FR3104148A1 - Dispositif de manutention et levage pour banches de coffrage - Google Patents
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Abstract
Dispositif de manutention (100) de banches, pour procéder au moins au levage de deux banches principales (11, 21) et deux banches complémentaires (12,22) formant deux sous-ensembles (SE1,SE2), le dispositif de manutention (100) comprenant une première embase (31) fixée à la première banche, une deuxième embase (32) fixée à la deuxième banche, une première jambe (41) et une deuxième jambe (42) reliées à un corps central (9) par un système articulé permettant de rapprocher ou éloigner les premier et deuxième sous-ensembles (SE1,SE2), par exemple un dispositif de type compas, et dans lequel la première jambe (41) est montée à rotation sur la première embase (31) selon un axe d’inclinaison (Y3) transverse perpendiculaire à la face coffrante, avec une position de référence verticale, et en ce que la deuxième jambe (42) est montée à rotation sur la deuxième embase (32) selon l’axe transverse (Y3), avec une position de référence verticale, et il est prévu des moyens de blocage, par exemple amovibles, pour bloquer les première et deuxième jambes (41,42) éloignées angulairement de leur position de référence. Figure pour l’abrégé : figure 7
Description
DOMAINE TECHNIQUE ET CONTEXTE
L’invention concerne le domaine des dispositifs de coffrage et des dispositifs de manutention et levage pour de tels dispositifs de coffrage, notamment pour des banches de coffrage.
Dans le domaine du bâtiment et des travaux publics, on utilise des coffrages de grandes dimensions pour réaliser des parois en béton. Ces coffrages comprennent deux éléments de coffrage, appelés «banches» dans le métier, disposés face à face, en paire, et entre lesquels est coulé du béton. Après la prise du béton, on déplace la paire de banches vers une position distincte pour y former à nouveau un coffrage et procéder au coulage du béton, et on recommence ainsi de suite pour former une paroi de béton de grande dimension, dit ‘béton banché’.
Pour manœuvrer et/ou déplacer la paire de banches, on utilise un dispositif appelé compas qui relie ensemble les deux banches, ce compas ayant un système articulé permettant de rapprocher ou éloigner les premier et deuxième banches. Ce compas a une fonction de stabilisation des banches qui se retrouvent liées entre elles en paire avec une base au sol large et stable.
Le compas peut aussi servir de manière avantageusement pour le levage et le déplacement de la paire de banches. Chaque banche présente un poids conséquent et ne peut pas être levée sans assistance par engin de levage.
Ainsi on élingue la paire de banches par le compas et on utilise un engin de levage tel qu’une grue pour lever et déplacer la paire de banches.
En général, le compas est fixé à une portion supérieure de chaque banche, particulièrement au milieu de la portion supérieure de l’ossature de chaque banche. Ainsi, on peut lever paire de banches au moyen d’un seul dispositif compas, et d’une seule élingue. Dans ces conditions, la paire de banches est suspendue de manière équilibrée, c’est-à-dire que la base des banches a tendance à rester horizontale.
Les banches ont des dimensions standard et notamment leur longueur (dimension horizontale parallèle à la paroi de béton) présente des dimensions standard. Par exemple, la longueur est souvent de 1200 mm ou 2400 mm.
Dans certaines constructions, il est nécessaire de couler des parois qui ont des longueurs non multiples de ces dimensions standard, et par conséquent il est nécessaire d’avoir recours à des banches complémentaires de plus petites dimensions. Outre les rehausses dont il ne sera pas question ici, on utilise des compléments latéraux. Les longueurs de ces banches complémentaires ‘courtes’ peuvent par exemple être de 280 mm ou de 600 mm (d’autres dimensions ne sont toutefois pas exclues). Pour couler des parois de dimensions quelconques, on est ainsi conduit à associer une paire de banches de dimension standard à une paire de banches de dimension ‘courte’. De chaque côté, une banche standard et une banche ‘courte’ sont fixées l’une à l’autre par leurs extrémités latérales. Se pose alors le problème de la manutention d’une telle double paire de banches, notamment le levage et le déplacement de cet ensemble, et il est apparu un besoin d’apporter une solution à ce problème.
Suivant un premier aspect, il est proposé un dispositif de manutention de banches, configuré pour procéder au moins au levage de deux banches principales et deux banches complémentaires, avec une première banche principale et une première banche complémentaire fixées l’une à l’autre coté-à-coté et formant un premier sous-ensemble (SE1), une deuxième banche principale et une deuxième banche complémentaire fixées l’une à l’autre coté-à-coté formant un deuxième sous-ensemble (SE2), le dispositif de manutention comprenant :
- une première embase (31) configurée pour être fixée à une zone d’extrémité supérieure de la première banche principale,
- une deuxième embase (32) configurée pour être fixée à une zone d’extrémité supérieure de la deuxième banche principale,
- une première jambe (41) et une deuxième jambe (42) reliées à un corps central (9) par un système articulé permettant de rapprocher ou éloigner les premier et deuxième sous-ensembles (SE1,SE2),
caractérisé en ce que la première jambe (41) est montée à rotation sur la première embase (31) selon un axe d’inclinaison (Y3) transverse, c’est-à-dire perpendiculaire à la face coffrante, avec une position de référence verticale, et en ce que la deuxième jambe (42) est montée à rotation sur la deuxième embase (32) selon l’axe transverse (Y3), avec une position de référence verticale, et en ce qu’il est prévu des moyens de blocage pour bloquer chacune des première et deuxième jambes (41,42) éloignée angulairement de sa position de référence.
Sous le terme «éloigné angulairement de sa position de référence», il faut comprendre que le dispositif de blocage interdit une plage angulaire autour de la position de référence verticale pour la jambe, et par conséquent empêche la jambe de se remettre en position verticale lorsque l’engin de levage soulève le colis.
On peut ainsi déplacer le point d’attache de l’élingage en levage pour le localiser substantiellement à l’aplomb du centre de gravité de l’ensemble à lever; lorsqu’on procède au levage, la base de l’ensemble des quatre banches a ainsi tendance à rester horizontale, ce qui est avantageux pour reposer de manière stable le colis. Autrement dit, l’inclinaison maitrisée des jambes du dispositif de manutention permet de compenser le poids supplémentaire des banches complémentaires. Moyennant quoi on peut procéder au levage d’un tel ensemble/colis (comportant en fait 4 banches) grâce à un élingage simple sans faire appel à un palonnier ou autre sorte de système de reprise ou répartition ou compensation, et ceci de manière équilibrée, la base restant substantiellement à l’horizontale.
On note que le terme «zone d’extrémité supérieure de lapremière (respectivement deuxième)banche» désigne un endroit de la rive supérieure du panneau coffrant, mais en retrait de la face coffrante elle-même, où on attache solidement l’embase à la banche pour en supporter le poids.
La notion de «moyens de blocage» peut recouvrir divers moyens comme notamment une broche insérée dans un orifice de l’embase, ou un système de crans ou cales verrouillables, ou un système de butée réglable à vis-écrou sans exclure d’autres solutions. Il faut aussi comprendre que lorsque les moyens de blocage sont absents ou inactifs, la jambe est libre de pivoter par rapport à l’embase autour de sa position de référence verticale.
Selon une option, il est prévu que les moyens de blocage soient amovibles. Il peut s’agir par exemple d’une cheville, goupille ou broche à insérer dans un logement, la présence de cet élément indiquant la situation de blocage alors que lorsque cet élément est retiré ou absent le blocage n’est pas actif. Il n’est pas exclu d’avoir une position de rangement de cet élément à proximité de la position où il sera actif pour le blocage.
Selon une option, il est prévu que les moyens de blocage soient configurés pour former au moins une butée angulaire pour une des première et deuxième jambes (41,42), et préférentiellement les deux jambes, ladite butée angulaire interdisant une première plage de valeurs angulaires (θ) autour de la position de référence verticale (θ=0). Ainsi, la butée angulaire, une fois établie, avant levage, empêche l’alignement vertical de la jambe et entraine au moment du levage l’inclinaison souhaitée et maitrisée de la jambe, et par voie de conséquence l’équilibrage du colis.
Selon une option, il est prévu que les moyens de blocage soient configurés pour former un système de butées angulaires pour les première et deuxième jambes (41,42), ledit système de butées angulaires pouvant interdire sélectivement une première plage de valeurs angulaires (θ1) ou une deuxième plage de valeurs angulaires (θ2) autour de la position de référence verticale (θ=0). Moyennant quoi, il est possible de gérer deux tailles de banches complémentaires, par exemple une de longueur 280 mm et une de longueur 600mm, avec un seul dispositif de manutention. De préférence le système de butée ne nécessite aucun réglage, simplement la mise en place d’un élément de blocage. Cette solution peut par conséquent être mise en œuvre par tous les compagnons du chantier sans connaissance ou qualification spécifique.
Selon une option, pour la première plage de valeurs angulaires, il est prévu une broche comme élément de blocage, ladite broche pouvant être sélectivement positionnée, e.g. par exemple insérée, dans un premier alésage (61). L’utilisation de broche à insérer est très courante et les compagnons sont déjà familiarisés avec ce genre de système.
Selon une option, pour la deuxième plage de valeurs angulaires, il est également prévu une broche comme élément de blocage, ladite broche pouvant être sélectivement positionnée, e.g. par exemple insérée, dans un deuxième alésage (62). Avantageusement, on prévoit d’utiliser une seule broche par embase pour couvrir tous les besoins.
Il peut aussi être prévu une troisième plage de valeurs angulaires interdites, voire plus, selon que l’on veuille gérer un nombre plus important de banches complémentaires.
Selon une option, la première et/ou la deuxième plage de valeurs angulaires (θ) peut être symétrique autour de la position de référence verticale (θ=0). Moyennant quoi, la banche complémentaire peut se trouver indifféremment d’un côté ou de l’autre; il suffira d’incliner les jambes du dispositif du côté où les banches complémentaires sont installées, activer les moyens de blocage pour ainsi obtenir le résultat souhaité au moment du levage.
Selon une option, les moyens de blocage amovibles comportent au moins une broche de butée (6) à insérer dans au moins un premier orifice (61) situé verticalement en dessous de l’axe d’inclinaison (Y3). Par broche, on entend un élément qui peut être manipulé par un opérateur. Par exemple, il peut s’agir d’une cheville ayant un corps cylindrique et une tête, légère mais solide, par exemple pesant entre 100g et 500g. Le premier orifice est ménagé dans au moins un flasque de l’embase, voire deux flasques de l’embase encadrant la portion d’extrémité basse de la jambe.
Selon une option, il est prévu un premier et un second orifices situés verticalement en dessous de l’axe d’inclinaison (Y3), dans lesquels peuvent être insérés la broche de butée. On obtient ainsi de façon simple une symétrie par rapport à la position de référence verticale (θ=0).
Selon une option, il est prévu un ressort de rappel pour exercer un effort de rappel de la jambe vers la position de référence verticale (θ=0). Ainsi, on compense à minima les effets de la gravité. Moyennant quoi on assure une maneuvrabilité de l’inclinaison avant levage par un opérateur sans appareil/engin d’assistance. On remarque qu’il n’est pas nécessaire que le rappel vers la position verticale soit effectif en toutes circonstances, il s’agit a minima d’une assistance pour qu’un compagnon puisse passer d’une inclinaison droite à une inclinaison gauche sans recours à un engin d’assistance.
Selon une option, la jambe comprend un prolongement inférieur qui s’étend plus bas que l’axe de rotation, c’est-à-dire de l’axe d’inclinaison du compas. C’est sur ce prolongement inférieur que viennent agir les moyens de blocage.
Selon une option, il est prévu des butées extrêmes de course angulaire (68) pour limiter l’excursion angulaire de la jambe par rapport à l’à l’embase. On peut choisir par exemple +/- 30 degrés ou +/- 35 degrés. On évite ainsi que le compas ne s’incline trop ou ne se couche trop, et ne risque devenir tamponner un autre élément de la banche.
Selon une option, le système articulé est un système à base de parallélogramme déformable. Ainsi le parallélisme des banches conservé. On note également que le levage est généralement pratiqué lorsque le compas est ouvert, c’est-à-dire après écartement des banches.
Selon une option, il est prévu un organe de traction (7) relié au corps central (9). Ledit organe de traction peut être plus ou moins long.
Selon une option, il est prévu un à deux degrés de liberté en rotation entre l’organe de traction et le corps central. Le premier degré de liberté autorise une mise en position verticale de l’organe de traction lorsque l’on procède levage nonobstant la position inclinée du reste du compas. Le deuxième degré de liberté autorise un élingage à partir du sol comme connu en soi.
Selon une option, l’organe de traction est monté à rotation sur le corps central selon un axe d’inclinaison auxiliaire (Y7) perpendiculaire à la face coffrante, autrement dit parallèle au premier axe d’inclinaison du corps du compas (Y3). Ceci permet de compenser l’angle d’inclinaison entre le corps du compas et les embases.
Selon une option, il est prévu pour l’organe de traction, autour de l’axe d’inclinaison auxiliaire, une position de référence en ligne, avec rappel élastique vers cette position en ligne entre l’organe de traction et le corps central. Cette position en ligne permet de procéder classiquement et facilement en élingage, et dès lors que le levage commence, il s’établit un angle entre le corps du dispositif de levage et l’organe de traction, angle qui correspond substantiellement au rattrapage de l’angle d’inclinaison impartie par la butée présente au niveau de l’embase, comme ceci ressort de la figure 7.
Suivant un aspect complémentaire, il est proposé un ensemble apte à être levé et déplacé, comportant un premier sous-ensemble qui comprend une première banche principale et une première banche complémentaire fixées l’une à l’autre coté-à-coté et un deuxième sous-ensemble qui comprend une deuxième banche principale et une deuxième banche complémentaire fixées l’une à l’autre coté-à-coté, et un dispositif de manutention tel que présenté ci-dessus.
DESCRIPTIF DES FIGURES
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et à l’analyse des dessins annexés.
La figure 1 représente en perspective une paire de banches standard et du principe de leur élingage.
La figure 2 représente en perspective un ensemble de quatre banches, à savoir deux banches principales et deux banches complémentaires, avec une première banche principale (11) et une première banche complémentaire (12) fixées l’une à l’autre coté-à-coté et formant un premier sous-ensemble (noté SE1), une deuxième banche principale (21) et une deuxième banche complémentaire (22) fixées l’une à l’autre coté-à-coté formant un deuxième sous-ensemble (noté SE2), cet ensemble comprenant en outre un dispositif de manutention pour soulever de manière équilibrée par un élingage simple un tel ensemble.
La figure 3 représente en vue de face le dispositif de manutention promu par le présent document,
Les figures 4A et 4B représentent des vues plus détaillées illustrant une embase et une jambe du dispositif de manutention, sur la figure 4B certains éléments ne sont pas représentés.
Les figures 5A, 5B et 5C représentent un exemple de réalisation de moyens de blocage amovibles pour bloquer les jambes (41,42) de dispositif de manutention angulairement à distance de leur position de référence verticale, avec respectivement aucune cheville insérée (5A), une cheville insérée dans un premier orifice (5B) pour un petit décentrage, et une cheville insérée dans un second orifice (5C) pour un plus grand décentrage.
La figure 6 représente une broche de verrouillage amovible utilisée pour gérer les plages angulaires interdites.
La figure 7 représente le principe d’équilibrage d’un colis tel que représenté sur la figure 2.
La figure 8 représente une vue de détail illustrant le ressort de rappel vers la position verticale des jambes,
La figure 9 représente une vue de détail illustrant la fixation de l’embase du dispositif de manutention à la rive supérieure du panneau coffrant.
DESCRIPTION DE MODES DE REALISATION
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Pour des raisons de clarté de l'exposé, certains éléments ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle.
On utilise sur les chantiers des banches11,21entre les faces desquelles est coulé un voile de béton. Classiquement, pour couler des parois verticales en béton, on délimite la paroi à l'aide de paires de banches dont les faces coffrantes sont tournées l'une vers l'autre.
Ces faces coffrantes sont portées par des panneaux coffrants à savoir des structures maintenues à la verticale du plan d'appui de ces structure notamment à l'aide d'étais16placés à l'arrière de banches. La structure du panneau coffrant se compose d'un cadre et de raidisseurs.
Outre les étais, il est connu de prévoir une passerelle de travail18relié à la partie supérieure du panneau coffrant, ainsi que un ou plusieurs gardes corps17qui sécurisent les opérateurs à l’œuvre sur la passerelle. Les dispositifs de banche étant connus en soi, conçus, fabriqués et vendus par la déposante depuis plusieurs années, ils ne seront pas exposés plus en détail ici.
Concernant le repèrage géométrique, la directionZcaractérise la verticale, la directionXfait référence à la direction longitudinale horizontale parallèle à la paroi en béton à former, et la directionYreprésente la direction transversale c’est-à-dire la direction horizontale selon l’épaisseur de la paroi en béton à former. Sur la figure 1, la ligneXPreprésente une ligne médiane de la paroi de béton a former.
Lafigure 2représente en perspective un ensemble de quatre banches, à savoir deux banches principales et deux banches complémentaires, avec d’un côté une première banche principale11et une première banche complémentaire21fixées l’une à l’autre coté-à-coté et formant un premier sous-ensembleSE1, et de l’autre côté une deuxième banche principale12et une deuxième banche complémentaire22fixées l’une à l’autre coté-à-coté formant un deuxième sous-ensembleSE2.
Cet ensemble est appelé aussi «colis», notamment colis à lever et manutentionner.
Cet ensemble comprend en outre un dispositif de manutention pour soulever de manière équilibrée par un élingage simple un tel ensemble ou colis. Autrement dit, pour la manutention et la stabilisation des banches, il est prévu un dispositif qui va être détaillé maintenant.
Le dispositif de manutention et stabilisation comprend deux embases31,32, deux jambes41,42reliés aux embases, un corps central9relié aux jambes par un système articulé5.
Système de Compas
Le système articulé se présente généralement comme un compas avec une tête8, et deux branchesB1,B2, chacune de ces branches étant reliée aux jambes susmentionnées.
Chacune de ces branchesB1,B2est elle-même formé de deux barres pour former une liaison de type parallélogramme déformable comme il sera vu ci-dessous.
Plus précisément, la branche droiteB1comprend les barres51,52,53.
De manière similaire, la branche gaucheB2comprend les barres articulées55,56,57.
La barre haute repérée51est articulée à l’une de ses extrémités sur la tête du compas (axeX3), et à l’autre de ses extrémités sur la première jambe41(axeX1). De son côté, La barre basse repérée52est également articulée à l’une de ses extrémités sur la tête du compas (axeX4), et à l’autre de ses extrémités sur la première jambe41(axeX2). Avantageusement les deux barres repérées51,52présentent la même longueur entre leurs points d’articulation, ces barres articulés forment ainsi un parallélogramme déformable.
De l’autre côté, la barre haute repérée55est articulée à l’une de ses extrémités sur la tête du compas (axeX7), et à l’autre de ses extrémités sur la deuxième jambe42(axeX5). Quant à la barre basse repérée56est également articulée à l’une de ses extrémités sur la tête du compas (axeX8), et à l’autre de ses extrémités sur la deuxième jambe42(axeX6). Avantageusement les deux barres repérées55,56présentent la même longueur entre leurs points d’articulation, ces barres articulés forment ainsi un parallélogramme déformable.
De plus il est prévu une première bielle53du côté droite, qui relie un point intermédiaireXdde la barre basse52à une articulationX9d’extrémité inférieure du corps principal 9 du dispositif. De manière similaire, de l’autre côté, il est prévu une seconde bielle57qui relie un point intermédiaireXgde la barre basse56à l’articulation d’extrémité inférieure du corps principal du dispositif.
Le compas complet est ainsi constitué de deux parallélogrammes déformables. Comme illustré à la figure 3, le corps principal9est aligné sur la directionZ4, la jambe droite est alignée sur la directionZ1, la jambe gauche est alignée sur la directionZ2. La fonction des deux parallélogrammes déformables permet de garantir que les trois directionsZ1,Z2,Z4restent parallèle entre elles, quel que soit l’écartement des banches.
Comme connu en soi, le compas peut être plus ou moins ouvert ou fermé. Un mouvement d’ouverture correspond à un éloignement des banches l’une par rapport à l’autre, un mouvement de fermeture correspond à un rapprochement des banches l’une par rapport à l’autre.
De manière préférentielle, lorsqu’on procède au levage de la paire de banches le compas est dans une position ouverte et les banches sont substantiellement écartées l’une de l’autre. En effet, dans l’exemple illustré, les premières et seconde bielle53,57poussent les branches du compasB1,B2vers l’extérieur lorsque l’effort de levage est exercé sur la portion d’extrémité basse92du corps principal (axeX9).
La tête8se présente comme une chape montée coulissante selonZ4par rapport au corps principal9. Le coulissement peut être obtenu par un système de glissières verticales
Le corps principal9peut être formé à partir de deux montants solides entre lesquels est interposée la chape de la tête8. Le corps principal9sept ans généralement verticalement entre la portion d’extrémité basse92ou le point de levage s’applique au dispositif compas et une portion d’extrémité haute91auquel va être attachée soit l’élingue soit un organe intermédiaire dont il sera question plus loin.
Il peut être prévu une butée d’ouverture qui définit une ouverture maximum et dans ce cas c’est dans cette position que la paire de banches est levée.
Sur le corps principal, il peut être prévu des éléments permettant d’ajuster l’ouverture maximum du compas. Les branches du compas se déplacent essentiellement dans un plan vertical et orthogonal aux faces coffrantes.
Le dispositif de manutention et stabilisation forme moyen pour obtenir un déplacement identique des branches de part et d'autre d'un plan médian vertical afin de rapprocher ou d'écarter les faces coffrantes des banches en les maintenant quasi-parallèles.
Outre sa fonction de déplacement synchronisé, un tel dispositif confère au groupe de banches une fonction stabilisatrice sécurisante.
De préférence, les éléments du compas sont réalisés en métal, à savoir en acier ou en alliage à résistance élevée.
Embase et fixation de l’embase sur la banche.
La première embase31est fixée à une zone d’extrémité supérieure de la première banche11. La deuxième embase32est fixée à une zone d’extrémité supérieure de la deuxième banche21.
Chaque embase comprend une plaque de semelle70, deux flasques latéraux71,72parallèles entre eux et deux plaques de fermeture73,74qui s’étendent entre les deux flasques latéraux. La plaque de semelle70est configurée pour porter à plat sur la rive supérieure du panneau coffrant. La plaque de semelle70comprend un évidement central76pour laisser passer le système de crochetage venant du panneau coffrant. Chacun des flasques latéraux est formé comme une plaque épaisse disposée verticalement et s’étendant à partir de la semelle70. Chacun des flasques latéraux comprend en son sommet un alésage prévu pour recevoir un arbre d’axe33dont il sera question plus loin.
Dans le premier flasque latéral71dirigé à l’opposé du plan médianXPdu voile de béton, il est prévu des orifices61,62pour recevoir un élément de blocage tel qu’une broche6dans l’exemple illustré.
De plus, il est prévu dans chacun des flasques latéraux, un large orifice d’accès noté75qui permet de passer un outil pour pouvoir serrer ou desserrer un écrou de serrage76de la fixation de l’embase sur le panneau coffrant de la banche.
Sur lafigure 9, on a illustré un exemple de moyen de crochetage de l’embase sur le panneau coffrant. On utilise un montant muni d’un anneau96solidaire de la structure de la banche; du côté de l’embase il est prévu un crochet97montée sur un dispositif vis-écrou, et on vient serrer ou desserrer l’écrou76pour verrouiller le montage ou le libérer. Ceci étant connu en soi, on ne donne pas plus de détails ici.
Fonction Inclinaison
La première jambe41est montée à rotation sur la première embase31selon un axe d’inclinaisonY3transverse, c’est-à-dire perpendiculaire à la face coffrante. On peut aussi définir l’axe transverse comme un axe s’étendant généralement de la première embase 31 à la deuxième embase 32. On peut encore définir l’axe transverse comme étant horizontal et perpendiculaire aux axes de rotationX3,X4des bras du compas.
De manière similaire, la deuxième jambe42est montée à rotation sur la deuxième embase32selon l’axe transverseY3.
A contrario, le montage est-elle qu’il n’y a pas de degrés de liberté en rotation autour de l’axe X et autour de l’axe Z; autrement dit le seul degré de liberté de la jambe par rapport à l’embase et une rotation autour de l’axe Y.
On peut utiliser pour cela des alésages et une cheville33qui serve arbre d’axe pour ce montage à rotation. Toutefois d’autres solutions pour réaliser ce montage à rotation sont tout aussi possibles.
La jambe comprend un prolongement inférieur noté4qui s’étend ainsi plus bas que l’axe de rotationY3. C’est grâce à ce prolongement inférieur que la fonction de blocage va être réalisée. Le prolongement inférieur de la jambe se présente comme une bande de métal épaisse et solide. Lorsqu’une broche 6 est insérée et bloque le retour vers la position d’équilibre vertical, le prolongement inférieur de la jambe avec la broche reprend un couple conséquent.
La première jambe et la deuxième jambe ont une position de référence verticale. L’angleθrepère la position de la jambe par rapport à cette position de référence verticale (θ=0).
Les embases du dispositif de manutention sont fixées au milieu de la rive supérieure du panneau coffrant de sorte que si l’on soulève une paire de banches comme illustré à la figure 1, les jambes41,42se retrouvent en position verticale (θ=0) et on peut soulever la paire de banches de manière équilibrée avec la base qui reste horizontale..
En revanche, pour arriver à soulever de manière équilibrée un colis comprenant deux banches standard et deux banches complémentaires tels que celui illustré à la figure 2, tout en conservant le même point d’attache au milieu de la rive supérieure du panneau coffrant des banches standard, il faut compenser le balourd introduit par la présence des banches complémentaires. Ceci est réalisé en provoquant une inclinaison forcée des jambes du dispositif de manutention en direction des banches complémentaires à supporter.
Ainsi il est prévu des moyens de blocage pour bloquer la première jambe41et la deuxième jambe42dans une position angulairement éloignée de leur position de référence.
Pour cela
la broche est présente, à interdire les positions angulaires entre -θ1etθ1, comme ceci est illustré la figure 5B.
De manière similaire, selon l’exemple illustré, on a disposé des orifices61,62dans l’un des flasques de l’embase, et on introduit une broche6dans l’un de ses orifices afin d’interdire une plage angulaire autour de la position de référence verticale. De préférence on introduit la broche depuis le côté de la passerelle18, ainsi les opérateurs peuvent intervenir en toute sécurité grâce à la passerelle et aux gardes corps.
Par exemple le premier orifice situé le plus bas conduit, lorsque lorsque la broche est introduite dans le second orifice62situé plus haut que le premier, ceci interdit les positions angulaires entre –θ2etθ2.
Autrement dit, la présence de la broche6forme une butée empêchant le retour de la jambe vers sa position verticale au moment où on applique l’effort de levage.
On remarque que le premier orifice61et le second orifice62se trouve centré sur l’axeZ5c’est-à-dire à l’aplomb en dessous de l’axeY3. Ceci permet avantageusement d’avoir un fonctionnement symétrique c’est-à-dire de pouvoir utiliser le même orifice, que les banches complémentaires se trouvent d’un côté ou de l’autre de la paire de banche standard.
En outre, il est prévu une butée68de position angulaire maximum de chaque côté qui limite dans tous les cas l’excursion angulaire de la jambe entre –θ3etθ3.
Il est prévu un moyen de rappel à la position de référence verticale. Dans l’exemple illustré il s’agit d’un ressort spiral35maintenu par l’arbre d’axe33(voir figure 8). Une première extrémité libre rectiligne du ressort, notée35aest immobilisée dans une encoche d’une plaque36disposée horizontalement et solidaire des flasques latéraux de l’embase. Une deuxième extrémité libre rectiligne du ressort, notée35best immobilisée dans une encoche d’une plaque37disposée à l’intérieur de la jambe correspondante.
Comme illustré lafigure 6, la broche6comprend un corps cylindrique60une extrémité libre biseautée69pour faciliter l’insertion et une tête66plus large que le corps cylindrique pour stopper le mouvement d’insertion de la broche dans un orifice. Il peut être prévu un dispositif de clavetage pour verrouiller la broche dans sa position courante.
Organe de traction
En outre, il est prévu un organe de traction7relié à l’extrémité supérieure du corps.
On note que l’organe de traction est optionnel on pourrait lever le colis directement par l’extrémité supérieure du corps principal moyennant un anneau et un crochet.
Dans tous les cas, on soulève le dispositif de manutention ainsi que tous les éléments qui y sont attachés au moyen du corps central9.
Généralement, il est prévu un degré de liberté en rotation entre l’organe de traction et le corps central autour d’un axe parallèle à la direction X pour autoriser en élingage à partir du sol comme connu en soi.
Ici préférentiellement, il est prévu deux degrés de liberté en rotation entre l’organe de traction et le corps central. Le premier degré de liberté autour deY7autorise une mise en position verticale de l’organe de traction lorsque l’on procède levage, nonobstant la position inclinée du reste du compas.
Le deuxième degré de liberté autour deX7autorise en élingage à partir du sol comme connu en soi. Le double degré de liberté peut être formé par un cardan, mais tout autre solution avec les axes non concourants peut aussi convenir.
De plus, il est prévu pour l’organe de traction une position de référence en ligne, s’agissant de la rotation autour d’un axe Y7, avec un dispositif de rappel élastique vers cette position en ligne entre l’organe de traction et le corps central, comme ceci est illustré en traits pointillés à la figure 7.
Équilibrage général du colis
Comme illustré à lafigure 7, l’inclinaison du corps du dispositif de manutention permet de décaler le point de traction pour levage d’une distanceDecpar rapport au centre de gravité des banches standard seules.
En effet, le centre de gravité du colis complet notéGTse situe entre le centre de gravité de la paire de banches standard notéGPet le centre de gravité de la paire de banches complémentaires notésGC. Plus précisément,GTest le barycentre des pointsGPetGCaffectés respectivement des poids respectifsP2XetP2C.
Le décalageDecs’exprime géométriquement par la valeurLappx sinus (θ),oùLappet la longueur apparente du compas vu de profil. La longueurLappcorrespond substantiellement à la distance entre les axesY3etY7.
Les positions des orifices de blocage61,62sont ainsi définies de manière à obtenir un décalage Dec en fonction du poids des banches complémentaires.
Par exemple, le premier orifice61permet de compenser une paire de banches complémentaires de longueur 280 mm. Par exemple, le deuxième orifice62permet de compenser une paire de banches complémentaires de longueur 600 mm.
De façon remarquable, ce résultat est obtenu quelle que soit la dimension standard de la banche c’est-à-dire X = 1200 mm ou X =2400 mm. Naturellement ceci fonctionnerait avec d’autres longueurs standards, et même avec une longueur X quelconque.
Suivant les poids respectifs et la longueur apparente Lapp, la valeurθ1peut être choisie entre 5° et 12° la valeurθ2peut être choisie entre 10° et 20°. Bien entendu, d’autres valeurs sont possibles en fonction du calcul d’équilibrage comme explicité ci-dessus.
Divers
Chacune des jambes41,42peut comprendre un système de coulisse49pour accepter un allongement ou un raccourcissement long de l’axe vertical. Ceci permet de tolérer des hauteurs légèrement différentes pour les banches qui sont attachées à ce dispositif de manutention. La course du dispositif de coulissement peut être comprise entre 50 mm et 100 mm.
Outre le levage centralisé au moyen du dispositif à compas, on peut utiliser les embases du dispositif pour procéder au levage direct des banches comme ceci est illustré lafigure 4A, il est prévu des orifices77dans les flasques latéraux. Dans l’un ou plusieurs de ses orifices on peut insérer une broche78. On peut ensuite passer un crochet de levage79dans cette broche.
On peut également prévoir d’utiliserdeuxdispositifs de manutention comme décrits ci-dessus pour procéder au levage d’une double paire de banches c’est-à-dire quatre banches standard liées ensemble. Si on procède d’un tel levage à partir d’un point unique, alors chacun des dispositifs de manutention va s’incliner vers le plan médian de l’ensemble du colis. Autrement dit l’angle θ va s’établir naturellement selon la position équilibrée de l’ensemble d’élingage.
Lorsque la broche n’est pas insérée dans une déposition de blocage, elle peut être mise dans une position de repos grâce à un orifice65prévu à cet effet; cet orifice se situant à proximité immédiate des orifices d’activation61,62.
Claims (14)
1. Dispositif de manutention (100) de banches, configuré pour procéder au moins au levage de deux banches principales (11, 21) et deux banches complémentaires (12,22), avec une première banche principale (11) et une première banche complémentaire (12) fixées l’une à l’autre coté-à-coté et formant un premier sous-ensemble (SE1), une deuxième banche principale (21) et une deuxième banche complémentaire (22) fixées l’une à l’autre coté-à-coté formant un deuxième sous-ensemble (SE2), le dispositif de manutention (100) comprenant:
- une première embase (31) configurée pour être fixée à une zone d’extrémité supérieure de la première banche principale,
- une deuxième embase (32) configurée pour être fixée à une zone d’extrémité supérieure de la deuxième banche principale,
- une première jambe (41) et une deuxième jambe (42) reliées à un corps central (9) par un système articulé (5) permettant de rapprocher ou éloigner les premier et deuxième sous-ensembles (SE1,SE2),
caractérisé en ce que la première jambe (41) est montée à rotation sur la première embase (31) selon un axe d’inclinaison (Y3) transverse perpendiculaire à la face coffrante, avec une position de référence verticale, et en ce que la deuxième jambe (42) est montée à rotation sur la deuxième embase (32) selon l’axe transverse (Y3), avec une position de référence verticale, et en ce qu’il est prévu des moyens de blocage pour bloquer chacune des première et deuxième jambes (41,42) éloignée angulairement de sa position de référence.
- une première embase (31) configurée pour être fixée à une zone d’extrémité supérieure de la première banche principale,
- une deuxième embase (32) configurée pour être fixée à une zone d’extrémité supérieure de la deuxième banche principale,
- une première jambe (41) et une deuxième jambe (42) reliées à un corps central (9) par un système articulé (5) permettant de rapprocher ou éloigner les premier et deuxième sous-ensembles (SE1,SE2),
caractérisé en ce que la première jambe (41) est montée à rotation sur la première embase (31) selon un axe d’inclinaison (Y3) transverse perpendiculaire à la face coffrante, avec une position de référence verticale, et en ce que la deuxième jambe (42) est montée à rotation sur la deuxième embase (32) selon l’axe transverse (Y3), avec une position de référence verticale, et en ce qu’il est prévu des moyens de blocage pour bloquer chacune des première et deuxième jambes (41,42) éloignée angulairement de sa position de référence.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les moyens de blocage sont amovibles.
3. Dispositif l’une des revendications 1 à 2, dans lequel les moyens de blocage sont configurés pour former au moins une butée angulaire pour une des première et deuxième jambes (41,42), ladite butée angulaire interdisant une première plage de valeurs angulaires (θ) autour de la position de référence verticale (θ=0).
4. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de blocage sont configurés pour former un système de butées angulaires pour les première et deuxième jambes (41,42), ledit système de butées angulaires pouvant interdire sélectivement une première plage de valeurs angulaires (θ1) ou une deuxième plage de valeurs angulaires (θ2) autour de la position de référence verticale (θ=0).
5. Dispositif selon l’une des revendications 3 ou 4, dans lequel la première et/ou la deuxième plage de valeurs angulaires (θ) est symétrique autour de la position de référence verticale (θ=0).
6. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 5, dans lequel les moyens de blocage amovibles comportent au moins une broche de butée (6) à insérer dans au moins un premier orifice (61) situé en dessous de l’axe d’inclinaison (Y3).
7. Dispositif selon la revendication 6, dans lequel il est prévu, outre le premier orifice (61), un second orifice (62), dans lesquels peuvent être insérés la broche de butée (6) les premier et second orifices étant tous deux situés en dessous de l’axe d’inclinaison, de préférence à l’aplomb de l’axe d’inclinaison (Y3).
8. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel il est prévu un ressort de rappel (35) pour exercer un effort de rappel de la jambe vers la position de référence verticale (θ=0).
9. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 8, dans lequel le système articulé (5) est un système à base de parallélogramme déformable.
10. Dispositif selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel il est prévu un organe de traction (7) relié au corps central (9).
11. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel il est prévu un à deux degrés de liberté en rotation entre l’organe de traction et le corps central.
12. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel l’organe de traction est monté à rotation sur le corps central selon un axe d’inclinaison auxiliaire (Y7) perpendiculaire à la face coffrante, c’est-à-dire parallèle à l’axe d’inclinaison transverse.
13. Dispositif selon la revendication 12, dans lequel il est prévu pour l’organe de traction une position de référence en ligne, avec rappel élastique vers cette position en ligne entre l’organe de traction et le corps central.
14. Ensemble apte à être levé et déplacé, comportant un premier sous-ensemble (SE1) qui comprend une première banche principale (11) et une première banche complémentaire (12) fixées l’une à l’autre coté-à-coté et un deuxième sous-ensemble (SE2) qui comprend une deuxième banche principale (21) et une deuxième banche complémentaire (22) fixées l’une à l’autre coté-à-coté, et un dispositif de manutention selon l’une des revendications précédentes.
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