EP1253280A2 - Equipement pour ancrage de sécurité - Google Patents

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EP1253280A2
EP1253280A2 EP02076587A EP02076587A EP1253280A2 EP 1253280 A2 EP1253280 A2 EP 1253280A2 EP 02076587 A EP02076587 A EP 02076587A EP 02076587 A EP02076587 A EP 02076587A EP 1253280 A2 EP1253280 A2 EP 1253280A2
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EP
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rail
equipment according
carriage
ladder
cam
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EP1253280B1 (fr
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Pascal Szymkowicz
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New Technelec SA
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New Technelec SA
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06C—LADDERS
    • E06C7/00—Component parts, supporting parts, or accessories
    • E06C7/18—Devices for preventing persons from falling
    • E06C7/186—Rail or rope for guiding a safety attachment, e.g. a fall arrest system
    • E06C7/187—Guiding rail
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators

Definitions

  • the present invention relates to a fixing carriage with install on a profiled element acting as a rail, more particularly a vertical rail for example secured to a ladder.
  • the device should be able to be installed on existing scales and allow per person who use it to go up and down in all security.
  • This equipment should also be able to be intended for use by more than one person simultaneously on the same installation.
  • an anchoring carriage is thus proposed. fall arrester, sliding along a rigid vertical rail of so that you can track the location of a user moving vertically, for example along a ladder, which would be attached to it for example using a carabiner.
  • the invention relates to a trolley hard metal casters able to move along a rail in softer metal placed on a vertical support, and fitted with a brake cam mounted on an axis with a spring, and comprising at the outer end of said cam an anchor point and at the opposite end a claw able to pivot and rub against a flat of said rail and to thus blocking the carriage, said claw being able to substantially penetrate the softer metal by leverage and thus block with braking the carriage when a downward force is suddenly applied to the anchor point.
  • a roller trolley sliding vertically on a rail and fitted with a brake cam with an axle and a spring.
  • the trolley is made of steel, for example stainless steel and is preferably cut in the mass. The pieces are from preferably chemically treated to ensure good slip between moving parts and avoid any corrosion.
  • the brake cam is provided with a notch at one end to introduce a means of attachment or anchoring like a carabiner that links it directly or indirectly to the user, and from one brake shoe to another end.
  • the rigid belay support is a safety rail extruded aluminum which is placed on a vertical support.
  • the carriage is placed on the aluminum safety rail in flat side T shape so that it cannot detach only by one end.
  • the user equipped with a harness connects for example with an attached carabiner to its harness (with anti-sternal fall attachment loop) at the end of the carriage brake cam provided with said anchor.
  • the steel brake cam locks on the aluminum rail by leverage. Like the forces generated by a fall are very high, the claw of the steel brake cam crushes and penetrates softer aluminum (for example from quality F22). A stop is provided to prevent the cam to topple over the penetration thickness of the cam in the aluminum.
  • This principle of crushing aluminum allows braking smooth and significant absorption of falling forces and thus limits the bodily injury of a user.
  • stops at swivel valve are made of aluminum anodized, with a self-closing flap preventing any untimely exit from the carriage (one maneuver volunteer is required) and two polarized asymmetrically to avoid placing the cart at backwards.
  • the rail used with the trolley of the invention is of preferably a profile fitted with a plate on which the carriage.
  • a plate on which the carriage For example, it will be made of aluminum AlMgSi0.5 extruded.
  • a slide is integrated into the rail to accommodate the bolt heads making up the fixing which supports the rail.
  • the fasteners are 1 to 2 meters maximum.
  • each end of the joined rail is with 2 joint plates (fishplates) with 4 holes each and 4 bolts.
  • a dish is placed in the slide (tapped hole) and another outside (holes not tapped).
  • These bolts are housed in the holes allow a connection of the rails to each other, ensuring a correct alignment, and withstanding traction spacing up to 1,500 kg as required by standards regulating this kind of equipment.
  • Ladders can also be of angle type, such than those used to access the top of the pylons of transmission of trellis-type electricity. It is then an angle iron with bolts of +/- 15 cm in length which are fixed on the wings of this angle and serve so steps. During the ascent or descent, the people can be safe from falling also by a device according to the invention. It's about as above of an aluminum T-rail and a carriage Fall arrester that slides on this aluminum T-rail.
  • the invention therefore provides a Y-shaped element, Y whose vertical branch has a horizontal leg.
  • the element is made of aluminum and can be extruded, cut and drilled, the opening of the arms of the Y adapting to the angle forming ladder, and the flat foot extending a certain distance from one side beyond Y, distance or section where a perforation is provided for the passage of a screw or a nut to be fixed to the aforementioned safety rail.
  • the dish of the vertical branch of the Y also has a hole for welcome a stud. When tightening the nuts of the straps, the flange completely blocks 1 fixing in aluminum on the angle.
  • provision may be made for a recessed rounding. located inside the angle of the arms which facilitates the placement and blocking of the part, especially in the case where the edge of the angle is damaged or covered by an excess of galvanization which causes balls.
  • the offset of the plate where the bolt supporting the T-rail is fixed is calculated so that the displacement of the operators on these scales is the best and also so that there have enough space for the lock nuts and installers' fingers.
  • Fig. 1 is a representation of the carriage 1 according to the invention seen from the side (A) and seen in section from above (B).
  • a carriage body 2 comprising rollers hollow 3 moving on a plate 14 of a vertical rail 10.
  • a cam 9 can tilt around an axis 5 of the body 2 and includes at one end an attachment point 4 and at the other end a claw 7 in contact, by the action of a spring 6, with the material of the plate 14 of the rail.
  • a stop 8 prevents the tilting of the claw of the cam 9 beyond material thickness.
  • Fig. 2 is a view of a rail for the carriage 1, fixed to the climbing a ladder 22 in two ways. We are either planning a fastener 20 enclosing the upright 22, i.e. fastener 21 attached with the end of a rung 23. The rail is held in place by bolts inserted in a slide 11 provided in the rail, opposite the flat of slide 14 of carriage 10.
  • Fig. 3 represents a rail 10 fixed in the middle of the rungs 23 of a ladder by fastening elements 29, and illustrates a junction of two rails (10a and 10b).
  • the detail C shows the two sides 12 and 12 'on either side of the slide 11 tightened by bolts 13.
  • Fig. 4 shows in more detail, in elevation and in plan, a particular mode of joining two rails 10a 10b in which bolts 30 are inserted into the holes 16 in the inner wall of the slide 17, also enclosing fishplates 12 and 12 '.
  • Fig. 5 illustrates in perspective a safety rail 10 for a carriage 1 according to the invention. We distinguish the holes 16 in the inner wall 17 of the slide 11.
  • Fig. 6 illustrates the operation of the stops (40 'and 40) aluminum, respectively at the lower ends (B) and upper (A) rails allowing the passage of carriage 1 in one direction only, without manipulation express of the user.
  • Detail C illustrates a section of upper rail with a stop 40 and polarizers 19 not allowing to slide the carriage in the correct orientation, a complementary groove being provided in carriage.
  • Fig. 7 shows a Y-shaped fixing profile 50 of the rail on an angle ladder.
  • the foot of the Y presents a dish which extends in 51 beyond the vertical branch and includes in this part a hole 52,
  • the intersection of arm or wings (54, 55) of the Y intended to enclose an angle has a roundness forming a channel for receiving the edge of the angle.
  • Fig. 8a shows a cross section and FIG. 8b partially in elevation fixing a rail 10 to the profile 50 of fig. 7 and angle 60.
  • the attachment of the part 50 to the rail 10 is illustrated in elevation.
  • Hole 52 of section 51 of the receiving part a bolt 58 whose head is located in the slide 11 of rail 10.
  • Fig 9 schematically shows in perspective a angle section of angle iron 60 comprising two steps 61 perpendiculars and 50 attachment system to a rail (not shown).
  • a rail not shown.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ladders (AREA)

Abstract

L'invention concerne un chariot de fixation à installer sur un élément profilé faisant office de rail, plus particulièrement un rail vertical par exemple solidarisé à une échelle. Le chariot comprend des roulettes et est en métal dur apte à se déplacer le long d'un rail en métal plus tendre, et munie d'une came de freinage montée sur un axe avec un ressort. Le chariot comporte à l'extrémité extérieure de ladite came un point d'ancrage et à l'extrémité opposée une griffe apte à pivoter et à frotter contre un plat dudit rail et à bloquer ainsi le chariot. La griffe peut pénétrer subtantiellement dans le métal plus tendre par effet de levier et ainsi bloquer avec freinage le chariot lorsqu'une force vers le bas est brusquement appliquée sur le point d'ancrage.

Description

La présente invention concerne un chariot de fixation à installer sur un élément profilé faisant office de rail, plus particulièrement un rail vertical par exemple solidarisé à une échelle.
Il est indispensable d'assurer une sécurité totale aux personnes grimpant sur des échelles à hauteur élevée en permettant l'utilisation d'un point d'ancrage fiable et mobile, pour un élément de fixation par exemple un mousqueton.
Idéalement le dispositif devrait pouvoir être installé sur des échelles existantes et permettre au per aux personnes qui l'utilisent de monter et de descendre en toute sécurité. Cet équipement devrait en outre pouvoir être prévu pour l'utilisation par plusieurs personnes simultanément sur la même installation.
Selon l'invention on propose ainsi un chariot d'ancrage antichute, coulissant le long d'un rail vertical rigide de façon à pouvoir suivre la localisation d'un utilisateur se déplacant verticalement, par exemple le long d'une échelle, qui s'y attacherait par exemple à l'aide d'un mousqueton.
Plus précisément, l'invention concerne un chariot à roulettes en métal dur apte à se déplacer le long d'un rail en métal plus tendre placé sur un support vertical, et munie d'une came de freinage montée sur un axe avec un ressort , et comportant à l'extrémité extérieure de ladite came un point d'ancrage et à l'extrémité opposée une griffe apte à pivoter et à frotter contre un plat dudit rail et à bloquer ainsi le chariot, ladite griffe étant apte à pénétrer subtantiellement dans le métal plus tendre par effet de levier et ainsi bloquer avec freinage le chariot lorsqu'une force vers le bas est brusquement appliquée sur le point d'ancrage.
Selon un premier aspect de l'invention on propose donc un chariot à roulettes coulissant verticalement sur un rail et munie d'une came de frein avec un axe et un ressort. Le chariot est en acier, par exemple en acier inoxydable et est de préférence taillé dans la masse. Les pièces sont de préférence traitées chimiquement afin de garantir un bon glissement entre les pièces mobiles et éviter toute corrosion. La came de frein est munie d'une encoche à une extrémité pour introduire un moyen d'attache ou d'ancrage tel un mousqueton qui le lie directement ou indirectement à l'utilisateur, et d'une griffe de freinage à l'autre extrémité.
Le support d'assurage rigide est un rail de sécurité extrudé en aluminium qui se place sur un support vertical. le chariot se place sur le rail de sécurité en aluminium en forme de T côté plat de telle sorte qu'il ne peut s'en détacher que par une extrémité. L'utilisateur équipé d'un harnais se connecte par exemple avec un mousqueton attaché à son harnais (avec boucle d'accrochage anti-chute sternal) à l'extrémité de la came de frein du chariot munie dudit point d'ancrage.
Lorsque l'on place le chariot sur le côté plat du rail et qu'il n'y a pas manipulation, celui-ci reste bloqué. La came de frein n'est pas en tension, celle-ci se bloque par effet de levier sur le rail grâce à un ressort situé à l'intérieur de la came. Lors de la montée ou de la descente de l'utilisateur le long du rail, le chariot se déplace automatiquement. En effet, le positionnement de la personne lors de la montée et de la descente engendre une tension sur la came de frein. Le chariot peut se déplacer sans à-coup lorsque l'on se déplace le long du rail. Lors de la montée l'utilisateur entraíne le chariot. Lors de la descente le chariot glisse librement sous l'effet d'une légère traction horizontale que l'on obtient par la position naturelle du corps de l'utilisateur.
Selon une particularité de l'invention, en cas de chute, la came de frein en acier bloque sur le rail aluminium par effet de levier. Comme les forces engendrées par une chute sont très élevées, la griffe de la came de frein en acier écrase et pénètre l'aluminium plus tendre (par exemple de qualité F22). Une butée est prévue pour empêcher la came de basculer en passant outre l'épaisseur de pénétration de la came dans l'aluminium.
Ce principe d'écrasement de l'aluminium permet un freinage en douceur et une absorption importante des forces de chute et permet ainsi de limiter les dommages corporels d'un utilisateur.
Les résultats des mesures de forces de freinage mesurées lors d'un largage d'une masse de 100 kg sont inférieurs à 6 kN comme exigé par la norme réglementant ce type d'équipement. L'utilisation d'un rail en acier ne permettrait pas cette caractéristique de freinage et nécessiterait l'emploi d'un système d'absorption d'énergie complémentaire (ressort etc..).
On comprendra que les extrémités de début et de fin d'installation de rail ainsi que toutes interruption éventuelle doivent être sécurisée pour éviter la libération intempestive du chariot.
On peut prévoir à cet effet des butées de progression à clapet pivotable. Ces butées sont réalisées en aluminium anodisé, avec un clapet à fermeture automatique empêchant toute sortie intempestive du chariot (une manoeuvre volontaire est nécessaire) et deux détrompeurs placés de manière asymétrique afin d'éviter de placer le chariot à l'envers.
Le rail utilisé avec le chariot de l'invention est de préférence un profilé muni d'un plat sur lequel circule le chariot. Il sera par exemple en aluminium AlMgSi0,5 extrudé. Du côté opposé une glissière est intégrée au rail pour accueillir des têtes de boulon composant la fixation qui soutient le rail. Les fixations sont distantes de 1 à 2 mètres maximum.
De manière connue, chaque extrémités de rail joint est munie de 2 plats de jonctions (éclisses) munis de 4 trous chacun et de 4 boulons. Un plat se place dans la glissière (trou taraudé) et un autre à l'extérieur (trous non taraudés). Ces boulons se logeant dans les trous permettent une connexion des rails les uns aux autres, en assurant un alignement correct, et en résistant à une traction d'écartement allant jusqu'à 1.500 kg comme exigé par des normes réglementant ce genre d'équipement.
Les échelles peuvent aussi être de type cornière, telles que celles utilisées pour accéder au sommet des pylônes de transport d'électricité de type treillis. Il s'agit alors d'une cornière munie de boulons d'une longueur de +/- 15 cm qui sont fixés sur les ailes de cette cornière et servent ainsi d'échelons. Lors de l'ascension ou descente, les personnes peuvent être sécurisées contre les chutes également par un dispositif selon l'invention. Il s'agit comme ci-dessus d'un rail-T en aluminium et d'un chariot antichute qui coulisse sur ce rail-T alu.
Selon un autre aspect de l'invention, qui peut être dépendant ou indépendant du chariot susmentionné, on propose donc un dispositif de fixation en Y afin de fixer ledit rail sur une cornière. Si cette fixation devait être réalisée en acier, elle devrait être soudée à 4 endroits et en ligne, ce qui conduit à un temps de fabrication important et une fiabilité moindre du fait des soudures.
L'invention propose donc un élément profilé en Y, Y dont la branche verticale comporte un pied horizontal. L'élément est en aluminium et peut être extrudé, débité et foré, l'ouverture des bras du Y s'adaptant à la cornière formant échelle, et le pied formant plat s'étendant d'une certaine distance d'un côté au delà du Y, distance ou section où une perforation est prévue pour le passage d'une vis ou d'un écrou à fixer au rail de sécurité susmentionné. Le plat de la branche verticale du Y comporte également un trou pour accueillir un goujon. Lors du serrage des écrous des crapaudines, la bride bloque complètement 1 fixation en aluminium sur la cornière.
Avantageusement, on peut prévoir un arrondi en retrait situé à l'intérieur de l'angle des bras qui facilite le placement et le blocage de la pièce, en particulier au cas où l'arête de la cornière serait abímée ou recouverte par un excès de galvanisation qui provoque des boulets.
Le déport du plat où se fixe le boulon soutenant le rail-T est calculé de façon à ce que le déplacement des opérateurs sur ces échelles soit le meilleur et également pour qu'il y ait suffisamment de place pour les écrous de serrage et les doigts des installateurs.
L'invention sera mieux comprise à l'examen des dessins annexés, fournis uniquement à titre d'exemple non limitatifs.
Dans ces dessins ;
  • les figs. 1a et 1b sont des représentations du chariot et du rail selon l'invention vu respectivement de côté (A) et en section transversale (B),
  • la fig. 2 est une vue d'un rail pour le chariot, fixé au montant d'une échelle de deux manières
  • les fig. 3a à 3c représentent un rail fixé au milieu des échelons d'une échelle, et illustre une jonction de deux rails,
  • les figs. 4a et 4b représentent plus en détail une jonction de deux rails,
  • la fig. 5 illustre en perspective un rail de sécurité pour un chariot selon l'invention
  • la fig. 6a à 6c illustrent le fonctionnement des butée en aluminium, aux extrémités inférieures et supérieures des rails,
  • la fig. 7 représente un profilé de fixation du rail sur une échelle en cornière,
  • les fig. 8a et 8b représentent schématiquement en section transversale et en élévation la fixation d'un rail au profilé de la fig. 7 ,
  • la fig. 9 représente une vue en élévation de la cornière avec échelons et le dispositif de fixation du rail à cette dernière.
La fig. 1 est une représentation du chariot 1 selon l'invention vu de côté (A) et vu en section d'en haut (B). On distingue un corps de chariot 2 comprenant des roulettes creuses 3 se déplacant sur un plat 14 d'un rail vertical 10. Une came 9 peut basculer autour d'un axe 5 du corps 2 et comprend à une extrémité un point d'attache 4 et à l'autre extrémité une griffe 7 en contact, par action d'un ressort 6, avec la matière du plat 14 du rail. On comprendra qu'une force soudaine vers le bas (flèche) du point d'attache 4 entraíne un basculement de la griffe qui pénètre dans la matière du plat en provoquant le freinage et l'effet anti-chute recherché. Une butée 8 empêche le basculement de la griffe de la came 9 au delà de l'épaisseur de matière.
La fig. 2 est une vue d'un rail pour le chariot 1, fixé au montant 22 d'une échelle de deux manières. On prévoit soit une pièce de fixation 20 enserrant le montant 22, soit une pièce de fixation 21 attachée avec l'extrémité d'un échelon 23. Le rail est maintenu par des boulons inséré dans une glissière 11 prévue dans le rail, opposée au plat de glissement 14 du chariot 10.
La fig. 3 représente un rail 10 fixé au milieu des échelons 23 d'une échelle par des éléments de fixation 29, et illustre une jonction de deux rails (10a et 10b). Le détail C montre les deux éclisses 12 et 12' de part et d'autre de la glissière 11 serrés par des boulons 13.
La fig. 4 représente plus en détail, en élévation et en plan, un mode particulier de jonction de deux rails 10a 10b dans lequel des boulons 30 sont insérés jusque dans des trous 16 de la paroi intérieure de la glissière 17, enserrant également des éclisses 12 et 12'.
La fig. 5 illustre en perspective un rail 10 de sécurité pour un chariot 1 selon l'invention. On distingue les trous 16 dans la paroi intérieure 17 de la glissière 11.
La fig. 6 illustre le fonctionnement des butées (40' et 40) en aluminium, respectivement aux extrémités inférieures (B) et supérieures (A) des rails permettant le passage du chariot 1 dans un seul sens uniquement, sans manipulation expresse de l'utilisateur. Le détail C illustre une section de rail supérieure avec une butée 40 et des détrompeurs 19 ne permettant de glisser le chariot dans la bonne orientation, une rainure complémentaire étant prévue dans le chariot.
La fig. 7 représente un profilé 50 de fixation en Y du rail sur une échelle en cornière. Le pied du Y présente un plat qui s'étend en 51 au delà de la branche verticale et comprend dans cette partie un trou 52, L'intersection des bras ou ailes (54, 55) du Y destiné à enserrer une cornière présente un arrondi formant un canal de réception de l'arête de la cornière.
La fig. 8a représente une coupe transversale et la fig. 8b partiellement en élévation la fixation d'un rail 10 au profilé 50 de la fig. 7 et à la cornière 60. On distingue les boulons 66 et les goujons 65 qui serrent les crapaudines 68 sur les ailes 54 et 55 de la cornière 60. La fixation de la pièce 50 au rail 10 est illustrée en élévation. Le trou 52 de la section 51 de la pièce recevant un boulon 58 dont la tête est localisée dans la glissière 11 du rail 10.
La fig 9 représente schématiquement en perspective une section d'échelle en cornière 60 comprenant deux échelons 61 perpendiculaires et un système d'attache 50 à un rail (non illustré). On reconnaít le profilé de fixation 50 du rail recouvrant l'arête de la cornière avec les éléments équivalents à ceux décrits dans les figs. 8a et 8b, en particulier la bride 65 et le trou 52 pour la fixation au rail de sécurité.

Claims (13)

  1. Chariot (1) à roulettes en métal dur apte à se déplacer le long d'un rail (10) en métal plus tendre placé sur un support vertical, et munie d'une came (9) de freinage montée sur un axe (5) avec un ressort (6), et comportant à l'extrémité extérieure de ladite came un point d'ancrage (4) et à l'extrémité opposée une griffe (7) apte à pivoter et à frotter contre un plat (14) dudit rail (10) et à bloquer ainsi le chariot (1), ladite griffe (7) étant apte à pénétrer subtantiellement dans le métal plus tendre par effet de levier et ainsi bloquer avec freinage le chariot (1) lorsqu'une force vers le bas est brusquement appliquée sur le point d'ancrage (4).
  2. Chariot selon la revendication 1 dans lequel au moins la came (9) est réalisée en acier inoxydable.
  3. Chariot selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce que le rail (10) est en aluminium, de préférence en aluminium anodisé.
  4. Chariot selon n'importe laquelle des revendications caractérisé en ce qu'il comporte un corps (2), une came de frein (9) avec un axe (5) et un ressort (6), et de 4 roulettes de guidage (3) avec 4 axes fixés au corps (2) par sertissage, et n'est pas ouvrable.
  5. Equipement selon n'importe laquelle des revendications précédentes associé à un rail (10) vertical.
  6. Equipement selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce que le rail est placé sur une échelle.
  7. Equipement selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce que le rail est fixé sur un des montants (22) d'une échelle à l'aide d'éléments de fixation (20, 21).
  8. Equipement selon n'importe la revendication précédente caractérisé en ce que le rail est fixé sur des échelons (23) d'une échelle à l'aide d'éléments de fixation (29).
  9. Equipement selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce que le chariot comporte une rainure pour le passage d'un détrompeur (19) prévu en butée au moins à une extrémité du rail (10).
  10. Equipement selon n'importe laquelle des revendications précédentes caractérisé en ce que le rail (10) se présente sous forme de sections reliées les unes aux autres par des boulons (30, 13) et deux éclisses (12, 12').
  11. Elément de fixation (50) intermédiaire pour rail (10) de chariot anti-chute selon n'importe laquelle les revendications précédentes, adapté pour fixation à une échelle en cornière (60), caractérisé en ce qu'il s'agit d'un élément profilé en Y dont la branche verticale comporte à sa base un pied horizontal formant plat, l'ouverture des bras (55, 54) du Y s'adaptant à la cornière 60) formant échelle, et le pied formant plat s'étendant d'une certaine distance d'un côté au delà du Y, section (51) où une perforation (52) est prévue pour le passage d'une vis ou d'un écrou à fixer au rail (10) de sécurité susmentionné, le plat de la branche verticale du Y comportant également un trou (53) pour accueillir un élément d'une bride (65) fixée à la cornière (60).
  12. Elément de fixation selon la revendication précédente en aluminium extrudé qui a été débité, découpé et foré.
  13. Equipement selon n'importe laquelle des revendications précédentes dans lequel il y a plusieurs chariots (1) pour un seul rail (10).
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