Brevet FR2771398A1 — publié le 19990528

Dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle portepersonne pour le travail en élévation La présente invention concerne un dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle porte-personne pour le travail en élévation. Nombre d'engins de levage sont équipés aujourd'hui d'une nacelle pivotante. Cette nacelle peut par exemple être disposée à l'extrémité d'un bras télescopique lui-même disposé à l'extrémité d'une tourelle. Cette tourelle est fixée sur le plateau d'un véhicule moteur. La plupart des dispositifs d'entraînement en déplacement de la nacelle connus aujourd'hui ne donnent pas satisfaction dans le cadre de tels engins de levage pour les raisons suivantes. La première raison est leur manque de fiabilité. En effet, ces dispositifs d'entraînement du type généralement à vérin ont tendance à entraîner des déplacements imprécis de la nacelle. La seconde raison est leur absence de résistance mécanique. En effet, ces dispositifs sont fortement sollicités. On constate donc très rapidement une usure voire une rupture d'un certain nombre de pièces du dispositif obligeant à une maintenance et à un entretien importants de tels dispositifs. Le but de la présente invention est donc de pallier les inconvénients précités en proposant un dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle porte-personne pour le travail en élévation qui soit fiable, à résistance mécanique élevée et garantissant un déplacement précis de la nacelle en fonction de l'ordre de commande fourni par l'utilisateur. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle porte-personne(s) pour le travail en élévation, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un fût épaulé solidaire de l'embase de la nacelle pivotante, embase et épaulement du fût délimitant entre eux un espace pour emprisonner une couronne dentée stationnaire solidaire d'un châssis porteur, ladite couronne venant en prise avec une vis sans fin motrice montée sur l'embase de la nacelle pour pouvoir déplacer la nacelle en rotation à contact glissant sur les faces radiales de la couronne. Grâce à cette conception du dispositif de portage, la nacelle dispose, en raison de la présence de la couronne, d'une surface d'appui importante. Cette grande surface d'appui et le grand bras de levier ainsi constitués par le dispositif d'entraînement vis sans fin/couronne limitent de façon importante les jeux. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, l'embase de la nacelle, le fût épaulé et la vis sans fin sont isolés de la couronne par une garniture d'un matériau diélectrique à faible coefficient de frottement de manière telle que la nacelle est isolée électriquement de la couronne et du châssis porteur. Cette isolation électrique empêche tout risque d'accident pour l'utilisateur. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 représente une vue schématique en coupe d'une première forme de réalisation de l'invention la figure 2 représente une vue de côté schématique en coupe du dispositif représenté à la figure 1 et la figure 3 représente une autre vue schématique en coupe d'un second mode de réalisation de l'invention. Comme le montrent les figures 1 à 3, le dispositif objet de l'invention permet le portage et l'orientation d'une nacelle porte-personne pour le travail en élévation. Cette nacelle est de manière en soi connue supportée par un châssis porteur 1 constituant l'un des éléments d'un engin de levage. Cet engin de levage (non représenté) peut affecter un grand nombre de formes. Toutefois, le dispositif objet de l'invention s'applique plus particulièrement à un engin de levage constitué d'un véhicule moteur sur le plateau duquel un bras télescopique est monté à pivotement. La nacelle est portée par un châssis 1 relié, au moyen d'une liaison articulée, à l'extrémité du bras télescopique. De manière en soi connue, un dispositif de correction de l'assiette de la nacelle, constitué d'au moins deux vérins suiveurs autonomes, est disposé entre châssis 1 et extrémité du bras télescopique. A partir de la nacelle peuvent être effectuées un certain nombre de commandes telles que la montée et la descente du système de bras, l'extension et rétraction des éléments télescopiques, la rotation de la nacelle, l'arrêt et le démarrage du moteur, etc. Pour permettre un déplacement en rotation de la nacelle, la nacelle comporte une embase 2 munie d'un fût 5 épaulé. Dans les exemples représentés, l'embase 2 est renforcée par un plateau d'appui 3. L'embase 2 et le plateau d'appui 3 portent le panier de la nacelle. Le fût 5 est généralement disposé sensiblement centralement par rapport à l'embase de la nacelle de telle sorte que la nacelle et le fût 5 sont disposés sensiblement coaxiaux autour d'un axe correspondant à l'axe de déplacement en rotation de ladite nacelle. L'épaulement 7 du fût 5 est constitué d'un flasque, généralement en acier, ce flasque étant évidé. Ce flasque est maintenu solidaire du fût 5 au moyen d'un écrou 6 qui vient se loger dans une portion taraudée du fût 5 comme le montrent les figures. Cet écrou 6 est lui-même maintenu en position au moyen d'une vis d'arrêt 8. Cet écrou 6 permet de rattraper un éventuel jeu au cours de l'usure du dispositif. L'épaulement 7 du fût 5 et l'embase 2 de la nacelle ou le plateau d'appui 3 de la nacelle sont écartés l'un de l'autre d'une distance suffisante pour ménager un espace permettant l'emprisonnement d'une couronne dentée 11 stationnaire. Cette couronne dentée 11 est solidaire du châssis porteur 1. Cette couronne vient en prise avec une vis sans fin 12 motrice montée sur l'embase 2 de la nacelle. L'ensemble vis sans fin 12, couronne dentée 11 permet de déplacer la nacelle en rotation à contact glissant sur les faces radiales de la couronne 11. Comme le montrent les figures 1 et 3, cette vis sans fin 12 est disposée sur l'un des bords de la nacelle. Elle est maintenue en position au moyen d'un support 17 affectant sensiblement la forme d'une plaque solidaire de ladite nacelle. Cette vis sans fin est protégée au moyen d'un carter de protection 18. Les paliers 16 servant au support de la vis sans fin 12 sont réalisés en un matériau isolant dont le rôle sera décrit ci-après. Il aurait également été possible de réaliser la vis 12 elle-même en matériau isolant. Le moteur d'entraînement en rotation de cette vis sans fin peut être un moteur électrique ou hydraulique. Ce moteur n'est pas représenté. Ce moteur est également solidaire de la nacelle. Comme le montrent les figures 1 à 3, le corps de la couronne 11 dentée stationnaire peut être de réalisation plus ou moins complexe. Ce corps peut notamment comporter des alvéoles ouvertes ou fermées. Ainsi, dans l'exemple représenté à la figure 1, le corps de la couronne comporte deux alvéoles disposées de part et d'autre des faces radiales de ladite couronne et solidaires de cette dernière. Ces alvéoles sont délimitées au moyen d'une structure métallique formée d'éléments horizontaux 14, 13 et d'éléments verticaux 15,19. Dans l'exemple représenté à la figure 3, le corps de la couronne 11 est encore plus complexe, dans la mesure où il comporte à la fois des alvéoles fermées identiques à celles représentées à la figure 1 et des alvéoles ouvertes délimitées au moyen de structures 15,22. Certaines alvéoles sont ouvertes en direction de l'embase 2 pour les raisons qui seront explicitées ci-après. Toutefois, dans tous les cas, la réalisation du corps de la couronne dentée 11 sous forme d'un ensemble mécano-soudé qui forme caisson, au moyen des éléments 13,14,15,19,22, assure une bonne rigidité à l'ensemble et empêche toute usure prématurée du dispositif. Pour permettre l'isolation électrique de la nacelle, l'embase 2 de la nacelle, le fût 5 épaulé 7 et la vis sans fin 12 sont isolés de la couronne 11 par une garniture d'un matériau diélectrique à faible coefficient de frottements, tel que du Téflon (marque déposée). On supprime ainsi tout risque d'accident électrique pour l'utilisateur installé à l'intérieur de ladite nacelle. La garniture de matériau diélectrique servant à l'isolation de la nacelle par rapport à la couronne dentée 11 est constituée par des patins représentés en 4, en 9 et en 10 aux figures 1 à 3. Ces patins forment littéralement une gaine autour du fût 5 épaulé 7, la couronne stationnaire 11 étant elle-même positionnée à l'extérieur de cette gaine. La garniture isolante de la vis sans fin 12 est quant à elle constituée par le palier 16, comme cela à déjà été mentionné cidessus. Cette garniture isolante permet en outre de faciliter le contact glissant entre l'embase 2 ou le plateau d'appui 3 de la nacelle et la couronne stationnaire 11. Enfin, pour renforcer la sécurité d'une telle structure, un ou plusieurs capteurs de pression 21 peuvent être disposés entre la couronne 11 et la garniture isolante 4 à l'intérieur des alvéoles ouvertes 22,11,15 du corps de la couronne 11 décrites ci-dessus. Ces capteurs de pression 21 disposés dans lesdites alvéoles entre deux blocs de caoutchouc 20 permettent de recueillir en continu et temps réel des informations relatives à la répartition des masses portées dans la nacelle de manière à interdire ou autoriser certains mouvements de ladite nacelle. Du fait de leur répartition sous la surface de l'embase de la nacelle et de leur conception, ces capteurs de pression fournissent des informations particulièrement fiables. Enfin, on note aux figures 1 et 3 que l'embase 2 de la nacelle est un corps creux qui délimite une cavité à l'intérieur de laquelle peut être disposé l'ensemble du câblage électrique nécessaire au fonctionnement de la nacelle. Ce câblage est amené à la nacelle par passage à travers le fût 5 épaulé 7. Le fonctionnement d'un tel dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle est le suivant. Lorsqu'un utilisateur monté à l'intérieur de la nacelle souhaite déplacer en rotation ladite nacelle, il actionne le moteur d'entraînement en rotation de la vis sans fin 12. Cette vis sans fin 12, en prise avec la couronne dentée 11 stationnaire, génère un déplacement de la nacelle autour d'un axe coaxial à l'axe du fût 5. Un tel entraînement vis sans fin/roue dentée garantit un fonctionnement sûr et un déplacement particulièrement précis de la nacelle. REVENDICATIONS 1. Dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle porte-personne pour le travail en élévation, caractérisé en ce qu'il est constitué d'un fût (5) épaulé (7) solidaire de l'embase (2) de la nacelle pivotante, embase (2) et épaulement (7) du fût (5) délimitant entre eux un espace pour emprisonner une couronne dentée (11) stationnaire solidaire d'un châssis porteur (1), ladite couronne (11) venant en prise avec une vis sans fin (12) motrice montée sur l'embase (2) de la nacelle pour pouvoir déplacer la nacelle en rotation à contact glissant sur les faces radiales de la couronne (11). 2. Dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'embase (2) de la nacelle, le fût (5) épaulé (7) et la vis sans fin (12) sont isolés de la couronne (11) par une garniture (4,9,10,16) d'un matériau diélectrique à faible coefficient de frottement de manière telle que la nacelle est isolée électriquement de la couronne (11) et du châssis porteur (1). 3. Dispositif de portage et d'orientation d'une nacelle selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le corps de la couronne (11) comporte au moins une alvéole (15,22) ouverte en direction de l'embase (2) pour le logement d'un capteur de pression (21) disposé entre la couronne (11) et la garniture isolante (4) pour recueillir en temps réel des informations relatives à la répartition des masses portées dans la nacelle. 4. Dispositif de portage et d'orientation de nacelle selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'embase (2) de la nacelle est un corps creux délimitant une cavité à l'intérieur de laquelle est disposé l'ensemble du câblage électrique nécessaire au fonctionnement de la nacelle, ce câblage étant amené à la nacelle par passage à travers le fût (5) épaulé (7). 5. Engin de levage équipé d'au moins une nacelle porte personne pivotante pour le travail en élévation, caractérisé en ce qu'il est équipé d'un dispositif de portage et d'orientation de la nacelle selon l'une des revendication 1 à 4.