Brevet FR2899166A1 — publié le 20071005

L'objet de la présente invention concerne le domaine technique des véhicules motorisés ou non, adaptés pour assurer l'élévation de personnes travaillant en hauteur. L'état de la technique a proposé de nombreuses solutions pour assurer l'élévation de personnes devant travailler en hauteur. Il est connu ainsi d'équiper un véhicule, d'une nacelle élévatrice présentant une plateforme de travail et pourvue de moyens moteurs d'élévation du type par exemple à bras articulé ou à compas. Un tel véhicule est équipé de moyens de stabilisation ou de béquillage qui sont mis en oeuvre lorsqu'intervient l'opération d'accès à la zone de travail. Un tel véhicule offre ainsi la possibilité dans de bonnes conditions de sécurité, à une, voire à deux personnes, d'accéder à une aire de travail située en hauteur. Toutefois, il doit être considéré que de tels engins ne sont pas adaptés pour permettre la manipulation et la pose en hauteur, d'objets lourds et/ou encombrants. Tel est le cas notamment pour la pose de plaques de revêtement destinées à être fixées sur la paroi intérieure d'un tunnel. La pose de ces plaques nécessite l'utilisation d'un engin de manutention afin de les amener au niveau de la paroi de pose située en hauteur. L'utilisation simultanée d'un véhicule d'élévation et d'un engin de manutention rend l'opération de pose de ces plaques délicate et longue à mener à bien. Cette opération de pose s'avère d'autant plus longue qu'elle nécessite des changements fréquents de position du véhicule pour accéder aux différentes zones de la paroi du tunnel. Le positionnement de la nacelle est d'autant plus délicat à assurer qu'il doit tenir compte des variations de hauteur susceptibles d'intervenir entre la chaussée et la paroi de pose et des variations de pente de la chaussée et/ou de la paroi de pose. L'objet de l'invention vise donc à remédier aux inconvénients de l'art antérieur en proposant une solution technique permettant d'une part d'élever en toute sécurité des personnes à une hauteur déterminée à laquelle elles sont à même d'être supportées par un plancher restant horizontal quelque soient les variations de hauteur de la paroi de travail ou de pente de la chaussée et/ou de la paroi de travail et d'autre part, de permettre la manutention simple et en toute sécurité, d'objets lourds et encombrants. 2 La Déposante a eu le mérite d'apporter une solution à ce besoin en proposant un véhicule offrant une plateforme de travail de surface relativement importante restant horizontale quelque soient les variations de pente de la chaussée et/ou de la paroi de travail et des variations de la hauteur de la paroi de travail par rapport au sol, cette plateforme de travail en restant horizontale offrant la possibilité d'être utilisée comme une surface de roulement pour un engin de manipulation d'objets lourds et/ou encombrants. L'objet de l'invention vise donc un véhicule d'élévation de personnes travaillant en hauteur comportant : - un châssis déplaçable équipé d'un bâti de support d'une plateforme de travail comportant un plancher monté sur un berceau relié par des moyens d'articulation, à des moyens de guidage en déplacement vertical, les moyens d'articulation permettant une inclinaison relative entre le bâti de support et la plateforme de travail, dans le plan longitudinal et dans le plan transversal de la plateforme, - et des moyens moteurs pour assurer la montée et la descente du berceau par rapport au bâti, et l'inclinaison relative entre le bâti de support et la plateforme de travail, dans le plan longitudinal et dans le plan transversal de manière à maintenir à l'horizontal la plateforme de travail. Le véhicule d'élévation selon l'invention présente ainsi un plancher avec une grande surface restant toujours horizontale permettant de constituer une surface de déambulation pour le personnel et une surface de roulement pour divers engins. Afin d'augmenter la surface d'un tel plancher, le véhicule d'élévation selon l'invention comporte selon une variante préférée de réalisation, une plateforme de travail équipée de moyens de guidage, selon le plan transversal, du plancher par rapport au berceau et de moyens moteurs permettant de déplacer le plancher par rapport au berceau, selon le plan transversal. De manière classique, la plateforme de travail est équipée sur son pourtour, 30 de barrières de sécurité qui délimitent une zone de déchargement de produits et une zone d'accès pour le personnel. 3 Selon une variante préférée de réalisation, les moyens moteurs assurant la montée, la descente et l'inclinaison relative entre le berceau et le bâti comportent au moins trois et de préférence quatre vérins disposés symétriquement de part et d'autre du berceau en étant reliés chacun au bâti par un système articulé. Selon une variante préférée de réalisation, les moyens de guidage en déplacement vertical comportent deux colonnes de guidage s'élevant du bâti en étant situés aux extrémités de la plateforme de travail de guidage, un coulisseau étant monté dans chaque colonne, en étant relié à une extrémité du berceau par les moyens d'articulation. Avantageusement, chaque extrémité du berceau comporte, en tant que moyens d'articulation, un axe de pivotement longitudinal afin d'assurer l'inclinaison relative dans le plan transversal et un axe de pivotement transversal afin d'assurer l'inclinaison relative dans le plan longitudinal. Le véhicule d'élévation selon l'invention comporte avantageuseument une centrale de commande équipée notamment de moyens pour déterminer l'horizontalité du plancher permettant de piloter les moyens moteurs assurant la montée, la descente et l'inclinaison de manière que le plancher occupe toujours une position horizontale. De préférence, le véhicule d'élévation comporte un groupe électrogène et une centrale hydraulique reliée aux vérins, disposés entre le châssis roulant et le bâti de support. Avantageusement, le châssis déplaçable est pourvu à l'une de ses extrémités d'un escalier d'accès au plancher. D'une manière avantageuse, le véhicule d'élévation selon l'invention 25 comporte un châssis déplaçable du type motorisé ou non et se trouve équipé de moyens de stabilisation. 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. 30 La Figure 1 est une vue en coupe élévation schématique d'un exemple de réalisation d'un véhicule d'élévation conforme à l'invention dont la plateforme de travail est en position basse. La Figure 2 est une vue en coupe transversale du véhicule d'élévation illustré à la Fig. 1. La Figure 3 est une vue analogue à la Fig. 1, d'un véhicule dont la plateforme de travail est dans une position haute. La Figure 4 illustre le véhicule d'élévation dans une position caractéristique permettant d'illustrer une caractéristique de l'objet de l'invention. Les Figures 5 et 6 sont des vues des détails respectivement V et VI du véhicule d'élévation conforme à l'invention illustrée à la Fig. 1. La Figure 7 illustre le véhicule d'élévation dans une autre position caractéristique. Tel que cela ressort plus précisément des Fig. 1 et 2, l'objet de l'invention concerne un véhicule 1 permettant d'élever des personnes devant travailler en hauteur. Ce véhicule 1 comporte un châssis déplaçable 2 du type motorisé ou non. Dans l'exemple illustré, le véhicule est une remorque dont le châssis roulant 2 est équipé d'un train de roues 3. Bien entendu, il peut être envisagé que le véhicule 1 selon l'invention soit un véhicule motorisé, terrestre, ferroviaire voire maritime. De manière classique, le véhicule 1 comporte des moyens de stabilisation ou de béquillage 4 de tout type connu en soi permettant de placer le châssis roulant dans une position stable fixe. Par exemple, le véhicule présente une largeur ou un encombrement égal à 2,40 mètres et une longueur comprise entre 10 et 15 mètres, et de préférence de l'ordre de 13 mètres. Le châssis roulant 2 est équipé d'un bâti 7 de support d'une plateforme de travail 8 pour une ou plusieurs personnes. Le bâti de support 7 est fixé par tous moyens appropriés sur le châssis roulant 2. Il doit être compris que le bâti de support 7 est directement réalisé sur un châssis roulant 2 ou est rapporté sur un tel châssis roulant 2. La plateforme de travail 8 comporte un plancher 11 monté sur un berceau 12 relié par des moyens d'articulation 13, à des moyens de guidage en déplacement vertical 14. Selon une caractéristique préférée de l'invention illustrée aux Fig. 1 et 2, la plateforme de travail 8 s'étend, en position basse, à distance par rapport au châssis roulant 2 de manière à délimiter un volume de rangement ou de positionnement de divers organes comme cela sera expliqué dans la suite de la description. La plateforme de travail 8 s'étend ainsi sur toute la largeur du véhicule et sur pratiquement toute la longueur du châssis roulant 2. Il doit être compris que la plateforme de travail 8 est guidée en déplacement vertical par les moyens 14 de manière à pouvoir passer d'une position basse illustrée aux Fig. 1 et 2 à une position haute illustrée à la Fig. 3 et réciproquement. Selon une caractéristique préférée de réalisation, les moyens de guidage en déplacement vertical 14 comportent au moins deux et de préférence deux colonnes ou piliers de guidage 17 faisant partie du bâti 7 et s'élevant verticalement en étant situés aux extrémités de la plateforme de travail 8. Tel que cela ressort plus précisément de la Fig. 2, les deux colonnes de guidage 17 s'étendent dans le plan de symétrie longitudinal P du bâti de support 7. Chaque colonne de guidage 17 est destinée à recevoir un coulisseau 18 monté pour être guidé en déplacement vertical à l'intérieur de la colonne de guidage 17. La plateforme de travail 8 est donc guidée en coulissement vertical par les moyens de guidage 14. Chaque coulisseau 18 est relié au berceau 12 à l'aide des moyens d'articulation 13 qui permettent une inclinaison relative entre la plateforme de travail 8 et le bâti 7, dans le plan longitudinal de symétrie P et dans le plan transversal T du bâti. Le plan longitudinal P est considéré comme parallèle au sens de circulation du véhicule tandis que le plan transversal T est le plan vertical perpendiculaire au plan longitudinal P. Les moyens d'articulation 13 présentent ainsi au moins deux degrés de liberté en rotation autour de deux axes perpendiculaires, avec une possibilité limitée de translation dans le plan longitudinal P pour permettre l'inclinaison relative entre la plateforme de travail 8 et le bâti de support 7. Ainsi, la plateforme de travail 8 est articulée par rapport au bâti de support 7 autour d'une part d'un axe longitudinal pour obtenir dans le plan transversal T (Fig. 4), un pivotement relatif d'un angle R entre la plateforme de travail 8 et le bâti de support 7 et d'autre part, d'un axe transversal pour obtenir dans le plan longitudinal P (Fig. 3) un pivotement relatif d'un angle a entre la plateforme de travail 8 et le bâti de support 7. Par exemple, l'angle d'inclinaison a dans le plan longitudinal P représenté à la Fig. 3 entre la plate forme de travail 8 et le bâti de support 7 peut atteindre une valeur de l'ordre de 3 . L'angle d'inclinaison R dans le plan transversal T entre la plateforme de travail 8 et le bâti de support 7 peut atteindre une valeur de l'ordre de 3 . Selon un exemple de réalisation illustré plus particulièrement à la Fig. 5, chaque extrémité du berceau 12 comporte en tant que moyens d'articulation 13, d'une part un axe de pivotement longitudinal 21 afin d'assurer l'inclinaison relative, dans le plan transversal T, entre la plateforme de travail 8 et le bâti de support 7 et d'autre part, un axe de pivotement transversal 22 afin d'assurer l'inclinaison relative dans le plan longitudinal P entre la plateforme de travail 8 et le bâti de support 7. Les moyens d'articulation 13 du type joint de cardan par exemple permettent ainsi une inclinaison relative entre la plateforme de travail 8 et le bâti de support 7. Par exemple, chaque axe de pivotement longitudinal 21 est monté à une extrémité du berceau 12 en ayant un prolongement 23 monté articulé sur l'axe de pivotement transversal 22 porté par une chape 26 s'étendant à partir du coulisseau 18. Les axes de pivotement longitudinaux 21 s'étendent ainsi de manière coaxiale dans le plan longitudinal de manière à autoriser un pivotement autour de l'axe longitudinal de la plateforme de travail 8. Les axes de pivotement transversaux 22 s'étendent de manière parallèle à chacune des extrémités de la plateforme de travail permettant un basculement relatif entre les deux extrémités du bâti de support 7. Le véhicule 1 selon l'invention comporte également des moyens moteurs 30 pour assurer la montée et la descente du berceau 12 par rapport au bâti de support 7 et l'inclinaison relative entre le bâti de support 7 et la plateforme de travail 8, dans le plan longitudinal P et dans le plan transversal T. Ces moyens moteurs 30 agissent sur la plateforme de travail 8 pour placer dans une position souhaitée, cette plateforme de travail qui est reliée par les moyens d'articulation 13, aux moyens de guidage en déplacement vertical 14. Ces moyens moteurs 30 permettent ainsi d'assurer le positionnement du berceau 12 dans une position basse jusqu'à une position haute (Fig. 3) ainsi que dans toute position intermédiaire entre ces deux positions extrêmes. Ces moyens moteurs 30 permettent également de pouvoir régler l'assiette de la plateforme de travail 8 par rapport au bâti du support 7 en vue de maintenir la plateforme de travail 8 dans une position horizontale. A cet effet, les moyens moteurs 30 agissent pour permettre une inclinaison du bâti de support 7 par rapport à la plateforme de travail 8 maintenue en position horizontale, lorsqu'il apparaît des variations de pente de la chaussée et/ou de la paroi de travail, ou des variations de hauteur entre la chaussée et la paroi de travail. Selon une caractéristique de réalisation, les moyens moteurs 30 sont indépendants des moyens d'articulation 13 et des moyens de guidage 14. Avantageusement, les moyens moteurs 30 sont réalisés par au moins trois et de préférence quatre vérins disposés symétriquement de part et d'autre du berceau en étant reliés chacun au bâti de support 7 par un système articulé 32. Le système articulé 32 présente au moins deux degrés de liberté en rotation autour de deux axes perpendiculaires. Dans l'exemple de réalisation illustré plus particulièrement à la Fig. 6, chaque système articulé 32 comporte un axe de pivotement transversal 33 et un axe de pivotement longitudinal 34 pour le corps 301 du vérin dont la tige 302 est relié au berceau 12 par une articulation. Bien entendu, les moyens moteurs 30 peuvent être réalisés de manière différente. De préférence, ces vérins sont du type hydraulique et sont reliés à une centrale hydraulique 40 comportant une pompe 41 associée à une bâche d'huile 42. Avantageusement, la centrale hydraulique 40 est disposée entre le châssis 2 et le bâti de support 7. Avantageusement, le véhicule 1 est autonome et comporte à cet effet un groupe électrogène 45 porté par le bâti 7 en s'étendant en dessous de la plateforme de travail 8. Le véhicule 1 comporte également une centrale de commande 50 permettant de piloter le fonctionnement des vérins 30. La centrale de commande 50 comporte un pupitre de commande 51 placé avantageusement sur le plancher 11. Cette centrale de commande 50 comporte avantageusement des moyens pour déterminer l'horizontalité du plancher 11 et diverses sécurités. Cette centrale de commande 50 permet de piloter les vérins 30 de manière que le plancher 11 occupe toujours une position horizontale quelque soit la position du bâti de support 7. De façon classique, le plancher 11 est équipé sur son pourtour, de barrières de sécurité 70 qui sont placées de manière à délimiter une zone de déchargement 71 de produits ou d'objets ainsi qu'une zone d'accès 72 pour le personnel. Sur une partie de la longueur de la plateforme de travail, des barrières de sécurité 70 peuvent être temporairement retirées de la zone de déchargement 71 de manière à permettre le chargement de produits sur le plancher 11. De préférence, le plancher 11 s'ouvre à l'une des extrémités entre la colonne de guidage 17 et le côté latéral, sur un escalier 80 monté sur le châssis roulant 2 entre l'extrémité de ce dernier et la colonne de guidage 17. Une porte non représentée est destinée à assurer la continuité des barrières de sécurité 70. Selon une caractéristique préférée de réalisation, la plateforme de travail 8 est montée de manière à pouvoir être déplacée par rapport au bâti de support 7 selon le plan transversal T (Fig. 7). La plateforme de travail 8 est ainsi équipée de moyens de guidage 91 du plancher 11 selon la direction transversale par rapport au berceau 12. A cet effet, le berceau de guidage 12 est équipé de rails de guidage transversaux 92 coopérant avec des galets 93 portés par la face inférieure du plancher 11. La plateforme de travail 8 comporte également des moyens moteurs de déplacement 95 tels que des vérins permettant de déplacer latéralement le plancher 11 de préférence dans les deux sens du plan transversal T. Ainsi, il peut être prévu d'autoriser un déplacement latéral du plancher 11 des deux côtés du berceau 12 selon une mesure par exemple égale à 1 mètre. Il s'ensuit que la surface de travail peut ainsi être augmentée de deux mètres sur les deux côtés du véhicule sans déplacement du véhicule. Le véhicule 1 selon l'invention présente l'avantage de pouvoir disposer d'un plancher avec une grande surface restant toujours horizontale permettant de constituer une surface de roulement pour divers engins notamment de manutention de pièces lourdes et/ou encombrantes à poser. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.30 REVENDICATIONS 1 - Véhicule d'élévation de personnes travaillant en hauteur caractérisé en ce qu'il comporte : - un châssis déplaçable (2) équipé d'un bâti (7) de support d'une plateforme de travail (8) comportant un plancher (11) monté sur un berceau (12) relié par des moyens d'articulation (13), à des moyens de guidage en déplacement vertical (14), les moyens d'articulation permettant une inclinaison relative entre le bâti de support et la plateforme de travail, dans le plan longitudinal (P) et dans le plan transversal (T) de la plateforme, - et des moyens moteurs (30) pour assurer la montée et la descente du berceau (12) par rapport au bâti (7), et l'inclinaison relative entre le bâti de support (7) et la plateforme de travail (8), dans le plan longitudinal (P) et dans le plan transversal (T) de manière à maintenir à l'horizontal la plateforme de travail (8). 2 - Véhicule d'élévation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plateforme de travail (8) est équipée de moyens de guidage (91), selon le plan transversal, du plancher (11) par rapport au berceau (9) et de moyens moteurs (95) permettant de déplacer le plancher (11) par rapport au berceau (9), selon le plan transversal (T). 3 - Véhicule d'élévation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plateforme de travail (8) est équipée sur son pourtour, de barrières de sécurité (70) qui délimitent une zone de déchargement (71) de produits et une zone d'accès (72) pour le personnel. 4 - Véhicule d'élévation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens moteurs (30) assurant la montée, la descente et l'inclinaison relative entre le berceau et le bâti comportent au moins trois et de préférence quatre vérins disposés symétriquement de part et d'autre du berceau en étant reliés chacun au bâti par un système articulé (32). 5 - Véhicule d'élévation selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de guidage en déplacement vertical (17) comportent deux colonnes de guidage s'élevant du bâti en étant situés aux extrémités de la plateforme detravail de guidage, un coulisseau (18) étant monté dans chaque colonne (17), en étant relié à une extrémité du berceau (12) par les moyens d'articulation (13). 6 - Véhicule d'élévation selon la revendication 1 ou 5, caractérisé en ce que chaque extrémité du berceau (12) comporte, en tant que moyens d'articulation (13), un axe de pivotement longitudinal (21) afin d'assurer l'inclinaison relative dans le plan transversal et un axe de pivotement transversal (22) afin d'assurer l'inclinaison relative dans le plan longitudinal. 7 - Véhicule d'élévation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte une centrale de commande (50) équipée notamment de moyens pour déterminer l'horizontalité du plancher (11) permettant de piloter les moyens moteurs (30) assurant la montée, la descente et l'inclinaison de manière que le plancher (11) occupe toujours une position horizontale. 8 - Véhicule d'élévation selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un groupe électrogène (45) et une centrale hydraulique (40) reliée aux vérins (30) disposés entre le châssis roulant (2) et le bâti de support (7). 9 - Véhicule d'élévation selon la revendication 1, caractérisé en ce que le châssis déplaçable (2) est pourvu à l'une de ses extrémités d'un escalier d'accès (80) au plancher (11). 10 - Véhicule d'élévation selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce 20 que le châssis déplaçable (2) est du type motorisé ou non et se trouve équipé de moyens de stabilisation (4).