Brevet FR2909652A1 — publié le 20080613

- 1 - La présente invention concerne un dispositif destiné à la manutention de charges grâce à la mise en dépression d'une chambre étanche au volume variable. La partie supérieure du dispositif est accrochée ou fixée à une potence ou un point d'accrochage en hauteur. La partie mobile de la chambre étanche est constituée d'une manchette souple de longueur variable prolongée d'un dispositif d'accrochage de la charge à manipuler. La création de la dépression est réalisée par un système de pompe à vide à venturi pneumatique. La pompe à vide fonctionne exclusivement lorsque l'on sollicite la montée de la charge et non de façon continue. La manutention de charges par mise en dépression d'une chambre au volume variable est traditionnellement effectuée par une turbine d'aspiration électrique au fonctionnement continu ou par un système de pompe à vide à venturi pneumatique au fonctionnement continu. Ces dispositifs sont branchés sur une chambre à volume variable non étanche dans laquelle le débit d'aspiration continu est régulé par un système mécanique ou électrique plus ou moins complexe. La plupart du temps, c'est le flux d'air permettant le levage de la charge qui permet de saisir la charge via une ventouse. Cela entraîne une consommation énergétique continue même si elle est réduite, des désagréments de bruit dans le cadre de l'utilisation d'une turbine électrique et une consommation d'air comprimé élevée dans le cadre de l'utilisation d'un système de pompe à vide à venturi pneumatique à fonctionnement continu. Des dispositifs aux fonctionnements correspondants aux inconvénients cités précédemment sont décrits dans les brevets US2002033611, US6076872, WO97368818 par exemple. Le dispositif selon l'invention permet de remédier aux inconvénients cités ci-dessus; à savoir soulever une charge en actionnant de façon intermittente une pompe à vide à venturi pneumatique dans une chambre étanche au volume variable tout en s'affranchissant d'un volume sonore permanent élevé et d'une consommation d'air comprimé importante. Lorsque l'opérateur actionne le dispositif de contrôle permettant la montée de la charge, la pompe à vide à venturi pneumatique est alimentée en air comprimé et aspire l'air contenu à l'intérieur de la chambre étanche au volume variable. Cela entraîne la réduction du volume de la chambre étanche et la création d'une force d'élévation s'opposant au poids de la charge suspendue. Lorsque l'opérateur actionne le dispositif de contrôle permettant la 40 descente de la charge, une mise à pression ambiante de la chambre permet 2909652 2 - à celle-ci d'augmenter son volume, et de faire descendre la charge. Lorsqu'aucune action n'est effectuée par l'opérateur, aucune consommation énergétique n'intervient. la chambre à volume variable reste étanche et close tandis que la charge maintient sa position 5 suspendue quelque soit sa dernière élévation. Le circuit de commande dédié au levage de la charge comporte un système de type vacuostat à seuil réglable ou pré-réglé. Cela évite la création d'une dépression trop importante dans la chambre étanche à volume variable qui pourrait engendrer sa détérioration. Cela permet 10 également par sécurité de limiter la force du dispositif de levage. Le circuit de commande dédié à la descente de la charge comporte un dispositif de type limiteur de débit réglable permettant de gérer la vitesse de descente du système. Selon les modes particuliers de réalisation : 15 - la pompe à vide à venturi pneumatique peut être localisée à l'extérieur de la chambre étanche à volume variable et raccordée sur celle-ci via une canalisation pneumatique. - Plusieurs pompes à vide à venturis pneumatiques aux fonctionnements séparés et pilotées par des organes de commandes séparés peuvent être 20 installées dans le système afin d'obtenir des puissances et des débits d'aspiration différents. Cela se traduit par des puissances et des vitesses de levage variables. - La chambre étanche à volume variable peut être composée de plusieurs sous-chambres à volumes variables couplées entre-elles afin 25 d'augmenter la surface d'action totale et ainsi augmenter la force de levage. Les dessins annexés représentent l'invention : La figure 1 représente en coupe, le dispositif de l'invention. La figure 2 représente en coupe, la variante du dispositif avec la pompe 30 à vide à venturi pneumatique raccordée à plusieurs sous-chambres étanches à volumes variables couplées entre-elles. En référence à ces dessins, le dispositif comporte une chambre étanche (19) composée d'un bouchon supérieur. (I0), d'une manchette souple extensible et rétractable (20) et d'un bouchon inférieur (21). 35 Le bouchon supérieur (10) est équipé d'un système d'accrochage (8) permettant à l'ensemble du dispositif d'être suspendu. Le bouchon inférieur (21) est équipé d'un système d'accrochage (22) permettant de solidariser la charge à soulever (23) et la chambre étanche (19). La forme et la fonction du système d'accrochage (22) sont adaptées à la charge (23). 2909652 - 3 - Hors sollicitation par l'opérateur des commandes de montée (3) ou de descente (13), l'étanchéité de la chambre étanche (19) est totale car tous les raccordements pneumatiques nécessaires au fonctionnement du dispositif passent par des passecloisons étanches (4), (7), (9), (11), 5 (14), (15), (16) et la pompe à vide à venturi pneumatique (12) est équipée de clapets anti-retour. Une alimentation en air comprimé (1) est raccordée à un filtre régulateur pneumatique (2) qui permet de régler précisément la pression d'air comprimé envoyée dans le système. 10 Le filtre régulateur pneumatique (2) alimente, via un passe-cloison pneumatique (9), un distributeur à tiroir à commande pneumatique (5) alimentant lui-même la pompe à vide à venturi pneumatique (12). Le filtre régulateur pneumatique (2) alimente, via deux passe-cloisons pneumatiques (9) et (4), un distributeur à tiroir à commande 15 mécanique (3) commandant la montée de la charge (23). Le filtre régulateur pneumatique (2) alimente, via deux passe-cloisons pneumatiques (9) et (11), un distributeur à tiroir à commande mécanique (13) commandant la descente de la charge (23). Une commande manuelle de l'opérateur sur le distributeur pneumatique 20 (3) commandant la montée de la charge (23) provoque, via un passe cloison (7), le pilotage pneumatique du distributeur d'alimentation (5) alimentant la pompe à vide à venturi pneumatique (12). La pompe à vide à venturi pneumatique (12), ainsi alimentée en air comprimé aspire l'air contenu dans la chambre étanche (19) et entraîne la diminution de son 25 volume par compression de la manchette souple (20). Cela provoque la montée de la charge (23). L'air aspiré dans la chambre étanche (19) et l'air envoyé par le distributeur d'alimentation (5) de la pompe à vide à venturi pneumatique (12) sont évacués à l'exté_ieur de la chambre étanche (19) via un passe-cloison (14). 30 Un vacuostat pneumatique normalement ouvert (6) permet de couper le pilotage du distributeur d'alimentation (5) de la pompe à vide pneumatique (12) lorsque la dépression dans la chambre étanche (19) a atteint un seuil limite. Ce seuil, réglable sur le vacuostat pneumatique (6), permet de prévenir la détérioration de la manchette souple (20) en 35 limitant le niveau de vide lorsque la manchette souple (20) est en position haute maximum; à savoir lorsque le volume de la chambre étanche (19) est à son minimum. Ce seuil permet également de limiter par sécurité la force de levage du dispositif. Une commande manuelle de l'opérateur sur le distributeur pneumatique 40 (13) commandant la descente de la charge (23) provoque le pilotage du 2909652 - 4 - distributeur à tiroir à commande pneumatique (18) de mise à l'atmosphère de la chambre étanche (19). Cette mise à l'atmosphère de la chambre étanche (19), via un passe-cloison (16), y fait pénétrer de l'air et augmente son volume par extension de la manchette souple (20). Cela 5 provoque la descente de la charge (23). Un limiteur de débit pneumatique réglable (17) permet de limiter le débit d'air entrant dans la chambre étanche (19) lors de sa mise à l'atmosphère via le distributeur pneumatique (18). Cela évite à la charge (23) de descendre trop rapidement. 10 L'ensemble du dispositif est à sécurité passive; à savoir que la chambre étanche (19) reste hermétiquement close à l'état repos. Une coupure d'alimentation en air comprimé (1) provoque une mise à l'échappement de tout le circuit d'air comprimé tandis que la chambre étanche (19) maintient la charge (23) immobile. 15 Selon une variante non illustrée, la pompe à vide à venturi pneumatique (12), le distributeur d'alimentation (5) et le distributeur de mise à l'atmosphère (18) peuvent être placés à l'extérieur de la chambre étanche (19). La pompe à vide à venturi (12) aspire alors l'air contenu dans la chambre étanche (19) via une canalisation pneumatique. 20 Le dispositif selon l'invention est particulièrement adapté à la manutention répétitive et rapide de charges dans un contexte de travail nécessitant un silence de fonctionnement et une consommation énergétique réduite. REVENDICATIONS 1) Système de levage par le vide à alimentation intermittente caractérisée en ce qu'il comporte une pompe à vide à venturi pneumatique (12) alimentée par de l'air comprimé (1) et associée à au moins une chambre étanche au volume variable (19). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la chambre étanche (19) est composée d'un bouchon supérieur (10), d'une manchette souple extensible et rétractable (20) et d'un bouchon inférieur (21). 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le bouchon supérieur (10) est équipé d'un dispositif d'accrochage (8) permettant à l'ensemble du dispositif d'être suspendu et en ce que le bouchon inférieur (21) est équipé d'un système d'accrochage (22) permettant de solidariser la charge à soulever (23) et la chambre étanche (19). 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la pompe à vide à venturi pneumatique (12) est alimentée en air comprimé (1) par un filtre régulateur (2) via un distributeur à tiroir à commande pneumatique (5). 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que le distributeur à tiroir à commande pneumatiquje (5) alimentant la pompe à vide à venturi pneumatique (12) est lui-même piloté par un distributeur à tiroir à commande mécanique (3) actionné par l'opérateur. 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un vacuostat (6) branché sur le circuit de commande permettant la montée de la charge (23) permet de limiter la force de levage. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un distributeur à tiroir à commande pneumatique (18) permettant la mise à l'atmosphère de la chambre étanche (19) est piloté par un distributeur à tiroir à commande mécanique (13). 8) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que le débit d'air entrant dans la chambre étanche (19) via le distributeur à commande pneumatique (18) est régulé par un limiteur de débit (17) permettant de contrôler la vitesse de descente de la charge (23).