Brevet FR2682098A1 — publié le 19930409

La présente invention concerne un dispositif de sécurité pour grues, pylones et structures analogues. L'invention vise un dispositif de sécurité adaptable à des grues, pylones et structures analogues comportant une échelle verticale permettant d'accéder à la partie supérieure de la structure. On a imagine, notamment pour des grues des installations facilitant la montée le long de l'échelle et comprenant un siège relié à l'une des extrémités d'un lien s'étendant le long de l'échelle, ledit lien étant guidé sur un système de poulie et étant pourvu d'un contrepoids. Une telle disposition présente un certain nombre d'inconvénients. On est obligé d'accrocher le siège sur l'échelle lorsqu'il n'est pas utilisé, faute de quoi il est entraîné à la partie supérieure par le contrepoids. En cas de chute du grutier aucun moyen n'est prévu pour amortir sa chute. L'un des buts de la présente invention est de réaliser une installation remédiant à ces divers inconvénients. Le dispositif, selon l'invention est du type dans lequel il est prévu une échelle verticale permettant d'accéder à la partie supérieure, ledit dispositif comprenant un câble guidé le long de l'échelle et pourvu de moyens destinés à être reliés à la personne utilisant l'échelle, ledit câble étant guidé sur un ensemble de poulies et comportant un contrepoids pour alléger le poids de la personne utilisant l'échelle, ledit dispositif étant caractérisé en ce que l'une des poulies comporte des moyens pour son blocage lorsque sa vitesse de rotation dépasse un seuil déterminé. Grâce à cette disposition, lorsque le câble est relâché, ou en cas de chute accidentelle, la poulie se bloquant le câble est arrêté dans sa course. Suivant un détail constructif, le dispositif comprend un support inférieur pourvu de moyens pour sa fixa tion sur l'échelle au voisinage de l'extrémité inférieure de celle-ci, un support supérieur pour sa fixation sur l'échelle au voisinage de l'extrémité supérieure de celleci, le support inférieur comprenant deux joues supportant les axes de deux poulies, tandis que le support supérieur comporte deux joues supportant les axes d'une série de poulies dont l'une comporte des moyens de blocage, le câble étant par ses extrémités accroché au contrepoids qui est guidé le long de deux liens s' étendant entre les supports. De préférence, chaque support comporte un profilé destiné à coopérer avec un barreau de l'échelle, et qui est solidaire de l'une des extrémités d'un profile en U s'étendant verticalement et destiné, d'une part, au guidage du câble et, d'autre part, à porter contre des barreaux de ladite échelle, ledit profilé étant percé de trous pour le passage de vis traversant des trous d'un second profilé et recevant des écrous de manière à enserrer lesdits barreaux, une contre-fiche étant insérée entre le profilé en U et le support. Ainsi, on réalise un dispositif d'un montage très simple qui peut équiper, sans modifications de celles-ci, les grues, pylones, tours, silos etc... De préférence, le contrepoids est constitué par une série de disques insérés entre deux plaques maintenues par des entretoises. On peut ainsi adapter facilement le contrepoids au poids de l'utilisateur. Suivant une caractéristique constructive particulière, la poulie pourvue de moyen de blocages tourne librement sur un axe fixe et comporte sur chacune de ses faces un cliquet articulé sur un axe et coopérant chacun avec une roue à rochet solidaire de l'axe, les dents de la roue à rochet situées du côté d'une face étant orientées dans le sens contraire des dents de la roue à rocket de l'autre face et les cliquets comportant des becs orientés en correspondance avec les roues à rochet , chaque cliquet étant prolongé par une masselotte destinée sous l'effet de la force centrifuge à faire engager les cliquets avec les dents des roues à rochet , des moyens élastiques étant prévus afin de maintenir les becs des cliquets écartés des dents jusqu'à un seuil de vitesse de rotation déterminé de la poulie.On réalise ainsi un moyen simple de blocage de la poulie quel que soit son sens de rotation. Suivant une autre caractéristique constructive, chaque cliquet est solidaire de l'une des extrémités dlun ressort, enroulé en hélice sur l'axe d'articulation dudit cliquet et dont l'extrémité libre est solidaire de la face correspondante de la poulie. Si l'utilisateur fait une chute, la poulie se bloque, mais l'arrêt étant brutal il risque d'être blessé, pour remédier à cet inconvénient le dispositif, selon l'invention, prévoit que l'axe de la poulie pourvu de moyens de blocage est monté dans les ouvertures des joues du support supérieur avec interposition de moyens de friction permettant audit axe de tourner par rapport aux ouvertures lorsque la poulie est bloquée et que l'effort de traction exercé sur le câble dépasse un seuil déterminé. Ainsi en cas de chute, l'axe de la poulie pourvu de moyens de blocage tournant, on réalise un frein de chute progressif. Enfin, suivant une dernière caractéristique constructive, l'axe de la poulie pourvu de moyens de blocage est solidaire de deux flasques comportant chacun un épaulement traversant des ouvertures des joues du support et traversés par les extrémités dudit axe qui sont filetées et recouvrent des écrous de fixation avec interposition de rondelles Belleville. L'invention va maintenant être décrite avec plus de détails en se référant à un mode de réalisation particulier donné à titre d'exemple seulement et représenté aux dessins nnexés, dans lesquels Figure 1 est une vue en perspective d'une grue pourvue d'un dispositif de sécurité, selon l'invention. Figure 2 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'un détail. Figure 3 est une vue en coupe, à plus grande échelle, d'encore un détail. Figure 4 montre en perspective le dispositif de sécurité. Figure 5 est une vue en coupe, suivant la ligne 5-5 de la figure 4. Figure 6 est une vue en coupe, suivant la ligne 6-6 de la figure 5. Figure 7 est une vue en coupe, suivant la ligne 7-7 de la figure 5. A la figure 1, on a représenté une grue comprenant une tour 1 montée tournante sur une embase 2 et dont la partie supérieure supporte une tête 3 pourvue d'une cabine de pilotage 4 et d'une flèche 5 sur laquelle est mobile un chariot de levage (non représenté). Dans la tour 1 s'étend une échelle verticale 6 permettant au grutier d'aller à la cabine de pilotage. Sur l'échelle 6, au voisinage de l'extrémité inférieure de celle-ci est fixé un support 10. Ce support comprend deux joues 11 et 12 dont les bords supérieurs sont pliés pour former des rebords 13 et 14 respectivement. L'une des extrémités des joues 11 et 12 est boulonnée à une plaque 15, tandis qu'à l'autre extrémité les rebords 13 et 14 sont reliés par une traverse 16. La traverse 16 est constituée par un profilé en L dont l'une des ailes 16a est solidaire de l'une des extrémités de la face externe de l'âme d'un profilé en U 17 qui comporte, au voisinage de son autre extrémité, une chape 18. L'autre aile 16b du profilé 16 est percée de trous 20 pour le passage de vis 21 traversant des trous 22 des rebords 13 et 14 qui assurent la fixation du profilé 16 sur les joues 11 et 12 en même temps que la fixation d'un autre profilé 23 pour caler le support 10 sur un barreau 6a de l'échelle 6, les vis 21 recevant des écrous 25. L'âme du profilé 17 est percée de trous 26 destinés à être traversés par des vis 27 traversant des trous correspondants 28 de profilés 29, les vis recevant des écrous 30. Ainsi, on assujetti sur l'échelle 6 le profilé 17 en enserrant deux barreaux 6b et 6c de ladite échelle entre les profilés 17 et 29. I1 est prévu une contre-fiche 31 insérée entre la chape 18 et le support 10, les ailes de la chape étant traversées par un axe 32 traversant un trou lisse de l'une des extrémités de la contre-fiche 31, tandis que son autre extrémité est traversée par un axe 33 traversant des trous correspondants des joues 11 et 12. Au voisinage de l'extrémité supérieure de l'échelle le 6 est fixé un support 40. Le support 40 est le même que le support 10 et comprend deux joues 41 et 42 dont une extrémité est solidaire d'une plaque 43, tandis que des rebords 44 et 45 des joues 41 et 42 respectivement sont reliées par un profilé 46 solidaire de l'une des extrémités d'un profilé en U 47 qui est relié par des vis à un profilé 48 pour enserrer des barreaux de l'échelle 6. Le profilé 47 est solidaire d'une chape 49 à partir de laquelle s'étend une contre-fiche 50 reliée au support 40. Les plaques 15 et 43 supportent deux liens de guidage 51 et 52 sur lesquels sont interposés des tendeurs 53 et le long desquels glissent deux plaques 54 et 57 entre lesquelles sont insérés des disques 55 constituant un contrepoids. La plaque 54 est reliée à la plaque 57 par des entretoises 56 et est solidaire d'un manchon 58 comportant, à son extrémité supérieure un anneau 60. Dans le manchon 58 est montée coulissante une tige 62 dont l'une des extrémités filetée reçoit un écrou 63, tandis que l'autre extrémité est solidaire d'un anneau 59. La tige 62 traverse un trou de la plaque 57 et entre cette dernière et l'écrou 63 est interposé un ressort de compression 61. Le support 10 entre ses joues 11 et 12 supporte deux axes 64 et 65 sur lesquels tournent folles des poulies 66 et 67 respectivement. Le support 40 comporte deux axes 68 et 69 sur lesquels tournent folles deux poulies respectivement 70 et 71. Un câble 74 est accroché par une extrémité à l'anneau 60, passe sur les poulies 7i et 70, sur les poulies de freinage 75, est guidé dans les profilés 47 et 17, passe sur les poulies 66 et 67 et est accroché, par son autre extrémité, à l'anneau 59 avec interposition d'un tendeur 76. En un point intermédiaire médian de sa longueur, le câble 74 est pourvu d'un crochet 77 destiné à être fixé à une ceinture, un harnais ou autre porté par le grutier. La poulie de freinage est représentée en détails aux figures 5, 6 et 7. Les joues 41 et 42 sont percées de deux ouvertures alignées 80 et 81, dans l'ouverture 80 étant engagé un épaulement 83 d'un flasque 84, tandis que dans l'ouverture 81 est logé un épaulement 85 d'un flasque 86. Les épaulements 83 et 85 sont traversés par les extrémités filetées 88 et 89 respectivement d'un axe 90. Les extrémités filetées 88 et 89 reçoivent des écrous 91 avec interposition de rondelles Belleville 92. L'axe 90 est solidaire des flasques 84 et 86 et dans sa partie centrale comporte un roulement 93 sur l'anneau extérieur duquel est montée la poulie 75. L'axe 90 comporte une entaille 95 dans laquelle est engagée une clavette 96 qui coopère avec une entaille correspondante d'un rochet 94 inséré entre le flasque 86 et le roulement 93. Entre le roulement 93 et le flasque 84 est monté un rochet 98 rendu solidaire de l'axe 90 par une clavette 99. Le rochet 94 présente des dents qui sont orientées en sens contraire par rapport aux dents du rochet 98. La poulie 7= comporte, décalés de 1800 deux axes 101 et 102 s'étendant parallèlement à l'axe 90 et faisant saillie sur les deux joues 75a et 75b de ladite poulie. Sur les extrémités des axes 101 et 102 tournées du côté du flasque 86 sont montés basculants des cliquets, respectivement 104 et 105, es cliquets étant prolongés du côté opposé à leur bec par une masselotte 107 et 108 respectivement. Sur la face 75a de la poulie 75 sont accrochées, dans des emboutis 110 et 111, les extrémités de deux ressorts 112 et 113. Le ressort 112 comporte une partie enroulée en hélice montée sur une bague 109 engagée sur l'axe 102 et son extrémité libre est accrochée dans un trou 114 de la masselotte 108. Le ressort 113 est enroulé en hélice sur une bague 115 engagée sur l'axe 101 et son extrémité libre est engagée dans un trou 116 de la masselotte 107. La face 75b de la poulie 75 comporte deux cliquets 118 et 120 avec des masselottes 119 et 121, ces cliquets étant montés basculants sur les extrémités correspondantes des axes 101 et 102. I1 est prévu un ressort 123 accroché à la face 75b par une extrémité enroulée sur une bague 124 engagée sur l'axe 102 et accrochée, par son extrémité libre, dans un trou 125 de la masselotte 119. Sur l'axe 101 est montée une bague 126 qui re çoit la partie hélicoïdale d'un ressort 127 dont une extrémité est accrochée à la face 75b et l'autre à un trou 128 de la masselotte 121. Les extrémités des axes 101 et 102 comportent des gcrges dans lesquelles sont engagés des circlips 130. Les cliquets 118 et 120 sont disposés dans le sens opposé par rapport aux cliquets 104 et 105 et les différents ressorts 112, 113, 123 et 127 sont agencés de manière qu'ils tendent à écarter les becs des cliquets des dents des rochets 94 et 98, toutefois la force de ces ressorts est faible afin qu'ils ne puissent s'opposer au basculement des cliquets lorsque, par la force centrifuge, les masselottes 107, 108, 119 et 121 sont chassées vers l'extérieur. Lorsque le grutier monte à l'échelle 6 pour accéder à la cabine 4, il attache à sa ceinture ou à un harnais le crochet 77, le contrepoids tendant à faire monter le crochet, le poids du grutier est ainsi allégé. Lorsque le grutier est arrivé en haut de l'échelle 6, il détache le crochet 77, par le contrepoids, le lien 74 est entraîné, mais la poulie 75 tournant à une vitesse plus grande, les masselottes 119 et 121 chassées vers l'extérieur par la force centrifuge font coopérer les becs avec les dents du rochet 98. Compte tenu de la valeur du contrepoids de la force du ressort et du poids des masselottes, la distance de blocage est inférieure à 60 centimètres. Si au cours de la montée ou de la descente, le grutier vient à chuter, la poulie tournant à une vitesse importante, les cliquets 104 et 105 viennent se bloquer contre les dents du rochet 94. Toutefois dans ce cas, l'arrêt de la course étant brutal, le grutier risquerait d'être blessé; pour remédier à cet inconvénient, il est prévu que tout l'ensemble de la poulie 75 puisse, à friction, tourner légèrement. En effet, grâce au montage des épaulements 83, 85 des flasques 84 et 86 dans les ouvertures 80 et 81 des joues 41 et 42 du support 40 avec les écrous 91 et les rondelles Belleville 92, si l'effort sur la poulie 75 dépasse un seuil déterminé, lesdits flasques peuvent tourner dans les ouvertures correspondantes. On conçoit que le dispositif, selon l'invention, est d'un montage très simple, d'une utilisation aisée et qu'il offre, pour un grutier, une grande sécurité. On a représenté le dispositif, selon l'invention, monté sur une grue, mais il va de soi qu'il peut équiper toutes sortes d'instailations prévoyant des échelles ayant une hauteur importante. Bien entendu, l'invention n' est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit et représenté. On pourra y apporter de nombreuses modifications de détail sans sortir pour cela du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Dispositif de sécurité pour grues, pylones ou autres dans lesquels il est prévu une échelle (6) verticale permettant d'accéder à la partie supérieure, ledit dispositif comprenant un câble (74) guidé le long de l'échelle et pourvu de moyens destinés à être reliés à la personne utilisant l'échelle, ledit câble étant guidé sur un ensemble de poulies et comportant un contrepoids pour alléger le poids de la personne utilisant l'échelle caractérisé en ce que l'une des poulies (75) comporte des moyens pour son blocage lorsque sa vitesse de rotation dépasse un seuil déterminé. 20 Dispositif de sécurité, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un support inférieur (10) pourvu de moyens pour sa fixation sur l'échelle au voisinage de l'extrémité inférieure de celle-ci, un support supérieur (40) pour sa fixation sur l'échelle au voisinage de l'extrémité supérieure de celle-ci, le support inférieur (10) comprenant deux joues (11 et 12) supportant les axes de deux poulies (66, 67), tandis que le support supérieur (40) comporte deux joues (41 et 42) supportant les axes d'une série de poulies (71, 70, 75) dont l'une comporte des moyens de blocage, le câble (74) étant, par ses extrémités accroché au contrepoids qui est guidé le long de deux liens (51, 52) s'étendant entre les supports (10,40). 30 Dispositif de sécurité, selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque support (10, 40) comporte un profilé (16, 46) destiné à coopérer avec un barreau de l'échelle, et qui est solidaire de l'une des extrémités d'un profilé en U s'étendant verticalement (17, 47) et destiné, d'une part, au guidage du câble (74) et, d'autre part, à porter contre des barreaux de ladite échelle (6), ledit profilé étant percé de trous pour le passage de vis (27) traversant des trous d'un second profilé (29) (48) et recevant des écrous de manière à enserrer lesdits barreaux (6b, 6c), une contre-fiche (31-50) étant insérée entre le profilé en U (17, 47) et le support (10, 40). 40- Dispositif de sécurité, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le contrepoids est constitué par une série de disques (55) insérés entre deux plaques (54) maintenues par des entretoises. 50- Dispositif de sécurité, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la poulie (75) pourvue de moyens de blocage tourne librement sur un axe fixe (90) et comporte, sur chacune de ses faces (75a, 75b) un cliquet (105,107, 118, 120) articulé sur un axe (101) et coopérant chacun avec une roue à rochet solidaire de l'axe, les dents de la roue à rochet situées du côté d'une face étant orientées dans le sens contraire des dents de la roue à rochet de l'autre face et les cliquets comportant des becs orientés en correspondance avec les roues à rochet chaque cliquet étant prolongé par une masselotte (107, 108, 119, 121) destinée sous l'effet de la force centrifuge à faire engager les cliquets avec les dents des roues à rochet des moyens élastiques étant prévus afin de maintenir les becs des cliquets écartés des dents jusqu a un seuil de vitesse de rotation déterminé de la poulie (75). 60- Dispositif de sécurité, selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque cliquet (105) est solidaire de l'une des extrémités d'un ressort (112) enroulé en hélice sur l'axe d'articulation (102) dudit cliquet et dont l'extrémité libre est solidaire de la face correspondante (75a) de la poulie (75). 70- Dispositif de sécurité, selon les revendications 1, 2 et 5, caractérisé en ce que l'axe (90) de la poulie (75) pourvu de moyens de blocage est monté dans des ouvertures des joues du support supérieur (40) avec interpsi- tion de moyens (92, 91) de friction permettant audit axe de tourner par rapport aux ouvertures lorsque la poulie (75) est bloquée et que l'effort de traction exercé sur le câble (74) dépasse un seuil déterminé. 8"- Dispositif de sécurité, selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'axe (90) de la poulie (75) pourvu de moyens de blocage est solidaire de deux flasques (84, 86) comportant chacun un épaulement (83, 85) traversant des ouvertures des joues du support et traversés par les extrémités dudit axe qui sont filetées et recouvrent des écrous de fixation (91) avec interposition de rondelles Belleville.