FR3100239A1 - Dispositif pour retourner des pièces lourdes ou encombrantes de 180 degrés. - Google Patents

Abstract

Dispositif pour retourner des pièces lourdes ou encombrantes de cent-quatre-vingt degrés. L’invention porte sur une cale 1 pour basculer une charge 2, la cale et la charge formant solidairement un équipage 24, la cale 1 comprenant : - une première bande de roulement 6 pour rouler la charge sur le sol jusqu’à une position intermédiaire, et, une deuxième bande 7 pour rouler la charge au-delà de cette position intermédiaire jusqu’à une position finale ; et, - une béquille 12 qui dans une position d’aplomb de l’équipage, se déploie pour former un point d’appui 15 au sol, en arrière du centre de gravité G de l’équipage 24. Figure pour l’abrégé : figure 3.

Description

Dispositif pour retourner des pièces lourdes ou encombrantes de 180 degrés.

La présente invention se rapporte au domaine de la manutention d’objets à l'aide de mécanismes de levage, par exemple avec l’aide d'un pont roulant. Elle se rapporte notamment au basculement de pièces ayant des dimensions et/ou un poids important.

La demande de brevet publiée sous le numéro FR 2 904 300 A1, au nom de la Société d’Applications Electriques et Mécaniques (SAPEM), décrit une cale pour le basculement de charges lourdes et encombrantes. De telles cales sont couramment utilisées dans les ateliers pour le retournement de bobines de feuillard métallique avec l’aide d’un pont roulant ou d’un palan. Une telle cale, associée à un dispositif d’élingage approprié, simplifie le basculement, évite d’endommager la bobine et améliore la sécurité de l’opérateur chargé de l’opération. Le profil de la cale permet d’engager le basculement dès que l’on y appuie la bobine, éliminant ainsi tout effet de coup de fouet.

La cale définit un plan de basculement ; elle comprend deux patins incurvés disposés symétriquement et parallèlement l’un à l’autre, de part et d’autre de ce plan. Au cours du basculement, la cale est en appui sensiblement ponctuel sur chacun de ses patins.

De telles calles de retournement ne sont pas limitées à la manipulation de bobines de feuillard. Elles permettent aussi de redresser d’autres types de charges d’un angle de quatre-vingt-dix degrés.

Cependant, de telles calles ne sont pas adaptées à un retournement d’une pièce à cent-quatre-vingt degrés.

Il existe des systèmes de basculement à cent-quatre-vingt degrés. Cependant, de tels systèmes nécessitent la fixation au sol d’un dispositif de retenue. La pièce ainsi retournée est susceptible de se dégrader au contact de ce dispositif de retenue. En outre, lorsque lors du retournement la verticale au centre de gravité de la pièce passe au-delà de l’appui au sol, la gravité génère un effort qui tend à faire basculer la pièce ; la pièce n’étant subitement plus retenue par le crochet, ceci produit un effet de « coup de fouet » avant que la pièce se stabilise. Cette situation est extrêmement dangereuse.

L’utilisation de deux cales telles qu’enseignées par le document FR 2 904 300 A1, disposées tête-bêche est contre-productif, puisqu’une fois la pièce redressée à quatre-vingt-dix degrés, elle tend à y rester sous l’action contradictoire des deux cales.

Le but de l’invention, est de proposer un outillage qui permette le basculement d’une pièce à cent-quatre-vingt degrés, à l’aide d’un mécanisme de levage, notamment d’un pont roulant, sans que cet outillage nécessite de fixation au sol et sans risque d’endommagement pour la pièce.

Pour résoudre ce problème l'invention propose une cale pour basculer une charge d’arrière en avant, depuis une position initiale jusqu’à une position finale en passant par une position intermédiaire sensiblement d’aplomb, comprenant :

- des moyens de prise avec la charge, de sorte que la cale et la charge forment solidairement un équipage ;

- une première bande conçue pour permettre à la cale d’y rouler sur un sol entre la position initiale et la position intermédiaire ; et,

- une deuxième bande conçue pour permettre à la cale d’y rouler sur le sol au-delà de la position intermédiaire jusqu’à la position finale ;

- des moyens de béquillage comprenant une béquille conçue de sorte que dans une position d’aplomb de l’équipage, elle peut prendre une position déployée dans laquelle elle forme un point d’appui au sol en arrière du centre de gravité de l’équipage et une position rétractée lorsque la cale roule sur l’une des bandes de roulement.

De préférence, au moins une bande comprend un méplat à une de ses extrémités distales. Chaque méplat constitue avantageusement un appui au sol pour la cale, dans la position initiale et/ou dans la position finale.

Les moyens de béquillage peuvent comprendre une butée pour la béquille, la béquille étant montée en rotation autour d’un axe horizontal et conçue de sorte que, dans la position d’aplomb, elle est plaquée gravitairement à l’avant de cette butée.

Plusieurs modes d’exécution de l’invention seront décrits ci-après, à titre d’exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

est une vue en perspective de trois-quarts avant gauche d’une cale selon l’invention ;

est une vue en perspective de trois-quarts avant gauche d’un équipage formé d’une charge équipée de deux cales telles que celle de la figure 1 ;

est une vue de gauche et en élévation, de l’équipage de la figure 2 ; et,

illustre sept positions successives de l’équipage lors d’un basculement d’arrière en avant, à cent-quatre-vingt degrés, l’équipage étant vu de gauche et la charge n’étant représentée que partiellement, au voisinage de la cale.

Les termes gauche et droite s’appliquent arbitrairement à ce qui est respectivement dessiné à gauche et droite de la feuille aux figures 1 et 2. Les termes arrière et avant s’appliquent arbitrairement à ce qui est respectivement dessiné à gauche et droite de la feuille aux figures 3 et 4. Les termes haut et bas se réfère aux éléments décrits dans la position des figures 1, 2 et 3.

La figure 1 illustre une cale 1 selon l’invention, adaptée au retournement d’une charge 2 (voir figures 2 à 4) à cent-quatre-vingt degrés.

La cale 1 comprend deux patins 3 verticaux, sensiblement identique entre eux.

Chaque patin est découpé dans une tôle rigide d’épaisseur sensiblement constante. Il comprend des moyens de prise 4 avec la charge 2 et une base 5. Les moyens de prise s’étendent vers le haut depuis la base 5. De part et d’autre de la base 5, la tranche de la tôle forme deux bandes de roulement 6,7. Les bandes 6,7 sont courbes de sorte qu’elles donnent à la base une forme d’ogive dont la pointe 8 est orientée vers le bas. Chaque bande de roulement comprend, à son extrémité distale, relativement à la pointe 8, un méplat 6M,7M. les méplats sont parallèles entre eux.

La cale 1 comprend aussi des entretoises 9 qui relient les patins entre eux, parallèlement l’un à l’autre. Dans l’exemple illustré, les entretoises 9 sont au nombre de trois.

La cale 1 comprend en outre des moyens de béquillage 10. Dans l’exemple illustré, les moyens de béquillages sont solidaires du patin 3 de gauche. Les moyens de béquillage 10 comprennent une béquille 12 et une butée 13. La béquille 12 est montée mobile en rotation libre relativement au patin, c’est-à-dire sous l’action de son propre poids, autour d’un axe de béquillage X12, perpendiculaire à un flan gauche 14 du patin de gauche. La butée 13 est rigidement fixée au flanc 14. La béquille 12 comprend une pointe distale 15. Dans la position de la figure 1, lorsque la béquille est en appui contre l’avant de la butée 13, la pointe 15 de la béquille est dirigée vers le bas.

La béquille 12 comprend, dans sa partie supérieure, un contre-poids 16 qui tend à l’entrainer en rotation autour de l’axe de béquillage X12.

Comme particulièrement illustré aux figures 2 et 3, dans l’exemple représenté, la charge 2 comprend un panneau 21 et deux profilés 22. Les deux profilés sont parallèles entre eux et s’étendent chacun à proximité d’un bord longitudinal 23 respectif du panneau 21.

Comme illustré à la figure 2, compte tenu de la longueur de la charge, deux cales 1 sont utilisées pour le retournement de la charge 2. Les calles 1 et la charge 2 forment ensemble un équipage 24. A la figure 3, l’équipage est représenté « d’aplomb », c’est-à-dire lorsque l’équipage pend librement sous le crochet d’un engin de levage, c’est-à-dire lorsque le centre de gravité G de l’équipage est à l’aplomb de ce crochet de levage. Le centre de gravité G de l’équipage est représenté par une cible, en projection sur le plan des figures 3 et 4. Dans cette position, la béquille 12 de chacune des cales 1 est en appui contre la butée 13 ; l’action du contre-poids 16 tend à entraîner la béquille selon une rotation R12 ce qui la maintient naturellement plaquée contre la butée 13. En outre, dans cette position, la pointe 15 de la béquille est en arrière relativement à l’axe de béquillage X12, d’une distance notée DX, et plus basse que la pointe d’ogive 8.

Les moyens de prise 4 de chaque cale sont conçus de sorte que, dans la position d’aplomb, le centre de gravité G de l’équipage 24 est en avant relativement à la pointe 12, d’une distance notée DG.

Dans la position d’aplomb, les méplats 6M, 7M sont verticaux.

On va maintenant décrire un mode de fonctionnement pour une cale 1, en utilisant l’exemple de l’équipage 24 précédemment décrit, en référence à la figure 4. La figure 4 illustre 7 positions P1-P7 successivement prises par l’équipage 24 lors du basculement de la charge 2 à l’aide de cales 1. Une seule cale est représentée à la figure 4, et la description du fonctionnement sera faite relativement à la cale représentée. Bien entendu, au cours du basculement, les deux cales ont le même fonctionnement, sensiblement simultanément.

Pour une plus grande lisibilité du fonctionnement de la cale, la charge 2 n’y est que partiellement représentée.

Dans une première position P1, l’équipage est « sur le dos ». Un premier méplat 6M d’une première piste 6 est en appui sur un sol S. Le crochet d’un engin de levage, non représenté, est relié à une extrémité supérieure 26 (voir figure 3), de l’équipage 24 ; dans la position P1, l’extrémité supérieure 26 est située à gauche.

Comme illustré à la position P2, en soulevant l’extrémité supérieure 26, l’engin de levage entraine un basculement B, d’arrière en avant, de l’équipage 24. Durant cette première étape de basculement, la cale 1 roule sur une première bande de roulement 6. La pointe 15 de la béquille 12 glisse librement sur le sol S, la béquille s’éloignant de la butée 13 ; ainsi, la béquille se rétracte progressivement de sorte qu’elle n’empêche pas le roulement sur la première bande. La première étape de basculement se termine lorsque l’équipage 24 est sensiblement d’aplomb.

La position P3 représente la position atteinte par l’équipage à la fin de la première étape du basculement. La pointe 15 repose sur le sol, et la béquille est rétractée, décollée de la butée 13. La charge 2 a été basculée de quatre-vingt-dix degrés.

La deuxième étape du basculement consiste à mettre la béquille 12 dans une position adaptée à la poursuite du basculement. Cette deuxième étape consiste à poursuivre le soulèvement, de sorte que l’équipage s’élève verticalement vers le haut, selon VH, au-dessus du sol S, puis, à rabaisser l’équipage 24 jusqu’à ce qu’il touche de nouveau le sol S.

La position P4 représente la position d’aplomb lorsque l’équipage 24 est au-dessus du sol. La béquille 12, n’étant plus retenue par le sol et gravitairement entrainée par le contre-poids 16, a pris sa position verticale, contre la butée 13.

La position P5 est la position d’aplomb prise pas l’équipage lorsque l’équipage, une fois rabaissé (selon VB), vient en contact avec le sol S. Dans cette position, l’équipage repose sur la pointe 15 de la béquille. Du fait de la réaction au sol et du décalage DX de la pointe 15, la béquille est maintenue plaquée contre la butée 13.

Le centre de gravité G est décalé de la distance DG vers l’avant relativement la pointe 15. Du fait de ce décalage, lorsque l’engin de levage descend encore le crochet qui retient l’extrémité supérieure 26 de l’équipage, la deuxième étape du basculement B commence par une rotation vers l’avant autour de la pointe 15 puis se poursuit lorsque la deuxième bande de roulement 7 vient en contact avec le sol S.

La position P6 illustre cette deuxième étape du basculement B, lors du roulement de l’équipage 24 sur la deuxième bande de roulement 7.

La position P7 illustre la fin du basculement B, lorsqu’à la fin du roulement sur la deuxième bande 7, l’équipage repose sur le deuxième méplat 7M. La charge 2 a été basculée de cent-quatre-vingt degrés.

Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. Au contraire, l'invention est définie par les revendications qui suivent.

Il apparaîtra en effet à l'homme de l'art que diverses modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits ci-dessus, à la lumière de l'enseignement qui vient de lui être divulgué.

Ainsi, bien que les moyens de prise précédemment illustrés soient spécifiques à la charge basculée, on peut prévoir des moyens de prise réglables, adaptables ou amovibles sur la base d’une cale, de façon à pouvoir utiliser cette cale avec des charges de différents types ou dimensions.

Bien entendu, une cale selon l’invention peut être adaptée à d’autres types de charges que des panneaux.

Aussi, de telles cales peuvent être prévues pour des basculements inférieurs à cent-quatre-vingt degrés, par exemple pour un basculement à cent-vingt degrés ; dans ce cas on peut prévoir des méplats non plus parallèles mais formant entre eux un angle de soixante degrés.

Chaque patin peut être équipé de sa propre béquille, de façon à permettre une meilleure stabilité de l’équipage si l’on utilise une seule cale de basculement.

Au lieu d’être mobile en rotation, la béquille peut être mobile verticalement, un système d’encliquetage lui permettant de passer depuis une position rétractée à une position déployée.

Claims (4)

1. Cale (1) pour basculer (B) une charge (2) d’arrière en avant, depuis une position initiale (P1) jusqu’à une position finale (P7) en passant par une position intermédiaire sensiblement d’aplomb (P3), caractérisée en ce qu’elle comprend :
   - des moyens de prise (4) avec ladite charge, de sorte que la cale et la charge forment solidairement un équipage (24) ;
   - une première bande (6) conçue pour permettre à ladite cale d’y rouler sur un sol (S) entre ladite position initiale (P1) et ladite position intermédiaire (P3) ; et,
   - une deuxième bande (7) conçue pour permettre à ladite cale d’y rouler sur ledit sol (S) au-delà de ladite position intermédiaire (P3) jusqu’à ladite position finale (P7) ;
   - des moyens de béquillage (10) comprenant une béquille (12) conçue de sorte que dans une position d’aplomb (P4) de l’équipage, elle peut prendre une position déployée dans laquelle elle forme un point d’appui au sol (S) en arrière du centre de gravité (G) dudit équipage (24) et une position rétractée lorsque ladite cale roule sur l’une desdites bandes de roulement (6,7).
2. Cale (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu’au moins une bande comprend un méplat (6M,7M) à une de ses extrémités distales.
3. Cale (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que chaque méplat constitue un appui au sol pour la cale, dans la position initiale (P1) et/ou dans la position finale (P7).
4. Cale (1) selon l’une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que les moyens de béquillage (10) comprennent une butée (13) pour la béquille (12), ladite béquille étant montée en rotation autour d’un axe horizontal (X12) et conçue de sorte que, dans la position d’aplomb, elle est plaquée gravitairement à l’avant de ladite butée.