Brevet FR2756266A1 — publié le 19980529

La présente invention concerne le domaine technique du déplacement de charges diverses pouvant reposer, indifféremment, sur des voies de guidage de toutes natures, voire sur des surfaces adaptées à cet effet, et qui peuvent présenter une orientation horizontale, verticale ou inclinée. De telles surfaces ou voies de guidage peuvent être rectilignes ou non. Le domaine technique de l'invention est, plus particulièrement, celui du ripage de charges lourdes et encombrantes, telles que des pierres, des parties de structures, notamment de ponts, etc. Ce domaine d'applications préférées ne doit pas être considéré comme exclusif, car l'invention trouve également une application dans le domaine de l'élévation ou du déplacement vertical de charges, comme cela est le cas dans la technique de construction d'ouvrages à orientation générale verticale comme, par exemple, celui des châteaux-d'eau. Dans le domaine technique général, il a déjà été préconisé de procéder au déplacement d'une charge par l'intermédiaire d'un câble de traction lié à la charge et au niveau duquel, par l'intermédiaire d'un point fixe, on exerce des actions successives de traction par un actionneur. Les solutions techniques, proposées à ce jour et connues de la demanderesse, sont généralement bien appropriées pour exercer des efforts de traction relativement faibles, n'impliquant pas une forte mise sous contrainte d'élongation du câble, au point de faire intervenir une tendance réactive de ce dernier entre deux actions de traction. Si dans certaines applications ces techniques connues ne possèdent pas de caractère rédhibitoire par l'effet réactif, il n'en va pas de même chaque fois qu'il est nécessaire de tenir compte d'un facteur de sécurité important, d'une exigence de non déplacement en retour de la charge et, surtout, d'une progressivité dans le déplacement. Le besoin se fait donc sentir de disposer de moyens techniques plus élaborés permettant de prendre en compte ces exigences, afin de répondre, positivement et de façon fiable, à tous les impératifs permettant de mener à bien le déplacement, et notamment et non exclusivement, le ripage, d'une charge lourde et encombrante susceptible d'être déplacée sur des distances par ailleurs relativement élevées. Pour atteindre l'objectif ci-dessus, le procédé de déplacement d'une charge par l'intermédiaire d'un câble de traction, du type consistant à établir un câble tendu entre une charge à déplacer et un point fixe, au niveau duquel on exerce des actions successives de traction sur le câble par un actionneur solidaire du point fixe, est caractérisé en ce qu'il fait intervenir des cycles fonctionnels successifs pour chacun desquels - on met en oeuvre un actionneur à deux pinces capables, respectivement, de serrer et de libérer ledit câble, l'une des pinces étant fixe, tandis que l'autre est mobile, - on serre le câble par la pince fixe, - on libère le câble par la pince mobile, - on déplace la pince mobile dans le sens pour lequel on tend à la rapprocher de la charge, - on serre le câble par la pince mobile, - on libère le câble par la pince fixe, - puis on déplace la pince mobile en sens inverse pour prendre appui sur le point fixe et exercer un effort de traction sur le câble. L'invention a également pour objet un dispositif de déplacement d'une charge, caractérisé en ce qu'il comprend - un point fixe, - un actionneur à course alternative en relation avec le point fixe, - une pince fixe liée, directement ou indirectement, au point fixe, - une pince mobile portée par l'organe mobile de l'actionneur. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue schématique illustrant une étape du procédé de l'invention. Les fig. 2 et 3 sont des vues schématiques illustrant deux autres étapes du procédé. La fig. 4 est une élévation partie en coupe, en partie arrachée, montrant, à plus grande échelle, le dispositif de mise en oeuvre du procédé. La fig. 5 est une coupe-élévation partielle illustrant plus en détail un moyen technique constitutif du dispositif. La fig. 6 est une vue en plan prise selon la ligne VI-VI de la fig. 5. La fig. 7 est une coupe transversale prise selon la ligne VII-VII de la fig. 5. Le procédé de l'invention, tel qu'illustré par la fig. 1, est destiné à permettre le déplacement d'une charge C par rapport à une voie ou une surface 1 qui peut être, à cette fin, adaptée. Dans le cas présent, tel qu'illustré, la surface 1 est établie de façon sensiblement horizontale pour favoriser le ripage dans le même plan de la charge C. Il doit, bien entendu, être considéré qu'au sens de l'invention la surface 1 pourrait être inclinée ou encore verticale, en constituant un plan régulier, voire régalé ou non. Selon le procédé de l'invention, on établit un câble 2 entre la charge C et un point fixe 3 au niveau ou à proximité duquel on place un actionneur 4. Le câble 2 est solidarisé fermement à la charge C et se trouve pris en charge par l'actionneur 4 qui est pourvu de deux pinces 5 et 6, respectivement dites fixe et mobile. De préférence mais non exclusivement, l'actionneur 4 est du type à double effet et à course rectiligne s'établissant sensiblement parallèlement au plan de la surface 1. ll doit être considéré, au sens de l'invention, qu'un actionneur 4, de conception différente, pourrait être prévu. Un tel actionneur pourrait, par exemple, faire intervenir une course courbe. La pince 5 dite fixe est montée, directement ou indirectement, en relation avec le point fixe 3 et, dans l'exemple, se trouve solidarisée à l'actionneur 4. La pince 6 dite mobile est portée par l'organe mobile de l'actionneur 4. Tel qu'illustré par la fig. 1, le procédé de l'invention consiste à mettre en oeuvre un actionneur 4 susceptible d'être traversé par le câble 2. Le procédé de l'invention, à partir de la représentation schématique selon la fig. 1, consiste à faire intervenir des cycles fonctionnels successifs pour chacun desquels les opérations suivantes prennent place. Tout d'abord, la pince fixe 5 est serrée sur le câble 2, comme cela est schématisé par les flèches fl. Ensuite, la pince 6 est ouverte, comme cela est schématisé par les flèches 2, de manière à libérer le câble 2. Dans cette situation, l'actionneur 4 est commandé de manière à déplacer la pince 6 dans le sens de la flèche 3, c'est-à-dire dans le sens pour lequel on tend à la rapprocher de la charge C pour l'amener dans la position illustrée par la fig. 2. A ce stade, la pince 6 est commandée pour serrer le câble 2, comme cela est illustré par les flèches f4, puis la pince 5 est commandée pour libérer le câble 2, comme cela est schématisé par les flèches 5. Dans cet état, l'actionneur 4 est alors commandé pour déplacer la pince 6 dans le sens de la flèche 6. Comme cela est illustré par la fig. 3, le câble 2 est alors soumis à une action de traction s'exerçant par la pince 6 par rapport au point fixe 3, de sorte que le câble 2 est entraîné dans le sens de la flèche f6 et exerce, sur la charge C, une action de déplacement ou de ripage sur une distance qui correspond à la course effective de l'actionneur 4. En fin de course dans le sens de la flèche f6, la pince 5 est de nouveau commandée pour serrer le câble 2 et faire intervenir ensuite le déroulement d'un nouveau cycle, tel que décrit ci-dessus à partir de la fig. 1. Ainsi, en soumettant l'actionneur et les pinces à des cycles fonctionnels successifs, comme décrit précédemment, il devient possible de riper ou déplacer la charge C de manière continue et en toute sécurité, étant donné que le câble 2 est toujours soumis à une contrainte de traction sans relâchement, puisque cette contrainte est exercée par la pince active 6 et qu'en fin d'action de cette dernière la relève est prise par la pince d'immobilisation 5 qui vient serrer le câble pour permettre le retour de la pince 6 en position originelle à partir de laquelle elle est à même de débuter la course active suivante. Le procédé de l'invention pourrait faire intervenir un même cycle fonctionnel en disposant les pinces 5 et 6 de façon inversée ou en plaçant encore les pinces 5 et 6 d'un même côté par rapport au point fixe 3, c'est-à-dire en amont ou en aval par rapport au sens de déplacement de la charge C figurée par la flèche 6. n doit également être considéré que l'action de l'actionneur 4 sur le câble 2 peut être considérée directe comme dans le cas illustré ou, encore, faire intervenir un renvoi ou une démultiplication notamment par l'intermédiaire d'un moufle. Les fig. 4 à 7 illustrent une forme de réalisation préférée, mais non limitative, de l'actionneur 4 mis en oeuvre dans le procédé précédemment décrit. L'actionneur 4 est, de préférence, constitué par un vérin du type à double effet, préférentiellement à course rectiligne alternative. Le vérin 10 comprend un corps 11 qui est monté, par un axe d'articulation 12, sur une chape 13 matérialisant, par sa semelle de fixation 14, le point fixe 3. L'axe 12 est, avantageusement, constitué par deux tourillons 15 qui sont formés par une frette 16 constituée ou rapportée sur le corps 11. L'actionneur 4 comprend, dans le corps 11, un piston 17 qui est associé à une tige 18, du type traversant, et qui présente la caractéristique d'être tubulaire. La tige 18 comporte, comme cela est connu, deux parties terminales 18a et 18b qui s'étendent à l'opposé l'une de l'autre et de part et d'autre du piston 17. Ces parties terminales possèdent chacune une longueur correspondant à la course aller ou retour du piston 17 à l'intérieur du cylindre ou corps 11. La partie 18a comporte, en bout, un collet 19, de préférence rapporté, sur lequel est fixée la pince mobile 6. Le corps 11 comporte, à l'opposé de la pince 6, un prolongement tubulaire 20 dont la longueur correspond à la course du piston, de manière à pouvoir accueillir la partie 18b de la tige 18. Le diamètre interne du prolongement tubulaire 20 est choisi de manière à autoriser un coulissement libre de la partie terminale 18b. Le prolongement tubulaire 20, de préférence adapté de façon démontable sur le corps 11 pour s'étendre dans le prolongement axial de ce dernier, porte, en bout, un collet 21, de préférence démontable, sur lequel est adaptée la pince 5 dite fixe. Le vérin 10, qui peut être du type hydraulique ou encore éventuellement pneumatique, est réalisé de façon classique en ce sens qu'il comporte des fonds 22 et 23, à proximité desquels s'ouvrent des puits 24 et 25 de raccordement de canalisations d'alimentation en fluide sous pression. Les caractéristiques de ces canalisations doivent être considérées comme faisant partie de la connaissance que possède l'homme de l'art des circuits d'alimentation, y compris des éléments constitutifs nécessaires à l'intégrité fonctionnelle, tels que robinets, détendeurs, limiteurs, vannes, électrovannes, sélecteurs, distributeurs, etc. Les pinces, respectivement 5 et 6, possèdent une même structure en vue d'assumer une même fonctionnalité. C'est la raison pour laquelle, dans ce qui suit, il n'est décrit que la pince fixe 5, étant entendu que les mêmes références désignent les mêmes organes constitutifs de la pince mobile 6. La description de la pince 5 est faite en référence aux fig. 5 à 7. Chaque pince comprend une cage 30 qui est constituée par deux flaques 31 et 32 liés par des tirants 33. La cage 30 est fixée de façon démontable sur le collet 19 ou 21 par l'intermédiaire de vis 34. Les flasques 31 et 32 retiennent entre eux une pluralité de vérins d'actionnement 35 du type à double effet et à course radiale. Dans l'exemple illustré, les vérins 35 sont au nombre de quatre, établis en opposition deux à deux et sont immobilisés axialement par l'intermédiaire de bagues ou analogues 36 faisant partie de leurs corps 37. Chaque vérin est, de préférence, du type à double effet hydraulique et possède un piston 38 délimitant, à l'intérieur du corps de vérin, deux chambres à volumes variables qui sont chacune raccordées, par une canalisation 39a ou 40a à un collecteur 39 ou 40 qui possède la particularité d'être commun aux mêmes chambres des autres vérins 35. De cette manière, tous les vérins 35 d'une même pince possèdent des chambres homologues alimentées en dérivation ou en parallèle par rapport à une ligne 41 ou 42 d'amenée et de retour de fluide sous pression, comme cela est schématisé en traits mixtes à la fig. 5. Chaque piston 38 est prolongé par une tige 43 portant en bout une mâchoire 44 admettant une possibilité d'orientation relative. Les mâchoires 44 sont ainsi disposées en opposition deux à deux et délimitent une enveloppe 45 définissant un couloir 46 dont la section de passage droite transversale peut varier d'une mesure maximale correspondant à la rétraction des tiges 43 à une mesure minimale correspondant à la course d'extension de ces tiges. Ainsi, par l'intermédiaire des pistons 38, la pince peut occuper un état de serrage ou un état d'ouverture, comme il a été exposé précédemment. Les tiges de pistons 43 possèdent une même longueur, de manière que, dans un état indépendant de toute contrainte réactive, le couloir 46 soit placé, de préférence, en alignement avec l'axe du prolongement tubulaire 20 et/ou de la tige 18. Toutefois, en raison du fait que les chambres homologues des vérins 35 sont reliées à un collecteur commun, il doit être considéré que les mâchoires 44, définissant l'enveloppe 45, présentent un caractère flottant. Les mâchoires 44 présentent, chacune, une empreinte 47 conformée en section droite transversale pour permettre d'enserrer en partie le câble 2. L'empreinte 47 peut être constituée par un mors, éventuellement démontable. I1 peut aussi être envisagé que l'empreinte 47 s'établisse parallèlement à l'axe du couloir, tel que celui figuré par la référence x-x' ou présente, au contraire, une conformation telle que l'ensemble des empreintes confère au couloir une section croissant depuis le flasque 31, dit extérieur, par rapport au flasque 32, dit intérieur. Les lignes 41 et 42 font partie de deux circuits d'alimentation sélectifs pourvus des éléments constitutifs habituels, de manière à permettre une commande sélective permettant de mettre en oeuvre de cycle fonctionnel décrit en relation des fig. 1 à 3. La fig. 4 montre une variante de réalisation consistant à mettre en oeuvre des moyens pour immobiliser en rotation la pince mobile 6 contre l'influence réactive de l'enroulement des torons du câble 2. De tels moyens comprennent, par exemple, une barrette rigide 50 portée par le corps 11 pour s'étendre axialement et une fourchette 51 ou analogue portée par la cage 30. De la sorte, la pince 6 est empêchée de tourner par rotation induite sous l'influence du câble lorsqu'elle est déplacée relativement à ce dernier. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS: 1 - Procédé de déplacement d'une charge (C) par l'intermédiaire d'un câble de traction (2), du type consistant à établir un câble tendu entre une charge à déplacer et un point fixe (3) au niveau duquel on exerce des actions successives de traction sur le câble par un actionneur (4) solidaire dudit point fixe, caractérisé en ce qu'il fait intervenir des cycles fonctionnels successifs pour chacun desquels - on met en oeuvre un actionneur à deux pinces (5 et 6) capables, respectivement, de serrer et de libérer ledit câble, l'une des pinces étant fixe, tandis que l'autre est mobile, - on serre le câble par la pince fixe (5), - on libère le câble par la pince mobile (6), - on déplace la pince mobile (6) dans le sens pour lequel on tend à la rapprocher de la charge, - on serre le câble par la pince mobile (6), - on libère le câble par la pince fixe (5), - puis on déplace la pince mobile en sens inverse pour prendre appui sur le point fixe et exercer un effort de traction sur le câble. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on établit le câble de traction selon une direction horizontale. 3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on établit le câble de traction selon une direction différente de l'horizontale. 4 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dispose les pinces de part et d'autre du point fixe. 5 - Procédé selon la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce qu'on dispose les pinces en relation avec un actionneur dont l'organe mobile est animé d'une course alternative. 6 - Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'on dispose les pinces pour que la pince mobile (6) soit placée à l'opposé de la charge (C) par rapport à l'actionneur (4), alors que la pince fixe (5) est placée entre ladite charge et l'actionneur. 7 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on fait passer le câble de traction à travers les pinces et l'actionneur. 8 - Dispositif de déplacement d'une charge par l'intermédiaire d'un câble de traction lié à la charge et sur lequel on exerce, par le dispositif, des actions successives de traction, caractérisé en ce qu'il comprend - un point fixe (3), - un actionneur (4) à course alternative en relation avec le point fixe, - une pince fixe (5) liée, directement ou indirectement, au point fixe, - une pince mobile (6) portée par l'organe mobile de l'actionneur. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'actionneur (4) est du type à course alternative rectiligne et en ce que la pince fixe (5) est portée par le corps (11) dudit actionneur. 10 - Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le corps (11) de l'actionneur (4) est monté par un axe d'articulation (12) sur le point fixe (3). 11 - Dispositif selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que l'actionneur est constitué par un vérin (10) dont le corps (11) est pourvu d'un prolongement tubulaire (20) portant la pince fixe (5) et dont le piston (17) est associé à une tige tubulaire (18) traversante dont une partie (18b) peut coulisser à l'intérieur du prolongement tubulaire et dont l'autre partie (18a), située à l'opposé du prolongement, porte la pince mobile (6). 12 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que chacune des pinces (5 et 6) comprend une cage (30) portant une pluralité de mâchoires indépendantes (44) définissant une enveloppe (45) délimitant un couloir de passage (46) à caractère flottant mais d'axe (x-x') parallèle à celui de la tige ou du prolongement, lesdites mâchoires étant liées chacune à un vérin d'actionnement (35) à course radiale. 13 - Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que chaque mâchoire est protée par la tige de piston (43) d'un vérin (35) à double effet, de type hydraulique ou pneumatique, dont les chambres sont reliées à deux collecteurs d'alimentation (39, 40) communs aux chambres des autres vérins de la même pince. 14 - Dispositif selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que les mâchoires (44) présentent des empreintes (47) conférant au couloir une section de passage constante. 15 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que des moyens (50, 51) sont interposés entre l'actionneur et la pince mobile (6) pour immobiliser cette dernière contre tout entraînement en rotation induite lors de son déplacement relativement au câble.