descente d'une charge, plus spécialement destiné au transport de personnes, décrit à titre d'exemple non limitatif et illustré par le dessin sur lequel - la figure 1 montre, en élévation, une coupe longitudinale d'un dispositif selon la présente invention - la figure 2 montre une vue frontale du dispositif représenté sur la figure 1, sa partie frontale étant enlevée - la figure 3 montre également une vue frontale, partiellement en coupe, du dispositif représenté sur la figure 1 - la figure 4 représente une vue de dessus, partiellement en coupe, du dispositif représenté sur la figure 1 - la figure 5 représente une vue arrière, partiellement en coupe, dont la partie arrière est enlevée, du dispositif représenté sur la figure 1 - et la figure 6 représente, en coupe, la partie supérieure du dispositif représenté sur la figure 1, dans une position de fonctionnement. Le dispositif permettant la descente d'une charge représentée sur les figures et repéré d'une manière générale par la référence 1, comprend un boîtier repéré d'une manière générale par la référence 2. Ce bottier comprend une paroi extérieure 3 cylindrique qui s'étend de part et d'autre d'une paroi intérieure radiale 4. Le bottier 2 comprend en outre un flasque avant repéré d'une manière générale par la référence 5, en forme de cuvette qui présente un fond 6 radial et frontal et une partie cylindrique 7 dont le bord d'extrémité périphérique arrière 8 est en appui contre le bord d'extrémité avant 9 de la partie cylindrique 3, de manière à délimiter, entre la cloison intérieure radiale 4 et le fond 6, une chambre 10. Comme on le voit sur les figures 1, 2 et 3, le flasque 5 est monté sur la partie cylindrique 3 grâce à trois vis longitudinales 11 disposées à 1200 à sa périphérie et dont l'une est disposée à la partie inférieure du bottier 2. Le bottier 2 comprend en outre un flasque arrière constitué par un disque radial 12 qui délimite avec la paroi intérieure radiale 4 une chambre 13. Ce disque 12 est légèrement engagé dans la partie périphérique cylindrique 3 du bottier 2 et est maintenu par un circlips intérieur 14. Comme on le voit bien sur la figure 1, dans la chambre 10 du boîtier 2 et coaxialement à ce dernier, est prévu un arbre 15 dont les extrémités 16 et 17 sont respectivement montées tournantes sur la cloison intérieure 4 du bottier 2 et le fond 6 du flasque 5, par exemple par l'intermédiaire de roulements. Entre ces extrémités 16 et 17, l'arbre 17 présente, du côté de son extrémité 16, un épaulement 18 et porte, du côté de son extrémité 17, un écrou 19. Entre cet épaulement 18 et cet écrou 19, l'arbre 15 porte, empilés, un pignon denté 20, une poulie 21 et une rondelle 22, qui sont reliés en rotation à l'arbre 15 par exemple par clavetage. Comme on le voit plus précisément sur les figures 1 à 3, la poulie 21 présente une gorge périphérique annulaire 23 de section en forme de V dans laquelle est engagé un élément allongé tel qu'une corde 24 dont les brins verticaux passent respectivement dans des encoches 25 et 26 ménagées dans la partie inférieure de la partie cylindrique 7 du flasque 5, de part et d'autre de la zone de fixation de ce dernier par l'un des écrous 11. En outre, des galets opposés 27 et 28, montés tournants sur des axes 29 et 30 portés par des parties en saillie intérieures de la paroi cylindrique 3 du bottier 2, sont prévus à la périphérie de la poulie 21 de telle sorte que les brins de la corde 24 viennent en appui dans les gorges de ces galets 27 et 28 et passent entre eux, la corde 24 s'étendant ainsi sur environ les trois quarts de sa gorge annulaire 23. La gorge 23 dont les parois latérales présentent des gaudrons radiaux est telle que, lorsqu'une traction est appliquée sur l'un des brins de la corde 24, cette dernière ne glisse pas et tend à entralner en rotation la poulie 23 et en conséquence l'arbre 15 et le pignon 20. Comme on peut le voir en particulier sur la figure 1, la poulie 21 est constituée de deux plateaux opposés 31 et 32 qui délimitent entre eux la gorge annulaire 23 et dont les parties centrales sont en appui l'une contre l'autre par l'intermédiaire d'une entretoise 33. Ainsi, en modifiant l'épaisseur de cette entretoise 33, on peut modifier les dimensions de la gorge annulaire 23 qui peut alors recevoir des cordes 24 de diamètre différent, Dans la chambre arrière 13 du bottier 2, le dispositif 1 comprend des moyens, repérés d'une manière générale par la référence 34, qui permettent de limiter la vitesse de rotation de la poulie 21. Ces moyens 34 comprennent un arbre 35 qui s'étend coaxialement au bottier 2, dans l'alignement de l'arbre 22, et dont les extrémités 36 et 37 sont respectivement montées tournantes sur la paroi radiale intérieure 4 et sur le flasque arrière 12, par exemple par l'intermédiaire de bagues. Sensiblement en son milieu, l'arbre 15 porte un plateau radial 38 qui est relié en rotation à cet arbre par exemple par l'intermédiaire d'une goupille 39. Comme on peut le voir sur la figure 4, un arbre 40, s 'étendant parallèlement aux arbres 22 et 35, est monté tournant au travers de la paroi intérieure radiale 4. Cet arbre 40 présente, dans la chambre avant 10, une denture 41 en prise avec la denture du pignon 20 monté sur l'arbre 15 et porte, dans la chambre arrière 13, un pignon 42 qui en prise avec une denture 43 ménagée sur l'arbre 35 entre le plateau 38 et la paroi intérieure radiale 4. Le train d'engrenages ainsi constitué est tel que l'arbre 35 portant le plateau 38 tourne beaucoup plus vite que l'arbre 15 portant la poulie 21. En outre, comme on peut le voir sur la figure 4, la partie périphérique cylindrique 3 du boitier 2 présente un bossage intérieur sur lequel est fixée, par l'intermédiaire d'une vis 45, une plaque 44 dans laquelle l'extrémité de l'arbre 40 situé dans la chambre avant 10 est montée tournante. Comme on peut le voir sur les figures 1, 4 et 5, les moyens 34 présentent en outre deux mâchoires opposées 46 et 47 qui sont montées tournantes sur le plateau 38 par l'intermédiaire de deux axes décentrés 48 et 49 de telle sorte que ces mâchoires 46 et 47 sont mobiles radialement sous l'effet de la force centrifuge, ces mâchoires 46 et 47 étant disposées au voisinage de la face arrière du plateau 38 située du côté du flasque 12. Les mâchoires 46 et 47 portent, symétriquement, des garnitures de frein 50 et 51 qui, lorsqu'elles se déplacent vers l'extérieur, viennent frotter contre la paroi cylindrique intérieure d'une bague 52 engagée et fixée dans la partie d'extrémité de la paroi périphérique cylindrique 3 du boîtier 2, derrière le flasque 12. Comme on peut le voir sur la figure 1, l'arbre 35 porte une roue de ventilateur 53 qui s 1étend entre les mâchoires 46 et 47 et le flasque 12, de manière à créer un courant d'air de refroidissement, le flasque 12 présentant, à cet effet, des ouvertures 54. En outre3 la partie périphérique cylindrique 3 du boîtier 2 présente, dans sa partie inférieure, différentes nervures extérieures 3. Dans sa partie supérieure et au voisinage du bord 8 de la partie cylindrique 7 du flasque 5, la partie cylindrique 3 du bottier 2 présente une patte 55 en saillie vers le haut dans laquelle est ménagée une ouverture 56 dans laquelle est engagé un anneau d'amarrage 57 du bottier 2. Comme on peut le voir plus particulièrement sur les figures 1, 5 et 6, le dispositif 1 comprend des moyens d'arrêt repérés d'une manière générale par la référence 58 qui sont réalisés de la manière suivante. Tout d'abord, la partie périphérique cylindrique 3 du boitier 2 présente, dans sa partie supérieure et en arrière de la patte 55, un évidement ou ouverture 59 qui communique avec la chambre arrière 13 du bottier 2 et qui est formée en coincidence avec la paroi intérieure radiale 4. Dans cet évidement 59, les moyens d'arrêt 68 comprennent un patin de frein 60 qui s'étend parallèlement à l'axe du bottier 2 et qui est articulé en son milieu autour d'un axe 61 disposé horizontalement, perpendiculairement à l'axe du boîtier 2, et dont les extrémités sont portées, de part et d'autre du patin 60, par des bossages intérieurs du bottier 2. Le patin 60 présente un bras de levier 60a qui s'étend vers l'arrière dans la chambre arrière 13, à la périphérie du plateau 38 et porte, sur sa face inférieure, une garniture de freins 62 venant en appui contre la surface périphérique cylindrique 63 du plateau 38 et présente un bras de levier 60b qui s'étend vers l'avant, un ressort 64 agissant radialement étant disposé entre une surface de fond de l'évidement 59 et ce bras de levier 60b. Les moyens d'arrêt 58 comprennent en outre une poignée 65 qui s'étend vers le haut à l'extérieur du bottier 2 et qui est fixée sur le patin 60. Lorsqu'on agit sur cette poignée 65 de manière à la déplacer vers la patte d'amarrage 55, le patin 60 pivote autour de l'axe 61 en comprimant le ressort 64, écartant ainsi la garniture de frein 62 de la surface périphérique cylindrique 63 du plateau 38. Cette position écartée est montrée sur la figure 6. Pour faciliter cette manoeuvre du levier 65, le flasque 5 présente, à partir de sa partie supérieure, une patte 66 qui s'étend vers le haut, la patte d'amarrage 55 étant alors disposée entre la patte 66 et le levier 65. Le dispositif 1 qui vient d'être décrit peut être utilisé et fonctionne de la manière suivante. Le boîtier 2 étant suspendu à un point fixe et amarré à ce dernier par l'intermédiaire de l'anneau d'amarrage 57, on suspend une charge à l'un des bras de la corde 24, l'autre bras étant libre. Dans cette situation visible sur les figures 1 et 5, il ne se passe rien. En effet, la corde 24 est maintenue par coincement dans la gorge annulaire 23 de la poulie 21 et le patin de frein 60 agit par l'intermédiaire de sa garniture 62 sur la surface périphérique 63 du plateau 32 sous l'effet du ressort 64, empêchant ainsi la rotation de ce plateau 38 et empêchant par conséquent la rotation de la poulie 21 à laquelle il est relié par l'intermédiaire du train d'engrenages porté par les deux arbres alignés 22 et 35 et l'arbre intermédiaire 40. En serrant dans la main, comme le montre la figure 6, le levier 65 et la patte 66, on peut déplacer le levier 65 vers la patte 66 de manière à faire basculer le patin 60 et ainsi écarter la garniture 62 de sa surface d'appui 63 sur le plateau 38, libérant ainsi la rotation de ce dernier. Le poids de la charge provoque alors la rotation de la poulie 21 et le défilement de la corde 24 dans le dispositif 1 en entrainant en rotation les arbres alignés 22 et 35 et l'arbre intermédiaire 40 qui les relie. En conséquence, la charge descend. Sous l'effet de la force centrifuge, les mâchoires 46 et 47 portées par le plateau 38 s'écartent et les garnitures 50 et 51 qu'elles portent, viennent frotter contre la face intérieure cylindrique de la bague 52, provoquant ainsi un freinage. Grâce à cette disposition, la vitesse de rotation de la poulie 21 sous l'effet de la charge qui descend est limitée et en conséquence, la vitesse de descente de la charge suspendue à la corde 24 est limitée. Si l'on relâche le levier de manoeuvre 65, le patin de frein 60 vient de nouveau agir sur la surface périphérique 63 du plateau 38 et cette action provoque le freinage et l'arrêt de la poulie 21, stoppant ainsi la descente de la charge. Compte tenu du fait que le plateau 38 tourne plus vite que la poulie 21, cet effet de freinage est amplifié. Par ailleurs, entre les positions ci-dessous du patin 60 dans lesquelles le plateau 38 est respectivement bloqué ou libéré, il est possible d'utiliser le patin de frein 60 de manière à obtenir une descente contrôlée de la charge à une vitesse de descente de la charge inférieure à sa vitesse de descente maximum contrôlée par le frein automatique constitué par les mâchoires 46 et 47. Pour celà, on module l'action du patin de frein 60 sur le plateau 38 en déplaçant plus ou moins le levier de manoeuvre 65. Comme on l'a vu précédemment, le flasque 5 présente une partie cylindrique 7. Cette partie cylindrique s'étend, au moins dans ses parties supérieures et latérales, au voisinage de la périphérie de la poulie 21. Ainsi, la corde 24 ne peut pas quitter la gorge annulaire 23 de cette poulie 21. Comme on l'a également vu précédemment, le flasque 5 est monté de manière amovible sur le corps du boîtier 2. En démontant ce flasque 5, on a alors accès à la poulie 21 et l'on peut retirer la corde 24 pour par exemple en disposer une autre de diamètre différent. Pour adapter la dimension de la gorge annulaire 23 de la poulie 21, on démonte les plateaux 31 et 32 constituant cette poulie et on place entre eux une entretoise 33 d'épaisseur différente, adaptée à la section de la nouvelle corde 24. I1 est également possible de modifier le rapport de multiplication entre la vitesse de rotation de la poulie 21 et la vitesse de rotation du plateau 38 simplement en modifiant les rapports du train d'engrenages monté sur les arbres 15, 35 et 40. La présente invention ne se limite pas à l'exemple ci-dessus décrit. Bien des variantes de réalisation sont possibles sans sortir du cadre défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Dispositif permettant la descente d'une charge, en particulier d'une personne, comprenant, montés dans un bottier (2), une poulie (21) à gorge annulaire (23), des moyens pour limiter la vitesse de rotation de la poulie ainsi qu'un élément allongé (24) tel qu'une corde ou un câble, engagés dans la gorge de la poulie, de telle sorte que lorsque l'une des extrémités de l'élément allongé et le boîtier sont respectivement fixés l'un audit corps et l'autre à un point fixe, la vitesse de rotation de la poulie sous l'effet de la charge est limitée, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des moyens d'arrêt (38, 60) sollicités de manière à empêcher la rotation de la poulie et des moyens d'actionnement (65) susceptibles d'agir sur ces moyens d'arrêt de manière à libérer cette poulie. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que lesdits moyens d'arrêt sont sollicités par des moyens élastiques de rappel (64). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend un organe rotatif (38) relié en rotation à ladite poulie de manière à tourner plus vite que cette dernière3 lesdits moyens d'arrêt (60) agissant sur cet organe rotatif. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend un organe rotatif relié en rotation à ladite poulie (21) et que lesdits moyens d'arrêt comprennent un patin de frein (60) agissant sur cet organe rotatif (38) sous l'effet d'un ressort (64), lesdits moyens d'actionnement comprenant un organe de manoeuvre (65) permettant d'écarter ledit patin de frein. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit bottier (2) comprend une partie d'appui (66) en saillie s'étendant au voisinage dudit levier de manoeuvre (65). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé par le fait que ledit organe rotatif comprend un plateau (38), ledit patin de frein (60) agissant sur une surface périphérique (63) de ce plateau. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdits moyens d'actionnement comprennent un levier (65) s'étendant à l'extérieur dudit boitier (2). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend deux arbres alignés (15, 35) reliés en rotation par un train d'engrenages, l'un de ses arbres portant ladite poulie (21) et l'autre portant un organe rotatif (38) sur lequel est montée au moins un organe (46) mobile vers l'extérieur sous l'effet de la force centrifuge et venant agir sur une surface intérieure cylindrique (52) dudit boitier (2) de manière à limiter le mouvement de rotation de ladite poulie. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que ledit bottier (2) présente une paroi périphérique cylindrique (3), une paroi intérieure radiale (4) ainsi que deux flasques d'extrémité (5, 12), les extrémités desdits arbres (15, 35) étant respectivement portées par la paroi intérieure radiale et les flasques d'extrémité, de part et d'autre de cette paroi intérieure radiale. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ladite poulie (21) comprend deux plateaux opposés (32, 33) délimitant entre eux ladite gorge annulaire (23), ces deux flasques étant réglables axialement de manière à pouvoir régler la distance entre les flancs de ladite gorge annulaire. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des éléments d'appui (27, 28) formés par des galets rotatifs. 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que ledit bottier (2) comprend un flasque amovible (5) s'étendant au moins sur une partie du pourtour de ladite poulie (21) et empêchant l'élément souple (24) de quitter la gorge annulaire (23) de cette dernière. 13. Dipositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens de refroidissement (53), par brassage et circulation d'air dans ledit bottier, desdits moyens de limitation de la vitesse et/ou desdits moyens d'arrêt. 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé par le fait que lesdits moyens de refroidissement comprennent des pales de brassage d'air reliées en rotation auxdits moyens de limitation de la vitesse et/ou auxdits moyens d'arrêt.