Brevet FR2846313A1 — publié le 20040430

i L'invention concerne les dispositifs pour déplacer des charges lourdes, telles que du matériel ferroviaire, par exemple une locomotive. On connaît du document WO-00 56638 un dispositif pour déplacer des charges lourdes, comprenant un vérin hydraulique de levage lui-même monté 5 sur un plateau coulissant actionné par des vérins. Ces derniers permettent de faire coulisser la charge de façon aisée et rapide. Toutefois, lorsqu'on fait coulisser la charge (par exemple une locomotive) après l'avoir soulevée, il peut arriver que la charge devienne motrice à un certain stade du mouvement, par exemple en raison de la 10 configuration du terrain et de la position de la charge et du ou des dispositifs de levage. Dans ce cas, le mouvement peut s'emballer de sorte qu'il devient difficile de contrôler le déplacement de la charge. Cela peut s'avérer dangereux pour les hommes et le matériel. Un but de l'invention est de fournir un dispositif de levage qui 15 permette de mieux contrôler le mouvement de la charge en toutes circonstances en demeurant aisé et rapide à utiliser. A cet effet, on prévoit selon l'invention un dispositif pour déplacer des charges lourdes, comprenant: - un vérin de levage à fluide sous pression; et - des moyens pour faire coulisser le vérin dans une direction perpendiculaire à un axe de levage du vérin, dans lequel les moyens pour faire coulisser le vérin comprennent: - un moteur; et - une transmission non réversible au moyen de pièces en prise mutuelle, la 25 transmission étant actionnée par le moteur. Ainsi, la transmission permet de retenir la charge si elle devient motrice. De plus, lorsque le dispositif est à l'arrêt, la charge est immobilisée de façon fiable, même si elle est à l'état soulevé. Enfin, grâce au moteur, le dispositif demeure simple et rapide à utiliser pour déplacer la charge dans un plan 30 horizontal. Avantageusement, le moteur est rotatif. De préférence, le moteur est un moteur à fluide sous pression, de préférence hydraulique. Ainsi, on aura la possibilité de relier le vérin de levage et le moteur à 5 une source de fluide sous pression commune leur servant de même source d'énergie. Avantageusement, la transmission comprend un assemblage à écrou et vis sans fin, la vis étant de préférence reliée au moteur afin de transmettre un mouvement à l'écrou. Ainsi, on constitue la transmission de façon particulièrement simple. De préférence, le dispositif comporte un support supportant le vérin et apte à être déplacé par les moyens de coulissement, le support comprenant une base reliée aux moyens de coulissement et un élément mobile relié au vérin et monté mobile par rapport à la base. On introduit ainsi au moins un degré de liberté au sein du support, qui peut s'avérer utile lorsqu'on fait coulisser une charge après l'avoir soulevée. Par exemple, pour déplacer une locomotive afin de la replacer sur des rails, on utilise généralement deux dispositifs de levage disposés à une même extrémité de la locomotive. Au cours du mouvement de déplacement horizontal de la 20 locomotive par les dispositifs de levage, la trajectoire de celle-ci est en fait un arc de cercle ayant pour centre l'autre extrémité fixe de la locomotive. Le degré de liberté précité permet de rendre compatible cette trajectoire en arc de cercle avec le coulissement rectiligne procuré par les moyens de coulissement. Avantageusement, l'élément mobile est monté libre à rotation par 25 rapport à la base, notamment autour d'un axe perpendiculaire à une direction de coulissement des moyens de coulissement. De préférence, l'élément mobile est monté libre à coulissement par rapport à la base dans un plan parallèle à une direction de coulissement des moyens de coulissement. Avantageusement, l'un parmi la base et l'élément mobile comporte un pion et l'autre parmi la base et l'élément mobile présente une gorge oblongue dans laquelle est reçu le pion. On prévoit également selon l'invention un ensemble pour déplacer des charges lourdes comprenant: - une source de fluide sous pression, - au moins un dispositif selon l'invention dont le vérin est relié à la source et le moteur est un moteur à fluide sous pression relié à la source. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description suivante d'un mode préféré de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés: - la figure l est une vue en perspective d'un dispositif selon un mode préféré de réalisation de l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale du dispositif de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe transversale du dispositif de la figure 2 suivant le plan III-111; la figure 4 est une vue en plan montrant la mobilité sur son 20 support du vérin de levage du dispositif de la figure 1; et - la figure 5 est une vue schématique d'un ensemble incorporant deux dispositifs selon la revendication 1. Nous allons décrire en référence aux figures l à 4 un mode préféré de 25 réalisation du dispositif selon l'invention qui est destiné en l'espèce à déplacer des charges lourdes telles que du matériel ferroviaire et en particulier des locomotives. Le dispositif 2 comporte un socle 4 ayant une forme générale de parallélépipède rectangle et représenté en coupe longitudinale sur la figure 2. Le socle ou table est fabriqué par moulage en alliage léger. Il présente une cavité centrale 6. Le dispositif présente une tige filetée 8 s'étendant dans la cavité 6 d'une extrémité à l'autre du socle 4 en dépassant de ces deux extrémités. La tige 8 forme une vis sans fin. Le dispositif comporte un moteur 10 constitué en l'espèce par un moteur rotatif hydraulique. Le dispositif comporte un réducteur 12 auquel le moteur 10 est fixé de façon à former un moto-réducteur. L'axe d'entrée du réducteur 12 est constitué par l'arbre de sortie du moteur 10. L'arbre de sortie du réducteur 12 est fixé de façon co10 axiale à la vis sans fin 8. Le moto-réducteur est fixé au socle 4 au moyen d'une lanterne 14 excentrée reliant le réducteur 12 à l'extrémité gauche du socle 4 sur la figure 2, qui en constitue l'extrémité proximale. Le dispositif 2 comporte un support 16 pour un vérin de levage 19. Le support 16 comporte tout d'abord une base ou coulisse 18 comprenant une tablette en forme de 15 parallélépipède rectangle plat 20. La base 18 comprend également quatre pieds 22 s'étendant vers le bas à partir d'une face inférieure de la tablette 20 en étant disposés aux quatre sommets d'un rectangle imaginaire. Les pieds s'arrêtent à distance d'un fond de la cavité 6. Les quatre pieds 22 sont répartis pour former un couple avant et un couple arrière, les pieds de chaque couple s'étendant de part et d'autre de la vis 8. La 20 base 18 est une pièce moulée en alliage léger, les pieds 22 étant monoblocs avec celleci. Le dispositif 2 comprend un écrou 24 enfilé sur la vis 8, en prise avec celle-ci, et formant avec elle un assemblage vis-écrou non réversible. L'écrou a, en vue axiale, comme sur la figure 3, une forme globalement rectangulaire 25 allongée suivant une direction horizontale perpendiculaire à l'axe 26 formant l'axe de la vis 8. Ainsi l'écrou comporte deux lobes 28 s'étendant latéralement respectivement entre les pieds 22 situés à gauche et les pieds 22 situés à droite de la vis 8. La face inférieure de la table 20 s'étend à une distance de la vis 8 inférieure à la longueur de chaque lobe 28 de sorte que ces derniers empêchent 30 la rotation de l'écrou 24 sous l'effet de la rotation de la vis. Par conséquent, lorsque la vis 8 est mise en rotation par le motoréducteur 10, 12, cette rotation provoque l'avancée ou le recul de l'écrou 24 à translation ou coulissement le long de l'axe 26, ce qui entraîne un déplacement à coulissement similaire du support 16. Le support comporte une partie supérieure mobile 30 constituée en l'espèce par une platine ayant essentiellement une forme de parallélépipède rectangle plat sensiblement de même forme et de mêmes dimensions que la table 20. En référence aux figures 2, 3, et 4, la platine 30 présente une gorge 32 oblongue s'étendant à partir de sa face inférieure en direction de sa face 10 supérieure mais ne débouchant pas dans celle-ci. Comme le montre la figure 4 sur laquelle la gorge 32 a été illustrée en vue en plan en traits pointillés, la gorge a une forme rectiligne obturée à ses deux extrémités longitudinales. Elle s'étend au centre de la platine 30 parallèlement à deux côtés de celle-ci. La table 20 présente un pion 34 de positionnement et d'arrêt. Le pion 15 34 s'étend en saillie de la face supérieure de la table en direction de la platine et pénètre dans la gorge 32. Le pion a une forme cylindrique d'axe vertical perpendiculaire à l'axe 26 de la vis et interceptant géométriquement celui-ci. Le pion 34 pénètre dans la gorge 32 en réalisant un assemblage mâlefemelle. Grâce à cette construction, la platine 30 est mobile par rapport à la table 20 en 20 demeurant toujours dans un même plan parallèle à celui de la table 20. En particulier, la platine 30 peut avoir un mouvement de rotation par rapport à la table 20. Elle peut également avoir un mouvement de coulissement ou translation par déplacement du pion 34 dans la gorge 32, ce mouvement étant cependant limité par les deux extrémités de la gorge. Elle peut enfin avoir un 25 mouvement quelconque résultant d'une combinaison de ces deux types de mouvement. Cette mobilité a été illustrée en particulier à la figure 4 en vue en plan. Le dispositif comprend des patins de glissement 36, 38 interposés entre la face inférieure de la table 20 et la face supérieure du socle 4 d'une part, 30 et entre la face inférieure 23 de la platine 30 et la face supérieure de la table 20 d'autre part. Ces patins ont pour but de favoriser la mobilité des pièces entre lesquelles ils sont interposés. Le dispositif comporte un vérin hydraulique télescopique coulissant 19 monté sur la platine 30 avec son axe 40 vertical. Lorsque la platine 30 est 5 concentrique à la table 20, l'axe 40 intercepte l'axe longitudinal 26 de la vis sans fin 8. Ce vérin est un vérin de levage apte à soulever des charges lourdes et constitué de façon connue en soi à cette fin. Il s'agira par exemple d'un des vérins commercialisés par la demanderesse avant le dépôt de la présente demande ou la date de priorité de celle-ci. Le vérin est rigidement fixé à la o0 platine 30. Il est par conséquent déplaçable avec celle-ci suivant les mêmes modalités que celles que l'on vient de décrire. En référence à la figure 5, nous allons présenter un ensemble de levage 41 dont le dispositif 2 est apte à faire partie. L'ensemble 41 comporte ainsi des dispositifs 2, au nombre de deux, voire de quatre. Il comporte une source de 15 liquide sous pression 42 comprenant par exemple un moteur thermique. Cette source fournit de l'énergie constituée par du liquide sous pression aux deux dispositifs 2 par l'intermédiaire d'un pupitre de commande 4 auquel sont reliés indépendamment l'un de l'autre le moteur 10 et le vérin 19 de chaque dispositif 2. Le pupitre forme une table de distribution hydraulique et permet de 20 commander le levage et le coulissement des dispositifs 2. En fonctionnement, pour soulever une charge, on suppose que le vérin 19 se trouve à une extrémité du socle 4, par exemple l'extrémité gauche sur la figure 2. L'opérateur commence par commander l'extension du vérin 19 pour soulever la charge placée au-dessus de celui-ci et venant en contact avec le 25 vérin au cours de l'extension du piston du vérin. Une fois que la charge a atteint la hauteur souhaitée, l'opérateur met fin à l'extension du vérin en conservant sa longueur. L'opérateur actionne ensuite le moteur 10, ce qui met en rotation la vis 8 et provoque le coulissement le long de l'axe 26 de l'écrou 24 et de l'ensemble de l'équipage formé par le 30 support 16 et le vérin 19 avec la charge. Cet ensemble de déplace donc à coulissement en direction de l'extrémité droite du socle. Au cours de ce déplacement, si cela s'avère nécessaire, la platine 30 peut se déplacer par rapport à la table 20 soit par rotation, soit par translation, ou encore par un mouvement composé de ces deux mouvements élémentaires. Un certain degré 5 de liberté dans le plan horizontal est donc offert à la charge durant son coulissement. Lorsque la course de déplacement horizontal souhaitée pour la charge a été effectuée, l'opérateur commande l'arrêt du moteur, puis actionne le vérin 19 pour provoquer sa rétractation en vue de la dépose de la charge. Le dispositif selon l'invention a pour avantage de présenter une grande souplesse d'utilisation alliée à une grande sécurité. Il permet de relier le moteur 10 et le vérin 19 du ou de chaque dispositif 2 à une même source d'énergie 42. De plus, le déplacement à coulissement de la charge est rapide, compte tenu de l'assemblage à écrou et 1 5 vis sans fin. Il est particulièrement bien adapté au déplacement de wagons ou de locomotives qui sont pratiquement toujours levés et translatés à l'aide de deux dispositifs situés soit à l'avant soit à l'arrière. Le déplacement s'opère donc suivant un arc de cercle dont les caractéristiques dépendent du rayon de 20 giration et par conséquent de la longueur du colis soulevé. Grâce à la constitution du support 16, la charge peut se déplacer transversalement et tourner légèrement sur elle- même. Le fait que la translation soit limitée par la gorge 32 permet de réduire la course à la valeur maximale nécessaire. De plus, en dépit des degrés de liberté introduits par le support 16, les déplacements 25 permis demeurent contrôlés et limités par le pion 34 formant pivot central. On pourra prévoir que la course de translation permise par le support 16 est limitée à quarante-cinq millimètres, la longueur des wagons et locomotives variant entre dix et quinze mètres. L'assemblage vis-écrou est très souple d'utilisation et permet de 30 reculer la charge par simple commande d'un distributeur à double effet. L'assemblage vis-écrou permet d'éviter tout risque d'emballement du déplacement lorsque la charge devient motrice. De même, la position de la charge reste sous contrôle lorsque le dispositif doit être arrêté de façon temporaire alors que la charge est soulevée et en cours de coulissement. En 5 outre, si un opérateur a poussé la charge au-delà de la course nécessaire, il est très facile de faire reculer la charge en commandant le moteur 10 pour une rotation de la vis en sens contraire. Le système vis-écrou permet si nécessaire d'effectuer l'intégralité de la course de déplacement longitudinal d'une seule traite sans reprise. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci défini par les revendications annexées. On pourra remplacer la transmission à écrou et vis sans fin par un autre type de transmission mécanique non réversible comprenant des pièces en 15 prise mutuelle. On pourra prévoir de mettre en oeuvre le support de vérin en deux parties (introduisant au moins un degré de liberté pour la charge au cours de son coulissement) indépendamment du fait que ce coulissement est obtenu grâce à un moteur et à une transmission mécanique non réversible. REVENDICATIONS 1. Dispositif (2) pour déplacer des charges lourdes, comprenant: - un vérin de levage (19) à fluide sous pression; et - des moyens (10, 12, 8, 24) pour faire coulisser le vérin dans une direction perpendiculaire à un axe de levage (40) du vérin, caractérisé en ce que les moyens pour faire coulisser le vérin comprennent: - un moteur ( 10); et - une transmission (8, 24) non réversible au moyen de pièces en prise mutuelle, 10 la transmission étant actionnée par le moteur. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le moteur (10) est rotatif. 33. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moteur (10) est un moteur à fluide sous pression, de préférence hydraulique. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, 20 caractérisé en ce que la transmission comprend un assemblage à écrou (24) et vis sans fin (8). 5. Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que la vis (8) est reliée au moteur (10) afin de transmettre un mouvement à l'écrou (24). 25 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il comporte un support (16) supportant le vérin (19) et apte à être déplacé par les moyens de coulissement (10, 12, 8, 24), le support comprenant une base (18) reliée aux moyens de coulissement et un élément 30 mobile (30) relié au vérin (19) et monté mobile par rapport à la base. 7. Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que l'élément mobile (30) est monté libre en rotation par rapport à la base (18), notamment autour d'un axe perpendiculaire à une direction de coulissement (26) des moyens de coulissement. 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que l'élément mobile (30) est monté libre en coulissement par rapport à la base (18) dans un plan parallèle à une direction de coulissement 10 (26) des moyens de coulissement. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8 caractérisé en ce que l'un (18) parmi la base et l'élément mobile comporte un pion et l'autre (30) parmi la base et l'élément mobile présente une gorge 15 oblongue (32) dans laquelle est reçu le pion. 10. Ensemble (41) pour déplacer des charges lourdes comprenant: - une source (42) de fluide sous pression, et - au moins un dispositif (2) selon la revendication 3 dont le vérin (19) est relié à 20 la source, caractérisé en ce que le ou chaque moteur (10) est relié à la source.