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PERFECTIONNEMENTS-AUX APPAREILSDE-LEVAGE.
La présente invention est relative à des améliorations aux appa- reils de levage comportant une poutrelle ou une plate-forme apte à recevoir la charge à lever, çomme par exemple, une partie d'un véhicule ou le véhi- cule entier.
C'est l'objet principal de la présente invention de fournir un appareil de levage qui soit commandé par des dispositifs comportant un bé- lier hydraulique et un cylindre et qui a, par conséquent, l'avanta,ge inhé- rent à cette forme d'opération, mais qui, grâce à cette invention, ne pré- sente pas les désavantages, comme le poids, le caractère massif et l'inac- cessibilité inhérente, par exemple, aux dispositifs hydrauliques, dans les- quels le bélier et le cylindre sont installés approximativement au milieu de la poutrelle et qui supportent tout leur poids et la charge qui se trou- ve dessus.
C'est un objet ultérieur de l'invention de fournir un appareil de levage dans lequel le mécanisme hydraulique, y compris le bélier et le cylindre, peut être démonté pour des réparations et des remplacements sans qu'il soit nécessaire de démonter entièrement l'appareil ou de soutenir le bélier ou la plateforme en plusieurs points.
Conformément à l'invention on a fourni un appareil de levage comportant une poutrelle ou plateforme, un dispositif hydraulique de le- vage et d'abaissement du genre de bélier et cylindre, arrangé de manière à lever et supporter la poutrelle ou la plateforme en un de ses points et ayant une telle puissance qu'il peut fournir toute la force de levage à la. poutrelle ou à la plateforme chargée, et des dispositifs mécaniques de levage et d'abaissement agissant sur la poutrelle ou sur.
la plateforme en un point ou des points éloignés du point où le dispositif hydraulique agit, de façon telle qu'il puisse sa force au dit dispositif hydraulique, quand ce dernier est en levée et raccordé à ce dispositif de manière à re-
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produire les mêmes mouvements de levage et d'abaissement, et, en phase avec ce mouvement à ce point ou aux dits points éloignés, tandis que la poutrelle ou la plateforme reste toujours parallèle à son -plan initial à toutes les hauteurs. ' @
Les dispositifs de levage et d'abaissement mécaniques agissant à un point ou aux points éloignés du point où le bélier et cylindre agis- sent, peuvent avoir une forme appropriée ,quelconque.
Il peut, par exem- ple, comporter des pignons engrenés de manière à faire monter des crémail- lères verticales, des vis sans fin engrenées de manière à faire monter des tiges filetées verticales, des tiges filetées verticales le long desquel- les montent des écrous, des tamoours engrenés de manière à enrouler ou dé- biter une corde verticale, et des roues à chaîne disposées de manière à monter le long de chaînes verticales.
Nous préférons cependant, employer des organes de levage et d'abaissement pour les points éloignés mentionnés plus haut, comportant des cordes rigides d'une longueur fixe dont les tra- jets verticaux sont entraînes par des poulies se trouvant sur la poutrelle ou la plateforme, puisqu'un tel arrangement comporte les avantages d'une forme relativement simple, qui peut résister à un traitement dur, dont le fonctionnement est régulier, et qui n'est pas facilement entravé par les impuretés.
Par conséquence, il est encore un autre objet de cette inven- tion de fournir un appareil de levage comportant une poutrelle ou une pla- teforme, un dispositif de levage et d'abaissement hydraulique du genre de bélier et cylindre d'une capacité suffisante, de manière à fournir entiè- rement la.
force de levage à la poutrelle ou la plateòrme'en un de ses points, et des organes mécaniques de levage et d'abaissement agissant sur la poutrelle ou la plateforme en un point ou en des points éloignés de ce- lui sur lequel le dispositif hydraulique agit, comportant un ou plusieurs piliers verticaux se trouvant dans le voisinage dudit point ou des dits points éloignés, une corde rigide de suspension d'une longueur fixe ou des cordes rigides de suspension de longueurs fixes, dont une extrémité est fixée au sommet du pilier ou dont une extrémité est fixée aux sommets des piliers correspondants et dont l'autre extrémité est fixée à un point en dessous de la poutrelle ou de la plateforme dans le voisinage du disposi- tif hydraulique, là où chaque corde étant suspendue verticalement à son pi- lier,
passant sous une poulie sur la poutrelle ou la plateforme adjacente au pilier, à travers la poutrelle ou la plateforme et passant sur une pou- lie fixée à cette dernière vers le dispositif hydraulique, tandis que l'ac- tion de levage ou d'abaissement sur la poutrelle ou la plateforme à un point unique, est reproduite parallèlement par rapport à celle-ci et en phase avec celle-ci aux points éloignés sus-mentionnés sur la poutrelle ou la plate-forme, la poutrelle ou la plate forme étant maintenue parallè- le à son plan initial à toutes les hauteurs.
Les éléments verticaux des dispositifs divers de levage et d'a- baissement, agissant sur le dit point ou les dits points éloignés, fonction- nent de préférence, à l'intérieur de piliers creux, de manière que, dans ces cas où le ou chacun-des organes est suspendu au sommet du pilier, on a évité une charge de poutre en porte-à-faux sur le pilier, le pilier étant fendu verticalement de manière à permettre à l'élément ou aux éléments sur la poutrelle ou la plateforme raccordés à l'organe vertical ou aux organes verticaux d'entrer dans le creux ou les creux du pilier ou des piliers. Dans le cas, par exemple, où les dispositifs comportant une ou des cordes rigides et des poulies, la ou chaque poulie adjacente à un pilier entre dans le creux de ce dernier par la fente.
Le raccord entre la poutrelle ou la plateforme et l'organe mon- tant (le bélier ou le cylindre) un dispositif hydraulique présente, de pré- férence, une forme ou une construction permettant un certain écart de l'axe de .L'organe hydraulique de la position normale par rapport au plan de la poutrelle ou de la platerorme sans distorsion ou tentative de distorsion du bélier et du cylindre (avec une possibilité conséquente de dommage à la gar-
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niture d'étanchéité du bélier et aux autres parties du dispositif hydrau- lique) et permettant un démontage facile du bélier ou du cylindre de la poutrelle ou de la plateforme pour exécuter des répartions etc..
Un ar- rangement approprié d'une forme simple peut être un joint à charnière ou un joint élastique, par exemple, une fourche ou un bras s'étendant de la poutrelle ou de la plateforme et disposé sur un prolongement ou des prolongements sur le bélier ou le cylindre.
Si le dispositif hydraulique est démonté pour être réparé, la poutrelle ou la plateforme peut temporairement être soutenue en ce point par un organe approprié quelconque. On peut, par exemple, utiliser un étai¯ portatif. Il est préférable, cependant,- de fournir des moyens se trouvant de façon permanente à ce point pour soutenir la poutrelle ou la platefor-- me à une'hauteur voulue quelconque éventuelle.
Ces moyens comportent, de - préférence, un plateau culbutant qui est articulé sur la poutrelle ou la plateforme et qui est normalement maintenu hors d'engagement avec une ti-;- ge verticale se trouvant dans l'entaille, mais qui peut être culbutée de manière à permettre aux arêtes diagonalement opposées de l'entaille d'a- gripper la tige, empêchant de cette façon la poutrelle ou le bélier de descendre jusqu'à ce que le plateau soit ramené dans sa position inacti- ve. Il sera clair que, si l'organe de soutien fonctionne à cet unique . point, les "points éloignés" sont empêchés de descendre par les organes mécaniques de levage et d'abaissement.
@ Eventuellement, des organes de soutien du genre d'un plateau culbutant peuvent aussi être placés au point ou aux points éloignés sus- mentionnés,' de manière à fonctionner automatiquement dans le cas de non- fonctionnement (écroulement ou rupture) du mécanisme de levage ou d'abais- sement.
01-est, par conséquent, un autre objet de la présente invention,- de fournir des appareils de levage comme expliqué plus haut, d'une construc- tion améliorée, d'un dispositif de, sécurité ou engrenage de cliquet appro- prié de manière à agir aux points adjacents auquels les organes flexibles de suspension sont raccordés avec la plateforme de manière à empêcher la plateforme d'adopter un angle dangereux dans le cas de rupture d'un ou de plusieurs des dits organes..
L'emploi d'organes flexibles de suspension inclut, parmi ses a.- vantages, celui de ne pas exiger des tolérances strictes puisque les dits organes ne guident pas positivement la plateforme et, par conséquent, de tels guides peuvent dévier un peu de;la verticale sans influencer le fonc- tionnement des organes de suspension. C'est, par conséquent, un objet ulté- rieur de l'invention de fournir un appareil de levage ayant des dispositifs de sécurité qui n'annulent pas cet avantage et exigent eux-mêmes des tolé- rances strictes de manière à assurer leur fonctionnement sûr., Par, conséquent, un avantage ultérieur résultant de l'invention est que l'appareil peut être construit par des manoeuvres non- ou sémi-spécialisés.
Par rapport à une caractéristique ultérieure de la présente in- vention, l'appareil de levage, comportant des organes de levage et d'abais- sement qui comprennent des organes flexibles comme des câbles en acier ayant des trajets verticaux le long desquels des éléments, tels que des poulies, voyagent à un nombre de points sur le voyage de la plateforme, est muni de dispositifs de sécurité comportant des tiges verticales et des plateaux en- taillés culbutants ou aggrippants de manière à coopérer avec les tiges, les tiges verticales étant substantiellement'parallèles à, et, adjacentes aux dits trajets verticaux de câble ou similaire et, de préférence, étant montés de façon à avoir un certain.mouvement flottant,
et les dits plateaux étant articulés sur la plateforme au voisinage des tiges respectives et chacun é- tant normalement maintenu hors d'engagement avec sa tige associée (par op- position aux organes de charge tendant à le tourner en engagement avec cette tige) par la forme rectiligne du câble..associé résultant du fait qu'il est tendu. --''..;'.'.
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L'invention comporte aussi la fourniture d'un appareil de le- vage comme expliqué dans le paragraphe ci-dessus, dans lequel--.les dites tiges sont suspendues aux sommets des piliers ou similaires auxquels les organes flexibles sont suspendus, la suspension étant telle qu'elle per- mette aux tiges un mouvement flottant limité. Par exemple, le sommet de chaque tige peut,-être muni d'une tête arrondie dans une cuvette ou une au- tre dépression au sommet du pilier. De préférence, les tiges peuvent être facilement détachées du pilier, pour être remplacées et inspectées.
Grâce aux tolerances éventuelles inhérentes aux dispositifsde sécurité, comportant des tiges et des plateaux et surtout si les barres ont un mouvement flottant limité, un parallélisme exact entre les trajets ver- ticaux des câbles et des tiges n'est pas un facteur essentiel pour le fonc- tionnement satisfaisant de l'appareil, puisque les entailles ou trous dans les plateaux culbutants ou agrippants ne passent pas justement¯autour des tiges. En outre, dans le cas où les tiges sont aptes-à flotter, si les plateaux agrippants venaient en contact avec elles, les tiges sont à même de céder sous la pression de contact sans provoquer un blocage. Les tiges sont rigides en soi.
Si le dispositif mécanique de levage et d'abaissement comporte des organes flexibles de suspension comme des câbles en acier, les fentes dans les piliers peuvent fournir des guides, dans lesquels des poulies de guidage ou des glissières voyagent sur la pou-crelle ou sur la plateforme, et un pilier fendu procurant le guidage de la poutrelle ou de la plateforme peut être placé de façon adjacente au dispositif hydraulique.
Le terme plateforme employé dans ce mémoire descriptif peut sig- nifier un cadre ouvert de, par exemple, une forme rectangulaire. La plate- forme possède, de préférence, des plans inclinés, éventuellement articulés, à ses extrémités, de manière à faire monter et descendre-facilement un véhi- cule sur et de la plateforme.
C'est un objet ultérieur de l'invention de fournir un appareil de levage comportant des câbles rigides, ainsi qu'un dispositif hydraulique de levage d'un débrayage automatique pour la fermeture de la force, le dit débrayage utilisant la rigidité du câble ou des câbles respectifs de maniè- re à maintenir les organes de débrayage à l'état inactif, aussi longtemps que subsiste cette rigidité.
Conformément à cette caractéristique de la présente invention, un élément chargé, tel que par exemple, un bras articulé soumis à l'action d'un ressort et connecté à un interrupteur, à une soupape, un embrayage ou un autre élément, de manière à contrôler la transmission de force à l'appa- reil, est normalement disposé de manière à maintenir la transmission de cette -force par l'alignement du câble ou d'un des câblés de l'installation découlant de la rigidité de ce dernier ou de ces derniers, le dit élément ou bras s'appuyant contre le câble dans un de ses trajets rectilignes, de préférence vertical. Par conséquent, dans le sens où le cable se rompt ou si sa rigidité disparaît pour une raison quelconque, le dit trajet perd son alignement et le bras està même de commander l'interrupteur ou similaire.
Si plusieurs câbles rigides coopèrent avec le-levage et l'abais- sement de points divers d'une plateforme, un élément chargé est connecté avec chaque câble comme expliqué plus haut, la connexion entre les dits éléments et l'interrupteur ou similaire étant tel qu'un élément quelconque peut fonc- tionner indépendamment des autres. Un embrayage approprié comporte, par exem- ple, des goujons radiaux sur un arbre logés dans des fentes en forme de seg- ments ou dans des bossages maintenant les éléments, sous forme de bras, sur l'arbre, les goujons s'engageant normalement avec les extrémités de guidage des fentes respectives, si un bras Quelconque tourne autour de l'axe de l'ar- bre suite au relachement de la rigidité d'un des câbles.
Les dispositifs tendant à forcer les bras vers la direction où ils commandent l'interrupteur ou similaires de manière à interrompre la trans- mission de la force, comporte, de préférence, un ressort à lames.
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Le fluide sous pression destiné à la commande du dispositif hy- draulique de levage'peut être débité par une source appropriée quelconque.
Par exemple, il peut être débité par une pompe hydraulique ou par un réser- voir dans lequel de l'air a été comprimé de manière à mettre le fluide sous pression. Des dispositifs appropriés de force quelconque peuvent être uti- lisés pour commander les pempes. Un moteur électrique convient à cet usage.
Dans maintes localités, cependant, le moteur peut être, d'un type faible cou- ple de démarrage et si un tel moteur doit commander une pompe hydraulique il est nécessaire de prévoir des dispositifs automatiques déchargeant le moteur au moment de son démarrage. C'est un objet ultérieur-de l'invention, par conséquent, de prévoir une pompe hydraulique associée avec le présent appa- reil de levage, pompe comportant un moteur électrique à faible ou à moyen couple de démarrage, et une pompe-hydraulique, dans laquelle la compensa- tion du couple est effectuée par des dispositifs plus simples et moins cou- teux que les dispositifs automatiques employés jusqu'ici dans ce but, tels que du fluide ou des embrayages centrifuges.
Une forme d'exécution de l'objet de l'invention, donnée à titre d'exemple non limitatif, est représentée aux dessins ci-annexés, dans les- quels :
La fig, 1 est une vue en plan d'un appareil de levage désigné ci-après comme élévateur, comportant un cadre rectangulaire ouvert, desti- né plus particulièrement aux véhicules, le dit élévateur possédant des dis- positifs de levage et d'abaissement de câbles associés avec un bélier et cy- lindre hydrauliques.
La fig. 2 est une vue en élévation, principalèment en coupe et partielle de la fig. l, montrant un engrenage aggrippant automatique,' coo- pérant avec une tige flottante et un débrayage automatique.
La fig. 3 représente un détail agrandi montrant la façon dont les piliers supportants aux "points éloignés" sur la plateforme agissent comme guides pour la plateforme.
La fig. 4 est la vue d'un détail agrandi, partiellement enle- vé, montrant de quelle façon une tige verticale montée dans un pilier coo- père avec une glissière de manière à guider la plateforme aux "points é- loignés", cet arrangement constituant une alternative de l'arrangement de guidage montré dans la fig. 3 et comprenant un engrenage aggrippant auto- matique de manière à coopérer avec la dite tige.
La fige 5 est un détail à grande échelle, montrant le débray- age automatique et aussi des dispositifs automatiques -appropriés à débray- er le moteur de la pompe hydraulique, si la plateforme élévatrice atteint sa position la plus haute tolérée.
La fig 6 est un détail montrant un dispositif de support comman- dé à la main à employer si le démontage du bélier et du cylindre est néces- saire.
La fig. 7 est une ,vue du dispositif montré à la fig' 6.
La fig. 8 est une vue en plan dans laquelle les dispositifs mé- caniques de levage et d'abaissement commandant les "points éloignés" com- portent un engrenage à crémaillère et pignon.
La fig. 9 est une coupe transversale suivant la ligne IX-IX de la fige 5.
La fig. 10 est un détail à une grande échelle montrant comment l'engrenage agrippant montré dans la.fig. ? fonctionne dans le cas de des- serrage des câbles.. ,-
La fig. 11 est un détail montrant le' débrayage automatique et électrique des figs. 2 et 5 actionné.-
La fig' 12 est un détail relatif.au.débrayage automatique élec- trique.
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La fige 13 est une coupe transversale d'une pompe. comprenant un réservoir dans lequel de l'air est tenu sous pression de manière à exer- cer une contre-pression sur le liquide hydraulique de manière à décharger le moteur montré dans l'unité. de démarrage lors de sa mise en marche.
La fige 14 est une coupe transversale partielle d'une unité de pompe alternative, dans laquelle un piston chargé d'un ressort exerce la contre-pression nécessaire dans le même but que l'air comprimé de la fig..
13.
L'élévateur montré dans les figs. 1, 2 et 3 comporte un châssis ouvert rectangulaire 1 qui forme la plateforme, un bélier hydraulique 2 et un cylindre 3 installé dans un des coins du cadre et des piliers creux 4 aux autres coins du châssis.
Le bélier s'élève d'une base 5, le cylindre est déplaçable sur le bélier- Près du fond du cylindre se trouvent deux tourillons 6 diamétra- lement opposés sur lesquels sont'disposés des plateaux 7, fixés au moyen de plateaux 8 verticaux à une extrémité d'une des traverses 9 du châssis, les dits plateaux 7 formant une fourche qui, en conjonction avec les touril- lons supporte la partie adjacente du châssis ou du cylindre.-Cette disposi- tion permet un certain écart de l'axe du cylindre de la verticale sans ef- fets nuisibles et permet un démontage facile du cylindre de la plateforme et du bélier, si un tel démontage est requis dans le but de réparations, etc.
Il est visible que les plateaux possèdent des entailles 10 pour recevoir les tourillons 6.
L'extrémité de la traverse opposée à celle équipée des plateaux 7 et 8 et les extrémités de l'autre traverse, c'est-à-dire les coins de la plateforme éloignés du bélier et du cylindre, sont supportés par des dispo- sitifs mécaniques de levage et d'abaissement comportant trois câbles rigi- des 11 et des poulies autour desquelles passent les câbles. Tous les câbles sont ancrés en 12 à la base 5; tous passent vers le haut en partant des dis- positifs d'ancrage, et passent par 'dessus et par dessous des poulies à tri- ple gorge 13 et 14 respectivement supportées par les arbres horizontaux 15 qui sont eux-mêmes supportés par les plateaux 8.
Un des câbles 11a passe au travers de la traverse 9 qui a la forme d'un canal renversé et après être passé en dessous d'une poulie 16 à l'autre extrémité de la traverse, il s'étend vers le haut à l'intérieur du pilier adjacent 4 vers un ancrage 17 au sommet du pilier. Les deux autres câbles llb et 11c passent respecti- vement autour d'une poulie à double gorge 18 sur un axe vertical 19, la dite poulie 18 s'étendant à l'intérieur du canal de la traverse, et ensuite le câ- ble s'écarte de manière à passer autour des côtés opposés de deux poulies indépendamment rotatives 21 à l'autre extrémité du dit organe et s'étendant à l'intérieur du canal de l'autre traverse 9, laquelle traverse présente aus- si la forme d'un canal renversé. L'axe 22 des poulies 21 est vertical.
Les axes 19 et 21 sont supportés par des plateaux 23 (fig. 2) montés sur la par- tie inférieure de l'organe longitudinal 24 à gauche du cadre. L'organe lon- gitudinal à droite est marqué par 25.
Ensuite le câble 11b passe en dessous d'une poulie 26 au coin de la plateforme diagonalement opposée au bélier et au cylindre et s'étend vers le haut à l'intérieur du pilier vers un ancrage (comme 17) à son sommet, le câble 11c passe à travers le canal de la traverse inférieure 9 de la fige 1, et après avoir passé en dessous d'une poulie 28 au même côté de la'platefor- me que le bélier, s'étend vers le haut à l'intérieur du pilier adjacent de manière à finir à un ancrage (comme 17) au sommet du pilier.
Les poulies 16, 26 et 28 sont montées sur des axes horizontaux 29 supportés par des-paliers sur la traverse, et les axes sont placés de fa- çon telle que ces poulies entrent dans les creux des piliers adjacents à . travers les fentes 30. Cette disposition assure¯ que la descente de la plate- forme et une charge quelconque sur celle-ci est substantiellement parallèle avec les axes des piliers. Par conséquent, il y a peu ou aucune tendance pour la plateforme et la charge d'attirer les piliers vers l'intérieur.
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Les ancrages 17 ont chacun la forme-d'une bague 31 dans laquel- le une extrémité d'un câble est fixée et qui est filetée à l'extérieur de manière qu'un écrou 31a s'appuyant contre le plateau de support 32 au som- met dù pilier, raidit le câble si cet écrou est vissé de manière à attirer la bague vers le haut.
Un véhicule qui doit être élevé, est conduit sur les organes lon- gitudinaux de la plateforme, les dits organes présentant des plans inclinés 33 de manière à faciliter cette manoeuvre et le liquide sous pression est for- cé dans le cylindre 3 par la pompe 34 commandée par un moteur 3'5. Le liquide fait monter le cylindre et, par conséquent, le coin'-correspondant de la plate- forme.
Les poulies 13 et 14 montent avec ce coin et entraînent les câ- bles, de ce fait les poulies 16, 26 et 28 s'élèvent verticalement le long des câbles et élèvent ainsi les coins correspondants de la plateforme en même temps que le coin qui est élevé directement par le cylindre et en pha- se avec celui-ci, la plateforme restant ainsi parallèle à son plan initial, à toutes les hauteurs.
Si le cylindre est abaissé par l'échappement du liquide, le cy- lindre et le coin adjacent de la plateforme descendent et les autres coins de la plateforme descendent en unisson avec et à la même vitesse que le cy- lindre.
Les arêtes des fentes 30 peuvent servir de guides pour les coins adjacents de la plateforme. Dans ce but des rouleaux à brides 36, montés di- rectement sur les traverses et sur les plateaux verticaux, portés par les tra- verses, .sont disposés de manière à s'engager avec les dites arêtes.
En variante de l'emploi des fentes 30 comme guides, des tiges ver- ticales 38 (fig. 4) dont les sommets sont fixés aux plateaux 32 et les fonds à la base des piliers 4 et qui sont installées à l'intérieur des piliers, peuvent opérer en conjonction avec les blocs de guidage 39 sur les traver- ses de manière à effectuer le guidage nécessaire. Les blocs sont munis de trous 40 par lesquels passent les tiges ; ces trous s'évasent des deux côtés de manière à s'opposer au serrage des blocs sur les tiges.
L'engrenage agrippant qui fonctionne automatiquement dans le cas où un câble normalement rigide devient mou à la suite d'une rupture ou de toutes autres raisons, est montré par les figs. 2, 4 et 10. Dans ces figs. un plateau 41 culbutant à travers le trou ou l'entaille 41a dans lequel la tige verticale 30 (fig. 4) ou une tige verticale 42 (fige 2) passe, est nor- malement maintenu hors d'engagement avec la tige par le trajet vertical ri- gide du câble de manière à empêcher que le bras 43 solidaire du plateau, se déplace vers la plateforme sous l'action d'un ressort chargé 44. Si le câ- ble devient mou, le ressort meut le bras et le plateau culbutant de manière, comme montré dans la fige 10.
Le plateau 41 et le bras 43 sont articulés en 45 sur les plateaux 37, l'extrémité supérieure du bras porte un'rouleau 46 de manière à assurer un mouvement relativement souple entre le bras et le câble et le ressort chargé 47 est fixé à cette extrémité et à une goupille 48 portée par les dits pla- teaux 37.
Il est entendu qu'un engrenage aggrippant est prévu à chaque "coin éloigné" de la plateforme.
La tige 42, fig. 2, est suspendue au moyen d'un écrou hémisphéri- que 49 logé dans une cavité 50 percée dans le plateau de support 32, de maniè- re à permettre à la barre un certain mouvement flottant. Une telle disposi- tion permet une tolérance plus grande que celle de'la fig. 4 puisque les ti- ges flottantes 42 permettent un mouvement latéral limité de la plateforme et écartent le risque d'être aggrippées par les plateaux culbutants, il en ré- sulte la possibilité d'admettre entre les rouleaux 36 et leurs guides, la to- lérance nécessaire pour permettre aux coins de la plateforme de s'écarter d'une voie strictement verticale.
Cette caractéristique permet de maintenir, par
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conséquente 1''avantage résultant de l'emploi de câbles flexibles, sans cré- er la nécessité d'assurer le montage avec une précision spéciale.
L'élévateur est muni de dispositifs pour arrêter'le moteur lors- que la plateforme atteint sa position la plus haute. Un tel dispositif com- porte un interrupteur automatique 51, fige 5, connecté dans le circuit du mo- teur et qui est normalement maintenu fermé par le poids d'une tige verticale 52 reposant sur cet interrupteur. La tige est logée dans un guide 53 fixé du côté du cylindre 3 et qui peut glisser par rapport à la tige et ce guide'pré- sente une fente verticale 54, dans laquelle s'étend le sommet coudé 55 de la tige 52.
Si le cylindre se trouve dans sa position la plus basse, l'extrémité coudée se trouve au sommet de la fente et la tige peut librement s'appuyer contre l'interrupteur, pour le maintenir fermé; la tige reste dans cette po- sition jusqu'à ce' que le cylindre ait monté suffisamment pour porter le fond 56 de la fente 54 en contact avec le coude 55, à ce moment la tige est soule- vée et l'interrupteur s'ouvre et arrête le moteur.
Un débrayage automatique installé dans l'élévateur arrête le moteur 34 dans le cas où un câble perd sa rigidité et un tel dispositif est décrit plus loin sous référence aux figs. 2, 5, 11 et 12.
Chaque câble coopère avec des dispositifs qui relèvent la tige 52 et qui permettent l'ouverture de l'interrupteur 51 commandant le moteur,dans le cas où le câble devient mou. Les dits dispositifs comportent des bras 60 portés par un arbre 61 monté sur une partie de l'ancrage du câble, ces bras sont chargés par des ressorts à lames 62 et sont accrochés aux trajets verti- caux des câbles respectifs, à proximité des ancrages, par des boucles 63. Nor- malement les câbles sont rigides et maintiennent les bras 60 dans la position montrée par les figs. 1,2 et 5, les ressorts 62 qui sont raccordés-aux bras respectifs par des anneaux 64 et fixés à l'ancrage 12 par des consoles 65 é- tant bandés.
Une tige 66 rigidement attachée à l'arbre 61 occupe une position normalement horizontale, une de ses extrémités étant engagée sous la branche 67 d'une fourche prévue au bas de la tige 52.
Chaque bras 60 est raccordé à l'arbre 61 par un goujon 68 s'éten- dant radialement et entrant dans une fente en forme d'arc 69 du bossage 70 prévu au bas du bras 60, le raccord entre le goujon et la fente étant réali- sé de manière que chaque bras 60 puisse s'écarter indépendamment des autres du plan des trajets verticaux des câbles, mais un tel mouvement fait culbu- ter la tige 66. Ç'est-à-dire que chaque bras qui se déplace de cette façon tourne l'arbre au moyen du raccord associé du goujon et de la fente et l'ar- bre fait culbuter la tige, mais les goujons, coopérant avec les fentes dans les tiges qui restent immobiles, peuvent se déplacer dans leurs fentes, indé- pendamment des dites tiges.
Tant que les câbles restent rigides, la tige 66 reste immobile sous la branche 67. Si un câble devient mou, un ressort 62 attire le bras 60 correspondant. Ce mouvement est transmis à la tige 66 et cette dernière relève la tige 52 qui ouvre l'interrupteur 51.
Toute autre disposition permettant le déplacement d'un bras, com- me 60 indépendamment des autres bras raccordés aux câbles peut être adopté.
Par exemple, les bras 60, le raccord de goujon, la fente et la tige 66 peu- vent être remplacés par des leviers coudés indépendamment déplagables sur un arbre comme 61, un des bras de chaque levier étant disposé comme les bras 60 et les autres bras, comme la tige 66.
Une autre façon d'effectuer la commande requise, consiste à fai- re actionner par des bras 60 ou leur équivalent une soupape qui arrête l'a- limentation d'air ou du fluide à l'appareil. Eventuellement les bras 60 peu- vent commander un embrayage installé dans la transmission de commande.
Si l'appareil de levage, conforme à la présente invention est muni d'un engrenage'aggrippant comme détaillé plus- haut chaque ressort 62 présen- te une élasticité - suffisante :-Jour retendre le câble devenu mou, de manière à
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empêcher le fonctionnement de l'engrenage'aggrippant. Par contre-la force de chaque ressort 44 de l'engrenage aggrippant doit être telle que le dit ressort ne puisse empêcher le fonctionnement du bras 60 après qu'il ait re- tenu le cable correspondant. En d'autres termes, les dispositifs de charge- ment du débrayage automatique et les dispositifs de l'engrenage aggrippant doivent être adaptés l'un à l'autre.
Un avantage supplémentaire résultant de la présente invention est la signalisation de l'état du câble ou des cables lorsque la poutrel- le ou la plateforme se trouve sur le sol. Par exemple,si le cable ou un des cables est mou il sera impossible d'élever la poutrelle ou la platefor- me jusqu'au moment où la rigidité nécessaire du cable aura été rétablie.
Le mécanisme montré dans les figures. 6 et 7 est une forme d'exé- cution d'un dispositif pour soutenir la plateforme lorsque le cylindre 3 est démonté ou lorsque le dispositif hydraulique est inactif pour toute au- tre raison. Ledit dispositif de soutient comporte une colonne verticale 71 fixée à la base 5 du bélier 2 et un plateau culbutant actionné à la main 72, porté par le plateau 8 et construit de façon qu'il puisse être détaché de manière à s'engager avec la colonne 71. Le plateau culbutant est arti- culé sur un arbre 73 porté à une extrémité par un plateau 74 fixé au pla- teau 8 et à l'autre extrémité par un plateau 75 fixé à un plateau plus grand 76 qui chevauche un guide supérieur 77 et un guide inférieur 88 dis- posés autour du pilier ; guides étant montés sur le plateau 8.
Un anneau 79 du plateau culbutant est articulé sur l'arbre 73 et se termine dans un levier 80; il possède deux épaulements 81 et 82.
Lorsque le levier se trouve dans la position représentée en traits interrompus, l'épaulement 81 s'engage avec la face inférieure du plateau culbutant du côté du pilier de l'arbre 73 et maintient ledit plateau dans la position représentée en traits interrompus. Lorsque le levier est dépla- cé vers la position indiquée en traits mixtes, l'épaulement 82 s'engage avec la face inférieure du plateau culbutant de l'autre côté de l'arbre et fait culbuter le plateau dans la position indiquée en traits mixtes dans laquelle il est éloigné du pilier ; plateau 72 est maintenu dans cette posi- tion par un arrêt 83 prévu'sur le plateau 8.
Les trois autres coins de la plateforme sont, naturellement maintenus en suspension par les câbles, s'ils sont rigides, ou par le ou les plateaux culbutants si un ou plusieurs câbles est ou sont mous, quelque soit la position du plateau culbutant 72.
Un autre mécanisme de levage et d'abaissement approprié au lieu de celui à câbles rigides décrit peut être employé en même temps que le dis- positif de levage à bélier hydraulique et à cylindre, à condition que la con- nexion entre la partie partant le dispositif hydraulique et les "points é- loignés" soient telle qu'elle puisse assurer la reproduction synchronisée des mouvements de relevage et d'abaissement du dispositif hydraulique. Les figures 8 et 9 représentent un dispositif mécanique approprié à crémaillère et pignon denté. Dans ces deux figures l'extrémité de la traverse 9a adja- cente au bélier et au cylindre est munie des plateaux 7 semblables avec les plateaux 7, des figures 1 et 2. L'autre extrémité de cette traverse et les extrémités de l'autre traverse peuvent glisser le long des piliers verticaux 84.
Sur la base 5 du bélier-2 est disposée verticalement une crémaillère 85 et des crémaillères 86 sont fixées sur les piliers 84. Les pignons 87 sont en prise avec les crémaillères. Les pignons du côté droit de la plateforme représentée sont rigidement raccordées l'un à l'autre par un arbre longitu- dinal 88 porté par les extrémités correspondantes de-la traverse ; les pignons du côté gauche sont rigidement raccordés l'un à l'autre par un arbre longitu- dinal 88a porté par les extrémités gauches des traverses, et les arbres sont raccordés l'un à l'autre par une transmission de rapport 1:
1 comportant une chaîne et un pignon, repéré 89, et un pignon 90 commandé par une des trans- mission à chaine et en prise avec un des pignons gauches (fig. 8) ledit pig- non 90 étant, dans le but d'invertir le sens de rotation des pignons 87, en relation avec les pignons 87 à la droite de la plateforme. Un rouleau 91 disposé au dos de la crémaillère 85 derrière 'le pignon en prise, maintient la crémaillère en prise avec ledit pignon.
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Il est évident que, lorsque le cylindre 3 relève,un coin de la plateforme ou lui permet de descendre, les pignons sont plis en rota- tion et élèvent leurs crémaillères respectives, ou les descendent, dans des proportions identiques de façon à maintenir la plateforme parallèle au mê- me plan.
Au lieu de la pompe représentée, qui est directement actionnée par le fluide hydraulique il peut être fait usage d'une pompe comprimant l'air, ce dernier agissant sur un fluide. Si ce dernier type de, débit de pres- sion est adopté la tige 54 sera prévue pour actionner une soupape à air ou ' le fluide, lorsque la plateforme atteint sa position la plus élevéeo
Si le moteur est un type à faible couple de démarrage par exem- ple, un moteur monophasé, il est fait usage, soit de la pompe représentée par la figure 13, soit de celle représentée par la figure 14 pour débiter le fluide actif au dispositif hydraulique de levage (le bélier et le cylin- dre).
Chaque unité représentée comporte un carter 101 contenant un mo- teur électrique 102 (à faible couple de démarrage) et une pompe à engrena- ges 103 qui commande le moteur au moyen d'une transmission à chaîne 1040 Le moteur est placé au voisinage dù sommet du carter et est supporté par une paroi verticale de ce dernier ; pompe est supportée par une console 105 fixée sur le fond du carter- L'entrée de la pompe est repérée 106 et sa sortie 107. L'admission de la pompe est située près du fond du carter puisque la partie inférieure de ce dernier constitue le réservoir de la pompe.
Dans la figure 13 la sortie est raccordée à une chambre de ré- ception 108, également disposée dans le carter, au moyen d'un robinet 109.
Dans la figure 14 la sortie 107 est raccordée à une chambre de réception 110 disposée dans le carter 101, au moyen d'un robinet 109 et d'un raccord en S, 111.
La chambre de réception de la figure 13 comporte un cylindre fer- mé muni d'une entrée 112 et d'une sortie 113. Une chicane 114 est prévue en regard de l'entrée. La chambre contient normalement de l'air.
Dans la figure 14 la chambre de réception comporte un cylindre vertical 115 muni d'une entrée 116 à laquelle est fixé le raccord en S. 111 et d'une sortie 117. Le cylindre comporte un piston 118 chargé par un res- sort 119 placé sur ce piston, ledit ressort étant maintenu en contact avec le piston par le bonnet 120 prévu au sommet du cylindre.
Les sorties 113 et 117 sont raccordées au moyen des tuyaux 122 aux soupapes de retenue 121, qui sont aussi des soupapes de détente comme il sera expliqué plus loin.
Les soupapes de retenue et de détente 121 sont installée près du fond du carter, les tuyaux de sortie 123 y sont connectés par les raccords 123a montés à l'un des côtés du carter, lesdits tuyaux 123 sont placés à l'extérieur du carter et conduisent vers le mécanisme hydraulique devant être commandé par l'unité. Les unités représentées sont destinées à des mé- canismes tels qu'un bélier et cylindre d'un appareil de levage dans lequel les tuyaux 123 sont des tuyaux d'écoulement et de retour.
Chaque soupape est munie d'un clapet de retenue 124 (fig. 13)' et une tubulure verticale 125 communique avec l'intérieur de la soupape du cô- té du clapet le plus éloigné de l'entrée- La tubulure est raccordée à un bloc cylindrique creux vertical 126 contenant une bille 127 repoussée par un res- sort et prévue de manière à utiliser comme siège un épaulement 128, une tige de poussée 129 permet de dégager la bille de son siège. A un niveau supérieur à celui de la bille, le bloc 126 est muni d'un coude de sortie 130.
Une dépression de la tige-pression est effectuée au moyen d'un le- vier à main 131, monté sur le couvercle amovible 132 du carter, agissant sur une tige 133 maintenue 'par un ressort et dont l'extrémité inférieure est rac-
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corde à la tige de poussée 129 au moyen d'un raccord tubulaire 134 permet- tant de de tache= la bille 127 de son siège 128. Le raccord 134 est fixée à la tige 133 au. moyen de la goupille 135 et est fixé par filetage à l'ex- trémité supérieure de la tige de poussée 129.
La tige de poussée est, par conséquent ajustée ae manière que la partie non amincie 129a obture l'ori- fice d'entrée du coude 130 lorsque le levier est complètement déprimé, ceci permet de régler la vitesse à laquelle le liquide peut s'écouler par le cou- de après le 'dégagement de la bille de son siège. Un contre-écrou 136 main- tient la tige de poussée dans sa position ajustée.
Lorsque le moteur de l'unité représentée par la figure 13 démarre la pompe n'est pas chargée puisqu'elle ne débite du fluide que vers la cham- bre 108. Quand le couple du moteur augmente, le volume de liquide pompé dans la chambre croît progressivement et comprime l'air qui y est enfermé, cet air offre une résistance croissante à l'arrivée de fluide pompé et la contre- pression de !-air augmente en proportion du couple du moteur. L'accumulation de la pression permet à la pression du fluide de surmonter la charge sur le dispositif hydraulique 2, 3 auquel le tuyau 123 'est raccordé et le fluide pompéeffectue le travail demandé.
La pression est maintenue dans le tuyau 123 après l'arrêt du mo- teur par le clapet 124.
Lorsque l'on veut renverser l'opération, c'est-à-dire abaisser la plateforme antérieurement relevée par le fluide sous pression débité par la pompe, le levier à main 131 est abaissé de manière à dégager la bille de son siège et à permettre au fluide contenu dans le cylindre 3 et le tuyau 123 de refluer vers le carter par le coude 130; la vitesse d'écoulement de ce flui- de et par conséquent la vitesse de l'opération est déterminée par la position de -La tige de poussée 129 dans le raccord 134.
Il importe que la chambre 108 soit vidée après chaque arrêt du mo- teur. Dans ce but cette chambre se trouve en dessus du niveau x du fluide dans le carter et le robinet de décharge 109 est légèrement ouvert. De plus la. pompe 103 laisse repasser le fluide. Donc, aussitôt que le moteur s'arrê- te, l'air comprimé dans la chambre 108 expulse le fluide se trouvant dans cette chambre de façon à la préparer pour la prochaine phase de pompage.
La disposition représentée par la figure 14 est comparable à cel- le de la figure 13, le ressort 119 et la piston 118 dans la chambre 110 rem-. plissant les fonctions de l'air enfermé dans la chambre 108 (fig. 13).
Un verrou 137 agissent par gravité est prévu sur le levier 131 et empêche la. manoeuvre du levier jusqu'à ce que ledit verrou soit relevé à la main dans la. position indiquée en traits mixtes dans la figure 13.
Nous avons trouvé que la. chambre de contre-pression libère,non seulement, le couple de démarrage du moteur de la résistance d'une charge positive, mais entraîne un fonctionnement plus souple de l'unité parce qu'el- le amortit ou compense l'effet de la matière compressible, principalement de l'air, contenu dans le fluide actif. il est remarquer que la soupape de détente est à fermeture auto- matique; Cette caractéristique est importante, parce qu'un tel fluide enfer- mé dans l'espace de travail du bélier-cylindre à la fin d'une course d'abais- sement tend à descendre vers les parties inférieures du système hydraulique.
Si le fluide pouvait descendre de cette façon, l'air, qui pourrait pénétrer dans la garniture d'étanchéité entre le bélier et le cylindre, produirait un coussin ou un arrêt dans cet espace et entraînerait un fonctionnement défec- tueux du bélier et du cylindre. La soupape automatique,' cependant, empêche la descente du fluide. La chambre de contre-pression peut communiquer avec le circuit d'écoulement au moyen d'une tubulure, un tuyau de sortie séparé pour le liquide de la chambre, n'étant pas nécessaire dans ce cas, à moins que la chambre soit munie d'un orifice de décharge.
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IMPROVEMENTS-TO LIFTING EQUIPMENT.
The present invention relates to improvements in lifting devices comprising a beam or a platform capable of receiving the load to be lifted, such as, for example, a part of a vehicle or the entire vehicle.
It is the main object of the present invention to provide a lifting apparatus which is controlled by devices comprising a hydraulic ram and a cylinder and which therefore has the advantage inherent in this form. operation, but which, thanks to this invention, does not present the disadvantages, such as the weight, the massive character and the inaccessibility inherent, for example, in hydraulic devices, in which the ram and the cylinder are installed approximately in the middle of the joist and which support all their weight and the load on it.
It is a further object of the invention to provide a lifting apparatus in which the hydraulic mechanism, including the ram and the cylinder, can be disassembled for repairs and replacements without the need to completely disassemble the device or to support the ram or platform at several points.
According to the invention there has been provided a lifting apparatus comprising a joist or platform, a hydraulic lifting and lowering device of the ram and cylinder type, arranged so as to lift and support the joist or the platform in one. of its points and having such power that it can provide all the lifting force to the. joist or loaded platform, and mechanical lifting and lowering devices acting on the joist or on.
the platform at a point or points remote from the point where the hydraulic device acts, so that it can apply its force to said hydraulic device, when the latter is raised and connected to this device so as to reload
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produce the same lifting and lowering movements, and, in phase with this movement at this point or at said distant points, while the joist or platform always remains parallel to its initial plane at all heights. '@
Mechanical lifting and lowering devices acting at a point or points remote from the point where the ram and cylinder act, may be of any suitable shape.
It may, for example, comprise meshing pinions so as to raise vertical racks, meshing worms so as to raise vertical threaded rods, vertical threaded rods along which they mount nuts. , tamoours meshed so as to wind or break a vertical rope, and chain wheels arranged so as to climb along vertical chains.
We prefer, however, to use lifting and lowering devices for the distant points mentioned above, comprising rigid ropes of a fixed length, the vertical paths of which are driven by pulleys on the beam or the platform, since such an arrangement has the advantages of a relatively simple shape, which can withstand harsh processing, operates smoothly, and is not easily hampered by impurities.
Accordingly, it is still another object of this invention to provide a lifting apparatus comprising a beam or a platform, a hydraulic lifting and lowering device of the ram and cylinder type of sufficient capacity, so as to fully provide the.
lifting force at the joist or platform at one of its points, and mechanical lifting and lowering members acting on the joist or platform at a point or at points remote from that on which the hydraulic device acts, comprising one or more vertical pillars located in the vicinity of said point or said distant points, a rigid suspension rope of a fixed length or rigid suspension ropes of fixed lengths, one end of which is fixed to the top of the pillar or one end of which is fixed to the tops of the corresponding pillars and the other end of which is fixed at a point below the joist or platform in the vicinity of the hydraulic device, where each rope being suspended vertically from its pi - bind,
passing under a pulley on the joist or platform adjacent to the pillar, through the joist or platform and passing over a pulley attached to the latter towards the hydraulic device, while the lifting or lowering action on the joist or platform at a single point, is reproduced parallel to it and in phase with it at the aforementioned distant points on the joist or platform, the joist or platform being held parallel to its initial plane at all heights.
The vertical elements of the various lifting and lowering devices, acting on said remote point or points, preferably operate inside hollow pillars, so that, in these cases where the or each of the organs is suspended from the top of the pillar, a cantilever beam load on the pillar has been avoided, the pillar being split vertically so as to allow the element or elements on the joist or platform connected to the vertical member or to the vertical members to enter the hollow or the hollows of the pillar or pillars. In the case, for example, where the devices comprising one or more rigid ropes and pulleys, the or each pulley adjacent to a pillar enters the hollow of the latter through the slot.
The connection between the beam or the platform and the rising member (the ram or the cylinder) a hydraulic device preferably has a shape or a construction allowing a certain deviation from the axis of the member. hydraulic from the normal position with respect to the plane of the joist or platerorme without distortion or attempted distortion of the ram and cylinder (with a consequent possibility of damage to the
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sealing of the ram and other parts of the hydraulic device) and allowing easy dismantling of the ram or cylinder from the joist or platform to carry out distributions, etc.
A suitable arrangement of a simple form may be a hinged joint or a resilient joint, for example, a fork or an arm extending from the joist or platform and disposed on an extension or extensions on the ram. or the cylinder.
If the hydraulic device is disassembled for repair, the joist or platform can temporarily be supported at this point by any suitable member. You can, for example, use a portable case. It is preferable, however, to provide means permanently located at this point to support the joist or platform to any desired height, if any.
These means preferably comprise a tumbling plate which is articulated on the beam or the platform and which is normally kept out of engagement with a vertical ti -; - ge lying in the notch, but which can be tilted from so as to allow the diagonally opposite edges of the notch to grip the rod, thereby preventing the joist or ram from descending until the table is returned to its inactive position. It will be clear that if the support body works at this unique. point, the "far points" are prevented from descending by the mechanical lifting and lowering members.
@ Optionally, support members of the type of a tilting plate can also be placed at the point or at the distant points mentioned above, so as to function automatically in the event of non-operation (collapse or rupture) of the lifting mechanism or reduction.
01-is, therefore, another object of the present invention, - to provide lifting apparatus as explained above, of improved construction, of a suitable safety device or ratchet gear. so as to act at the adjacent points to which the flexible suspension members are connected with the platform so as to prevent the platform from adopting a dangerous angle in the event of rupture of one or more of said members.
The use of flexible suspension members includes, among its advantages, that of not requiring strict tolerances since said members do not positively guide the platform and, therefore, such guides can deviate a little; vertical without influencing the operation of the suspension components. It is, therefore, a further object of the invention to provide a lifting apparatus having safety devices which do not negate this advantage and themselves require strict tolerances in order to ensure their operation. Safe. Therefore, a further advantage resulting from the invention is that the apparatus can be constructed by non- or semi-skilled laborers.
With respect to a further feature of the present invention, the lifting apparatus, comprising lifting and lowering members which include flexible members such as steel cables having vertical paths along which elements, such as pulleys, travel at a number of points on the journey of the platform, is provided with safety devices comprising vertical rods and tilting or gripping cut-outs so as to cooperate with the rods, the vertical rods being substantially 'parallel to and adjacent to said vertical cable paths or the like and, preferably, being mounted so as to have some floating movement,
and said plates being articulated on the platform in the vicinity of the respective rods and each being normally kept out of engagement with its associated rod (as opposed to the load members tending to turn it into engagement with this rod) by the rectilinear shape of the associated cable resulting from the fact that it is stretched. - '' ..; '.'.
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The invention also includes the provision of a lifting apparatus as explained in the above paragraph, in which - said rods are suspended from the tops of the pillars or the like from which the flexible members are suspended, the suspension being. such that it allows the rods a limited floating movement. For example, the top of each rod can be provided with a rounded head in a bowl or other depression at the top of the pillar. Preferably, the rods can be easily detached from the post, to be replaced and inspected.
Thanks to the possible tolerances inherent in safety devices, comprising rods and plates and especially if the bars have limited floating movement, exact parallelism between the vertical paths of the cables and rods is not an essential factor for the func - satisfactory operation of the appliance, since the notches or holes in the tumbling or gripping plates do not pass precisely ¯ around the rods. In addition, in the case where the rods are able to float, if the gripping plates come into contact with them, the rods are able to yield under the contact pressure without causing a blockage. The rods are inherently rigid.
If the mechanical lifting and lowering device has flexible suspension members like steel cables, the slots in the pillars can provide guides, in which guide pulleys or slides travel on the bin or on the trash can. platform, and a split pillar providing guidance for the joist or platform may be placed adjacent to the hydraulic device.
The term platform used in this specification may mean an open frame of, for example, a rectangular shape. The platform preferably has inclined planes, possibly articulated, at its ends, so as to easily raise and lower a vehicle onto and from the platform.
It is a further object of the invention to provide a lifting device comprising rigid cables, as well as a hydraulic device for lifting an automatic clutch for the closing of the force, the said release using the rigidity of the cable or respective cables so as to maintain the disengaging members in the inactive state, as long as this rigidity remains.
According to this characteristic of the present invention, a loaded element, such as for example, an articulated arm subjected to the action of a spring and connected to a switch, to a valve, a clutch or other element, so as to control the transmission of force to the device, is normally arranged so as to maintain the transmission of this force by aligning the cable or one of the cables of the installation resulting from the rigidity of the latter or from the latter, the said element or arm resting against the cable in one of its rectilinear paths, preferably vertical. Therefore, in the sense that the cable breaks or its rigidity disappears for some reason, said path loses its alignment and the arm is able to operate the switch or the like.
If several rigid cables cooperate with the lifting and lowering of various points of a platform, a loaded element is connected with each cable as explained above, the connection between said elements and the switch or the like being such that any element can function independently of the others. A suitable clutch includes, for example, radial studs on a shaft housed in segment-shaped slots or bosses holding the elements, in the form of arms, to the shaft, the studs normally engaging. with the guide ends of the respective slots, if any arm rotates around the axis of the shaft as a result of loosening the rigidity of one of the cables.
Devices tending to force the arms in the direction in which they operate the switch or the like so as to interrupt the transmission of force preferably include a leaf spring.
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The pressurized fluid for the control of the hydraulic lifting device may be supplied by any suitable source.
For example, it can be delivered by a hydraulic pump or by a tank in which air has been compressed so as to put the fluid under pressure. Appropriate devices of any force can be used to control the pempes. An electric motor is suitable for this use.
In many localities, however, the engine may be of a low starting torque type and if such an engine is to control a hydraulic pump it is necessary to provide automatic devices which unload the engine upon starting. It is a further object of the invention, therefore, to provide a hydraulic pump associated with the present lifting device, a pump comprising an electric motor with low or medium starting torque, and a hydraulic pump, in which the torque compensation is effected by devices simpler and less expensive than the automatic devices heretofore employed for this purpose, such as fluid or centrifugal clutches.
One embodiment of the subject of the invention, given by way of non-limiting example, is shown in the accompanying drawings, in which:
FIG. 1 is a plan view of a lifting apparatus designated hereafter as an elevator, comprising an open rectangular frame, intended more particularly for vehicles, said elevator having lifting and lowering devices. of cables associated with a hydraulic ram and cylinder.
Fig. 2 is an elevational view, mainly in section and partial of FIG. 1, showing an automatic gripping gear, cooperating with a floating rod and automatic disengagement.
Fig. 3 is an enlarged detail showing how the supporting pillars at "distant points" on the platform act as guides for the platform.
Fig. 4 is a view of an enlarged detail, partially removed, showing how a vertical rod mounted in a pillar co-operates with a slide so as to guide the platform at "distant points", this arrangement constituting a alternative to the guide arrangement shown in fig. 3 and comprising an automatic gripping gear so as to cooperate with said rod.
Fig. 5 is a large scale detail, showing the automatic disengagement and also automatic devices - suitable for disengaging the hydraulic pump motor, if the lifting platform reaches its highest tolerated position.
Fig. 6 is a detail showing a hand operated support device to be employed if ram and cylinder disassembly is required.
Fig. 7 is a view of the device shown in FIG '6.
Fig. 8 is a plan view in which the mechanical lifting and lowering devices controlling the "far points" include a rack and pinion gear.
Fig. 9 is a cross section taken on line IX-IX of fig 5.
Fig. 10 is a large scale detail showing how the gripping gear shown in fig. ? works when the cables are loosened .., -
Fig. 11 is a detail showing the automatic and electric disengagement of figs. 2 and 5 activated.
Fig '12 is a detail relating to the automatic electric clutch.
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Fig 13 is a cross section of a pump. comprising a reservoir in which air is held under pressure so as to exert a back pressure on the hydraulic fluid so as to unload the motor shown in the unit. start-up when it is switched on.
Fig 14 is a partial cross section of a reciprocating pump unit, in which a spring loaded piston exerts the necessary back pressure for the same purpose as the compressed air of FIG.
13.
The elevator shown in figs. 1, 2 and 3 comprises a rectangular open frame 1 which forms the platform, a hydraulic ram 2 and a cylinder 3 installed in one of the corners of the frame and hollow pillars 4 at the other corners of the frame.
The ram rises from a base 5, the cylinder is movable on the ram- Near the bottom of the cylinder there are two diametrically opposed journals 6 on which are arranged plates 7, fixed by means of vertical plates 8 to one end of one of the cross members 9 of the frame, said plates 7 forming a fork which, in conjunction with the journals supports the adjacent part of the frame or of the cylinder. This arrangement allows a certain distance from the axis of the cylinder from the vertical without adverse effects and allows easy disassembly of the cylinder from the platform and ram, if such disassembly is required for the purpose of repairs, etc.
It is visible that the plates have notches 10 to receive the journals 6.
The end of the cross member opposite to that equipped with plates 7 and 8 and the ends of the other cross member, that is to say the corners of the platform away from the ram and the cylinder, are supported by devices Mechanical lifting and lowering comprising three rigid cables 11 and pulleys around which the cables pass. All cables are anchored at 12 to base 5; all pass upwards from the anchoring devices, and pass over and under the three-groove pulleys 13 and 14 respectively supported by the horizontal shafts 15 which are themselves supported by the plates 8 .
One of the cables 11a passes through the cross member 9 which has the shape of an inverted channel and after passing under a pulley 16 at the other end of the cross member it extends upward to the inside the adjacent pillar 4 to an anchor 17 at the top of the pillar. The other two cables 11b and 11c pass respectively around a double groove pulley 18 on a vertical axis 19, said pulley 18 extending inside the channel of the cross member, and then the cable s 'spreads so as to pass around the opposite sides of two independently rotating pulleys 21 at the other end of said member and extending inside the channel of the other cross member 9, which cross member also has the shape of 'a reversed channel. The axis 22 of the pulleys 21 is vertical.
The axes 19 and 21 are supported by plates 23 (fig. 2) mounted on the lower part of the longitudinal member 24 to the left of the frame. The longitudinal organ on the right is marked by 25.
Then the cable 11b passes under a pulley 26 at the corner of the platform diagonally opposite the ram and the cylinder and extends upwards inside the pillar to an anchor (like 17) at its top, the cable 11c passes through the channel of the lower cross member 9 of fig 1, and after passing under a pulley 28 at the same side of the 'platform as the ram, extends upwards inside of the adjacent pillar so that it ends at an anchor (like 17) at the top of the pillar.
The pulleys 16, 26 and 28 are mounted on horizontal axles 29 supported by bearings on the crossmember, and the axles are placed such that these pulleys enter the recesses of the pillars adjacent to. through the slots 30. This arrangement ensures that the descent of the platform and any load thereon is substantially parallel with the axes of the pillars. Therefore, there is little or no tendency for the platform and load to attract the pillars inward.
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The anchors 17 each have the form of a ring 31 in which one end of a cable is fixed and which is threaded on the outside so that a nut 31a rests against the support plate 32 at the bottom. top of the pillar, stiffens the cable if this nut is screwed in such a way as to attract the ring upwards.
A vehicle which must be elevated is driven on the longitudinal members of the platform, said members having inclined planes 33 so as to facilitate this maneuver and the pressurized liquid is forced into the cylinder 3 by the pump 34 controlled by a 3'5 motor. The liquid raises the cylinder and hence the corresponding corner of the platform.
The pulleys 13 and 14 go up with this wedge and drive the cables, thus the pulleys 16, 26 and 28 rise vertically along the cables and thus raise the corresponding corners of the platform together with the wedge which is raised directly by the cylinder and in phase with it, the platform thus remaining parallel to its initial plane, at all heights.
If the cylinder is lowered by the escape of liquid, the cylinder and the adjacent corner of the platform descend and the other corners of the platform descend in unison with and at the same speed as the cylinder.
The ridges of the slots 30 can serve as guides for the adjacent corners of the platform. For this purpose flanged rollers 36, mounted directly on the sleepers and on the vertical trays, carried by the sleepers, are arranged so as to engage with said ridges.
As a variant of the use of slots 30 as guides, vertical rods 38 (fig. 4) whose tops are fixed to the plates 32 and the bottoms to the base of the pillars 4 and which are installed inside the pillars. , can operate in conjunction with the guide blocks 39 on the beams so as to provide the necessary guidance. The blocks are provided with holes 40 through which the rods pass; these holes flare on both sides so as to oppose the clamping of the blocks on the rods.
The gripping gear which operates automatically in the event that a normally rigid cable becomes slack as a result of breakage or any other reason, is shown in figs. 2, 4 and 10. In these figs. a plate 41 tumbling through the hole or notch 41a in which the vertical rod 30 (fig. 4) or a vertical rod 42 (pin 2) passes, is normally kept out of engagement with the rod by the path vertical rigidity of the cable so as to prevent the arm 43 integral with the plate, from moving towards the platform under the action of a loaded spring 44. If the cable becomes slack, the spring moves the arm and the plate tumbling so as shown in fig 10.
The plate 41 and the arm 43 are articulated at 45 on the plates 37, the upper end of the arm carries a roller 46 so as to ensure relatively smooth movement between the arm and the cable and the loaded spring 47 is attached to this. end and to a pin 48 carried by said plates 37.
It is understood that a gripping gear is provided at each "far corner" of the platform.
The rod 42, fig. 2, is suspended by means of a hemispherical nut 49 housed in a cavity 50 drilled in the support plate 32, so as to allow the bar a certain floating movement. Such an arrangement allows a greater tolerance than that of FIG. 4 since the floating rods 42 allow limited lateral movement of the platform and eliminate the risk of being gripped by the tumbling plates, the result is the possibility of admitting between the rollers 36 and their guides, the total lerance necessary to allow the corners of the platform to deviate from a strictly vertical path.
This characteristic makes it possible to maintain, for
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The consequent advantage resulting from the use of flexible cables, without creating the need to ensure the assembly with special precision.
The elevator is fitted with devices to stop the engine when the platform reaches its highest position. Such a device comprises an automatic switch 51, fixed 5, connected in the motor circuit and which is normally kept closed by the weight of a vertical rod 52 resting on this switch. The rod is housed in a guide 53 fixed on the side of the cylinder 3 and which can slide relative to the rod and this guide has a vertical slot 54, in which the angled top 55 of the rod 52 extends.
If the cylinder is in its lowest position, the angled end is at the top of the slot and the rod can freely rest against the switch, to keep it closed; the rod remains in this position until the cylinder has risen enough to bring the bottom 56 of the slot 54 in contact with the elbow 55, at which point the rod is lifted and the switch goes off. opens and stops the engine.
An automatic disengagement installed in the elevator stops the motor 34 in the event that a cable loses its rigidity and such a device is described below with reference to FIGS. 2, 5, 11 and 12.
Each cable cooperates with devices which raise the rod 52 and which allow the opening of the switch 51 controlling the motor, in the event that the cable becomes slack. Said devices comprise arms 60 carried by a shaft 61 mounted on a part of the anchor of the cable, these arms are loaded by leaf springs 62 and are hooked to the vertical paths of the respective cables, near the anchorages, by loops 63. Normally the cables are rigid and keep the arms 60 in the position shown in FIGS. 1, 2 and 5, the springs 62 which are connected to the respective arms by rings 64 and fixed to the anchor 12 by brackets 65 being banded.
A rod 66 rigidly attached to the shaft 61 occupies a normally horizontal position, one of its ends being engaged under the branch 67 of a fork provided at the bottom of the rod 52.
Each arm 60 is connected to the shaft 61 by a stud 68 extending radially and entering an arcuate slot 69 of the boss 70 provided at the bottom of the arm 60, the connection between the stud and the slot being made so that each arm 60 can deviate independently of the others from the plane of the vertical paths of the cables, but such movement causes the rod 66 to tumble. That is to say, each arm which moves by this way turns the shaft by means of the associated coupling of the stud and the slot and the shaft tumbles the rod, but the studs, cooperating with the slots in the rods which remain stationary, can move in their slots, independently of said rods.
As long as the cables remain rigid, the rod 66 remains stationary under the branch 67. If a cable becomes slack, a spring 62 attracts the corresponding arm 60. This movement is transmitted to the rod 66 and the latter raises the rod 52 which opens the switch 51.
Any other arrangement allowing the movement of an arm, such as 60 independently of the other arms connected to the cables, can be adopted.
For example, the arms 60, the stud fitting, the slot and the rod 66 can be replaced by independently movable elbow levers on a shaft like 61, one of the arms of each lever being arranged like the arms 60 and the others. arm, like rod 66.
Another way to effect the required control is to actuate through arms 60 or the like a valve which shuts off the supply of air or fluid to the apparatus. Optionally the arms 60 can control a clutch installed in the control transmission.
If the lifting device, in accordance with the present invention is provided with a gripping gear as detailed above, each spring 62 has sufficient elasticity: - Day tighten the cable which has become slack, so as to
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prevent operation of the gripping gear. On the other hand, the force of each spring 44 of the gripping gear must be such that said spring cannot prevent the operation of the arm 60 after it has retained the corresponding cable. In other words, the loading devices of the automatic disengagement and the gripping gear devices must be matched to each other.
A further advantage resulting from the present invention is the signaling of the condition of the cable or cables when the beam or platform is on the ground. For example, if the cable or one of the cables is slack it will be impossible to raise the joist or the platform until the necessary rigidity of the cable has been reestablished.
The mechanism shown in the figures. 6 and 7 is an embodiment of a device for supporting the platform when the cylinder 3 is removed or when the hydraulic device is inactive for any other reason. Said support device comprises a vertical column 71 fixed to the base 5 of the ram 2 and a hand operated rocking plate 72, carried by the plate 8 and constructed so that it can be detached so as to engage with the ram. column 71. The tumbling plate is articulated on a shaft 73 carried at one end by a plate 74 fixed to the plate 8 and at the other end by a plate 75 fixed to a larger plate 76 which overlaps an upper guide. 77 and a lower guide 88 arranged around the pillar; guides being mounted on the plate 8.
A ring 79 of the tumbling plate is articulated on the shaft 73 and ends in a lever 80; it has two shoulders 81 and 82.
When the lever is in the position shown in broken lines, the shoulder 81 engages with the underside of the tilting plate on the side of the pillar of the shaft 73 and maintains said plate in the position shown in broken lines. When the lever is moved to the position shown in phantom, shoulder 82 engages with the underside of the tumbling plate on the other side of the shaft and tumbles the plate to the position shown in phantom. in which it is far from the pillar; tray 72 is maintained in this position by a stop 83 provided on tray 8.
The other three corners of the platform are naturally held in suspension by the cables, if they are rigid, or by the tumbling plate (s) if one or more cables is or are soft, whatever the position of the tumbling plate 72.
Another suitable lifting and lowering mechanism instead of the rigid cable one described can be used together with the hydraulic ram and cylinder lifting device, provided that the connection between the part starting from the hydraulic device and the "remote points" are such as to ensure the synchronized reproduction of the lifting and lowering movements of the hydraulic device. Figures 8 and 9 show a suitable mechanical device with rack and toothed pinion. In these two figures the end of the cross member 9a adjacent to the ram and to the cylinder is provided with plates 7 similar to the plates 7, in figures 1 and 2. The other end of this cross member and the ends of the other crosspiece can slide along vertical pillars 84.
On the base 5 of the ram-2 is vertically disposed a rack 85 and racks 86 are fixed on the pillars 84. The pinions 87 are in engagement with the racks. The pinions on the right side of the platform shown are rigidly connected to each other by a longitudinal shaft 88 carried by the corresponding ends of the cross member; the gears on the left side are rigidly connected to each other by a longitudinal shaft 88a carried by the left ends of the cross members, and the shafts are connected to each other by a 1 ratio transmission:
1 comprising a chain and a pinion, marked 89, and a pinion 90 controlled by one of the chain transmissions and in engagement with one of the left pinions (fig. 8) said pinion 90 being, in order to invert the direction of rotation of the pinions 87, in relation to the pinions 87 to the right of the platform. A roller 91 disposed at the back of the rack 85 behind the engaged pinion, maintains the rack in engagement with said pinion.
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It is obvious that when cylinder 3 raises a corner of the platform or allows it to descend, the pinions are bent in rotation and raise their respective racks, or lower them, in identical proportions so as to maintain the platform. parallel to the same plane.
Instead of the pump shown, which is directly actuated by the hydraulic fluid, use may be made of a pump compressing the air, the latter acting on a fluid. If the latter type of pressure flow is adopted the rod 54 will be provided to actuate an air or fluid valve, when the platform reaches its highest position.
If the motor is a type with low starting torque, for example, a single-phase motor, either the pump shown in figure 13 or that shown in figure 14 is used to deliver the active fluid to the device. hydraulic lifting (ram and cylinder).
Each unit shown has a housing 101 containing an electric motor 102 (low starting torque) and a gear pump 103 which controls the motor by means of a chain drive 1040 The motor is placed near the top. of the housing and is supported by a vertical wall thereof; The pump is supported by a bracket 105 fixed to the bottom of the casing. The pump inlet is marked 106 and its outlet 107. The pump inlet is located near the bottom of the casing since the lower part of the latter constitutes the pump reservoir.
In figure 13 the outlet is connected to a reception chamber 108, also disposed in the housing, by means of a valve 109.
In Figure 14 the outlet 107 is connected to a receiving chamber 110 disposed in the housing 101, by means of a valve 109 and an S-connector, 111.
The receiving chamber of FIG. 13 comprises a closed cylinder provided with an inlet 112 and an outlet 113. A baffle 114 is provided opposite the inlet. The chamber normally contains air.
In FIG. 14 the receiving chamber comprises a vertical cylinder 115 provided with an inlet 116 to which the S-connector 111 is attached and with an outlet 117. The cylinder comprises a piston 118 loaded by a spring 119 placed. on this piston, said spring being maintained in contact with the piston by the cap 120 provided at the top of the cylinder.
The outlets 113 and 117 are connected by means of the pipes 122 to the check valves 121, which are also expansion valves as will be explained later.
The check and expansion valves 121 are installed near the bottom of the crankcase, the outlet pipes 123 are connected to it by the fittings 123a mounted on one of the sides of the crankcase, said pipes 123 are placed outside the crankcase and lead to the hydraulic mechanism to be controlled by the unit. The units shown are intended for such mechanisms as a ram and cylinder of a lifting device in which the pipes 123 are flow and return pipes.
Each valve is provided with a check valve 124 (Fig. 13) 'and a vertical tubing 125 communicates with the interior of the valve on the side of the valve furthest from the inlet. The tubing is connected to a vertical hollow cylindrical block 126 containing a ball 127 pushed back by a spring and provided so as to use a shoulder 128 as a seat, a push rod 129 enables the ball to be released from its seat. At a level higher than that of the ball, the block 126 is provided with an outlet elbow 130.
Depression of the pressure rod is effected by means of a hand lever 131, mounted on the removable cover 132 of the housing, acting on a rod 133 held by a spring and whose lower end is connected.
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rope to the push rod 129 by means of a tubular connector 134 allowing to spot = the ball 127 from its seat 128. The connector 134 is attached to the rod 133 at the. through pin 135 and is threaded to the upper end of push rod 129.
The push rod is therefore adjusted so that the unthinned portion 129a closes the inlet of the elbow 130 when the lever is fully depressed, this allows the speed at which the liquid can flow to be adjusted. by the neck after disengaging the ball from its seat. A locknut 136 holds the push rod in its adjusted position.
When the motor of the unit shown in figure 13 starts, the pump is not loaded since it delivers fluid only to chamber 108. As the motor torque increases, the volume of liquid pumped into the chamber. gradually increases and compresses the air trapped therein, this air offers increasing resistance to the arrival of pumped fluid and the back pressure of! -air increases in proportion to the engine torque. The build-up of the pressure allows the fluid pressure to overcome the load on the hydraulic device 2, 3 to which the pipe 123 'is connected and the pumped fluid does the required work.
The pressure is maintained in the pipe 123 after stopping the engine by the valve 124.
When you want to reverse the operation, that is to say lower the platform previously raised by the pressurized fluid delivered by the pump, the hand lever 131 is lowered so as to release the ball from its seat and to allow the fluid contained in cylinder 3 and pipe 123 to flow back to the crankcase through elbow 130; the rate of flow of this fluid and therefore the speed of the operation is determined by the position of the push rod 129 in the fitting 134.
It is important that the chamber 108 be emptied after each stop of the engine. For this purpose this chamber is located above the level x of the fluid in the crankcase and the relief valve 109 is slightly open. Moreover the. pump 103 lets the fluid pass through. Therefore, as soon as the engine stops, the compressed air in chamber 108 expels the fluid in that chamber to prepare it for the next pumping phase.
The arrangement shown in Figure 14 is comparable to that of Figure 13, the spring 119 and the piston 118 in the chamber 110 rem-. pleating the functions of the air trapped in chamber 108 (fig. 13).
A latch 137 acting by gravity is provided on the lever 131 and prevents the. operation of the lever until said lock is raised by hand in the. position shown in phantom in figure 13.
We found that the. back pressure chamber not only releases the starting torque of the motor from the resistance of a positive load, but results in smoother operation of the unit because it dampens or compensates for the effect of the material compressible, mainly air, contained in the working fluid. it should be noted that the expansion valve is self-closing; This characteristic is important, because such fluid trapped in the ram-cylinder working space at the end of a lowering stroke tends to descend to the lower parts of the hydraulic system.
If the fluid could descend this way, the air, which could enter the seal between the ram and the cylinder, would create a cushion or stop in that space and cause the ram and cylinder to function incorrectly. . The automatic valve, however, prevents the descent of the fluid. The back pressure chamber may communicate with the flow path by means of a tubing, a separate outlet pipe for the liquid from the chamber not being required in this case, unless the chamber is provided with 'a discharge port.