Brevet FR3046414A1 — publié le 20170707

1. BREVET D'INVENTION POUR PLANCHERS MOBILES SYNCHRONISES HYDRAULIQUEMENT PAR UN SYSTEME DE VERINS A EAU DESCRIPTION DE L'INVENTION La présente invention concerne un Plancher Mobile Synchronisé Hydrauliquement par un système de vérins à double effet alimenté par un générateur de pressurisation d'eau. Ce dispositif a été développé pour les piscines privatives ou publiques, les bassins de thalassothérapie pour chevaux de course, les garages, les caves et autres stockages souterrains. Cette invention, «Plancher Mobile Synchronisé Hydrauliquement », sera par la suite dénommée « PMSH-H20 ». Ce dispositif « PMSH-H20 » est spécialement adapté aux fluides hydrauliques aqueux et aux huiles synthétiques biodégradables totalement miscibles afin d'être en cohérence avec les principes de protection de la nature. En variante, le dispositif « PMSH-H20 » pourra être motorisé par des vérins électriques équipés chacun d'un capteur de position. La première particularité du dispositif « PMSH-H20 » est de permettre le déplacement en plan horizontal du plancher entre la surface et le fond et de le maintenir dans une position stationnaire intermédiaire quelconque. Cette particularité est principalement dédiée aux piscines dont la profondeur pourra être ajustée en fonction des utilisations telles baignades des enfants, adultes ne sachant pas nager et toute autre personne. Cette particularité est aussi dédiée aux bassins de thalassothérapie pour chevaux de course, dont la profondeur pourra être ajustée en fonction du mode de remise en forme de l'animal adopté tel : position du plancher à la profondeur requise pour un bain à remous adéquate ou des efforts dynamiques sur un tapis roulant. (Figure-5 et Figure-7). La deuxième particularité du dispositif « PMSH-H2O » est de permettre le déplacement en plan horizontal du plancher entre la surface et le fond et éventuellement de le maintenir dans une position stationnaire intermédiaire quelconque, pour les applications dédiées aux garages pour véhicules automobiles, caves et stockage souterrains. Dans ce cas, le plancher sera mécaniquement solidaire d'une structure supérieure tel un toit, faisant office de couvercle étanche lorsque le plancher est en position inférieure extrême. La partie supérieure du couvercle pourra être aménagée d'un dallage ou d'une surface gazonnée. La charge statique du couvercle sera en accord avec les normes correspondantes de l'industrie du bâtiment. (Figure-6 et Figure-8). 3046414 2. Le principe de transmission hydraulique permettant le déplacement en plan parfaitement horizontal du « PMSH-H20 » est innovant et original. La figure-1 ainsi que 5 la figue-2 représentent le principe dédié à notre invention. L'énergie hydraulique (Phyd) provenant du générateur de pressurisation d'eau alimente une valve hydraulique à action proportionnelle (EVP). Cette valve, de fonction 4/3, de taille adaptée au débit d'eau nécessaire, permettra de faire monter ou descendre le plancher mobile. Ce qui implique une égalité des sections annulaire (Aam) de VHM et piston (Ape) de VHE : Aam = Ape. 10 Dans le cas d'une montée du « PMSH-H20 », la fonction parallèle de la valve (EVP) sera activée, le flux hydraulique sous pression (p3) sera dirigé de l'orifice (A) vers la section (Aae) du vérin esclave (VHE). Le volume de fluide présent entre les sections (Ape) et (Aam), qui aura préalablement été pressurisé (p2) par le régulateur de pression (RPP), 15 contrôlé par le capteur (CP) et activé par l'électrovanne à clapet (EVcar), transmettra l'énergie hydraulique potentielle nécessaire à la section (Aam) du vérin maître (VHM) pour déplacer la charge dans le sens ascendant, le volume de fluide coté (Apm) sous pression (pl) retournera vers le réservoir du générateur en traversant la valve (EVP) par les orifices (B) et (T). 20 Dans le cas d'une descente du « PMSH-H20 », la fonction croisée de la valve (EVP) sera activée, le flux hydraulique sous pression (pl) sera dirigé de l'orifice (B) vers la section (Apm) du vérin maître (VHM). Le volume de fluide présent entre les sections (Aam) et (Ape), qui aura préalablement été pressurisé (p2) par le régulateur de pression 25 (RPP), contrôlé par le capteur (CP) et activé par l'électrovanne à clapet (EVcar), transmettra l'énergie hydraulique potentielle nécessaire à la section (Ape) du vérin esclave (VHE) pour déplacer la charge dans le sens descendant, le volume de fluide coté (Aae), sous pression (p3), retournera vers le réservoir du générateur en traversant la valve (EVP) par les orifices (A) et (T). Il est à noter que dans le cas présent, la charge à déplacer 30 verticalement étant toujours entrainante, le contrôle de la vitesse de descente sera assurée par freinage de la valve (EVP). Le maintien en position du « PMSH-H20 » est assuré par les clapets anti retour (CARD) lorsque la valve (EVP) n'est pas activée. Les applications concernées par l'installation d'un « PMSH-H20 » sont nombreuses 35 et variées. Les planchers mobiles sont immergés dans les cas de piscines ou bassins (Figure-5 et Figure-7) et aérien dans le cas de garages, caves ou stockages souterrains (Figure-6 et Figure-8). Les charges sur plancher ont été limitées en fonction des surfaces en jeux et les applications telles citées ci-dessus. Ainsi, le concept hydraulique a pu être standardisé en deux schématiques (Figure-3 & Figure-4), un couple de vérins (VHM & 40 VHE), deux ou plusieurs couples de vérins (VHM1 & VHE1, VHM2 & VHE2, etc.). L'originalité schématique du système de transmission hydraulique à eau présenté réside dans un concept fonctionnel d'un couple de vérins en série, dont les mouvements sont synchronisés hydrauliquement, sans intervention tiers externe. 3046414 3. Une seconde schématique dédié à la transmission synchronisée hydrauliquement, sans intervention tiers externe, consiste en un système d'alimentation en parallèle des 5 chambres actives d'un couple de vérins. Dans ce cas, chaque vérin disposera d'une valve étanche à commande « tout ou rien », dont le débit d'alimentation sera régulé hydrauliquement par une division dynamique primaire de ratio d'un sur deux. Ainsi chaque vérin d'un couple sera alimenté par un débit égal indépendant des différentiels de pression pouvant exister. Dans le cas d'un équipement nécessitant plusieurs couples de 10 vérins, la division dynamique du débit primaire sera traitée par une combinaison de diviseurs. Une troisième schématique dédié à la transmission synchronisée consiste en un dispositif électro hydraulique d'alimentation en parallèle des chambres actives d'un 15 couple de vérins. Dans ce cas, chaque vérin disposera d'une valve proportionnelle (EVP), dont le débit de sortie sera régulé par une unité électronique numérique de synchronisation (UERS) selon le nombre de couples de vérins installés. La position de chaque vérin sera contrôlée par un capteur de position immergeable, dédié au milieu concerné. Le signal de chaque capteur sera traité par l'unité de régulation (UERS). 20 Les planchers immergés ou aériens, limités à une surface de 20 m2 (Figure-5 & Figure-6), seront actionné par un ensemble de deux vérins (Figure-3), un maître (VHM) et un esclave (VHE), dont les chambres (Aam) et (Ape) sont hydrauliquement reliées, conformément au schéma hydraulique (Figure-3). L'originalité de cette transmission 25 synchronisé hydrauliquement réside dans le transfert d'énergie potentielle nécessaire au vérin esclave (VHE) par une simple liaison fluidique (eau) reliant le vérin maitre (VHM), dont le volume de transfert aura été, préalablement au mouvement, mis sous pression (p2), afin d'obtenir la raideur requise pour annuler tout effet d'élasticité de la liaison de transfert en question et compenser ainsi un asynchronisme de position au lancement du 30 mouvement. Les planchers immergés ou aériens, de surface supérieure à 20 m2 (Figure-7 & Figure- 8), seront actionné par deux ou plusieurs ensembles de deux vérins (Figure-4), un maître (VHM) et un esclave (VHE), dont les chambres (Aam) et (Ape) sont hydrauliquement 35 reliées, conformément au schéma hydraulique (Figure-4). L'originalité de cette transmission synchronisé hydrauliquement réside dans le transfert d'énergie potentielle nécessaire au vérin esclave (VHE) par une simple liaison fluidique (eau) reliant le vérin maitre (VHM), le via uniquement une liaison fluidique, dont la pression de transfert aura été, préalablement au mouvement, mise sous pression (p2), afin d'obtenir la raideur 40 requise pour annuler tout effet d'élasticité de la liaison de transfert en question. 3046414 4. Les générations hydrauliques nécessaires aux applications évoquées ont été standardisées en fonction du nombre de couple de vérins synchronisés hydrauliquement 5 (VHM & VHE). Ces générations hydrauliques, spécifiquement adapté aux fluides aqueux (eau de douce, eau de mer) sont composés d'un réservoir de volume défini en fonction du nombre de couple de vérins, d'un groupe moteur pompe, d'un ou plusieurs blocs de fonction (BF1, BF2 BFn) comportant les composants hydrauliques (EVP, EVtr, RP, CP, EVmav, LPS) nécessaire au fonctionnement du système, une armoire électrique étanche 10 assurant les commandes et protection de puissance, les composants d'automation assurant les mouvements du « PMSH-H20 » et le dispositif de commande à distance de l'équipement. Il est à noter que le présent dispositif « PMSH-H20 » n'est pas destiné au transport 15 de personnes ; il n'est reconnu uniquement comme un élévateur de charge. 20 25 30 35 40 REVENDICATIONS1. Dispositif de Plancher Mobile Synchronisé Hydrauliquement (PMSH-H20) adapté pour les piscines privatives ou publiques, les bassins de thalassothérapie pour chevaux de course, les garages, les caves et autres stockages souterrains, ledit dispositif étant actionné par un système de vérins à double effet alimenté par un générateur de pressurisation d'eau, caractérisé en ce que le dispositif PMSH-H20 comporte un plancher mobile et au moins un couple de vérins dont un vérin maître (VHM) et un vérin esclave (VHE), la chambre annulaire du vérin maître (Aam) étant relié hydrauliquement à la chambre piston (Ape) de manière à assurer une transmission hydraulique synchronisée permettant le déplacement en plan horizontal du plancher mobile entre la surface et le fond et de le maintenir dans une position stationnaire intermédiaire quelconque, sans intervention tiers externe. 2. Dispositif de Plancher Mobile Synchronisé Hydrauliquement selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte une valve hydraulique à action proportionnelle (EVP) alimenté par le générateur de pressurisation d'eau en énergie hydraulique (phyd) permettant d'alimenter parallèlement les chambres piston du vérin maître (Apm) et annulaire du vérin esclave (Aae) afin d'assurer respectivement les mouvements descendant et ascendant du plancher mobile. 3. Dispositif de Plancher Mobile Synchronisé Hydrauliquement selon la revendication 2 en ce qu'il comporte des clapets anti retour (CARD) permettant de maintenir en position le plancher mobile. 4. Procédé d'actionnement d'un dispositif de Plancher Mobile Synchronisé Hydrauliquement (PMSH-H20) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le déplacement du plancher mobile en plan horizontal est assuré par la transmission hydraulique synchronisée entre le vérin maître (VMH) et le vérin esclave (VHE) qui se fait par un transfert d'énergie potentielle nécessaire au vérin esclave (VHE) par la liaison fluidique reliant le vérin maître (VHM), dont le volume de transfert aura été, préalablement au mouvement, mis sous pression (p2), afin d'obtenir la raideur requise pour annuler tout effet d'élasticité et compenser ainsi un asynchronisme de position au lancement du mouvement. 5. Procédé d'actionnement d'un dispositif de Plancher Mobile Synchronisé Hydrauliquement (PMSH-H20) selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il est adapté aux fluides hydrauliques aqueux et aux huiles synthétiques biodégradables totalement miscibles. Fichier : PMSH-H2O-R04