FR3103326A1 - Device for suspending an appliance - Google Patents
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Abstract
L’invention a pour objet un dispositif de suspension d’un appareillage à partir d’une plateforme, comportant un bras de suspension (1) constitué de deux parties, respectivement une partie de support (11) et une partie pivotante (12) disposées dans le prolongement l’une de l’autre et reliées par deux flasques de jonction (51, 52) appliqués l’un sur l’autre par des moyens de serrage amovibles. Selon l’invention, la partie de support (11) du bras forme un boîtier rigide (4) limité par une paroi externe cylindrique (40) centrée sur l’axe horizontal (10) et s’étendant de part et d’autre d’une partie centrale (43) prenant appui sur l’embase fixe (2) par l’intermédiaire d’un palier (3) de centrage sur l’axe vertical (20) de rotation du bras et la partie pivotante (12) du bras est portée par un arbre de centrage (6) fixé sur le flasque tournant (52) et prenant appui sur le boîtier (4) par deux roulements écartés (63, 64), sur lequel est appliqué un couple de commande du pivotement de la partie (12) du bras, autour de son axe horizontal. Une telle disposition assure une répartition des charges appliquées qui permet d’éviter les risques de blocage de la rotation et du pivotement du bras pour le passage de l’appareillage en position d’entretien au dessus de la plateforme. Figure à publier avec l’abrégé : Fig.1 The subject of the invention is a device for suspending equipment from a platform, comprising a suspension arm (1) consisting of two parts, respectively a support part (11) and a pivoting part (12) arranged in the extension of one another and connected by two junction flanges (51, 52) applied one on the other by removable clamping means. According to the invention, the support part (11) of the arm forms a rigid casing (4) bounded by a cylindrical outer wall (40) centered on the horizontal axis (10) and extending on either side of a central part (43) resting on the fixed base (2) via a bearing (3) for centering on the vertical axis (20) of rotation of the arm and the pivoting part (12) of the arm is carried by a centering shaft (6) fixed to the rotating flange (52) and resting on the housing (4) by two spaced apart bearings (63, 64), to which is applied a torque controlling the pivoting of the part (12) of the arm, around its horizontal axis. Such an arrangement ensures a distribution of the loads applied which makes it possible to avoid the risks of blocking the rotation and the pivoting of the arm for the passage of the equipment in the maintenance position above the platform. Figure to be published with abstract: Fig.1
Description
L’invention a pour objet un dispositif de suspension d’un appareillage tel qu’une ou plusieurs antennes de télécommunication, à partir d’une plateforme surélevée.The subject of the invention is a device for suspending equipment such as one or more telecommunications antennas, from a raised platform.
Le développement des réseaux de télécommunications nécessite la mise en place, sur le territoire, d'un grand nombre d'antennes de réception et d'émission des ondesThe development of telecommunications networks requires the establishment, on the territory, of a large number of antennas for receiving and transmitting waves.
Pour permettre une bonne transmission des ondes, ces antennes doivent être placées en position élevée. On peut construire, à cet effet, des pylônes mais ceux-ci sont peu esthétiques et coûteux et, souvent, mal acceptés par les riverains. Lorsque cela est possible, en particulier en zone urbaine, on préfère, donc, installer les antennes sur des plateformes surélevées, en particulier les terrasses d'immeubles de grande hauteur dominant l'environnementTo allow good wave transmission, these antennas must be placed in a high position. Pylons can be built for this purpose, but these are unattractive and expensive and often poorly accepted by local residents. When possible, especially in urban areas, it is therefore preferred to install the antennas on raised platforms, in particular the terraces of high-rise buildings dominating the environment.
Une telle disposition n'est cependant, pas esthétique et l'on préfère, souvent, placer l'antenne au dessous du niveau de la terrasse, sur un organe de support allongé s'étendant verticalement vers le bas, le long de la façade de l'immeuble.Such an arrangement, however, is not aesthetic and it is often preferred to place the antenna below the level of the terrace, on an elongated support member extending vertically downwards, along the facade of the building. the building.
C'est pourquoi l'organe de support de l'antenne est, généralement, suspendu à l'extrémité d'un bras qui s'étend horizontalement en porte à faux à partir d'une pièce d'embase fixée sur la terrasse, à proximité du bord de celle-ci, et passe au dessus de l'acrotère qui, souvent, limite la terrasse.This is why the antenna support member is generally suspended at the end of an arm which extends horizontally cantilevered from a base part fixed to the terrace, at near the edge of it, and passes above the acroterion which often limits the terrace.
Toutefois, il faut aussi avoir la possibilité de remonter l'antenne au niveau de la terrasse, en position horizontale, pour procéder à des opérations de réglage et d'entretien, ou pour la remplacer.However, it must also be possible to raise the antenna to the level of the terrace, in a horizontal position, to carry out adjustment and maintenance operations, or to replace it.
Pour résoudre de tels problèmes, le même inventeur a déjà proposé, dans le brevet français N° 2 898 180, de monter l'appareillage sur un organe de support allongé suspendu à l'extrémité d'un bras constitué de deux parties coaxiales disposées dans le prolongement l'une de l'autre, respectivement une partie externe portant l'organe de support de l'appareillage et montée pivotante, autour d'un axe horizontal, sur une partie interne prenant appui, sur une embase fixée sur la plateforme et que l’on peut faire tourner autour d'un axe vertical.To solve such problems, the same inventor has already proposed, in French patent No. 2,898,180, to mount the apparatus on an elongated support member suspended at the end of an arm consisting of two coaxial parts arranged in the extension of one another, respectively an external part carrying the device support member and pivotally mounted, around a horizontal axis, on an internal part resting on a base fixed to the platform and that can be rotated around a vertical axis.
En position de service, l'organe de support est suspendu, le long de la façade, à l'extrémité de la partie externe du bras qui s'étend à l'extérieur de la plateforme. Pour passer en position d'entretien, on commande d'abord le pivotement de la partie externe autour de son axe horizontal, pour amener l'organe de support et l'appareillage en position horizontale, puis l'on fait tourner l'ensemble autour de l'axe vertical d'orientation pour amener l'appareillage au dessus de la plateforme, afin de procéder confortablement aux opérations d'entretien.In the service position, the support member is suspended, along the facade, at the end of the outer part of the arm which extends outside the platform. To switch to the maintenance position, the outer part is first controlled to pivot around its horizontal axis, to bring the support member and the equipment into a horizontal position, then the assembly is rotated around of the vertical orientation axis to bring the equipment above the platform, in order to carry out maintenance operations comfortably.
Dans une première disposition décrite dans le document FR 2898180, le bras est constitué de deux tubes cylindriques centrés sur un même axe horizontal et emmanchés l’un dans l’autre, afin de permettre le maintien et le pivotement autour de cet axe de la partie externe qui s’étend en porte-à-faux vers l’extérieurIn a first arrangement described in the document FR 2898180, the arm consists of two cylindrical tubes centered on the same horizontal axis and fitted into each other, in order to allow the maintenance and the pivoting around this axis of the part external that extends cantilever outwards
En situation normale, une telle disposition donne entière satisfaction. Cependant, l'ensemble de l'organe de support et de l'appareillage est relativement lourd et le montage des deux parties du bras de suspension emmanchées l'une dans l'autre détermine des frottements relativement importants qui peuvent entraîner un blocage du pivotement, d’autant plus que l’ensemble du système, placé sur la plateforme, est soumis aux intempéries.In a normal situation, such an arrangement is entirely satisfactory. However, the assembly of the support member and the apparatus is relatively heavy and the mounting of the two parts of the suspension arm fitted into one another causes relatively high friction which can lead to locking of the pivoting, especially since the entire system, placed on the platform, is subject to bad weather.
Dans une autre disposition, décrite dans le brevet antérieur cité plus haut, les deux parties du bras de suspension ne sont plus emmanchées mais placées dans le prolongement l'une de l'autre et reliées, à leurs extrémités en vis à vis, par deux flasques de jonction circulaires appliqués et serrés l'un contre l'autre par des boulons qui passent dans des lumières circulaires ménagées sur l’un des flasques, afin de permettre le pivotement, autour de l’axe, de la partie externe du bras, après desserrage des boulons. Il faut, cependant, maintenir le centrage sur l’axe de pivotement des deux parties du bras. C’est pourquoi, dans cette disposition, l’un des flasques est muni d’un collet circulaire s’étendant en saillie pour s’engager dans une portée cylindrique ménagée sur l’autre flasque. Cependant, en raison de l’effet de bras de levier résultant de la longueur du bras de suspension, il existe encore un certain risque de blocage du pivotement.In another arrangement, described in the prior patent cited above, the two parts of the suspension arm are no longer press-fitted but placed in the extension of one another and connected, at their opposite ends, by two circular junction flanges applied and tightened against each other by bolts which pass through circular slots provided on one of the flanges, in order to allow the pivoting, around the axis, of the external part of the arm, after loosening the bolts. It is, however, necessary to maintain the centering on the pivot axis of the two parts of the arm. This is why, in this arrangement, one of the flanges is provided with a circular collar extending projecting to engage in a cylindrical bearing provided on the other flange. However, due to the lever arm effect resulting from the length of the suspension arm, there is still some risk of the swivel jamming.
Or, l'évolution de la technique conduit à une augmentation sensible du poids de l'appareillage et, par conséquent, du risque de blocage, à moins d'utiliser des dispositions plus complexes et plus couteusesHowever, the evolution of the technique leads to a significant increase in the weight of the equipment and, consequently, the risk of blockage, unless more complex and more expensive provisions are used.
L'invention a, donc pour objet de remédier à de tels inconvénients grâce à une nouvelle disposition particulièrement simple, qui permet, par une meilleure répartition des charges, de faciliter la commande de la rotation du bras de suspension pour amener l’appareillage, sans risque de blocage, en position d’entretien au dessus de la plateforme.The object of the invention is therefore to remedy such drawbacks thanks to a new, particularly simple arrangement, which makes it possible, by better distribution of the loads, to facilitate the control of the rotation of the suspension arm to bring the equipment, without risk of blockage, in the maintenance position above the platform.
. L’invention concerne donc un dispositif de suspension d’un appareillage à partir d’une plateforme, comportant un bras de suspension s’étendant à l’extérieur de la plateforme à partir d’une embase fixe et constitué de deux parties disposées dans le prolongement l’une de l’autre, le long d’un même axe sensiblement horizontal, respectivement une partie interne de support, prenant appui sur l’embase fixe de la plateforme et montée rotative autour d’un axe vertical, et une partie externe pivotante portant des moyens de suspension de l’appareillage dans une position verticale de service à l’extérieur de la plateforme, ces deux parties du bras étant reliées par deux flasques de jonction centrés sur l’axe horizontal du bras et appliqués l’un sur l’autre par des moyens de serrage amovibles, respectivement un premier flasque fixe monté sur l’extrémité externe de la partie de support et un second flasque tournant monté sur l’extrémité en vis-à-vis de la partie pivotante, et des moyens de commande de la rotation de la partie pivotante autour de l’axe horizontal du bras, après desserrage des flasques, pour faire passer l’appareillage, de la position verticale de service à une position d’entretien au dessus du niveau de la plateforme.. The invention therefore relates to a device for suspending equipment from a platform, comprising a suspension arm extending outside the platform from a fixed base and consisting of two parts arranged in the extension of each other, along the same substantially horizontal axis, respectively an internal support part, resting on the fixed base of the platform and rotatably mounted around a vertical axis, and an external part pivoting bearing means for suspending the apparatus in a vertical service position outside the platform, these two parts of the arm being connected by two connecting flanges centered on the horizontal axis of the arm and applied one on the other by removable clamping means, respectively a first fixed flange mounted on the outer end of the support part and a second rotating flange mounted on the end facing the pivoting part, and means for controlling the rotation of the pivoting part about the horizontal axis of the arm, after loosening the flanges, to move the equipment from the vertical service position to a maintenance position above the level of the platform.
Conformément à l’invention, la partie de support du bras forme un boîtier rigide creux limité par une paroi externe cylindrique centrée sur l’axe horizontal et s’étendant, entre un coté externe de maintien de la partie pivotante du bras et un coté interne tourné vers la plateforme, de part et d’autre d’une partie centrale prenant appui sur l’embase fixe par l’intermédiaire d’un palier de centrage sur l’axe vertical /de rotation du bras. De plus, la partie pivotante du bras est portée, après desserrage des flasques, par un arbre de centrage qui s’étend axialement dans le prolongement de la partie pivotante et forme, avec celle-ci une pièce monobloc, ledit arbre étant monté rotatif sur deux paliers à roulements écartés, prenant appui sur la paroi externe du boîtier, aux deux extrémités de celui-ci, et s’étendant sur une longueur supérieure à celle du boîtier, entre deux extrémités dépassant à l’extérieur, respectivement une extrémité interne sur laquelle peut être appliqué un couple de commande de la rotation, autour de l’axe, de la partie pivotante du bras et une extrémité externe qui traverse le plan du flasque fixe de jonction et s’étend jusqu’à la partie centrale du flasque tournant, sur lequel elle est fixée et solidarisée en rotation pour la commande de la rotation de la partie pivotante du bras, autour de son axe horizontal.According to the invention, the support part of the arm forms a hollow rigid casing bounded by a cylindrical outer wall centered on the horizontal axis and extending between an outer side for holding the pivoting part of the arm and an inner side. turned towards the platform, on either side of a central part resting on the fixed base via a centering bearing on the vertical/rotation axis of the arm. In addition, the pivoting part of the arm is carried, after loosening of the flanges, by a centering shaft which extends axially in the extension of the pivoting part and forms, with the latter, a one-piece part, said shaft being rotatably mounted on two spaced apart rolling bearings, resting on the external wall of the casing, at the two ends of the latter, and extending over a length greater than that of the casing, between two ends projecting on the outside, respectively an internal end on which can be applied a torque to control the rotation, around the axis, of the pivoting part of the arm and an outer end which crosses the plane of the fixed junction flange and extends as far as the central part of the rotating flange , on which it is fixed and secured in rotation for controlling the rotation of the pivoting part of the arm, around its horizontal axis.
De façon classique, les paliers à roulement d’appui de l’arbre de centrage comprennent chacun une cage à billes interposée entre un anneau externe enfilé dans un alésage correspondant du boîtier et un anneau interne enfilé sur un alésage correspondant de l’arbre de centrage.Conventionally, the rolling bearings supporting the centering shaft each comprise a ball cage interposed between an external ring threaded into a corresponding bore of the housing and an internal ring threaded onto a corresponding bore of the centering shaft. .
Selon une autre caractéristique particulièrement avantageuse, le flasque fixe de jonction forme une plaque annulaire soudée sur le coté externe du boîtier, perpendiculairement à l’axe de celui-ci et la partie centrale du flasque tournant est munie d’un orifice à section polygonale dans lequel s’engage l’extrémité externe, de section conjuguée, de l’arbre de centrage, ce dernier étant soudé sur le flasque tournant de façon que l’ensemble de la partie externe pivotante du bras et de l’arbre de centrage forme une pièce monobloc.According to another particularly advantageous characteristic, the fixed junction flange forms an annular plate welded to the outer side of the casing, perpendicular to the axis of the latter, and the central part of the rotating flange is provided with a polygonal section orifice in which engages the external end, of matching section, of the centering shaft, the latter being welded to the rotating flange so that the assembly of the pivoting external part of the arm and of the centering shaft forms a one-piece piece.
Dans un mode de réalisation préférentiel, le moyen de commande de la rotation de la partie pivotante du bras est un réducteur à vis sans fin monté dans un carter fixé sur le coté interne du boîtier et comprenant une vis sans fin engrenant avec une roue à denture hélicoïdale qui est enfilée et calée en rotation sur une tige axiale formant l’extrémité interne de l’arbre de centrage et s’étendant dans le prolongement de celui-ci, à l’extérieur du boîtier.In a preferred embodiment, the means for controlling the rotation of the pivoting part of the arm is a worm reduction gear mounted in a casing fixed to the internal side of the casing and comprising a worm screw meshing with a toothed wheel. helical which is threaded and locked in rotation on an axial rod forming the inner end of the centering shaft and extending in the extension of the latter, outside the housing.
L’ensemble du mécanisme du réducteur est placé dans un carter qui est fixé sur une plaque interface annulaire de fermeture du coté interne, tourné vers la plateforme, du boîtier constituant la partie interne du brasThe entire gear reducer mechanism is placed in a casing which is fixed on an annular closing interface plate on the internal side, facing the platform, of the casing constituting the internal part of the arm
Cependant, lorsque le poids de l’appareillage n’est pas très élevé, le moyen de commande de la rotation de la partie pivotante du bras peut aussi être constitué d’un système plus simple comprenant une manivelle calée en rotation sur l’extrémité interne de l’arbre de centrage et ayant une extrémité libre reliée à une pièce d’appui fixe, par un vérin de longueur variable, pour la commande de la rotation de la manivelle, avec la partie externe du bras, autour de l’axe horizontal de celui-ci.However, when the weight of the apparatus is not very high, the means for controlling the rotation of the pivoting part of the arm can also consist of a simpler system comprising a crank fixed in rotation on the internal end of the centering shaft and having a free end connected to a fixed support piece, by a cylinder of variable length, for controlling the rotation of the crank, with the external part of the arm, around the horizontal axis of this one.
Selon une autre caractéristique préférentielle, le boîtier formant la partie interne de support du bras est fixé, dans sa partie centrale, sur une pièce de centrage axial formée d’un tube cylindrique centré sur un axe perpendiculaire à celui du boîtier et venant s’enfiler avec jeu sur une colonne cylindrique à axe vertical, constituant au moins une partie de l’embase fixe de support du bras et fermée, à sa partie supérieure, par une plaque portant le palier de centrage vertical du bras sur lequel prend appui la partie centrale du boîtier.According to another preferred characteristic, the housing forming the internal support part of the arm is fixed, in its central part, to an axial centering piece formed of a cylindrical tube centered on an axis perpendicular to that of the housing and threaded with play on a cylindrical column with a vertical axis, constituting at least part of the fixed arm support base and closed, at its upper part, by a plate carrying the vertical centering bearing of the arm on which the central part rests of the case.
Dans un mode de réalisation préférentiel, ce palier de centrage vertical du bras de suspension est constitué d’une bille porteuse unique prenant appui sur la face inférieure du boîtier creux, dans l’axe du tube de centrage et reposant sur un roulement à billes monté sur la plaque de fermeture supérieure de la colonne de l’embase.In a preferred embodiment, this vertical centering bearing of the suspension arm consists of a single carrier ball bearing on the underside of the hollow casing, in the axis of the centering tube and resting on a ball bearing mounted on the upper cover plate of the base column.
D’autre part, ce tube de centrage est fixé sur le boîtier de façon à former une pièce monobloc et, à cet effet, il est muni de deux orifices circulaires alignés, ménagés à sa partie supérieure et dans lesquels est enfilée et soudée la paroi cylindrique externe du boîtier, ce dernier prenant appui, dans sa partie centrale, sur un palier de centrage vertical placé à la partie supérieure de l’embase. De préférence, cet appui est constitué d’une plaque transversale soudée sur le tube de centrage et passant légèrement au dessous de la paroi du boîtier afin que celle-ci ne risque pas d’être déformée par les efforts d’appui.On the other hand, this centering tube is fixed on the casing so as to form a single piece and, for this purpose, it is provided with two aligned circular orifices, provided at its upper part and in which is threaded and welded the wall external cylindrical housing, the latter resting, in its central part, on a vertical centering bearing placed at the upper part of the base. Preferably, this support consists of a transverse plate welded to the centering tube and passing slightly below the wall of the box so that the latter does not risk being deformed by the support forces.
En outre, le tube cylindrique de centrage peut, avantageusement être muni d’une pluralité de vis à axe horizontal, prenant appui sur la colonne de l’embase, respectivement, en position serrée pour le blocage du bras de suspension et, en position légèrement desserrée, pour le guidage de l’orientation du bras autour de l’axe vertical.In addition, the cylindrical centering tube can advantageously be provided with a plurality of screws with a horizontal axis, resting on the column of the base, respectively, in the tight position for locking the suspension arm and, in the slightly loosened, for guiding the orientation of the arm around the vertical axis.
D'autres caractéristiques avantageuses apparaîtront dans la description suivante de certains modes de réalisation, décrits à titre d’exemple et représentés sur les dessins annexés.Other advantageous characteristics will appear in the following description of certain embodiments, described by way of example and shown in the appended drawings.
La
La
La
La
La
La
La figure 1 montre, en coupe verticale, un mode de réalisation préférentiel d’un dispositif de suspension (A) selon l'invention, placé sur une plateforme surélevée (B) et comportant un bras de suspension 1, centré sur un axe horizontal 10, qui s'étend, en position de service, jusqu'à l'extérieur de la plateforme (B) et comprend deux parties placées dans le prolongement l'une de l'autre, respectivement une partie interne de support 11 prenant appui sur une embase 2 fixée sur la plateforme (B) et une partie externe pivotante 12 portant, à son extrémité libre, une plaque 13 de fixation d'un organe allongé 14 de support d’un appareillage tel qu’une antenne non représentée sur le dessin.Figure 1 shows, in vertical section, a preferred embodiment of a suspension device (A) according to the invention, placed on a raised platform (B) and comprising a suspension arm 1, centered on a horizontal axis 10 , which extends, in the service position, to the outside of the platform (B) and comprises two parts placed in the extension of one another, respectively an internal support part 11 resting on a base 2 fixed on the platform (B) and a pivoting outer part 12 carrying, at its free end, a plate 13 for fixing an elongated member 14 for supporting equipment such as an antenna, not shown in the drawing.
Comme habituellement, l’appareillage 14 est suspendu, en position de service, à l’extrémité de la partie externe 12 et peut être placé à l’horizontale pour passer en position d’entretien, au dessus de la plateforme B, par rotation de l’ensemble du bras 1 autour de l’axe vertical 10As usual, the apparatus 14 is suspended, in the service position, at the end of the external part 12 and can be placed horizontally to pass into the maintenance position, above the platform B, by rotation of the whole arm 1 around the vertical axis 10
Pour cela, la partie externe 12 du bras, qui porte l’appareillage, est montée pivotante sur la partie d’appui 11, autour de l’axe horizontal 10.For this, the outer part 12 of the arm, which carries the equipment, is pivotally mounted on the support part 11, around the horizontal axis 10.
De façon connue, les deux parties 11 et 12 du bras 1 sont reliées par deux flasques de jonction appliqués l’un sur l’autre, respectivement un premier flasque 51 fixé sur le coté externe de la partie de support 11 du bras 1 et un second flasque 52 qui est fixé sur l’extrémité interne de la partie pivotante 12 portant l’appareillage et est maintenu appliqué sur le premier flasque 51 par des boulons de serrage 53 afin de solidariser les deux parties du bras.In known manner, the two parts 11 and 12 of the arm 1 are connected by two junction flanges applied one on the other, respectively a first flange 51 fixed on the external side of the support part 11 of the arm 1 and a second flange 52 which is fixed to the inner end of the pivoting part 12 carrying the equipment and is held applied to the first flange 51 by clamping bolts 53 in order to secure the two parts of the arm.
Pour placer l’antenne en position horizontale, les boulons 53, sont desserrés de façon que les deux flasques 51, 52 puissent glisser l’un sur l’autre afin de permettre le pivotement de la partie externe 12 autour de l’axe horizontal 10. A cet effet, les boulons 53, montés sur le flasque tournant 52, passent dans des lumières circulaires 54 ménagées sur le flasque fixe 51.To place the antenna in a horizontal position, the bolts 53 are loosened so that the two flanges 51, 52 can slide one on the other in order to allow the pivoting of the external part 12 around the horizontal axis 10 For this purpose, the bolts 53, mounted on the rotating flange 52, pass through circular slots 54 provided on the fixed flange 51.
Comme on l’a indiqué, la disposition décrite dans le brevet 2898180 présente plusieurs risques de blocage. Tout d’abord, la partie de support 11 du bras doit être assez longue pour passer au dessus de l’acrotère de limitation de la plateforme et il en résulte un effet de bras de levier qui entraîne un risque de blocage de la rotation du bras autour de l’axe vertical. De plus, pour permettre cette rotation autour d’un axe vertical, la partie interne de support est portée, soit par deux demi-coquilles serrées sur l’extrémité tubulaire de l’embase et reposant sur un collet circulaire, soit par un pied vertical muni, à sa base, d’un plateau reposant sur un plateau correspondant de l’embase.As indicated, the arrangement described in patent 2898180 presents several risks of blocking. First of all, the support part 11 of the arm must be long enough to pass over the acroterion limiting the platform and this results in a lever arm effect which entails a risk of blocking the rotation of the arm. around the vertical axis. In addition, to allow this rotation around a vertical axis, the internal support part is carried either by two half-shells tightened on the tubular end of the base and resting on a circular collar, or by a vertical foot provided, at its base, with a plate resting on a corresponding plate of the base.
De telles dispositions entraînent des risques de blocage, non seulement du pivotement de l’antenne autour de l’axe horizontal, mais également de la rotation de l’ensemble autour de l’axe vertical. Or, ces risques sont d’autant plus importants que le dispositif est placé à l’extérieur et que les diverses articulations sont soumises aux intempéries pendant un temps assez long entre deux périodes d’entretien ou de réglage de l’appareillage.Such arrangements entail risks of blockage, not only of the pivoting of the antenna around the horizontal axis, but also of the rotation of the assembly around the vertical axis. However, these risks are all the greater when the device is placed outside and when the various joints are exposed to bad weather for a fairly long time between two periods of maintenance or adjustment of the equipment.
La présente invention a donc pour objet une disposition nouvelle de l’ensemble des parties tournantes permettant de réduire les risques de blocage, grâce à une meilleure répartition des charges appliquées.The subject of the present invention is therefore a new arrangement of all the rotating parts making it possible to reduce the risks of blockage, thanks to a better distribution of the loads applied.
Tout d’abord, la partie de support 11 du bras 1 est constituée d’un tube rigide à axe horizontal formant un boîtier cylindrique 4 centré sur l’axe horizontal 10, qui prend appui sur l’embase 2 dans sa partie centrale 43 en reposant sur un palier 3 de centrage sur l’axe vertical de rotation 20. De plus, ce boîtier 4 ne s’étend que sur une longueur réduite, de part et d’autre de l’axe, entre un coté externe 42 de maintien de la partie pivotante 12 du bras et un coté interne 41 sur lequel sont montés les moyens de commande du pivotement de la partie 12 autour de l’axe horizontal 10 du tube 11.First of all, the support part 11 of the arm 1 consists of a rigid tube with a horizontal axis forming a cylindrical casing 4 centered on the horizontal axis 10, which rests on the base 2 in its central part 43 in resting on a bearing 3 for centering on the vertical axis of rotation 20. In addition, this housing 4 extends only over a short length, on either side of the axis, between an external side 42 for holding of the pivoting part 12 of the arm and an internal side 41 on which are mounted the means for controlling the pivoting of the part 12 around the horizontal axis 10 of the tube 11.
D’autre part, la partie pivotante 12 du bras prend appui sur la partie de support 11 par l’intermédiaire d’un arbre de centrage 6 qui s’étend axialement à l’intérieur du boîtier 4, dans le prolongement de la partie 12 et forme avec celle-ci une pièce monobloc, comme le montre la figure 4. Cet arbre 6 est centré et prend appui sur la paroi externe cylindrique 40 du boîtier 4 par l’intermédiaire de deux paliers à roulement écartés 63, 64 placés aux deux extrémités du boîtier 4, de part et d’autre de l’axe vertical de rotation 20 et maintenus écartés par un tube entretoise 65 dans lequel est enfilé, avec jeu, l’arbre de centrage 6On the other hand, the pivoting part 12 of the arm rests on the support part 11 via a centering shaft 6 which extends axially inside the housing 4, in the extension of the part 12 and forms therewith a one-piece piece, as shown in FIG. 4. This shaft 6 is centered and bears against the cylindrical outer wall 40 of the casing 4 via two spaced rolling bearings 63, 64 placed at both ends of the casing 4, on either side of the vertical axis of rotation 20 and held apart by a spacer tube 65 in which is threaded, with clearance, the centering shaft 6
Ainsi, la charge et les couples de rotation appliqués par la partie pivotante 12 sur la partie de support 11 sont repris et transmis à celle-ci, non pas par les flasques de jonction 52, 51 appliqués l’un sur l’autre, mais par les deux roulements 63, 64 de l’arbre de centrage 6 qui prennent appui aux deux extrémités du boîtier 4, en deux zones écartées de part et d’autre du palier 3 de centrage sur l’axe vertical de rotation 20.Thus, the load and the rotational torques applied by the pivoting part 12 on the support part 11 are taken up and transmitted to the latter, not by the junction flanges 52, 51 applied one on the other, but by the two bearings 63, 64 of the centering shaft 6 which bear at the two ends of the housing 4, in two zones spaced apart on either side of the bearing 3 for centering on the vertical axis of rotation 20.
Comme la partie interne 11 du bras 1 prend appui sur l’embase 2 dans la partie centrale 43 du boîtier 4 de longueur réduite, le plan de jonction avec la partie externe rotative 12 est plus rapproché que précédemment de l’axe de pivotement 20 du bras 1 dont la plus grande longueur est, ainsi, constituée par la partie externe 12 qui s’étend au dessus de l’acrotère (E) pour dépasser à l’extérieur de la plateforme.As the internal part 11 of the arm 1 rests on the base 2 in the central part 43 of the casing 4 of reduced length, the junction plane with the rotating external part 12 is closer than previously to the pivot axis 20 of the arm 1 whose greatest length is thus constituted by the outer part 12 which extends above the acroterion (E) to protrude outside the platform.
Par ailleurs, la jonction 5 entre les extrémités en vis-à-vis des deux parties 11, 12 du bras 1, est également plus rapprochée que précédemment de l’axe de pivotement 20.Furthermore, the junction 5 between the opposite ends of the two parts 11, 12 of the arm 1, is also closer than previously to the pivot axis 20.
Toutes les charges sont, ainsi, appliquées symétriquement autour de l’axe 20 en évitant les risques de blocage dus, souvent, aux effets de porte-à-faux.All the loads are thus applied symmetrically around axis 20, avoiding the risk of jamming, often due to cantilever effects.
Par ailleurs, l’arbre 6 s’étend sur une longueur supérieure à celle du boîtier 4 entre deux extrémités dépassant à l’extérieur de celui-ci, respectivement une extrémité interne 61 sur laquelle peut être appliqué un couple de commande du pivotement de la partie externe 12, et une extrémité externe 62 qui traverse le plan du flasque fixe de jonction 51 et est soudée sur la partie centrale du flasque tournant 52, celui-ci étant muni d’un orifice central 55 à section polygonale dans lequel s’engage l’extrémité 62, de section conjuguée, de l’arbre 6 qui sert, ainsi, d’une part à transmettre le couple de commande du pivotement appliqué sur l’extrémité interne 61 et, d’autre part, à reprendre la charge de la partie externe 12 pour la transmettre à la partie de support 11 par les deux roulements écartés 63, 34.Furthermore, the shaft 6 extends over a length greater than that of the casing 4 between two ends protruding outside the latter, respectively an internal end 61 on which can be applied a torque for controlling the pivoting of the external part 12, and an external end 62 which crosses the plane of the fixed junction flange 51 and is welded to the central part of the rotating flange 52, the latter being provided with a central orifice 55 of polygonal section in which engages the end 62, of matching section, of the shaft 6 which thus serves, on the one hand, to transmit the pivoting control torque applied to the internal end 61 and, on the other hand, to take up the load of the outer part 12 to transmit it to the support part 11 by the two spaced bearings 63, 34.
Comme la charge supportée par la partie externe 12 du bras 1 est appliquée seulement sur l’extrémité externe 62 de l’arbre 6 et que celui-ci est maintenu centré sur l’axe horizontal 10 du boitier 4 par les deux roulements 63, 64, le flasque tournant 52 reste maintenu dans un plan perpendiculaire à l’axe 10, de même que le flasque fixe 51 sur lequel il est appliqué, ce qui permet d’éviter des frottements excessifs pouvant bloquer la rotation.Since the load supported by the outer part 12 of the arm 1 is applied only to the outer end 62 of the shaft 6 and since the latter is kept centered on the horizontal axis 10 of the housing 4 by the two bearings 63, 64 , the rotating flange 52 remains held in a plane perpendicular to the axis 10, as well as the fixed flange 51 on which it is applied, which makes it possible to avoid excessive friction which could block the rotation.
Comme le montre la vue de détail de la figure 6, pour permettre le passage de l’arbre de centrage 6, le premier flasque 51 comporte un orifice central de même diamètre que le boitier cylindrique 4 afin d’être enfilé et soudé sur le coté externe 42 de celui-ci, au niveau du roulement externe 63.As shown in the detail view of Figure 6, to allow the passage of the centering shaft 6, the first flange 51 has a central hole of the same diameter as the cylindrical case 4 in order to be threaded and welded on the side external 42 thereof, at the level of the external bearing 63.
Pour maintenir l’horizontalité de l’axe 10 du bras 1, le boîtier 4 est fixé, dans sa partie centrale 43, sur une pièce 8 de centrage sur l’axe vertical 20 de l’embase 2, constituée d’un tube cylindrique 80 centré sur un axe perpendiculaire à celui du boîtier et qui peut être enfilé avec jeu sur une colonne cylindrique 21 à axe vertical, formant au moins la partie supérieure de l’embase 2.To maintain the horizontality of the axis 10 of the arm 1, the housing 4 is fixed, in its central part 43, to a part 8 for centering on the vertical axis 20 of the base 2, consisting of a cylindrical tube 80 centered on an axis perpendicular to that of the housing and which can be threaded with play on a cylindrical column 21 with a vertical axis, forming at least the upper part of the base 2.
Cette colonne 21 est fermée, à sa partie supérieure, par une plaque 22 portant le palier de centrage 3 sur lequel prend appui le boîtier 4 et elle est fixée et maintenue encastrée, à son extrémité inférieure, sur une plaque de base 23, appliquée et scellée sur la plateforme (B).This column 21 is closed, at its upper part, by a plate 22 carrying the centering bearing 3 on which the casing 4 bears and it is fixed and held embedded, at its lower end, on a base plate 23, applied and sealed on the platform (B).
Pour solidariser le tube 80 avec le boîtier 4, celui-ci est enfilé dans deux orifices circulaires alignés 81 ménagés à la partie supérieure du tube 80, au dessous d’une plaque de fermeture 82 et sur le pourtour desquels est soudée la paroi externe cylindrique 40 du boîtier 4.To secure the tube 80 to the casing 4, the latter is threaded into two aligned circular orifices 81 formed in the upper part of the tube 80, below a closure plate 82 and on the periphery of which the cylindrical outer wall is welded. 40 of box 4.
D’autre part, le tube de centrage 80 est muni d’une pluralité de vis 83 à axe horizontal, qui prennent appui sur la colonne 21 de l’embase 2 pour bloquer le bras 1 en position de service par serrage des vis 83 et pour permettre sa rotation autour de l’axe vertical 20, en position légèrement desserrée.On the other hand, the centering tube 80 is provided with a plurality of screws 83 with a horizontal axis, which rest on the column 21 of the base 2 to lock the arm 1 in the service position by tightening the screws 83 and to allow its rotation around the vertical axis 20, in a slightly loosened position.
Comme le montre en détail la figure 5, le palier d’appui axial 3 comprend, avantageusement, une bille unique 31 centrée sur l’axe 20 et reposant sur une cage à billes circulaire 32 interposée entre une plaque supérieure 35 de maintien des billes et une cuvette 33 fixée sur le corps 34 du palier qui est encastrée dans la plaque 22 de fermeture de la colonne 21 de l’embase 2.As shown in detail in Figure 5, the axial support bearing 3 advantageously comprises a single ball 31 centered on the axis 20 and resting on a circular ball cage 32 interposed between an upper plate 35 for holding the balls and a cup 33 fixed to the body 34 of the bearing which is embedded in the closing plate 22 of the column 21 of the base 2.
De préférence, la partie centrale 43 du boîtier 4 prend appui sur le palier 3 par l’intermédiaire d’une plaque transversale 45 soudée sur le tube de guidage 80 et placée légèrement au dessous de la partie inférieure de la paroi cylindrique 40 du boîtier 4, afin d’éviter un risque de déformation de celle-ci sous l’effet de cet appui ponctuel.Preferably, the central part 43 of the casing 4 rests on the bearing 3 via a transverse plate 45 welded to the guide tube 80 and placed slightly below the lower part of the cylindrical wall 40 of the casing 4 , in order to avoid a risk of deformation of the latter under the effect of this punctual support.
Ainsi, la charge appliquée par la partie pivotante 12 du bras 1 sur l’extrémité externe 62 de l’arbre de centrage 6 est reprise par les deux roulements 63, 64 et transmise au boitier 4 qui prend appui uniquement, dans sa partie centrale 43, sur la bille 31, par l’intermédiaire de la plaque transversale 45. On réalise, de la sorte, une répartition des charges de façon bien centrée sur l’axe vertical 20 de la colonne 2, ce qui permet de commander, sans risque de blocage, la rotation de la partie externe 12 du bras 1 autour de son axe 10 qui est maintenu à l’horizontale par le tube de guidage axial 42.Thus, the load applied by the pivoting part 12 of the arm 1 on the outer end 62 of the centering shaft 6 is taken up by the two bearings 63, 64 and transmitted to the box 4 which bears only, in its central part 43 , on the ball 31, by means of the transverse plate 45. In this way, a distribution of the loads is carried out in a well-centered manner on the vertical axis 20 of the column 2, which makes it possible to control, without risk blocking, the rotation of the outer part 12 of the arm 1 around its axis 10 which is held horizontally by the axial guide tube 42.
Par ailleurs, comme on l’a indiqué, l’évolution actuelle de la technique conduit à une augmentation du poids de l’appareillage et, par conséquent, du couple nécessaire à la commande du pivotement de la partie externe 12 du bras pour placer l’antenne en position horizontale afin de la faire passer au dessus de la plateforme.Moreover, as has been indicated, the current development of the technique leads to an increase in the weight of the apparatus and, consequently, of the torque necessary for controlling the pivoting of the external part 12 of the arm to place the antenna in a horizontal position in order to pass it above the platform.
C’est pourquoi, selon une autre caractéristique essentielle de l’invention, le moyen de commande du pivotement est constitué par un réducteur à vis sans fin 7 fixé sur le coté interne 41 du boîtier 4 qui est fermé, à cet effet, par une plaque annulaire 44 munie d’oreilles latérales de fixation du réducteur 7, de la façon représentée sur la figure 3.This is why, according to another essential characteristic of the invention, the pivoting control means is constituted by a worm gear reducer 7 fixed to the internal side 41 of the casing 4 which is closed, for this purpose, by a annular plate 44 provided with lateral lugs for fixing reducer 7, as shown in figure 3.
De façon connue, ce réducteur 7 comprend, à l’intérieur d’un carter 70, une vis sans fin 71 engrenant sur une roue 72 à denture hélicoïdale qui est enfilée et calée en rotation par clavetage, sur une tige axiale 66 formant l’extrémité interne 61 de l’arbre 6 et s’étendant dans le prolongement de celui-ci, à l’extérieur du boîtier 4.In known manner, this reducer 7 comprises, inside a casing 70, a worm 71 meshing with a wheel 72 with helical teeth which is threaded and secured in rotation by keying, on an axial rod 66 forming the inner end 61 of shaft 6 and extending in the extension thereof, outside of housing 4.
L’ensemble du mécanisme est placé entre les deux parois latérales 73 du carter 7 qui sont portées par des paliers 74 enfilés aux deux extrémités de la tige axiale 66.The entire mechanism is placed between the two side walls 73 of the casing 7 which are carried by bearings 74 threaded onto the two ends of the axial rod 66.
Une manivelle 75 ou un moteur permet, par rotation de la vis sans fin 71 et de la roue dentée 72, de commander facilement et sans risque de blocage, le pivotement de la partie externe 12 du bras 1 et de l’appareillage 14, même en cas de poids important de celui-ci.A crank 75 or a motor makes it possible, by rotation of the endless screw 71 and the toothed wheel 72, to control easily and without risk of blocking, the pivoting of the external part 12 of the arm 1 and of the apparatus 14, even in case of significant weight thereof.
Cependant, l’invention ne se limite pas aux détails du mode de réalisation qui vient d’être décrit à titre de simple exemple mais couvre aussi des variantes utilisant des moyens équivalents.However, the invention is not limited to the details of the embodiment which has just been described as a simple example but also covers variants using equivalent means.
En particulier, l’utilisation, selon l’invention, d’un réducteur à vis sans fin pour commander le passage de la partie externe 12 du bras avec l’organe 14 de support de l’antenne, de la position verticale de service à une position d‘entretien au dessus de la plateforme, est particulièrement adaptée à l’utilisation future d’appareillages de poids important. Mais le montage équilibré du dispositif permettant d’éviter les risques de blocage, reste également avantageux dans le cas de dispositifs plus légers pour lesquels le pivotement du bras de suspension peut être commandé simplement par un vérin mécanique ou hydraulique, par exemple de la façon représentée sur la figure 7.In particular, the use, according to the invention, of a worm gear reducer to control the passage of the outer part 12 of the arm with the antenna support member 14, from the vertical service position to a maintenance position above the platform is particularly suitable for the future use of heavy equipment. However, the balanced mounting of the device making it possible to avoid the risk of blockage also remains advantageous in the case of lighter devices for which the pivoting of the suspension arm can be controlled simply by a mechanical or hydraulic jack, for example in the way shown. in Figure 7.
Dans ce cas, en effet, l’extrémité interne 61 de l’arbre de centrage 6 peut être munie d’une tête à section polygonale dans laquelle s’engage un orifice de section conjuguée, ménagé à une extrémité d’une manivelle 91 actionnée par un vérin 9.In this case, in fact, the inner end 61 of the centering shaft 6 can be provided with a polygonal section head in which engages an orifice of matching section, provided at one end of a crank 91 actuated by a jack 9.
Dans l’exemple représenté, ce vérin 9 comprend une tige filetée 92 qui passe, avec possibilité de rotation, dans un alésage percé dans une broche 93 montée articulée sur une chape 94 ménagée à l’extrémité d’un bras 95 fixé sur le coté interne 41 du boitier 4 et constituant la pièce d’appui du vérin 9.In the example shown, this cylinder 9 comprises a threaded rod 92 which passes, with the possibility of rotation, in a bore drilled in a pin 93 mounted articulated on a clevis 94 provided at the end of an arm 95 fixed on the side internal 41 of the box 4 and constituting the support part of the jack 9.
A son extrémité opposée, la tige filetée 92 s’engage dans un écrou rotatif constitué d’une broche 96 montée articulée sur une chape 97 ménagée à l’extrémité libre de la manivelle 91. Cette tige filetée 92 actionnée par une manivelle 98 constitue ainsi un vérin mécanique de commande de la rotation de la manivelle 91 autour de l’axe horizontal 10 et ce mouvement de rotation est transmis à la partie externe 12 du bras 1 par l’arbre de centrage 6.At its opposite end, the threaded rod 92 engages in a rotating nut consisting of a spindle 96 mounted articulated on a clevis 97 provided at the free end of the crank 91. This threaded rod 92 actuated by a crank 98 thus constitutes a mechanical actuator for controlling the rotation of the crank 91 around the horizontal axis 10 and this rotational movement is transmitted to the outer part 12 of the arm 1 by the centering shaft 6.
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