Brevet FR3108595A1 — publié le 20211001

La présente invention a pour objet un dispositif (10) de déplacement d’une dalle (2), caractérisé en ce qu’il comprend : - un premier élément de fixation (8), configuré pour fixer le dispositif (10) à un pont roulant, et comprenant un élément rigide vertical (9) muni à son extrémité supérieure d’un système de fixation au pont roulant, et - un deuxième élément de fixation (16), configuré pour fixer le dispositif à une dalle, et disposé sous le premier élément de fixation, le deuxième élément de fixation comprenant un corps horizontal (17) solidaire de l’élément rigide vertical (9) et muni d’une pluralité de pieds d’appui (19) destinés à prendre appui sur la dalle (2) et d’une pluralité d’élingues (21) destinées à la fixation du corps à la dalle (2). Figure pour l’abrégé : Fig. 2 DISPOSITIF DE DEPLACEMENT D’UNE DALLE La présente invention a pour objet un dispositif de déplacement d’une dalle, et notamment d’une dalle de béton ou d’aluminium. Le dispositif selon l’invention trouve tout particulièrement son application pour retirer des dalles de béton et d’aluminium lors d’opérations d’arrêt et de redémarrage de cellules d’électrolyse pour la production d’aluminium. La production de l'aluminium par électrolyse est un procédé qui permet de fabriquer le métal aluminium à partir de l'alumine extraite de la bauxite. Lors d’un arrêt ou d’un redémarrage des cellules d’électrolyse, des cales de court-circuitage doivent être mises en place ou retirées. Ces cales sont situées sous le plancher opérationnel des cellules d’électrolyse. Le plancher est composé de plusieurs dalles de béton munies de ferraillages de renforcement. Deux dimensions de dalles sont présentes et les dalles sont munies de trois zones d’ancrage/accrochage pour en assurer le levage. L’environnement des cellules d’électrolyse comporte un grand nombre de conducteurs à haute intensité et à courant continu. Ces conducteurs génèrent un important champ magnétique. Comme les dalles manutentionnées comportent du ferraillage, les dalles réagissent aux fluctuations des champs magnétiques générés par les conducteurs qui amènent le courant électrique vers les cellules d’électrolyse. Des mouvements voire des collages des dalles sur les conducteurs sont alors possibles. Pour éviter ces mouvements et faciliter la manutention des dalles, un guidage manuel des dalles par du personnel au sol est alors nécessaire. Il existe alors un risque de chocs entre le matériel transporté et les opérateurs, voire que les opérateurs se trouvent coincés. De manière à réduire ces risques, des perches de guidage ont dans un premier temps été testées. Ces perches sont toutefois difficilement utilisables dans un environnement restant confiné. Tel qu’illustré à la figure 1, un dispositif 1 de déplacement d’une dalle 2 selon l’état de la technique comprend une élingue 3 à trois points de levage. Une élingue est un accessoire de levage souple en cordage ou en sangle, en câble métallique ou en chaîne, généralement terminé par des composants métalliques tels que maille, crochets, anneaux ou manilles. L’élingue 3 est fixée dans sa partie inférieure à la dalle 2 et dans sa partie supérieure à un palan 4 suspendu à un pont roulant 5. Un pont roulant est un appareil de manutention permettant le levage et le transfert de charges lourdes. Il est constitué d'une structure horizontale en acier (le « pont » ou quadrilatère) se déplaçant sur deux voies de roulement, et de treuils ou palans suspendus ou posés qui permettent d'enrouler le ou les câbles ou la chaîne de levage. Le déplacement et la mise en place des dalles de béton 2 à leur position nécessitent un guidage manuel de la part d’opérateurs 6 au sol. Aux pieds de l’opérateur 6 se situe une dalle 2 sous la forme d’une grille en aluminium qui est mise à la place de la dalle en béton guidée par l’opérateur 6. Le dispositif 1 avec élingue 3 ne permet pas d’avoir un positionnement précis et suffisamment rigide pour que les dalles 2 puissent être positionnées uniquement par une manipulation du pont 5. Le système d’élingue 3 est accroché au palan 4 avec une rotation libre laissant un degré de liberté important et ne pouvant éviter le déplacement des dalles 2 sous l’effet des champs magnétiques générés par les conducteurs situés dans des conduits 7 qui amènent le courant électrique vers les cellules d’électrolyse. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. Elle propose en particulier un dispositif de déplacement d’une dalle spécialement conçu, suffisamment rigide et bloquant certains degrés de liberté pendant le levage de la dalle pour permettre une conduite précise de cette dernière, et qui résiste aux fluctuations de champs magnétiques. L’invention a ainsi pour objet un dispositif de déplacement d’une dalle. Le dispositif selon l’invention comprend : - un premier élément de fixation, configuré pour fixer le dispositif à un pont roulant, et comprenant un élément rigide vertical muni à son extrémité supérieure d’un système de fixation au pont roulant, et - un deuxième élément de fixation, configuré pour fixer le dispositif à une dalle, et disposé sous le premier élément de fixation, le deuxième élément de fixation comprenant un corps horizontal solidaire de l’élément rigide vertical et muni d’une pluralité de pieds d’appui destinés à prendre appui sur la dalle et d’une pluralité d’élingues destinées à la fixation du corps à la dalle. Par « horizontal » et « vertical », on entend les orientations de l’élément rigide et du corps en configuration opérationnelle du dispositif. Le corps du deuxième élément de fixation s’étend selon un plan orthogonal à l’axe de l’élément rigide. Ainsi, l’élément rigide du premier système de fixation et la présence d’élingues de faible longueur, en partie inférieure du dispositif et au niveau du corps du deuxième élément de fixation, permet de ne plus avoir de degrés de liberté laissés à l’équipement levé. La dalle levée est ainsi totalement guidée par l’opérateur et ce de façon suffisamment précise pour ne plus avoir d’intervention manuelle pour le replacement de la dalle dans son logement. Le guidage manuel de la dalle pendant son transport et pendant sa mise en position est ainsi supprimé. Le système de fixation du dispositif au pont roulant peut comprendre des orifices configurés pour recevoir des pinces de préhension issues du pont roulant. Le système de fixation du dispositif au pont roulant peut comprendre un système de verrouillage muni de butées montées à rotation sur l’élément rigide vertical entre une position de verrouillage dans laquelle les butées empêchent les pinces de préhension de s’ouvrir et une position de déverrouillage dans laquelle les butées autorisent l’accès des pinces de préhension aux orifices. Le corps du deuxième élément de fixation peut comprendre trois pieds d’appui et trois élingues disposées chacune à proximité d’un pied d’appui. Le corps du deuxième élément de fixation peut être d’orientation longitudinale et peut comprendre, d’un premier côté transversal du support, et à chaque extrémité longitudinale dudit côté transversal, un élément coulissant horizontalement et muni d’une élingue, et peut comprendre, du deuxième côté transversal du support, une élingue. La position longitudinale des éléments coulissants peut être réglée à l’aide de pions configurés pour s’insérer dans des orifices des éléments coulissants et dans des orifices du corps. Le corps du deuxième élément de fixation peut comprendre deux logements de réception de fourches d’un chariot élévateur. Le corps du deuxième élément de fixation peut comprendre une barrière disposée horizontalement à la périphérie du corps. L’invention a également pour objet un système de déplacement d’une dalle. Le système selon l’invention comprend un dispositif décrit ci-dessus. L’invention a également pour objet l’utilisation d’un dispositif décrit ci-dessus pour le déplacement d’une dalle, en particulier lors d’opérations d’arrêt et de redémarrage de cellules d’électrolyse pour la production d’aluminium. L’invention a enfin pour objet un procédé de déplacement d’une dalle. Le procédé selon l’invention met en œuvre un dispositif décrit ci-dessus. En particulier, le procédé peut comprendre une étape de fixation du dispositif au pont roulant, et une étape de fixation de la dalle au dispositif. La fixation du dispositif au pont roulant peut être réalisée à l’aide de pinces de préhension issues du pont roulant, et le procédé peut comprendre en outre une étape de déplacement de déplacement du dispositif par un déplacement des pinces de préhension. D’autres avantages et particularités de la présente invention résulteront de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux figures annexées : , déjà décrite, est une vue schématique d’un dispositif de déplacement d’une dalle de béton selon l’état de la technique, est une vue d’ensemble en perspective d’un dispositif de déplacement d’une dalle de béton selon l’invention, est une vue de détail en perspective du premier élément de fixation du dispositif selon l’invention, et est une vue de détail en perspective du deuxième élément de fixation du dispositif. DESCRIPTION DETAILLEE Tel qu’illustré à la figure 2, un dispositif 10 de déplacement d’une dalle 2 selon l’invention comprend un premier élément de fixation 8, qui est un élément de fixation du dispositif 10 au pont roulant 5 et un deuxième élément de fixation 16, qui est un élément de fixation du dispositif 10 à la dalle 2, et qui est fixé au premier élément de fixation 8. Dans l’exemple illustré à la figure 2, la dalle 2 est une dalle en béton qui est entourée par une partie métallique 2a. Le premier élément de fixation 8 est disposé en partie supérieure du dispositif 10. Il est destiné à être solidarisé à un système de déplacement du dispositif 10, tel qu’un pont roulant, et constitue ainsi un élément de préhension par le pont roulant. Le premier élément de fixation 8 comprend un élément rigide vertical, tel qu’une barre ou une tige 9, typiquement en aluminium et qui peut être similaire aux tiges en aluminium qui équipent les éléments anodiques. L’élément rigide s’étend verticalement en configuration opérationnelle du dispositif 10. La tige 9 permet la manutention par le pont roulant et la rigidité de la tige 9 assure la sécurisation du levage. Des orifices 11 orientés horizontalement sont disposés à l’extrémité supérieure de la tige 9. Les orifices 11 sont destinés à recevoir des pinces pour le verrouillage sur le pont roulant, typiquement des pinces d’une clé d’arrachage du pont roulant (figure 3). Le dispositif a ainsi été conçu pour être utilisé, non plus avec un palan du pont roulant, mais, avec un autre outil du pont qui est principalement utilisé pour le remplacement des éléments anodiques en cellule d’électrolyse, à savoir une clé d’arrachage. L’outil d’arrachage peut être utilisé sur plusieurs axes. Chacun de ces axes étant motorisé, il est nécessaire d’avoir une commande d’un opérateur pour provoquer un mouvement. Cela permet de s’affranchir des degrés de libertés laissés par l’utilisation d’un palan à rotation libre (1ère cause de mouvement). La tige 9 est avantageusement munie d’un système de verrouillage 12 de l’élément de fixation 8 sur le pont roulant. Le système de verrouillage 12 comprend des butées 13 qui empêchent les pinces de préhension de la clé d’arrachage de s’ouvrir. Les butées 13 sont montées à rotation autour d’un axe 14 horizontal solidaire de la tige 9. Une poignée 15 permet de faire basculer les butées 13 et de manière à libérer l’accès aux orifices 11 pour les pinces. Ce système de blocage des pinces en position fermée permet d’assure que les pinces ne s’ouvrent pas pendant la manipulation de l’invention avec la clé d’arrachage, ce qui prévient tout risque de chute du dispositif 10. Le deuxième élément de fixation 16 comprend un corps 17 s’étendant globalement horizontalement et qui est muni dans sa partie supérieure d’une zone de réception 18 de la tige 9 sur laquelle est fixée la tige 9, par exemple par vissage, et dans sa partie inférieure de trois pieds d’appui 19 permettant l’appui du dispositif 10 sur la dalle 2. Le corps 17 s’étend horizontalement, parallèlement à la dalle 2, en configuration opérationnelle du dispositif 10 (figure 4). Le corps 17 peut être d’orientation principale longitudinale. Un pied d’appui 19 peut être disposé à chaque extrémité longitudinale du corps 17, d’un premier côté transversal du dispositif 10, et un pied d’appui 19 peut être disposé de l’autre côté transversal du dispositif 10. Les pieds d’appui 19 sont disposés sous le corps 17. Le corps 17 peut comprendre à chaque extrémité longitudinale du premier côté transversal un élément coulissant 20 muni d’une élingue 21. Les éléments coulissants 20 coulissent horizontalement et longitudinalement et permettent d’ajuster la position des élingues 21 à différents formats de dalles. Les élingues 21 s’étendent ainsi verticalement sur au moins une partie de la hauteur des pieds d’appui 19. La position longitudinale des éléments coulissants 20 peut être réglée à l’aide de pions 22 munies de poignées et qui viennent s’insérer dans des orifices 23 des éléments coulissants 20 et dans des orifices du corps 17, bloquant ainsi la position des éléments coulissants 20. Ainsi, la partie basse du dispositif 10, qui est le deuxième élément de fixation 16, est solidaire de la tige rigide 9 et peut être ajustée sur deux des trois zones de préhension de la dalle 2 pour assurer le levage de différents formats de dalles 2. Les pieds d’appui 19 permettent de poser le dispositif 10 sur la dalle 2 pendant l’opération de mise en place des élingues 21, le dispositif 10 n’étant plus en position de charge suspendue pendant l’opération manuelle d’accrochage. Le corps 17 peut comprendre en outre deux logements transversaux 24 de réception de fourches d’un chariot élévateur, ainsi qu’une barrière 25 disposée horizontalement à la périphérie du corps 17 et qui permet à la fois de manipuler le dispositif 10 et de protéger de l’extérieur les différents éléments du dispositif 10. Le dispositif selon l’invention permet de ne plus recourir à une intervention manuelle pour le guidage des charges pendant leur transfert d’un point à un autre mais également pour leur remise en place dans la position d’utilisation. L’invention consiste à réduire les mouvements de liberté des dalles levées afin d’éliminer le guidage manuel des dalles dans l’environnement restreint. L’invention permet de supprimer toute manipulation/guidage des dalles pendant leur manipulation avec le pont roulant. Le guidage est nettement plus précis avec l’utilisation d’élingues courtes et il n’est plus nécessaire de guider les dalles lors de leur remise en place. Les risques liés à la manipulation d’une charge en mouvement sont ainsi supprimés. Le dispositif décrit ci-dessus présente en particulier les avantages suivants : - il est peu affecté par les champs magnétiques, - il permet une mise en place manuelle des élingues, - il est adapté à différents formats de dalles, - il est transportable au chariot élévateur, - il est sécurisé pour éviter un dégagement des pinces de la clé d’arrachage. Dispositif (10) de déplacement d’une dalle (2), caractérisé en ce qu’il comprend : - un premier élément de fixation (8), configuré pour fixer le dispositif (10) à un pont roulant (5), et comprenant un élément rigide vertical (9) muni à son extrémité supérieure d’un système de fixation (12) au pont roulant (5), et - un deuxième élément de fixation (16), configuré pour fixer le dispositif (10) à une dalle (2), et disposé sous le premier élément de fixation (8), le deuxième élément de fixation (16) comprenant un corps horizontal (17) solidaire de l’élément rigide vertical (9) et muni d’une pluralité de pieds d’appui (19) destinés à prendre appui sur la dalle (2) et d’une pluralité d’élingues (21) destinées à la fixation du corps (17) à la dalle (2). Dispositif (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système de fixation au pont roulant (5) comprend des orifices (11) configurés pour recevoir des pinces de préhension issues du pont roulant (5). Dispositif (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que le système de fixation du dispositif au pont roulant comprend un système de verrouillage (12) munie de butées (13) montées à rotation sur l’élément rigide vertical (9) entre une position de verrouillage dans laquelle les butées (13) empêchent les pinces de préhension de s’ouvrir et une position de déverrouillage dans laquelle les butées (13) autorisent l’accès des pinces de préhension aux orifices (11). Dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le corps (17) du deuxième élément de fixation (16) comprend trois pieds d’appui (19) et trois élingues (21) disposées chacune à proximité d’un pied d’appui (19). Dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le corps (17) du deuxième élément de fixation (16) est d’orientation longitudinale et comprend, d’un premier côté transversal du support (17), et à chaque extrémité longitudinale dudit côté transversal, un élément (20) coulissant horizontalement et muni d’une élingue (21), et comprend, du deuxième côté transversal du support, une élingue (21). Dispositif (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que la position longitudinale des éléments coulissants (20) est réglée à l’aide de pions (22) configurés pour s’insérer dans des orifices (23) des éléments coulissants et dans des orifices du corps (17). Dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le corps (17) du deuxième élément de fixation (16) comprend deux logements (24) de réception de fourches d’un chariot élévateur. Dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps (17) du deuxième élément de fixation (16) comprend une barrière (25) disposée horizontalement à la périphérie du corps (17). Système de déplacement d’une dalle, caractérisé en ce qu’il comprend un dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 8 et un pont roulant. Utilisation d’un dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 8 pour le déplacement d’une dalle (2). Procédé de déplacement d’une dalle (2), caractérisé en ce qu’il met en œuvre un dispositif (10) selon l’une des revendications 1 à 8. Procédé selon la revendication 11, caractérisé en ce qu’il comprend une étape de fixation du dispositif (10) au pont roulant (5), et une étape de fixation de la dalle (2) au dispositif (10).